CN206881146U - 玩具电磁铁起重机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种玩具电磁铁起重机，包括框架积木模块、旋转机构、驱动机构、起重机构、电磁铁单元和多条电线，其特征是：框架积木模块包括底座和机身，旋转机构安装在底座上，机身安装在旋转机构上，起重机构安装在机身上，电磁铁单元安装在起重机构上；驱动机构包括电机、第一电源模块和换向器模块，电机安装在机身上，第一电源模块和换向器模块均安装在底座上，电机、第一电源模块和换向器模块之间通过电线连接组成串联电路，起重机构与电机输出轴连接。本实用新型能够解决现有技术的不足，它结构简单、成本低、使用方便、拼接快捷、直观性能强，让学生深刻了解电磁理论和电磁铁起重机的原理，具有教育意义和高可玩性，创造新的市场空间。

Description

玩具电磁铁起重机

技术领域

本实用新型涉及一种玩具起重机，尤其是一种应用于教学实验的玩具电磁铁起重机。

背景技术

在初中物理磁场应用中，电磁铁的应用是非常重要的内容，它是教学的重点和难点内容。为了让学生真实感受到电磁铁的应用，利用教具展现效果是最好的。然而常规的实验教具拼装速度比较慢，直观性差，很难将知识性、趣味性融为一体，不利于培养学生的创造性思维和激发学习科学知识的兴趣，难将娱乐和教育结合为一体。

电磁铁起重机是关于电磁铁应用的一个重要内容， 起重机是一种工业生活中常用机械，其结构独特，使用频率高，学生十分感兴趣，因此有必要将其结构简单明了地展示给学生，激发学生的学习兴趣和探究热情。但是，目前这类用积木拼接而成的教学器材缺乏，这样对于喜欢动手拆卸或拼装玩具的学生来说，无法了解电磁铁起重机各功能模块的结构及功能，易失去趣味性。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种玩具电磁铁起重机，它结构简单、成本低、使用方便、拼接快捷、直观性能强，让学生深刻了解电磁理论和电磁铁起重机的原理，具有教育意义和高可玩性，创造新的市场空间。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种玩具电磁铁起重机，包括框架积木模块、旋转机构、驱动机构、起重机构、电磁铁单元和多条电线，其特征是：所述框架积木模块包括底座和机身，所述旋转机构安装在底座上，所述机身安装在旋转机构上，所述起重机构安装在机身上，所述电磁铁单元安装在起重机构上；所述驱动机构包括电机、第一电源模块和换向器模块，所述电机安装在机身上，所述第一电源模块和换向器模块均安装在底座上，所述电机、第一电源模块和换向器模块之间通过电线连接组成串联电路，所述起重机构与电机输出轴连接。上述结构中根据电与磁原理，把对应的模块组装在框架积木模块上，这种玩具电磁铁起重机结合电与磁原理与电磁应用实例，配套初中物理电磁实验，重现课堂理论，创造性组合出电磁铁起重机积木组，可形象演示玩具电磁铁起重机把铁质物体吸住并吊运到指定地方的实验，通过自主设计、自己动手操作进行拓展实践，让科学活动变得生动、有趣。

作为本实用新型的优选方案，所述框架积木模块包括多个连杆积木和多个插销积木，所述连杆积木开有至少一个插孔，所述插销积木设有至少两个可与插孔形成插接配合的插头，所述多个连杆积木和多个插销积木通过插接组成框架积木模块。上述结构中，框架积木模块作为电路组成的支撑框架，连杆积木可以是任何几何形状的结构，插销积木可以是任意长短的结构，通过多个连杆积木和多个插销积木不同的插接方式组成不同的积木框架造型。

作为本实用新型的优选方案，所述起重机构包括起重臂、平衡臂、平衡轮胎、第一齿轮、滑轮、拉绳和吊块，所述起重臂和平衡臂安装在机身上，所述平衡轮胎安装在平衡臂末端，所述第一齿轮安装在电机输出轴上并位于起重臂和平衡臂的中间位置，所述滑轮安装在起重臂首端，所述拉绳套在第一齿轮上和滑轮上，所述吊块吊在拉绳上，所述电磁铁单元安装在吊块上。平衡轮胎的作用是保持起重臂和平衡臂的平衡，防止起重机在工作过程中出现倾覆。这种起重机构能够使学生了解杠杆、滑轮等简单机械，操作方便，现象明显，整个模型极其贴近生活，课后便于学生探究拓展知识应用。

作为本实用新型的优选方案，所述电磁铁单元包括电磁铁线圈、第二电源模块和两条电线，所述电磁铁线圈和第二电源模块通过两条电线连接组成串联电路。第二电源模块为电磁铁线圈提供电流，当电流通过电线时，电磁铁线圈周围产生磁场，电磁铁便把铁质物品牢牢吸住，吊运到指定的地方。

作为本实用新型的优选方案，所述换向器模块设有开关，所述开关控制通过电机的电流流向。换向器为通过电机的电流换向，当打开开关接通电流，起重机构开始运移被吊重物；当关闭开关断开电流，起重机构停止工作。

作为本实用新型的优选方案，所述旋转机构包括第二齿轮，所述第二齿轮通过插销积木安装在底座与机身之间。这种旋转机构实现了被吊重物能够围绕起重机的旋转中心做旋转运动，以达到水平面内运移被吊重物的目的。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述起重臂、平衡臂和吊块均为多个连杆积木和多个插销积木通过插接组成的；所述平衡轮胎、第一齿轮、滑轮和第二齿轮均开有可与插销积木的插头相互插接的插孔。

作为本实用新型更进一步的优选方案，所述电机、第一电源模块、换向器模块和第二电源模块的外壳均设有拼接机构，所述拼接机构为可与框架积木模块相互插接的插柱或者插孔。设有插柱的模块插接在连杆积木的插孔中，设有插孔的模块通过插销积木插接固定在框架积木模块上，各模块之间互相插接组装，使得各模块稳固安装在框架积木模块上。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

这种玩具电磁铁起重机的结构简单、成本低、使用方便、拼接快捷、直观性能强，通过插销式拼接积木实验套装，让积木玩具变得更加生动有趣，鼓励学生结合想象进行自主动手操作、拓展实验活动，让学生深刻了解电磁理论、电磁铁起重机原理、杠杆、滑轮等简单机械，整个模型极其贴近生活，课后便于学生探究拓展知识应用，从而让科学知识融入其中，变得易学易懂，让积木的多变化、可拆卸、可还原的特性得到发挥，获得更多的乐趣，有利于培养学生的想象力和创造力，具有教育意义和高可玩性，创造新的市场空间。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行具体描述。

如图1所示，本实施例中的玩具电磁铁起重机，包括框架积木模块1、旋转机构2、驱动机构3、起重机构4、电磁铁单元5和多条电线6，框架积木模块1包括底座11和机身12，旋转机构2安装在底座11上，机身12安装在旋转机构2上，驱动机构3和起重机构4均安装在机身12上，电磁铁单元5安装在起重机构4上；驱动机构3包括电机31、第一电源模块32和换向器模块33，电机31安装在机身12上，第一电源模块32和换向器模块33均安装在底座11上，换向器模块33设有开关331，开关331控制通过电机的电流流向，电机31、第一电源模块32和换向器模块33之间通过电线6连接组成串联电路，起重机构4与电机31输出轴连接。

框架积木模块1包括多个连杆积木和多个插销积木，连杆积木开有多个插孔，插销积木设有多个可与插孔形成插接配合的插头，多个连杆积木和多个插销积木通过插接组成底座11和机身12。

起重机构4包括起重臂41、平衡臂42、平衡轮胎43、第一齿轮44、滑轮45、拉绳46和吊块47，起重臂41和平衡臂42安装在机身12上，平衡轮胎43安装在平衡臂42末端，第一齿轮44安装在电机31输出轴上并位于起重臂41和平衡臂42的中间位置，滑轮45安装在起重臂41首端，拉绳46套在第一齿轮44上和滑轮45上，吊块47吊在拉绳46上，电磁铁单元5安装在吊块47上。电磁铁单元5包括电磁铁线圈51、第二电源模块52和两条电线6，电磁铁线圈51和第二电源模块52通过两条电线6连接组成串联电路。旋转机构2包括第二齿轮21，第二齿轮21通过插销积木安装在底座11与机身12之间。

起重臂41、平衡臂42和吊块47均为多个连杆积木和多个插销积木通过插接组成的；平衡轮胎42、第一齿轮44、滑轮45和第二齿轮21均开有可与插销积木的插头相互插接的插孔。电机31、第一电源模块32、换向器模块33和第二电源模块52的外壳均设有拼接机构，拼接机构为可与框架积木模块1相互插接的插柱或者插孔。设有插柱的模块插接在连杆积木的插孔中，设有插孔的模块通过插销积木插接固定在框架积木模块1上，各模块之间互相插接组装，使得各模块稳固安装在框架积木模块1上。

本实施例中玩具电磁铁起重机的工作原理：

首先，第二电源模块52为电磁铁线圈51提供电流，当电流通过电线时，电磁铁线圈52周围产生磁性，电磁铁线圈52便把铁质物体牢牢吸住；如果切断电流，电磁铁线圈52磁性消失，铁质物体就放下来；

然后，当打开换向器33的开关331接通电流，起重机构4开始运移铁质物体；

接着，旋转机构2的第二齿轮21带动机身12做旋转运动，在水平面内运移铁质物体，把铁质物体吊运到指定的地方；

最后，当关闭换向器33的开关331断开电流，起重机构4停止工作。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种玩具电磁铁起重机，包括框架积木模块、旋转机构、驱动机构、起重机构、电磁铁单元和多条电线，其特征是：所述框架积木模块包括底座和机身，所述旋转机构安装在底座上，所述机身安装在旋转机构上，所述起重机构安装在机身上，所述电磁铁单元安装在起重机构上；所述驱动机构包括电机、第一电源模块和换向器模块，所述电机安装在机身上，所述第一电源模块和换向器模块均安装在底座上，所述电机、第一电源模块和换向器模块之间通过电线连接组成串联电路，所述起重机构与电机输出轴连接。

2.如权利要求1所述的玩具电磁铁起重机，其特征是：所述框架积木模块包括多个连杆积木和多个插销积木，所述连杆积木开有至少一个插孔，所述插销积木设有至少两个可与插孔形成插接配合的插头，所述多个连杆积木和多个插销积木通过插接组成框架积木模块。

3.如权利要求1所述的玩具电磁铁起重机，其特征是：所述起重机构包括起重臂、平衡臂、平衡轮胎、第一齿轮、滑轮、拉绳和吊块，所述起重臂和平衡臂安装在机身上，所述平衡轮胎安装在平衡臂末端，所述第一齿轮安装在电机输出轴上并位于起重臂和平衡臂的中间位置，所述滑轮安装在起重臂首端，所述拉绳套在第一齿轮上和滑轮上，所述吊块吊在拉绳上，所述电磁铁单元安装在吊块上。

4.如权利要求1所述的玩具电磁铁起重机，其特征是：所述电磁铁单元包括电磁铁线圈、第二电源模块和两条电线，所述电磁铁线圈和第二电源模块通过两条电线连接组成串联电路。

5.如权利要求1所述的玩具电磁铁起重机，其特征是：所述换向器模块设有开关，所述开关控制通过电机的电流流向。

6.如权利要求1所述的玩具电磁铁起重机，其特征是：所述旋转机构包括第二齿轮，所述第二齿轮通过插销积木安装在底座与机身之间。

7.如权利要求3所述的玩具电磁铁起重机，其特征是：所述起重臂、平衡臂和吊块均为多个连杆积木和多个插销积木通过插接组成的；所述平衡轮胎、第一齿轮、滑轮和第二齿轮均开有可与插销积木的插头相互插接的插孔。

8.如权利要求1所述的玩具电磁铁起重机，其特征是：所述电机、第一电源模块和换向器模块的外壳均设有拼接机构，所述拼接机构为可与框架积木模块相互插接的插柱或者插孔。

9.如权利要求4所述的玩具电磁铁起重机，其特征是：所述第二电源模块的外壳设有拼接机构。