一種垂直加速計(jì)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種垂直加速計(jì)，包括殼體、彈簧、懸掛物和加速度指示裝置；殼體為透明圓柱殼，殼體兩端分別設(shè)有頂蓋和底蓋；殼體內(nèi)沿殼體中心軸設(shè)有立柱，立柱一端垂直固定在底蓋中心；彈簧為螺旋彈簧，懸掛物為圓環(huán)形；彈簧一端與頂蓋垂直固定，另一端聯(lián)結(jié)懸掛物，彈簧和懸掛物均活動(dòng)套設(shè)在立柱上；加速度指示裝置包括加速度標(biāo)尺和加速度指示器，加速度標(biāo)尺設(shè)于殼體表面，加速度指示器聯(lián)結(jié)在懸掛物底部用于指示加速度值。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、操作簡(jiǎn)便，不易損壞，可測(cè)量電梯轎廂等沿豎直方向運(yùn)動(dòng)物體的加速度，為加速度測(cè)量提供一種有效途徑，同時(shí)也可用于物理演示實(shí)驗(yàn)。
【專利說明】一種垂直加速計(jì)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于測(cè)量?jī)x器領(lǐng)域，涉及一種加速度測(cè)量?jī)x器，具體為一種垂直加速計(jì)。

【背景技術(shù)】
[0002]速度和加速度都是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，其中速度描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，加速度描述物體速度變化的快慢?，F(xiàn)有的加速度測(cè)量裝置大多帶有傳感器，其原理和結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、成本較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的，是開發(fā)一種物理原理清晰、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、測(cè)量準(zhǔn)確的垂直加速計(jì)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種垂直加速計(jì)，包括殼體、彈簧、懸掛物和加速度指示裝置；所述殼體為透明圓柱殼，殼體上下兩端分別螺紋連接有頂蓋和底蓋；殼體內(nèi)沿殼體中心軸設(shè)有細(xì)圓柱形光滑立柱，立柱一端垂直固定在底蓋中心；所述彈簧為螺旋彈簧，懸掛物為圓環(huán)形；彈簧一端與頂蓋垂直固定，彈簧另一端聯(lián)結(jié)懸掛物，彈簧和懸掛物均活動(dòng)套設(shè)在立柱上可沿立柱上下自由移動(dòng)；所述加速度指示裝置包括加速度標(biāo)尺和加速度指示器；加速度標(biāo)尺沿殼體長(zhǎng)度方向設(shè)于殼體表面，加速度指示器聯(lián)結(jié)在懸掛物底部用于指示加速度標(biāo)尺上的加速度值。
[0006]所述懸掛物為不銹鋼材質(zhì)，以防生銹。
[0007]所述加速度指示器為指針或圓環(huán)形薄片。
[0008]所述殼體的頂蓋上設(shè)有掛環(huán)，便于掛立在測(cè)量對(duì)象上。
[0009]本實(shí)用新型的測(cè)量原理如下:當(dāng)本實(shí)用新型沿豎直方向靜止放置時(shí)，懸掛物向下的重力與彈簧向上的拉力達(dá)到平衡時(shí)，懸掛物靜止不動(dòng)，此時(shí)加速度指示器正好指向加速度標(biāo)尺上的“O”刻線位置；當(dāng)本實(shí)用新型以加速度a向上(或向下)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)彈簧的彈性系數(shù)為k，懸掛物的質(zhì)量為m，懸掛物位置的改變量為X，則有kx = ma, a = (k/m)x,即加速度a的大小與懸掛物位置的改變量X成正比，加速度標(biāo)尺由a = (k/m)x標(biāo)定。
[0010]本實(shí)用新型物理原理清晰，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、操作簡(jiǎn)便，不易損壞，可測(cè)量電梯轎廂等沿豎直方向運(yùn)動(dòng)物體的加速度，為加速度測(cè)量提供一種有效途徑，同時(shí)也可用于物理演示實(shí)驗(yàn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型的構(gòu)成示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型所述加速度標(biāo)尺的示意圖。
[0014]圖中:1.殼體；2.彈簧；3.懸掛物；4.加速度指示器；5.加速度標(biāo)尺；11.頂蓋； 12.底蓋；13.立柱；14.掛環(huán)。

【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型包括殼體1、彈簧2、懸掛物3和加速度指示裝置；殼體I為透明圓柱殼，殼體I上下兩端分別螺紋連接有頂蓋11和底蓋12 ;殼體I內(nèi)沿殼體I中心軸設(shè)有細(xì)圓柱形光滑立柱13，立柱13 —端垂直固定在底蓋12中心；彈簧2為螺旋彈簧，懸掛物3為圓環(huán)形；彈簧2 —端與頂蓋11垂直固定，彈簧2另一端聯(lián)結(jié)懸掛物3，彈簧2和懸掛物3均活動(dòng)套設(shè)在立柱13上可沿立柱13上下自由移動(dòng)；加速度指示裝置包括加速度標(biāo)尺5和加速度指示器4 ;加速度標(biāo)尺5沿殼體I長(zhǎng)度方向設(shè)于殼體I表面，加速度指示器4聯(lián)結(jié)在懸掛物3底部用于指示加速度標(biāo)尺5上對(duì)應(yīng)的加速度值。
[0016]圖1中的加速度指示器4為內(nèi)徑大于立柱13外徑、外徑大于懸掛物3外徑的圓環(huán)形薄片，加速度指示器4與懸掛物3的底面共軸膠貼固定；懸掛物3為不銹鋼材質(zhì)，以防生銹；殼體I的頂蓋11上設(shè)有掛環(huán)14，便于掛立在測(cè)量對(duì)象上。
[0017]如圖2所示，加速度標(biāo)尺5中部的“O”刻線對(duì)應(yīng)加速度為零的位置，“O”刻線上方對(duì)應(yīng)物體向下加速(或向上減速)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度值，“O”刻線下方對(duì)應(yīng)物體向上加速(或向下減速)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度值，圖2中的箭頭表示加速度的方向。加速度標(biāo)尺5由a= (k/m) X標(biāo)定，式中k為彈簧2的彈性系數(shù)，m為懸掛物3的質(zhì)量。
[0018]測(cè)量前，如果加速度指示器4指示的加速度值與加速度標(biāo)尺5上的“O”刻線位置有偏差，可旋轉(zhuǎn)頂蓋11帶動(dòng)彈簧2和懸掛物3底部的加速度指示器4上下移動(dòng)進(jìn)行調(diào)零。
【權(quán)利要求】
1.一種垂直加速計(jì)，其特征在于:包括殼體(I)、彈簧(2)、懸掛物(3)和加速度指示裝置；所述殼體⑴為透明圓柱殼，殼體⑴上下兩端分別螺紋連接有頂蓋(11)和底蓋(12)；殼體(I)內(nèi)沿殼體(I)中心軸設(shè)有細(xì)圓柱形光滑立柱(13)，立柱(13) —端垂直固定在底蓋(12)中心；所述彈簧(2)為螺旋彈簧，懸掛物(3)為圓環(huán)形；彈簧(2) —端與頂蓋(11)垂直固定，彈簧(2)另一端聯(lián)結(jié)懸掛物(3)，彈簧(2)和懸掛物(3)均活動(dòng)套設(shè)在立柱(13)上可沿立柱(13)上下自由移動(dòng)；所述加速度指示裝置包括加速度標(biāo)尺(5)和加速度指示器(4);加速度標(biāo)尺(5)沿殼體(I)長(zhǎng)度方向設(shè)于殼體(I)表面，加速度指示器(4)聯(lián)結(jié)在懸掛物⑶底部用于指示加速度標(biāo)尺(5)上的加速度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垂直加速計(jì)，其特征在于:所述懸掛物(3)為不銹鋼材質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垂直加速計(jì)，其特征在于:所述加速度指示器(4)為指針或圓環(huán)形薄片。
【文檔編號(hào)】G01P15/00GK203981703SQ201420442564
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】陳健, 張薇, 朱純 申請(qǐng)人:江南大學(xué)