CN109036095A - 一种磁悬浮展示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁悬浮展示装置，包括底座和位于底座上方用于放置地球仪的展示座，展示座上开设有用于嵌设地球仪的凹槽，底座内开设有圆锥槽，圆锥槽内壁设有第一磁性件，第一磁性件和地球仪中轴线之间的夹角为锐角，第一磁性件绕地球仪中轴线周向设有若干偶数个，展示座底面设有第二磁性件，第二磁性件绕地球仪中轴线周向设有若干个，每个第二磁性件对应一个第一磁性件且平行于第一磁性件。第一磁性件和第二磁性件之间的斥力相对地球仪倾斜向上，两个相对的斥力可相互抵消其水平方向对地球仪的力，而斥力沿竖直方向对地球仪的力可平衡地球仪和展示座的重力，使地球仪悬浮在底座上。可相对展示座转动地球仪，观测地球仪各个方向，实用性强。

Description

一种磁悬浮展示装置

技术领域

本发明涉及一种磁悬浮仪器，具体涉及一种磁悬浮展示装置。

背景技术

为了便于认识地球，人们仿造地球的形状，按照一定的比例缩小，制作了地球的模型，也就是地球仪。另外，为了方便教学和使用的需要，通常在地球仪上安装转轴进行旋转，方便对地球仪的观察。

普通的地球仪只能围绕轴线旋转，但无法翻转，地球仪底部的图案难以观察，实用性差，需要改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种磁悬浮展示装置，使用该装置的地球仪可观测地球仪各个角度，实用性强。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种磁悬浮展示装置，包括底座和用于放置地球仪的展示座，所述展示座上开设有用于嵌设地球仪的凹槽，地球仪嵌设于凹槽内且球接于凹槽，所述底座内开设有于地球仪同轴设置的圆锥槽，所述圆锥槽内壁设有第一磁性件，所述第一磁性件和地球仪中轴线之间的夹角为锐角，所述第一磁性件绕地球仪中轴线周向设有若干个，且所述第一磁性件的数量为偶数，所述展示座位于底座上方，所述展示座底面设有第二磁性件，所述第二磁性件绕地球仪中轴线周向设有若干个，每个所述第二磁性件对应一个第一磁性件且第二磁性件平行于第一磁性件。

通过采用上述技术方案，第一磁性件和第二磁性件之间的斥力相对地球仪倾斜向上，两个相对的斥力可相互抵消其水平方向对地球仪的力，而斥力沿竖直方向对地球仪的力可平衡地球仪和展示座的重力，使地球仪悬浮在底座上。此时可相对展示座转动地球仪，观测地球仪各个方向，实用性强。

本发明的进一步设置为：所述第一磁性件沿其长度方向定位滑动连接于底座。

通过采用上述技术方案，当更换较重的地球仪时，可相对底座滑动第一磁性件，使第一磁性件和第二磁性件的重合范围处在最大值，进而可使地球仪受到较大的斥力，进而使该装置可悬浮起更重的地球仪，提高了该装置的适用范围。

本发明的进一步设置为：所述第一磁性件之间设有用于使所有第一磁性件相对底座同步运动的联动组件。

通过采用上述技术方案，不需单个调节所有第一磁性件，只需调节一个第一磁性件，其他的第一磁性件也会联动，从而更方便了更换地球仪时，需对第一磁性件进行的调节。

本发明的进一步设置为：所述底座和展示座之间设有用于使第一磁性件随展示座沿竖直方向运动而沿第一磁性件长度方向运动的随动组件，所述第一磁性件和第二磁性件的截面积相同且第一磁性件沿其厚度方向的投影与第二磁性件重合。

通过采用上述技术方案，当地球仪变重后，展示座和底座之间的相对距离减小，在随动组件的作用下，第一磁性件可相对底座运动，不再需要人工调节，使该装置可更方便的使用。

本发明的进一步设置为：所述第一磁性件和地球仪中轴线之间的夹角为α，所述随动组件包括沿竖直方向滑动连接于底座的第一连接线、用于张紧第一连接线的第一张紧件、沿第一磁性件长度方向滑动连接于底座的第二连接线、用于沿竖直方向滑动连接于底座的第三连接线、用于使第三连接线滑动距离等于第一连接线滑动距离的cosα的换距件、用于使第一磁性件复位的复位弹簧，所述第一连接线上端固定连接于展示座下端，所述第二连接线一端固定连接于第一磁性件下端且另一端固定连接于第三连接线上端，所述复位弹性件两端分别连接于底座和第一磁性件上端。

通过采用上述技术方案，展示座下降后，第一连接线在第一张紧件的作用下绷紧，此时第一连接线上端相对底座滑动h，在换距件的作用下，第三连接线相对底座滑动hcosα，从而使第一磁性件和第二磁性件之间一直保持正对状态，使第一磁性件和第二磁性件能提供给地球仪的斥力最大。

本发明的进一步设置为：所述底座转动连接有用于限制第二连接线滑动方向的定滑轮。

通过采用上述技术方案，从而确保第二连接线可更稳定的相对底座滑动，进而带动第一磁性件稳定沿其长度方向滑动。

本发明的进一步设置为：所述第一张紧件为转动连接于底座的转轴和安装于转轴和底座之间的扭簧，所述扭簧两端分别固定连接于转轴和底座，所述第一连接线下端收卷于转轴上且固定连接于转轴，所述换距件同轴固定连接于转轴且所述换距件的半径等于转轴半径的cosα。

通过采用上述技术方案，转轴转一圈收卷长度为h的第一连接线，换距件同步转动一圈，收卷长度为hcosα的第三连接线，从而实现使第三连接线滑动距离等于第一连接线滑动距离的cosα。

本发明的进一步设置为：所述联动组件为沿第一磁性件长度方向滑动连接于底座的第一绝磁线、沿竖直方向滑动连接于底座的第二绝磁线和用于张紧第二绝磁线的第二张紧件，所述第一绝磁线一端连接于第一磁性件且另一端连接于第二绝磁线。

通过采用上述技术方案，当其中第一绝磁线运动时，在第二张紧件的作用下，第二绝磁线相对底座运动，直至第一绝磁线张紧。在第二绝磁线运动过程中，其他第二绝磁线运动。从而使各个第一磁性件运动相同距离。

本发明的进一步设置为：所述第二张紧件为配重块，所述配重块固定连接于第二绝磁线下端且沿竖直方向滑动连接于底座。

通过采用上述技术方案，配重块对第二绝磁线的向下的力，可带动第二绝磁线保持张紧状态。

本发明的进一步设置为：所述第二绝磁线和地球仪的中轴线呈同轴设置。

通过采用上述技术方案，确保各个第一绝磁线随第二绝磁线的运动而产生的运动距离相同，即保证了各个第一磁性件运动相同距离。

本发明具有以下优点：1、可相对展示座转动地球仪，观测地球仪各个方向，实用性强；2、可适用于多种重量的地球仪，适用性较广。

附图说明

图1为实施例一的结构示意图；

图2为实施例二中底座在随动组件处的剖视图；

图3为实施例二在第一张紧件处的局部示意图；

图4为实施例二中底座在联动组件处的剖视图。

附图标记：1、地球仪；2、底座；3、展示座；4、凹槽；5、圆锥槽；6、第一磁性件；7、第二磁性件；8、滑槽；9、随动组件；10、第一连接线；11、第一张紧件；12、第二连接线；13、第三连接线；14、换距件；15、复位弹簧；16、转轴；17、扭簧；18、定滑轮；19、联动组件；20、第一绝磁线；21、第二绝磁线；22、第二张紧件；23、导向滑轮；24、配重块；25、通槽。

具体实施方式

实施例一：

如图1所示，一种磁悬浮展示装置，包括地球仪1、底座2、位于底座2上方的展示座3。展示座3上开设有凹槽4，地球仪1嵌设于凹槽4内且球接于凹槽4。底座2内开设有于地球仪1同轴设置的圆锥槽5。圆锥槽5内壁设有第一磁性件6，第一磁性件6和地球仪1中轴线之间的夹角为α，α为锐角。第一磁性件6绕地球仪1中轴线周向设有若干个，且第一磁性件6的数量为偶数。展示座3底面设有第二磁性件7，第二磁性件7绕地球仪1中轴线周向设有若干个。每个第二磁性件7对应一个第一磁性件6且第二磁性件7平行于第一磁性件6。第一磁性件6和第二磁性件7的截面积相同。

当第一磁性件6沿其厚度方向的投影与第二磁性件7重合时，第一磁性件6和第二磁性件7之间的斥力可平衡地球仪1和展示座3的重力，使地球仪1悬浮在底座2上，方便地球仪1的观赏。同时也可相对展示座3转动地球仪1，可更方便的观测地球仪1各个方向。

实施例二：

实施例二和实施例一的区别在于，为了使该装置可悬浮更多种重量的地球仪1，需使第一磁性件6随展示座3沿竖直方向运动而沿第一磁性件6长度方向运动，进而使第一磁性件6沿其厚度方向的投影与一直第二磁性件7重合，使第一磁性件6和第二磁性件7之间的可产生的斥力最大。

如图2所示，具体的，圆锥槽5内壁沿第一磁性件6长度方向开设有滑槽8，第一磁性件6嵌设于滑槽8内且滑动连接于滑槽8。底座2和展示座3之间设有随动组件9，随动组件9可使第一磁性件6随展示座3沿竖直方向运动而沿第一磁性件6长度方向运动。随动组件9包括第一连接线10、第一张紧件11、第二连接线12、第三连接线13、换距件14和复位弹簧15。

如图2所示，底座2下端面开设有通槽25，第一张紧件11和换距件14位于通槽25内。换距件14呈圆轴型，且换距件14的半径等于转轴16半径的cosα。如图3所示，第一张紧件11包括转轴16和扭簧17。转轴16一端转动连接于底座2，且另一端同轴固定连接于换距件14，换距件14远离转轴16一端转动连接于底座2。扭簧17两端分别固定连接于转轴16外壁和通槽25内壁。

如图2和图3所示，第一连接线10沿竖直方向设置，第一连接线10上端固定连接于展示座3下端面。第一连接线10下端穿过底座2收卷于转轴16上。第一连接线10沿竖直方向滑动连接于底座2。当展示座3和地球仪1稳定悬浮在底座2上时，扭簧17内储存有弹性势能，从而使转轴16有相对底座2转动的趋势，进而使第一连接线10处于张紧状态。当换更重的地球仪1时，展示座3会下降，此时转轴16相对底座2转动，使第一连接线10保持张紧。

如图2所示，第二连接线12沿其中一个第一磁性件6长度方向设置且固定连接于该第一磁性件6下端。圆锥槽5内转动连接有定滑轮18，第二连接线12抵接于定滑轮18，此时定滑轮18对第二连接线12有一限位，使第二连接线12只能相对底座2沿第一磁性件6长度方向运动。第三连接线13上端连接于第二连接线12尾端，且第二连接线12和第三连接线13呈一体设置。如图2和图3所示，第三连接线13沿竖直方向设置，且穿过底座2收卷于换距件14上。第三连接线13沿竖直方向滑动连接于底座2。

如图2所示，复位弹簧15沿第一磁性件6长度方向设置，且复位弹簧15两端分别连接于滑槽8端壁和第一磁性件6上端。

当换上较重的地球仪1后，展示座3下降，转轴16在扭簧17的作用下相对底座2转动，从而使第一连接线10绷紧，此时第一连接线10上端相对底座2滑动h，第三连接线13相对底座2滑动hcosα，第三连接线13通过第二连接线12带动第一磁性件6运动。即当展示座3下降h后，第一磁性件6相对底座2滑动hcosα，从而使该第一磁性件6和第二磁性件7之间一直保持正对状态。

如图2和图4所示，为了使所有第一磁性件6均可与第二磁性件7保持正对状态，第一磁性件6之间设有用于使所有第一磁性件6相对底座2同步运动的联动组件19。如图4所示，联动组件19包括第一绝磁线20、第二绝磁线21和第二张紧件22。

如图4所示，每个第一磁性件6对应一根第一绝磁线20。第一绝磁线20沿第一磁性件6长度方向设置且重合于第一磁性件6中心线。第一绝磁线20固定连接于第一磁性件6下端。圆锥槽5内转动连接有导向滑轮23，第一绝磁线20抵接于导向滑轮23，此时导向滑轮23对第一绝磁线20有一限位，使第一绝磁线20只能相对底座2沿第一磁性件6长度方向运动。第二绝磁线21上端连接于所有第一磁性件6的尾端。第二绝磁线21沿竖直方向设置，且与地球仪1的中轴线呈同轴设置。第二绝磁线21穿过底座2进入通槽25内，且第二绝磁线21沿竖直方向滑动连接于底座2。第二张紧件22为配重块24且位于通槽25内，配重块24固定连接于第三连接线13下端。

当换上较重的地球仪1后，展示座3下降，转轴16在扭簧17的作用下相对底座2转动，从而使第一连接线10绷紧，此时第一连接线10上端相对底座2滑动h，第三连接线13相对底座2滑动hcosα，第三连接线13通过第二连接线12带动第一磁性件6运动。当该第一磁性件6运动后，该第一磁性件6对应的第一绝磁线20松弛，在配重块24的作用下带动第二绝磁线21向下运动，直至第一绝磁线20绷紧。此时其他的第一磁性件6也在其对应的第一绝磁线20的带动下相对底座2滑动hcosα。

即当展示座3下降h后，所有第一磁性件6均相对底座2滑动hcosα，从而使第一磁性件6和第二磁性件7之间一直保持正对状态，使第一磁性件6和第二磁性件7能提供给地球仪1的斥力最大。进而使该装置可悬浮更多种重量的地球仪1。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种磁悬浮展示装置，其特征是：包括底座（2）和用于放置地球仪（1）的展示座（3），所述展示座（3）上开设有用于嵌设地球仪（1）的凹槽（4），地球仪（1）嵌设于凹槽（4）内且球接于凹槽（4），所述底座（2）内开设有于地球仪（1）同轴设置的圆锥槽（5），所述圆锥槽（5）内壁设有第一磁性件（6），所述第一磁性件（6）和地球仪（1）中轴线之间的夹角为锐角，所述第一磁性件（6）绕地球仪（1）中轴线周向设有若干个，且所述第一磁性件（6）的数量为偶数，所述展示座（3）位于底座（2）上方，所述展示座（3）底面设有第二磁性件（7），所述第二磁性件（7）绕地球仪（1）中轴线周向设有若干个，每个所述第二磁性件（7）对应一个第一磁性件（6）且第二磁性件（7）平行于第一磁性件（6）。

2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮展示装置，其特征是：所述第一磁性件（6）沿其长度方向定位滑动连接于底座（2）。

3.根据权利要求2所述的一种磁悬浮展示装置，其特征是：所述第一磁性件（6）之间设有用于使所有第一磁性件（6）相对底座（2）同步运动的联动组件（19）。

4.根据权利要求3所述的一种磁悬浮展示装置，其特征是：所述底座（2）和展示座（3）之间设有用于使第一磁性件（6）随展示座（3）沿竖直方向运动而沿第一磁性件（6）长度方向运动的随动组件（9），所述第一磁性件（6）和第二磁性件（7）的截面积相同且第一磁性件（6）沿其厚度方向的投影与第二磁性件（7）重合。

5.根据权利要求4所述的一种磁悬浮展示装置，其特征是：所述第一磁性件（6）和地球仪（1）中轴线之间的夹角为α，所述随动组件（9）包括沿竖直方向滑动连接于底座（2）的第一连接线（10）、用于张紧第一连接线（10）的第一张紧件（11）、沿第一磁性件（6）长度方向滑动连接于底座（2）的第二连接线（12）、用于沿竖直方向滑动连接于底座（2）的第三连接线（13）、用于使第三连接线（13）滑动距离等于第一连接线（10）滑动距离的cosα的换距件（14）、用于使第一磁性件（6）复位的复位弹簧（15），所述第一连接线（10）上端固定连接于展示座（3）下端，所述第二连接线（12）一端固定连接于第一磁性件（6）下端且另一端固定连接于第三连接线（13）上端，所述复位弹簧（15）两端分别连接于底座（2）和第一磁性件（6）上端。

6.根据权利要求5所述的一种磁悬浮展示装置，其特征是：所述底座（2）转动连接有用于限制第二连接线（12）滑动方向的定滑轮（18）。

7.根据权利要求6所述的一种磁悬浮展示装置，其特征是：所述第一张紧件（11）为转动连接于底座（2）的转轴（16）和安装于转轴（16）和底座（2）之间的扭簧（17），所述扭簧（17）两端分别固定连接于转轴（16）和底座（2），所述第一连接线（10）下端收卷于转轴（16）上且固定连接于转轴（16），所述换距件（14）同轴固定连接于转轴（16）且所述换距件（14）的半径等于转轴（16）半径的cosα。

8.根据权利要求5所述的一种磁悬浮展示装置，其特征是：所述联动组件（19）为沿第一磁性件（6）长度方向滑动连接于底座（2）的第一绝磁线（20）、沿竖直方向滑动连接于底座（2）的第二绝磁线（21）和用于张紧第二绝磁线（21）的第二张紧件（22），所述第一绝磁线（20）一端连接于第一磁性件（6）且另一端连接于第二绝磁线（21）。

9.根据权利要求8所述的一种磁悬浮展示装置，其特征是：所述第二张紧件（22）为配重块（24），所述配重块（24）固定连接于第二绝磁线（21）下端且沿竖直方向滑动连接于底座（2）。

10.根据权利要求9所述的一种磁悬浮展示装置，其特征是：所述第二绝磁线（21）和地球仪（1）的中轴线呈同轴设置。