[发明专利]一种丝杠推进演示装置

说明书

本发明公开了一种丝杠推进演示装置，包括：单摆，其具有摆线和摆球，所述摆线一端固定，另一端连接摆球，所述单摆的周期为T；永磁铁，其安装在摆球上；光电开关，其用于检测上方是否有摆球通过，当摆球通过时，光电开关的发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化；PLC，其用于接收光电开关的电信号，并产生相应的控制指令；继电器，其用于接收PLC通断电的控制指令，并做出相应的动作；电磁线圈，其电源通断受控于上述继电器，用于吸引摆球上的永磁铁，为摆球提供补偿力。本发明实现长时间的摆动，可供观察的时间长，实验现象不断重复容易捕捉，整个结构稳定性高，满足长时间的循环演示，展示效果好。

技术领域

本发明涉及一种在科教试验和娱乐活动中使用的装置。更具体地说，本发明涉及一种用于科教试验的丝杠推进演示装置。

背景技术

丝杠是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的产品。

现有的丝杠具体来说，通常包括以下结构：丝杠、旋接在丝杠上的螺母、安装在丝杠两端的轴承座、连接两轴承座的滑杆及与螺母连接的圆环。转动丝杠，丝杠上的螺母将随着丝杠转动前进或后退，将回转运动转化为直线运动。

现有技术中用于科教试验的丝杠存在如下缺点：一、需要人为转动丝杠，操作不方便，演示效果差；二、丝杠长度一定，螺母在一个方向运动，螺母卡死在丝杠端部，不能实现智能控制螺母在丝杠上来回运动，实验现象不易捕捉；三、整个结构稳定性较低，不能满足长时间的循环演示，易损坏，返修率高。

如何设计出一款丝杠推进演示装置，其结构简单、易操作，不会出现螺母卡死在丝杠端部，能够实现智能控制螺母自动在丝杠上来回运动，这是急需解决的问题。

发明内容

本发明为了克服现有技术的缺陷，公开了一种丝杠推进演示装置。

本发明的一个目的在于，设计出一种丝杠推进演示装置，结构简单、易操作，不会出现螺母卡死在丝杠端部，能够实现智能控制螺母自动在丝杠上来回运动，展示效果好，且结构稳定，使用寿命长。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种丝杠推进演示装置，包括：

丝杠推进机构，其具有丝杠，丝杠上旋接适配的螺母，所述丝杠两端安装在两轴承座内，两轴承座之间还设有滑杆，所述螺母延伸出一部分滑动套接在滑杆上；

光电开关，其用于检测螺母是否位于丝杠两端位置，当螺母位于丝杠两端位置时，光电开关的发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化，所述丝杠两端分别安装了光电开关；

PLC，其用于接收光电开关的电信号，并产生螺母运动方向和停止的控制指令；

继电器，其用于接收PLC的控制指令，并控制电源通断和电源的电流方向；

电机，其电源通断和电流方向受控于上述继电器，用于旋转丝杠，使得螺母停止在丝杠上和在丝杠上运动，所述电机主轴连动丝杠；

上位机，其将电机电源通断的控制指令传递给PLC；

电源，其为上述各电器元件提供电能。

优选的是，所述PLC通过连接两个继电器控制电机电源通断和电流方向。

优选的是，所述丝杠一端通过联轴器与电机的主轴连接。

优选的是，所述螺母延伸出的部分为圆环，圆环与螺母连接在一起，所述圆环滑动套接在滑杆上。

优选的是，所述轴承座脚上开设固定孔，固定孔内穿过螺栓固定在底板上。