CN205375938U - 一种手摇发电的演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手摇发电的演示装置，包括手轮，所述手轮上端面固定手柄，下端面固定从动轮，从动轮与发电机主动轮传动连接，所述手轮和发电机通过固定板安装在盒体内。本实用新型的牢固性高，长时间使用后，部件不会发生松动，使用寿命长；能够同时对多个用电器供电，也能够对单个用电器单独供电；整个装置的整体效果好，外形美观，展示效果好，能起到很好的广告宣传效果。

Description

一种手摇发电的演示装置

技术领域

本实用新型涉及一种在科教活动中使用的演示装置。更具体地说，本实用新型涉及一种用于科教活动的手摇发电的演示装置。

背景技术

手摇发电的工作原理是利用手摇动线圈切割永磁铁之间的磁力线而感应出电动势。教学中通常采用手摇发电机进行电磁场的演示教学，使抽象的电学知识变得形象具体，能够激发学生的学习兴趣。

现有的手摇式发电机教具结构如下，包括一端设置有法兰轴承安装架的底座，底座的另一端设置有小型发电机，法兰轴承安装架上设置有轴承，法兰轴承转轴通过轴承与法兰轴承安装架转动连接，法兰轴承上设置有摇把，法兰轴承转轴上设置有小型皮带轮，小型皮带轮与小型发电机转轴通过皮带传动。为了能够直观的显示发电效果，小型发电机的电流输出端还连接有灯泡等其他用电器。使用时，教师通过摇把转动法兰轴承，通过皮带带动小型发电机转轴转动，将动能转化为电能，使灯泡其他用电器得电。现有的手摇式发电机装置存在以下缺点：1、使用一段时间后，底座上的法兰轴承和发电机发生松动，传动过程受到影响，不能继续工作；2、法兰轴承和发电机分步固定在底座上，安装过程复杂，装置的整体性不好，演示可靠性降低；3、发电机的电流输出端连接的用电器单一，不能同时对多个用电器供电，也不能对多个用电器单独供电；4、外形不够美观，展示效果差，不能起到很好的广告宣传效果。

如何采用手摇发电机，直观、生动的进行电磁场的演示教学，以便学生了解手摇发电原理，提高授课效果和教学进度，是急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术的缺陷，公开了一种手摇发电的演示装置。

本实用新型的一个目的在于，设计出一种采用手摇发电机，直观、生动的进行电磁场的演示教学，以便学生了解手摇发电原理的演示装置。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种手摇发电

的演示装置，包括：

手轮，其上端面固定手柄，下端面固定从动轮；

发电机，其主轴上安装主动轮，所述主动轮与从动轮传动连接；

其中，所述手轮和发电机安装在盒体内，盒体的开口处安装固定板，固

定板上安装法兰轴承，与固定板相应位置的盒体底面安装另一法兰轴承，两个法兰轴承内圈固定转轴，转轴上端垂直固定手轮，转轴上还固定从动轮，所述盒体内安装另一固定板，固定板上安装发电机，发电机的主轴上安装主动轮，所述从动轮传动连接于发电机的主动轮。

优选的是，还包括：

电流表，其用于检测发电机中是否有电流存在，所述电流表电连接于发电机线圈；

灯泡，其电连接于发电机线圈两端；

风扇，其具有第一电机，第一电机主轴上安装风扇，所述第一电机电连接于发电机线圈两端；

摩天轮，其具有第二电机，第二电机主轴上安装摩天轮，所述第二电机电连接于发电机线圈两端。

优选的是，还包括：

开关，其用于控制各电器元件中电流的通断，所述灯泡串联开关连接于发电机线圈两端，风扇串联开关连接于发电机线圈两端，摩天轮串联开关连接于发电机线圈两端。

优选的是，所述发电机和法兰轴承通过螺栓安装在固定板上。

优选的是，所述固定板固定连接在盒体内或固定板与盒体一体注塑成形。

优选的是，所述从动轮通过传动带与发电机的主动轮传动连接。

优选的是，所述盒体、电流表、灯泡、风扇、摩天轮均安装在展台上，所述展台盖合在下部的柜体上。

优选的是，所述灯泡安装在灯座上，灯座固定在展台上。

优选的是，各电器元件之间均设有线槽，线槽内放置各电器元件电连接的导线。

本实用新型至少包括以下有益效果：由于法兰轴承和发电机均通过螺栓固定在盒体内的固定板上，因此部件在盒体内的牢固性高，长时间使用后，部件不会发生松动，使用寿命长；由于手轮、法兰轴承和发电机安装固定在盒体内，因此安装过程简单，装置的整体性好，演示可靠性高；由于发电机的电流输出端连接多个用电器，每个用电器均连接有一个开关，因此能够同时对多个用电器供电，也能够对单个用电器单独供电；由于手轮、法兰轴承和发电机安装固定在盒体内，各电器元件之间均设有线槽，线槽内放置各电器元件电连接的导线，因此整个装置的整体效果好，外形美观，展示效果好，能起到很好的广告宣传效果。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型的实施例中手摇发电的演示装置的盒体内部各部件位置关系图；图2为本实用新型的实施例中手摇发电的演示装置的电路图；图3为本实用新型的实施例中手摇发电的演示装置的立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

图1至3示出了根据本实用新型的一种实现形式，其中包括盒体1，所

述盒体1内安装手轮2和发电机3，所述盒体1的开口处一侧安装固定板4，固定板4上设有通孔，通孔与法兰轴承5的内圈重合，所述法兰轴承5安装在固定板4上，与固定板4相应位置的盒体1底面安装另一法兰轴承5，两个法兰轴承5内圈固定转轴6，转轴6与两个法兰轴承5内圈过盈配合，转轴6下端固定在盒体1底面的法兰轴承5内圈，转轴6上端垂直固定手轮2，转轴6上还固定从动轮7，所述盒体1内还安装另一固定板4，固定板4上安装发电机3，发电机3的主轴上安装主动轮8，所述从动轮7通过传动带连接于发电机3的主动轮8，所述手轮2上端面边沿处垂直固定手柄9。本实用新型通过将手轮和发电机安装在盒体内，手轮与从动轮同轴，从动轮跟着手轮转动，从动轮传动连接于主动轮，主动轮获得传动动力，主动轮转动带动发电机内部线圈切割磁感线，线圈中产生电动势为外部电器元件供电。

盒体1内部中空为手轮和发电机提供安装空间；手轮2为整个装置输送动力；发电机3将机械能转化为电能；固定板4为法兰轴承和发电机提供固定位置；法兰轴承5使得转轴转动连接在盒体内；转轴6用于固定手轮和从动轮；手柄9用于手输入机械能提供着力点。

在这种技术方案中，手轮、法兰轴承和发电机安装在盒体内，手轮与从动轮同轴，从动轮跟着手轮转动，从动轮传动连接于主动轮，主动轮获得传动动力，主动轮转动带动发电机内部线圈切割磁感线，线圈中产生电动势为外部电器元件供电。使用时，将用电器电连接于发电机内的线圈两端，手握住手柄用力旋转，发电机内部线圈切割磁感线，线圈中产生电能为用电器供电，用电器得电后工作。

在另一种实例中，所述法兰轴承5外周边设有一圈螺栓连接孔，与法兰轴承5装配的固定板4上相对应设有一圈螺栓连接孔，所述法兰轴承5的螺栓连接孔和固定板4的螺栓连接孔重合，螺栓连接孔内插入螺栓并固定；所述发电机3外周边设有一圈螺栓连接孔，与发电机3装配的固定板4上相对应设有一圈螺栓连接孔，所述发电机3的螺栓连接孔和固定板4的螺栓连接孔重合，螺栓连接孔内插入螺栓并固定。采用这种方案具有部件在盒体内的牢固性高，长时间使用后，部件不会发生松动，使用寿命长的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

在另一种实例中，所述手轮2、法兰轴承5和发电机3安装固定在盒体1内。采用这种方案具有安装过程简单，装置的整体性好，演示可靠性高的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

在另一种实例中，所述发电机3的电流输出端连接电流表10、灯泡11、风扇12和摩天轮13，每个用电器均连接有一个开关14。采用这种方案具有能够同时对多个用电器供电，也能够对单个用电器单独供电的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

在另一种实例中，所述手轮2、法兰轴承5和发电机3安装固定在盒体1内，各电器元件之间均设有线槽15，线槽15内放置各电器元件电连接的导线，所述盒体1、电流表10、灯泡11、风扇12、摩天轮13和线槽15均安装在展台16上，展台16盖合在柜体17上。采用这种方案具有整个装置的整体效果好，外形美观，展示效果好，能起到很好的广告宣传效果的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

如上所述，根据本实用新型，由于法兰轴承和发电机均通过螺栓固定在盒体内的固定板上，因此部件在盒体内的牢固性高，长时间使用后，部件不会发生松动，使用寿命长；由于手轮、法兰轴承和发电机安装固定在盒体内，因此安装过程简单，装置的整体性好，演示可靠性高；由于发电机的电流输出端连接多个用电器，每个用电器均连接有一个开关，因此能够同时对多个用电器供电，也能够对单个用电器单独供电；由于手轮、法兰轴承和发电机安装固定在盒体内，各电器元件之间均设有线槽，线槽内放置各电器元件电连接的导线，因此整个装置的整体效果好，外形美观，展示效果好，能起到很好的广告宣传效果。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种手摇发电的演示装置，其特征在于，包括：

手轮，其上端面固定手柄，下端面固定从动轮；

发电机，其主轴上安装主动轮，所述主动轮与从动轮传动连接；

其中，所述手轮和发电机安装在盒体内，盒体的开口处安装固定板，固

定板上安装法兰轴承，与固定板相应位置的盒体底面安装另一法兰轴承，两个法兰轴承内圈固定转轴，转轴上端垂直固定手轮，转轴上还固定从动轮，所述盒体内安装另一固定板，固定板上安装发电机，发电机的主轴上安装主动轮，所述从动轮传动连接于发电机的主动轮。

2.如权利要求1所述的手摇发电的演示装置，其特征在于，还包括：

电流表，其用于检测发电机中是否有电流存在，所述电流表电连接于发电机线圈；

灯泡，其电连接于发电机线圈两端；

风扇，其具有第一电机，第一电机主轴上安装风扇，所述第一电机电连接于发电机线圈两端；

摩天轮，其具有第二电机，第二电机主轴上安装摩天轮，所述第二电机电连接于发电机线圈两端。

3.如权利要求2所述的手摇发电的演示装置，其特征在于，还包括：

开关，其用于控制各电器元件中电流的通断，所述灯泡串联开关连接于发电机线圈两端，风扇串联开关连接于发电机线圈两端，摩天轮串联开关连接于发电机线圈两端。

4.如权利要求1所述的手摇发电的演示装置，其特征在于，所述发电机和法兰轴承通过螺栓安装在固定板上。

5.如权利要求1所述的手摇发电的演示装置，其特征在于，所述固定板固定连接在盒体内或固定板与盒体一体注塑成形。

6.如权利要求1所述的手摇发电的演示装置，其特征在于，所述从动轮通过传动带与发电机的主动轮传动连接。

7.如权利要求1所述的手摇发电的演示装置，其特征在于，所述盒体、电流表、灯泡、风扇、摩天轮均安装在展台上，所述展台盖合在下部的柜体上。

8.如权利要求2所述的手摇发电的演示装置，其特征在于，所述灯泡安装在灯座上，灯座固定在展台上。

9.如权利要求2或3所述的手摇发电的演示装置，其特征在于，各电器元件之间均设有线槽，线槽内放置各电器元件电连接的导线。