CN107680458A - 一种新型电磁感应实验教具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及教学辅助装置的技术领域，特别是涉及一种新型电磁感应实验教具；不需要用户手动移动条形磁铁，不易产生较大误差，实用性较高；并且方便控制条形磁铁与感应腔侧壁之间的距离，从而提高其使用可靠性；包括板体、线圈、条形磁铁、线圈筒、两组导线和电流表，线圈缠绕在线圈筒的外侧壁上，线圈筒下侧顶端的左侧和右侧分别设置有两组输电柱；还包括伺服电机、框架、一组左支撑架、一组右支撑架和两组牵引线，在伺服电机的右侧输出端设置有传动轴，在左支撑架和右支撑架的底端内侧分别设置有左转轴和右转轴，在左转轴和右转轴上分别设置有左转轮和右转轮；还包括固定块、左螺栓和右螺栓，固定块内设置有放置腔，固定块的底端设置有开口。

Description

一种新型电磁感应实验教具

技术领域

本发明涉及教学辅助装置的技术领域，特别是涉及一种新型电磁感应实验教具。

背景技术

众所周知，新型电磁感应实验教具是一种为学生提供电磁感应实验器材，以提高教学质量的教学辅助装置，现有的新型电磁感应实验教具包括板体、线圈、条形磁铁、线圈筒、两组导线和电流表，所述线圈缠绕在线圈筒的外侧壁上，并且线圈外侧壁的内圈部分与线圈筒的外侧壁接触，所述线圈筒内部设置有感应腔，线圈筒的下侧顶端的左侧和右侧分别设置有两组输电柱，所述电流表的顶端的左侧和右侧分别设置有两组导流柱，所述两组导线的一端分别与两组输电柱电连接，两组导线的另一端分别与两组导流柱电连接，所述条形磁铁位于线圈筒的上方，线圈筒和电流表均设置在板体上方；工作时，首先确保两组导线与输电柱和导流柱均正常连接，用户手动移动条形磁铁使其进行纵向移动，条形磁铁进入感应腔后线圈产生电流，由输电柱通过导线将电流传输至导流柱同时传至电流表中，以量测线圈产生的电流大小，完成电磁感应实验，实验结束后关闭电路即可；然而，这种新型电磁感应实验教具在使用中发现，其需要用户手动移动条形磁铁，易产生较大误差，实用性较低；并且不方便控制条形磁铁与感应腔侧壁之间的距离，致使其使用可靠性较低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种不需要用户手动移动条形磁铁，不易产生较大误差，实用性较高；并且方便控制条形磁铁与感应腔侧壁之间的距离，从而提高其使用可靠性的新型电磁感应实验教具。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，包括板体、线圈、条形磁铁、线圈筒、两组导线和电流表，所述线圈缠绕在线圈筒的外侧壁上，并且线圈外侧壁的内圈部分与线圈筒的外侧壁接触，所述线圈筒内部设置有感应腔，线圈筒的下侧顶端的左侧和右侧分别设置有两组输电柱，所述电流表的顶端的左侧和右侧分别设置有两组导流柱，所述两组导线的一端分别与两组输电柱电连接，两组导线的另一端分别与两组导流柱电连接，所述条形磁铁位于线圈筒的上方，线圈筒和电流表均设置在板体上方；还包括伺服电机、框架、一组左支撑架、一组右支撑架和两组牵引线，所述框架的左侧底端和右侧底端分别与板体顶端的左侧和右侧连接，所述伺服电机设置在板体上方，并在伺服电机的右侧输出端设置有传动轴，所述一组左支撑架的顶端和一组右支撑架的顶端分别与框架顶部底端的左侧和右侧连接，并在左支撑架和右支撑架的底端内侧分别设置有左转轴和右转轴，并在左转轴和右转轴上分别设置有左转轮和右转轮，所述两组牵引线的一端均与传动轴连接，还包括固定块、左螺栓和右螺栓，所述固定块内设置有放置腔，固定块的底端设置有开口，并且所述开口与放置腔相通，所述固定块的左侧壁和右侧壁上分别设置有左通孔和右通孔，左通孔和右通孔均与放置腔相通，所述条形磁铁的顶端插入至放置槽内，所述做螺栓的右端穿过左通孔并伸入至放置腔内，所述右螺栓的左端穿过右螺栓并伸入至放置腔内，所述两组牵引线的另一端分别穿过左转轮和右转轮的顶端并分别与左螺栓和右螺栓连接。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，板体顶端设置有放置槽，并在放置槽的顶端设置有封盖，所述封盖的底端铰接于放置槽的顶端左侧，并在封盖上设置有把手。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，还包括第一夹板、第二夹板、第一弹簧和第二弹簧，所述第一夹板和第二甲板分别设置在伺服电机的前侧和后侧，所述第一弹簧的前端和后端分别与第一夹板的后侧壁和伺服电机的前侧壁连接，所述第二弹簧的前端和后端分别与伺服电机的后侧壁和第二夹板的前侧壁连接。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，还包括两组限位卡扣和挂钩，所述两组限位卡扣分别卡装在板体的左侧壁和前侧壁上，所述挂钩的顶端连接有黏贴块，黏贴块黏贴在板体的前侧壁上。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，还包括四组螺纹杆、四组螺纹管和四组支撑板，所述四组螺纹杆的顶端分别与所述底框架底端的左前侧、右前侧、左后侧和右后侧连接，四组螺纹杆的底端分别插入并螺装至四组螺纹管的顶端内部，所述四组支撑板的顶端分别设置有四组放置槽，并在四组放置槽内分别设置有四组滚珠轴承，所述四组螺纹管的底端分别插入至四组滚珠轴承内。

与现有技术相比本发明的有益效果为：通过上述设置，通过伺服电机带动传动轴转动，同时带动两组牵引线进行收缩，以带动固定块同时带动条形磁铁进行纵向方向的移动，以进行电磁感应的实验，不需要用户手动移动条形磁铁，不易产生较大误差，实用性较高；并且通过牵引线可带动固定块同时带动条形磁铁纵向移动，不易发生位置偏离，方便控制条形磁铁与感应腔侧壁之间的距离，从而提高其使用可靠性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是A部分的放大结构示意图。

附图中标记：1、板体；2、线圈；3、条形磁铁；4、线圈筒；5、导线；6、电流表；7、输电柱；8、伺服电机；9、框架；10、左支撑架；11、右支撑架；12、牵引线；13、传动轴；14、左转轮；15、右转轮；16、固定块；17、左螺栓；18、右螺栓；19、封盖；20、把手；21、第一夹板；22、第二夹板；23、第一弹簧；24、第二弹簧；25、限位卡扣；26、挂钩；27、螺纹杆；28、螺纹管；29、支撑板；30、滚珠轴承。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，包括板体1、线圈2、条形磁铁3、线圈筒4、两组导线5和电流表6，线圈缠绕在线圈筒的外侧壁上，并且线圈外侧壁的内圈部分与线圈筒的外侧壁接触，线圈筒内部设置有感应腔，线圈筒的下侧顶端的左侧和右侧分别设置有两组输电柱7，电流表的顶端的左侧和右侧分别设置有两组导流柱，两组导线的一端分别与两组输电柱电连接，两组导线的另一端分别与两组导流柱电连接，条形磁铁位于线圈筒的上方，线圈筒和电流表均设置在板体上方；还包括伺服电机8、框架9、一组左支撑架10、一组右支撑架11和两组牵引线12，框架的左侧底端和右侧底端分别与板体顶端的左侧和右侧连接，伺服电机设置在板体上方，并在伺服电机的右侧输出端设置有传动轴13，一组左支撑架的顶端和一组右支撑架的顶端分别与框架顶部底端的左侧和右侧连接，并在左支撑架和右支撑架的底端内侧分别设置有左转轴和右转轴，并在左转轴和右转轴上分别设置有左转轮14和右转轮15，两组牵引线的一端均与传动轴连接，还包括固定块16、左螺栓17和右螺栓18，固定块内设置有放置腔，固定块的底端设置有开口，并且开口与放置腔相通，固定块的左侧壁和右侧壁上分别设置有左通孔和右通孔，左通孔和右通孔均与放置腔相通，条形磁铁的顶端插入至放置槽内，做螺栓的右端穿过左通孔并伸入至放置腔内，右螺栓的左端穿过右螺栓并伸入至放置腔内，两组牵引线的另一端分别穿过左转轮和右转轮的顶端并分别与左螺栓和右螺栓连接；通过上述设置，通过伺服电机带动传动轴转动，同时带动两组牵引线进行收缩，以带动固定块同时带动条形磁铁进行纵向方向的移动，以进行电磁感应的实验，不需要用户手动移动条形磁铁，不易产生较大误差，实用性较高；并且通过牵引线可带动固定块同时带动条形磁铁纵向移动，不易发生位置偏离，方便控制条形磁铁与感应腔侧壁之间的距离，从而提高其使用可靠性。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，板体顶端设置有放置槽，并在放置槽的顶端设置有封盖19，封盖的底端铰接于放置槽的顶端左侧，并在封盖上设置有把手20；通过上述设置，可通过手动拉动把手带动封盖打开或关闭，可将闲置的文具或其他物品放置在放置槽内，方便收集使用后的文具，提高实用性。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，还包括第一夹板21、第二夹板22、第一弹簧23和第二弹簧24，第一夹板和第二甲板分别设置在伺服电机的前侧和后侧，第一弹簧的前端和后端分别与第一夹板的后侧壁和伺服电机的前侧壁连接，第二弹簧的前端和后端分别与伺服电机的后侧壁和第二夹板的前侧壁连接；通过上述设置，可在伺服电机工作发生震动时，带动第一弹簧和第二弹簧分别发生弹性形变，以减轻伺服电机震动带来的影响，保障了使用寿命。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，还包括两组限位卡扣25和挂钩26，两组限位卡扣分别卡装在板体的左侧壁和前侧壁上，挂钩的顶端连接有黏贴块，黏贴块黏贴在板体的前侧壁上；通过上述设置，可通过移动限位卡扣对电磁感应实验需要的书面资料进行为之固定，通过挂钩可挂置一些限制的带状物品，提高工作效率。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，还包括四组螺纹杆27、四组螺纹管28和四组支撑板29，四组螺纹杆的顶端分别与底框架底端的左前侧、右前侧、左后侧和右后侧连接，四组螺纹杆的底端分别插入并螺装至四组螺纹管的顶端内部，四组支撑板的顶端分别设置有四组放置槽，并在四组放置槽内分别设置有四组滚珠轴承30，四组螺纹管的底端分别插入至四组滚珠轴承内；通过上述设置，可通过同时旋转螺纹管，以调节支撑板与板体之间的距离，提高了装置的适应性，降低了使用的局限性。

本发明的一种新型电磁感应实验教具，其工作时，将伺服电机及其他用电器与市电电连接，同时旋转螺纹管将板体与底板之间调节为适宜距离，确保两组导线与输电柱和导流柱均正常连接，将条形磁铁右固定块底端开口插入至放置腔内，同时旋转左螺栓和右螺栓，以固定放置腔内的条形磁铁，伺服电机带动传动轴转动，同时带动两组牵引线进行收缩或放开，以带动固定块同时带动条形磁铁进行纵向方向的移动，条形磁铁进入感应腔后线圈产生电流，由输电柱通过导线将电流传输至导流柱同时传至电流表中，以量测线圈产生的电流大小，完成电磁感应实验，将的电磁感应实验需要的书面资料通过限位卡扣固定在板体上方，实验结束后将文具等闲置物品放置在放置槽内，关闭伺服电机节其他用电器即可。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种新型电磁感应实验教具，包括板体（1）、线圈（2）、条形磁铁（3）、线圈筒（4）、两组导线（5）和电流表（6），所述线圈（2）缠绕在线圈筒（4）的外侧壁上，并且线圈（2）外侧壁的内圈部分与线圈筒（4）的外侧壁接触，所述线圈筒（4）内部设置有感应腔，线圈筒（4）的下侧顶端的左侧和右侧分别设置有两组输电柱（7），所述电流表（6）的顶端的左侧和右侧分别设置有两组导流柱，所述两组导线（5）的一端分别与两组输电柱（7）电连接，两组导线（5）的另一端分别与两组导流柱电连接，所述条形磁铁（3）位于线圈筒（4）的上方，线圈筒（4）和电流表（6）均设置在板体（1）上方；其特征在于，还包括伺服电机（8）、框架（9）、一组左支撑架（10）、一组右支撑架（11）和两组牵引线（12），所述框架（9）的左侧底端和右侧底端分别与板体（1）顶端的左侧和右侧连接，所述伺服电机（8）设置在板体（1）上方，并在伺服电机（8）的右侧输出端设置有传动轴（13），所述一组左支撑架（10）的顶端和一组右支撑架（11）的顶端分别与框架（9）顶部底端的左侧和右侧连接，并在左支撑架（10）和右支撑架（11）的底端内侧分别设置有左转轴和右转轴，并在左转轴和右转轴上分别设置有左转轮（14）和右转轮（15），所述两组牵引线（12）的一端均与传动轴（13）连接，还包括固定块（16）、左螺栓（17）和右螺栓（18），所述固定块（16）内设置有放置腔，固定块（16）的底端设置有开口，并且所述开口与放置腔相通，所述固定块（16）的左侧壁和右侧壁上分别设置有左通孔和右通孔，左通孔和右通孔均与放置腔相通，所述条形磁铁（3）的顶端插入至放置槽内，所述做螺栓的右端穿过左通孔并伸入至放置腔内，所述右螺栓（18）的左端穿过右螺栓（18）并伸入至放置腔内，所述两组牵引线（12）的另一端分别穿过左转轮（14）和右转轮（15）的顶端并分别与左螺栓（17）和右螺栓（18）连接。

2.如权利要求1所述的一种新型电磁感应实验教具，其特征在于，板体（1）顶端设置有放置槽，并在放置槽的顶端设置有封盖（19），所述封盖（19）的底端铰接于放置槽的顶端左侧，并在封盖（19）上设置有把手（20）。

3.如权利要求2所述的一种新型电磁感应实验教具，其特征在于，还包括第一夹板（21）、第二夹板（22）、第一弹簧（23）和第二弹簧（24），所述第一夹板（21）和第二甲板分别设置在伺服电机（8）的前侧和后侧，所述第一弹簧（23）的前端和后端分别与第一夹板（21）的后侧壁和伺服电机（8）的前侧壁连接，所述第二弹簧（24）的前端和后端分别与伺服电机（8）的后侧壁和第二夹板（22）的前侧壁连接。

4.如权利要求3所述的一种新型电磁感应实验教具，其特征在于，还包括两组限位卡扣（25）和挂钩（26），所述两组限位卡扣（25）分别卡装在板体（1）的左侧壁和前侧壁上，所述挂钩（26）的顶端连接有黏贴块，黏贴块黏贴在板体（1）的前侧壁上。

5.如权利要求4所述的一种新型电磁感应实验教具，其特征在于，还包括四组螺纹杆（27）、四组螺纹管（28）和四组支撑板（29），所述四组螺纹杆（27）的顶端分别与所述底框架（9）底端的左前侧、右前侧、左后侧和右后侧连接，四组螺纹杆（27）的底端分别插入并螺装至四组螺纹管（28）的顶端内部，所述四组支撑板（29）的顶端分别设置有四组放置槽，并在四组放置槽内分别设置有四组滚珠轴承（30），所述四组螺纹管（28）的底端分别插入至四组滚珠轴承（30）内。