CN215814719U - 一种磁悬浮实验教学装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁悬浮实验教学装置，包括主体、盖板、底板和磁性陀螺；主体上设有旋转台；盖板下设有太阳能电池板；底板中部设有位于旋转台下方的电磁线圈，底板上设有电源和开关；电源依次和开关、电磁线圈和太阳能电池板相连；旋转台中部设有阻挡块。本实用新型由主体、盖板和设底板构成，电磁线圈产生磁场，磁性陀螺在旋转台上旋转，实现磁悬浮的演示，当盖板覆盖在主体上时，本装置呈圆柱形，其占用空间小，各零部件均整合成一体，不会遗失；内置电源和太阳能电池板，双能源供电，不会受外接电源限制，使用限制小。

Description

一种磁悬浮实验教学装置

技术领域

本实用新型涉及教学器具，特别是一种磁悬浮实验教学装置。

背景技术

磁悬浮技术是指利用磁力克服重力使物体悬浮的一种技术。目前的悬浮技术主要包括磁悬浮、光悬浮、声悬浮、气流悬浮、电悬浮、粒子束悬浮等，其中磁悬浮技术比较成熟。磁悬浮技术实现形式比较多，主要可以分为系统自稳的被动悬浮和系统不能自稳的主动悬浮等。

磁悬浮作为一种应用日益广泛的技术，被列入了中学的教学内容中，相比只是进行文字或图像等资料上的教学，采用教学装置进行灵活立体的实际教学，让学生更好的了解相关知识，并且能更直观全面的掌握内容。

但是，现有的磁悬浮教学装置通常相对复杂，需要由大量的零部件经老师拼装而成，各种零部件在整理存放时需要占用大量的空间，且各个零部件之间没有连接，极易出现遗失。而且，现有的磁悬浮教学装置通常都未配置电源，从而导致其需要进行外接电源供电，一旦无法找到可用的电源就无法使用，其使用限制较大。

所以，现有的磁悬浮教学装置存在结构复杂其占用空间大且易遗失、使用外接电源其使用限制大的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种磁悬浮实验教学装置。本实用新型具有占用空间相对较小且不易遗失、使用限制相对较小的优点。

本实用新型的技术方案：一种磁悬浮实验教学装置，包括主体、转动连接设于主体上方的盖板、设于主体下方的底板和磁性陀螺；所述主体上端设有旋转台，主体内部中空；所述盖板下端设有太阳能电池板；所述底板中部设有位于旋转台下方的电磁线圈，底板上设有电源和开关；所述电源依次和开关、电磁线圈和太阳能电池板相连；所述旋转台为中部下凹的圆台，旋转台的中部设有阻挡块。

前述的磁悬浮实验教学装置中，所述旋转台的内凹深度为4mm-5mm；所述主体上方设有位于旋转台外沿的凸沿，所述凸沿的高度为1mm-2mm。

前述的磁悬浮实验教学装置中，所述主体的上方一侧设有中空的主体转轴部，所述盖板的一侧设有转动位于主体转轴部内的盖板转轴部；所述盖板转轴部呈竖直的椭圆状。

前述的磁悬浮实验教学装置中，所述主体相对主体转轴部的一侧上方设有卡位槽，所述卡位槽内开设有卡扣槽；所述盖板一侧设有与卡位槽相对应的卡位块，所述卡位块内侧设有与卡扣槽相对应的卡扣；所述盖板底部设有安装槽，所述太阳能电池板设于安装槽内。

前述的磁悬浮实验教学装置中，所述底板中部设有支撑板，所述电磁线圈设于支撑板上；所述支撑板下方均匀设有四块支撑块；所述支撑块包括两块沿支撑板对角线分布的螺接块和两块沿支撑板另一对角线分布的定位块；所述支撑板上均匀设有与螺接块相对应的螺纹孔和与定位块相对应的定位槽。

前述的磁悬浮实验教学装置中，所述主体内部顶壁外沿下方均匀设有多根安装柱，所述底板的上方均匀设有多根与安装柱相对应的安装孔，每个安装孔均开设有与安装柱相对应的卡槽。

前述的磁悬浮实验教学装置中，所述底板上均匀设有多根下限位柱，所述下限位柱分别位于电源和开关的外沿；所述主体内部顶壁下方均匀设有多根上限位柱，所述上限位柱分别位于电源和开关的上方。

前述的磁悬浮实验教学装置中，所述主体底部设有与开关相对应的开关槽，主体一侧设有位于主体转轴部之间的布线槽；所述底板底部均匀设有多个支撑凸块；所述支撑凸块为半球形凸块。

前述的磁悬浮实验教学装置中，所述电源为可充电电池。

前述的磁悬浮实验教学装置中，所述电磁线圈与旋转台最低处之间的距离为间距A，所述电磁线圈的磁通量为B，所述磁性陀螺的磁力为C；所述间距A、磁通量B、磁力C和旋转台的内凹深度存在相互关联，确保磁性陀螺能在旋转台上永久转动。

与现有技术相比，本实用新型由中空的主体、可转动的盖板和设于主体下方的底板构成，通过由主体内的电磁线圈产生磁场，然后由磁性陀螺在主体上的旋转台上进行旋转，实现磁悬浮的演示，当盖板覆盖在主体上时，本装置呈圆柱形，其整体体积较小占用的空间也相对较小，而且本装置的各零部件均相互整合成一体，盖板与主体也转动连接，不存在零部件遗失的可能；本实用新型通过内置电源和太阳能电池板，由电源和太阳能电池板作为双能源对电磁线圈进行供电，无需外接电源，不会受电源的限制，其使用限制相对较小。

所以，本实用新型具有占用空间相对较小且不易遗失、使用限制相对较小的优点。

进一步的，通过设置呈椭圆状的盖板转轴部，盖体打开到最大时与水平面存在一定角度，即盖体不会完全水平，从而方便太阳能电池板接受阳光的照射，提高其工作效率；

通过在支撑板下方设置两块螺接块和两块定位块，采用定位块进行预先定位，然后再采用螺接块进行螺接固定，相比全部采用螺接块能降低成本，而且预先进行固定能确保定位准确；

通过在主体内顶壁下方设置上限位柱，通过上限位柱对电源和开关进行限位固定，防止其在主体内进行上下移动，提高结构的稳定性；

电源为可充电电池，太阳能电池板不仅能作为电源直接给电磁线圈供电，还能给可充电电池进行充电，延长其使用时间。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2中本实用新型的侧视图；

图3是本实用新型主体的俯视图；

图4是图3中A处放大图；

图5是本实用新型主体的仰视图；

图6是本实用新型底板的结构示意图；

图7是本实用新型底板的侧视图；

图8是本实用新型盖板的仰视图；

图9是本实用新型盖板的侧视图。

附图中的标记为：1-主体，11-主体转轴部，12-凸沿，13-开关槽，14-布线槽，15-安装柱，16-上限位柱，17-卡位槽，18-卡扣槽，2-盖板，21-卡位块，22-盖板转轴部，23-卡扣，24-安装槽，3-底板，31-支撑凸块，32-安装孔，33-下限位柱，34-支撑板，35-支撑块，4-旋转台，41-阻挡块，5-开关，6-电磁线圈，7-电源。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

实施例。一种磁悬浮实验教学装置，构成如图1-9所示，包括主体1、转动连接设于主体1上方的盖板2、设于主体1下方的底板3和磁性陀螺；所述主体1上端设有旋转台4，主体1内部中空；所述盖板2下端设有太阳能电池板；所述底板3中部设有位于旋转台4下方的电磁线圈6，底板3上设有电源7和开关5；所述电源7依次和开关5、电磁线圈6和太阳能电池板相连；所述旋转台4为中部下凹的圆台，旋转台4的中部设有阻挡块41。

所述旋转台4的内凹深度为4mm-5mm；所述主体1上方设有位于旋转台4外沿的凸沿12，所述凸沿12的高度为1mm-2mm。

所述主体1的上方一侧设有中空的主体转轴部11，所述盖板2的一侧设有转动位于主体转轴部11内的盖板转轴部22；所述盖板转轴部22呈竖直的椭圆状。

所述主体1相对主体转轴部11的一侧上方设有卡位槽17，所述卡位槽17内开设有卡扣槽18；所述盖板2一侧设有与卡位槽17相对应的卡位块21，所述卡位块21内侧设有与卡扣槽18相对应的卡扣23；所述盖板2底部设有安装槽24，所述太阳能电池板设于安装槽24内。

所述底板3中部设有支撑板34，所述电磁线圈6设于支撑板34上；所述支撑板34下方均匀设有四块支撑块35；所述支撑块35包括两块沿支撑板34对角线分布的螺接块和两块沿支撑板34另一对角线分布的定位块；所述支撑板34上均匀设有与螺接块相对应的螺纹孔和与定位块相对应的定位槽。

所述主体1内部顶壁外沿下方均匀设有多根安装柱15，所述底板3的上方均匀设有多根与安装柱15相对应的安装孔32，每个安装孔32均开设有与安装柱15相对应的卡槽。

所述底板3上均匀设有多根下限位柱33，所述下限位柱33分别位于电源7和开关5的外沿；所述主体1内部顶壁下方均匀设有多根上限位柱16，所述上限位柱16分别位于电源7和开关5的上方。

所述主体1底部设有与开关5相对应的开关槽13，主体1一侧设有位于主体转轴部11之间的布线槽14；所述底板3底部均匀设有多个支撑凸块31；所述支撑凸块31为半球形凸块。

所述电源7为可充电电池。

所述电磁线圈6与旋转台4最低处之间的距离为间距A，所述电磁线圈6的磁通量为B，所述磁性陀螺的磁力为C；所述间距A、磁通量B、磁力C和旋转台4的内凹深度存在相互关联，确保磁性陀螺能在旋转台4上永久转动。

Claims (9)

1.一种磁悬浮实验教学装置，其特征在于：包括主体(1)、转动连接设于主体(1)上方的盖板(2)、设于主体(1)下方的底板(3)和磁性陀螺；所述主体(1)上端设有旋转台(4)，主体(1)内部中空；所述盖板(2)下端设有太阳能电池板；所述底板(3)中部设有位于旋转台(4)下方的电磁线圈(6)，底板(3)上设有电源(7)和开关(5)；所述电源(7)依次和开关(5)、电磁线圈(6)和太阳能电池板相连；所述旋转台(4)为中部下凹的圆台，旋转台(4)的中部设有阻挡块(41)。

2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮实验教学装置，其特征在于：所述旋转台(4)的内凹深度为4mm-5mm；所述主体(1)上方设有位于旋转台(4)外沿的凸沿(12)，所述凸沿(12)的高度为1mm-2mm。

3.根据权利要求1所述的一种磁悬浮实验教学装置，其特征在于：所述主体(1)的上方一侧设有中空的主体转轴部(11)，所述盖板(2)的一侧设有转动位于主体转轴部(11)内的盖板转轴部(22)；所述盖板转轴部(22)呈竖直的椭圆状。

4.根据权利要求3所述的一种磁悬浮实验教学装置，其特征在于：所述主体(1)相对主体转轴部(11)的一侧上方设有卡位槽(17)，所述卡位槽(17)内开设有卡扣槽(18)；所述盖板(2)一侧设有与卡位槽(17)相对应的卡位块(21)，所述卡位块(21)内侧设有与卡扣槽(18)相对应的卡扣(23)；所述盖板(2)底部设有安装槽(24)，所述太阳能电池板设于安装槽(24)内。

5.根据权利要求1所述的一种磁悬浮实验教学装置，其特征在于：所述底板(3)中部设有支撑板(34)，所述电磁线圈(6)设于支撑板(34)上；所述支撑板(34)下方均匀设有四块支撑块(35)；所述支撑块(35)包括两块沿支撑板(34)对角线分布的螺接块和两块沿支撑板(34)另一对角线分布的定位块；所述支撑板(34)上均匀设有与螺接块相对应的螺纹孔和与定位块相对应的定位槽。

6.根据权利要求1所述的一种磁悬浮实验教学装置，其特征在于：所述主体(1)内部顶壁外沿下方均匀设有多根安装柱(15)，所述底板(3)的上方均匀设有多根与安装柱(15)相对应的安装孔(32)，每个安装孔(32)均开设有与安装柱(15)相对应的卡槽。

7.根据权利要求6所述的一种磁悬浮实验教学装置，其特征在于：所述底板(3)上均匀设有多根下限位柱(33)，所述下限位柱(33)分别位于电源(7)和开关(5)的外沿；所述主体(1)内部顶壁下方均匀设有多根上限位柱(16)，所述上限位柱(16)分别位于电源(7)和开关(5)的上方。

8.根据权利要求1所述的一种磁悬浮实验教学装置，其特征在于：所述主体(1)底部设有与开关(5)相对应的开关槽(13)，主体(1)一侧设有位于主体转轴部(11)之间的布线槽(14)；所述底板(3)底部均匀设有多个支撑凸块(31)。

9.根据权利要求1所述的一种磁悬浮实验教学装置，其特征在于：所述电源(7)为可充电电池。

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