CN203982655U - 电磁加速模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电磁加速模拟装置，旨在提供一种电磁加速模拟装置，在保证体积小巧的情况下，方便远距离的学生观看，其技术方案要点是包括机台、以及设置在所述机台上的环形轨道与金属球，所述环形轨道上设有若干线圈，所述线圈沿环形轨道顺时针前段均设有感应器，所述金属球位于所述环形轨道上，所述环形轨道包括直线段与弧线段，所述机台的一侧设有升降机构，所述环形轨道上设有用于防止金属球从机台一侧掉落的限位结构，本实用新型适用于电磁加速模拟装置。

Description

电磁加速模拟装置

技术领域

本实用新型涉及一种教学仪器技术领域，更具体地说，它涉及一种电磁加速模拟装置。

背景技术

目前，在高端技术领域有许多相关技术的设备，都做出了很有开拓性的努力，也曾设计有许多优秀的技术方案。如回旋加速器、电磁加速器、正负电子对撞机等，这些有价值的技术方案有效的体现了带电电磁在电场或磁场中的运动规律和带电电磁在电磁场中运动在高科技领域中的一个具体运用。但是这些主要应用于微观领域，在宏观领域还没有一款设备或装置来演示电磁加速的原理，因此，电磁加速原理不容被形象化的演示。

目前，申请号为201220303316.4的中国专利公开了一种电磁加速装置，它包括底台、非导磁的环形轨道和金属球；所述的环形轨道置于所述的底台上端，该环形轨道上套接有若干线圈，该线圈的底端固定在底台的上端，所述的线圈沿环形轨道顺时针前端均设有感应器，该感应器的输出信号用于控制与外接电源的通断；所述的金属球置于所述的环形轨道上。

这种电磁加速装置虽然能够形象化的演示电磁加速原理，但是，将所述电磁加速装置用于教学场所时，比如教室内，由于空间的限制，需要缩小电磁加速装置体积，从而方便携带、搬运，这样一来，便导致了所述电磁加速装置可视范围小，当老师在讲台边进行操作、模拟的时候，教室里的后排的学生便很难看到前排的模拟情况，不得不站起来观看。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种电磁加速模拟装置，在保证体积小巧的情况下，方便远距离的学生观看。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种电磁加速模拟装置，包括机台、以及设置在所述机台上的环形轨道与金属球，所述环形轨道上设有若干线圈，所述线圈沿环形轨道顺时针前段均设有感应器，所述金属球位于所述环形轨道上，所述环形轨道包括直线段与弧线段，所述机台的一侧设有升降机构，所述环形轨道上设有用于防止金属球从机台一侧掉落的限位结构。

通过采用上述技术方案，设置升降机构，能够使机台倾斜成合适角度、朝向学生进行模拟，从而使老师在讲台边进行操作、模拟的时候，教室里的后排的学生方便看到装置的模拟情况，保证教学质量，在保证体积小巧的情况下，方便远距离的学生观看；而设置限位结构，则防止在机台倾斜后，金属在运动中从环形轨道上脱离、掉落。

本实用新型进一步设置为：所述限位结构包括呈带状结构的限位带，所述限位带设于直线段并位于直线段背向升降机构的一侧，所述限位带竖直于水平面的截面呈“）”型结构；

所述环形轨道上设有用于供所述限位带嵌设的限位槽，所述限位带嵌设于所述限位槽内并与限位槽滑移连接。

通过采用上述技术方案，设置限位带，实现对金属球的侧向限位，防止在机台倾斜、金属球在模拟时从环形轨道上掉落；

而限位带竖直于水平面的截面呈“）”型结构，能够形成半包围结构，并配合所述限位槽，使限位带能够根据需要、收放自如，仅在机台倾斜的时候伸出，避免在机台水平放置的时候漏在外面，阻挡视线。

本实用新型进一步设置为：所述升降机构包括支撑板，所述支撑板位于机台底部，支撑板的一端铰接于机台的一侧，支撑板的另一端设有驱动电机，所述驱动电机包括伸缩杆，所述伸缩杆连接于机台。

通过采用上述技术方案，能够利用所述驱动电机增大支撑板与机台之间的距离，从而实现机台的倾斜，增大学生观看电磁加速模拟装置的水平视线上的可视范围，同时方便近距离和远距离学生的观察；而设置支撑板，并铰接机台，较少机台以及驱动电机在倾斜、工作时时与地面产生的摩擦、导致磨损，提高使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述机台背向升降机构的一侧设有用于方便学生远距离观看并放大环形轨道的增视结构。

通过采用上述技术方案，在机台面向学生的一侧设置增视结构，能够使学生通过在增视结构对环形轨道成像的放大，方便远距离的学生观看。

本实用新型进一步设置为：所述增视结构包括凸透镜以及用于固定所述凸透镜的支座，所述凸透镜铰接于所述支座，所述支座固定连接于机台。

通过采用上述技术方案，能够利用凸透镜的放大效果，对环形轨道在凸透镜上的成像放大，从而使后排、远距离的学生通过凸透镜，可以清楚地观察到金属球在环形轨道上的运动轨迹；

而且，将所述凸透镜铰接于支座，可以根据现场教学环境的具体情况，在不需要凸透镜的时候，能够通过转动凸透镜从环形轨道上掰下，方便使用。

本实用新型进一步设置为：所述金属球表面镀有反光涂层，所述环形轨道的两侧沿自身的轨迹依次设有若干LED灯。

通过采用上述技术方案，不仅能够通过LED灯增加所述电磁加速模拟装置的亮度，方便学生观看，同时，能够利用涂在金属球表面的反光涂层，反射LED灯的光照，使金属球能够更加直观、明显地被学生发生，便于学生观察，而且，还能够通过对LED灯颜色、闪烁方式等改变，从而使电磁加速模拟装置更具观赏性。

附图说明

图1为本实用新型电磁加速模拟装置实施例的结构示意图；

图2为本实用新型中的环形线圈的结构示意图；

图3为本实用新型电磁加速模拟装置实施例的示意图。

附图标记：1、机台；2、环形轨道；21、直线段；22、弧线段；3、金属球；41、支撑板；42、驱动电机；6、LED灯；7、凸透镜；8、限位带。

具体实施方式

参照图1至图3对本实用新型电磁加速模拟装置实施例做进一步说明。

如图1至图3所示，一种电磁加速模拟装置，包括机台1、以及设置在所述机台1上的环形轨道2与金属球3，所述环形轨道2上设有若干线圈，所述线圈沿环形轨道2顺时针前段均设有感应器，所述金属球3位于所述环形轨道2上，所述环形轨道2包括直线段21与弧线段22，所述机台1的一侧设有升降机构，所述环形轨道2上设有用于防止金属球3从机台1一侧掉落的限位结构。

设置升降机构，能够使机台1倾斜成合适角度、朝向学生进行模拟，从而使老师在讲台边进行操作、模拟的时候，教室里的后排的学生方便看到装置的模拟情况，保证教学质量，在保证体积小巧的情况下，方便远距离的学生观看；而设置限位结构，则防止在机台1倾斜后，金属在运动中从环形轨道2上脱离、掉落。

所述限位结构包括呈带状结构的限位带8，所述限位带8设于直线段21并位于直线段21背向升降机构的一侧，所述限位带8竖直于水平面的截面呈“）”型结构；

所述环形轨道2上设有用于供所述限位带8嵌设的限位槽，所述限位带8嵌设于所述限位槽内并与限位槽滑移连接（此处需说明的是，本实施例中的限位带8也可以与环形轨道2一体设置，将环形轨道2制作成环状并将所述金属球3包裹在环形轨道2内，本实施例不再赘述；而本实施例中的限位带8通过卡槽与卡块实现固定和调节）。

设置限位带8，实现对金属球3的侧向限位，防止在机台1倾斜、金属球3在模拟时从环形轨道2上掉落；

而限位带8竖直于水平面的截面呈“）”型结构，能够形成半包围结构，并配合所述限位槽，使限位带8能够根据需要、收放自如，仅在机台1倾斜的时候伸出，避免在机台1水平放置的时候漏在外面，阻挡视线。

所述升降机构包括支撑板41，所述支撑板41位于机台1底部，支撑板41的一端铰接于机台1的一侧，支撑板41的另一端设有驱动电机42，所述驱动电机42包括伸缩杆，所述伸缩杆连接于机台1（此处需说明的是，为了方便使用，考虑到教学仪器的局限性，不适用气动或液压驱动器，本实施例中的驱动电机42采用电动机，伸缩杆采用螺杆传动，。

能够利用所述驱动电机42增大支撑板41与机台1之间的距离，从而实现机台1的倾斜，增大学生观看电磁加速模拟装置的水平视线上的可视范围，同时方便近距离和远距离学生的观察；而设置支撑板41，并铰接机台1，较少机台1以及驱动电机42在倾斜、工作时时与地面产生的摩擦、导致磨损，提高使用寿命。

所述机台1背向升降机构的一侧设有用于方便学生远距离观看并放大环形轨道2的增视结构。

在机台1面向学生的一侧设置增视结构，能够使学生通过在增视结构对环形轨道2成像的放大，方便远距离的学生观看。

所述增视结构包括凸透镜7以及用于固定所述凸透镜7的支座，所述凸透镜7铰接于所述支座，所述支座固定连接于机台1。

能够利用凸透镜7的放大效果，对环形轨道2在凸透镜7上的成像放大，从而使后排、远距离的学生通过凸透镜7，可以清楚地观察到金属球3在环形轨道2上的运动轨迹；

而且，将所述凸透镜7铰接于支座，可以根据现场教学环境的具体情况，在不需要凸透镜7的时候，能够通过转动凸透镜7从环形轨道2上掰下，方便使用（此处需说明的是，本实施例中的铰接均采用活动铆接的方式，安装方便、结构强度高）。

所述金属球3表面镀有反光涂层，所述环形轨道2的两侧沿自身的轨迹依次设有若干LED灯6（此处需说明的是，所述反光涂层可为反光漆或反光膜等反光物质，为现有材料，本实施例不再赘述）。

不仅能够通过LED灯6增加所述电磁加速模拟装置的亮度，方便学生观看，同时，能够利用涂在金属球3表面的反光涂层，反射LED灯6的光照，使金属球3能够更加直观、明显地被学生发生，便于学生观察，而且，还能够通过对LED灯6颜色、闪烁方式等改变，从而使电磁加速模拟装置更具观赏性。

以上所述使本实用新型的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种电磁加速模拟装置，包括机台、以及设置在所述机台上的环形轨道与金属球，所述环形轨道上设有若干线圈，所述线圈沿环形轨道顺时针前段均设有感应器，所述金属球位于所述环形轨道上，所述环形轨道包括直线段与弧线段，其特征是：所述机台的一侧设有升降机构，所述环形轨道上设有用于防止金属球从机台一侧掉落的限位结构。

2.根据权利要求1所述的电磁加速模拟装置，其特征是：所述限位结构包括呈带状结构的限位带，所述限位带设于直线段并位于直线段背向升降机构的一侧，所述限位带竖直于水平面的截面呈“）”型结构；

所述环形轨道上设有用于供所述限位带嵌设的限位槽，所述限位带嵌设于所述限位槽内并与限位槽滑移连接。

3.根据权利要求1或2所述的电磁加速模拟装置，其特征是：所述升降机构包括支撑板，所述支撑板位于机台底部，支撑板的一端铰接于机台的一侧，支撑板的另一端设有驱动电机，所述驱动电机包括伸缩杆，所述伸缩杆连接于机台。

4.根据权利要求1或2所述的电磁加速模拟装置，其特征是：所述机台背向升降机构的一侧设有用于方便学生远距离观看并放大环形轨道的增视结构。

5.根据权利要求4所述的电磁加速模拟装置，其特征是：所述增视结构包括凸透镜以及用于固定所述凸透镜的支座，所述凸透镜铰接于所述支座，所述支座固定连接于机台。

6.根据权利要求1或2所述的电磁加速模拟装置，其特征是：所述金属球表面镀有反光涂层，所述环形轨道的两侧沿自身的轨迹依次设有若干LED灯。