[發明專利]基于拋物線原理的拋物線演示裝置

有效

• 申請號: 202110318798.4
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113035028B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 胡勇啟;秦偉;黃顯華;李巖;陳友明
• 申請（專利權）人: 合肥磐石智能科技股份有限公司
• 主分類號: G09B23/04
• 分類號: G09B23/04
• 代理公司: 合肥東信智谷知識產權代理事務所(普通合伙) 34143
• 代理人: 李小霞

1.基于拋物線原理的拋物線演示裝置，其特征在于：包括底座(1)、轉動桿(2)、驅動裝置(3)以及拋件(4)，所述轉動桿(2)與底座(1)轉動連接，所述轉動桿(2)的兩端分別設置有第一容納孔(21)和第二容納孔(22)，所述第一容納孔(21)和第二容納孔(22)相對于底座(1)對稱設置，所述驅動裝置(3)驅動轉動桿(2)轉動，將第一容納孔(21)或第二容納孔(22)內的拋件(4)拋出，所述驅動裝置(3)采用伺服電機，并通過PLC控制伺服電機轉速與轉動角度，所述轉動桿(2)位于底座(1)兩側的長度相等，所述第一容納孔(21)在垂直方向上的截面設置為半橢圓狀，且第一容納孔(21)的深度大于寬度，所述第二容納孔(22)與第一容納孔(21)的結構相同，所述拋件(4)設置為圓球狀，所述拋件(4)的表面設置有棉布層，棉布層內包裹有金屬球；

所述拋物線演示裝置的演示方法包括以下步驟：

S1方向展示一

驅動裝置(3)驅動轉動桿(2)轉動使其處于水平狀態，將拋件(4)放入第一容納孔(21)內，驅動裝置(3)驅動轉動桿(2)逆時針轉動，轉動角度為α，再順時針轉動，轉動角度為α，使轉動桿(2)再次處于水平狀態，拋件(4)沿垂直方向向上運動，速率為v₁，并運行至最高點落下，落至第一容納孔(21)內；

S2對稱展示一

驅動裝置(3)驅動轉動桿(2)順時針轉動，轉動角度為β，0＜β＜90°，驅動裝置(3)控制轉動桿(2)停止轉動，拋件(4)沿傾斜方向拋出，速率為v₂，此時轉動桿(2)的瞬時轉速為n₁，r為第一容納孔(21)的轉動半徑，g為重力加速度；驅動裝置(3)驅動轉動桿(2)逆時針轉動，轉動角度為2β，拋件(4)落入第二容納孔(22)內；

S3方向展示二

驅動裝置(3)驅動轉動桿(2)順時針轉動，轉動角度為β，使轉動桿(2)處于水平狀態，驅動裝置(3)驅動轉動桿(2)順時針轉動，轉動角度為γ，再逆時針轉動，轉動角度為γ，使轉動桿(2)再次處于水平狀態，拋件(4)沿垂直方向向上運動，速率為v₃，并運行至最高點落下，落至第二容納孔(22)內；

S4對稱展示二

驅動裝置(3)驅動轉動桿(2)逆時針轉動，轉動角度為θ，0＜θ＜90°，驅動裝置(3)控制轉動桿(2)停止轉動，拋件(4)沿傾斜方向拋出，速率為v₄，此時轉動桿(2)的瞬時轉速為n₂，驅動裝置(3)驅動轉動桿(2)順時針轉動，轉動角度為2θ，拋件(4)落入第一容納孔(21)內；

S5多次演示

改變角度α、β、γ、θ的數值，并重復執行S1-S4。