CN220381698U - 一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及教学用具技术领域，且公开了一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具，包括底座，所述底座的顶部栓接有L形板，所述L形板的内部安装有两个万向开关；通过设置控制开关分别控制蜂鸣器、灯管和交流电机的开启和关闭，在万向开关和变压器的作用下实现对蜂鸣器、灯管和交流电机输送电压的调整，从而使蜂鸣器能够给出不同强度的声音，使灯管能够显示不同强度的亮度，使交流电机输出端可以进行不同速度的转动，利于帮助学生理解电压输送强度以及有利于老师进行教学讲解；通过设置转轴、连接杆和底板便于使用者对底座进行转动，对于底座顶部结构不需要将整个教学进行调整方便进行不同方位的转动展示，使用更加灵活。

Description

一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具

技术领域

本实用新型属于教学用具技术领域，特别涉及一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具。

背景技术

目前人教版《普通高中教科书物理选择性必修2》第三章第4节“电能的输送”中模拟远距离输电相关知识点对于学生晦涩难懂，相关视频内容和实验较少。学生无法直观的了解到远距离输电的具体过程，因此不利于帮助学生对于理解书中关于远距离输电的内容，同时也不利于老师对相关知识点进行教学。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具，具备了能够帮助学生理解远距离输电过程的优点，解决了目前书中的远距离输电相关内容不利于学生理解不便于老师教学的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具，包括底座，所述底座的顶部栓接有L形板，所述L形板的内部安装有两个万向开关，所述L形板的一侧安装有三个控制开关，所述底座的顶部从左至右依次设有供电电池、两个变压器、变阻箱、蜂鸣器、灯管和转速展示组件；

所述转速展示组件包括交流电机，所述交流电机的输出端固定安装有偏心轮，所述偏心轮的表面接触有活动杆，所述活动杆的表面套设有弹簧，所述弹簧的一端通过弹簧固定件栓接有与底座栓接的固定板，所述弹簧的另一端通过弹簧固定件栓接有与活动杆栓接的固定盘；

所述底座的内部内嵌有转轴，所述转轴的内部转动套接有连接杆，所述连接杆的底端栓接有底板；

所述供电电池通过导线安装有滑动变阻器，所述滑动变阻器通过导线和三个控制开关安装；滑动变阻器可以作为低压的对照组，起到充当电能损耗的作用。

采用上述技术方案：通过设置万向开关、控制开关、供电电池、两个变压器、变阻箱、蜂鸣器、灯管和转速展示组件，利用控制开关可以分别控制蜂鸣器、灯管和交流电机的开关，配合万向开关、变压器则能够控制蜂鸣器、灯管和交流电机的电压大小，从而使蜂鸣器、灯管和转速展示组件在不同强度电的远距离下可以展示出不同的状态，更有利于学生理解、老师教学。

本实用新型进一步设置为，所述蜂鸣器、灯管和转速展示组件通过导线分别与三个控制开关安装，三个所述控制开关通过导线和变阻箱安装，所述变阻箱通过导线分别和两个变压器安装，两个所述变压器分别为升压变压器和降压变压器。

采用上述技术方案：三个控制开关达到了对蜂鸣器、灯管和转速展示组件进行开关控制的作用，变压器的数量为升、降压两个变压器，配合两个万向开关的旋钮调节，在变阻箱的作用下，起到对升、降压电压强弱进行调节的作用。

本实用新型进一步设置为，所述供电电池通过导线和变压器安装，所述变压器通过导线和万向开关安装。

采用上述技术方案：供电电池用于对变压器进行供电。

本实用新型进一步设置为，所述蜂鸣器的底部栓接有支架一，所述灯管的一侧栓接有支板，所述转速展示组件的表面固定套接有固定架，所述支架一、支板和固定架的底部均与底座的顶部栓接。

采用上述技术方案：达到了支架一、支板和固定架分别用于对蜂鸣器、灯管和转速展示组件进行支撑固定。

本实用新型进一步设置为，所述固定板的内部开设有滑动槽，所述滑动槽的内部与活动杆的表面滑动连接。

采用上述技术方案：达到了对活动杆支撑的作用，使活动杆能够和偏心轮在固定的位置产生接触。

本实用新型进一步设置为，所述底座的底部开设有圆形滑槽，所述圆形滑槽的内部滑动连接有两个与底板栓接的滑块。

采用上述技术方案：达到了增加底座在转动时稳定性的作用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过设置控制开关分别控制蜂鸣器、灯管和交流电机的开启和关闭，在万向开关和变压器的作用下实现对蜂鸣器、灯管和交流电机输送电压的调整，从而使蜂鸣器能够给出不同强度的声音，使灯管能够显示不同强度的亮度，使交流电机输出端可以进行不同速度的转动，更有利于帮助学生理解电压输送过程以及更有利于老师进行教学讲解；

2、通过设置转轴、连接杆和底板便于使用者对底座进行转动，对于底座顶部结构不需要将整个教学进行调整方便进行不同方位的转动展示，使用更加灵活。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型交流电机和偏心轮配合使用俯视图；

图3为本实用新型万向开关俯视图。

附图标记：1、底座；2、L形板；3、万向开关；4、控制开关；5、供电电池；6、变压器；7、蜂鸣器；8、灯管；9、转速展示组件；91、交流电机；92、偏心轮；93、活动杆；94、弹簧；95、固定板；96、固定盘；10、转轴；11、连接杆；12、底板；13、支架一；14、支板；15、固定架；16、滑动槽；17、圆形滑槽；18、滑块；18、变阻箱；20、滑动变阻器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：

参考图1、图2和图3，一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具，包括底座1，底座1的顶部栓接有L形板2，L形板2的内部安装有两个万向开关3，L形板2的一侧安装有三个控制开关4，底座1的顶部从左至右依次设有供电电池5、两个变压器6、变阻箱19、蜂鸣器7、灯管8和转速展示组件9；蜂鸣器7、灯管8和转速展示组件9通过导线分别与三个控制开关4安装，三个控制开关4通过导线和变阻箱19安装，变阻箱19通过导线分别和两个变压器6安装，两个变压器6分别为升压变压器和降压变压器，三个控制开关4达到了对蜂鸣器7、灯管8和转速展示组件9进行开关控制的作用，变压器6的数量为升、降压两个变压器，配合两个万向开关3的旋钮调节，在变阻箱19的作用下，起到对升、降压电压强弱进行调节的作用；供电电池5通过导线和变压器6安装，变压器6通过导线和万向开关3安装，供电电池5用于对变压器6进行供电；蜂鸣器7的底部栓接有支架一13，灯管8的一侧栓接有支板14，转速展示组件9的表面固定套接有固定架15，支架一13、支板14和固定架15的底部均与底座1的顶部栓接，达到了支架一13、支板14和固定架15分别用于对蜂鸣器7、灯管8和转速展示组件9进行支撑固定；

转速展示组件9包括交流电机91，交流电机91的输出端固定安装有偏心轮92，偏心轮92的表面接触有活动杆93，活动杆93的表面套设有弹簧94，弹簧94的一端通过弹簧固定件栓接有与底座1栓接的固定板95，弹簧94的另一端通过弹簧固定件栓接有与活动杆93栓接的固定盘96；固定板95的内部开设有滑动槽16，滑动槽16的内部与活动杆93的表面滑动连接，达到了对活动杆93支撑的作用，使活动杆93能够和偏心轮92在固定的位置产生接触；

底座1的内部内嵌有转轴10，转轴10的内部转动套接有连接杆11，连接杆11的底端栓接有底板12，底座1的底部开设有圆形滑槽17，圆形滑槽17的内部滑动连接有两个与底板12栓接的滑块18，达到了增加底座1在转动时稳定性的作用，供电电池5通过导线安装有滑动变阻器20，滑动变阻器20通过导线和三个控制开关4安装；滑动变阻器20可以作为低压的对照组，起到充当电能损耗的作用；通过设置控制开关4分别控制蜂鸣器7、灯管8和交流电机91的开启和关闭，在万向开关3和变压器6的作用下实现对蜂鸣器7、灯管8和交流电机91输送电压的调整，从而使蜂鸣器7能够给出不同强度的声音，使灯管8能够显示不同强度的亮度，使交流电机91输出端可以进行不同速度的转动，更有利于帮助学生理解电压输送过程以及更有利于老师进行教学讲解；通过设置转轴10、连接杆11和底板12便于使用者对底座1进行转动，对于底座1顶部结构不需要将整个教学进行调整方便进行不同方位的转动展示，使用更加灵活。

使用过程简述：首先供电电池5用于向变压器6进行供电；

变压器6用于调节电压大小；

万向开关3的数量和变压器的数量均为两个，两个万向开关3分别用于向两个变压器6发布电压调整的具体大小如:12V-220v,12v-38OV两个档位，和调整不走，而直接用12V低压直流电进行远距离输电的对照组档位；(两变压器升压变压器和降压变压器之间可以控制加-组整流器和逆变器将高压交流电转为高压直流电进行模拟远距离输电的对照组)

控制开关4的数量为三个，每个控制开关4正面都设有控制按钮，三个控制开关4分别连接蜂鸣器7、灯管8和交流电机91，分别起到控制蜂鸣器7、灯管8和转速展示组件9电路流通和电路关闭作用；

进行教学时，供电电池5向变压器6送电，三个控制开关4可以先通过控制按钮启动左侧的控制开关4，左侧控制开关4启动后，电压通过变压器6输送控制开关4，在通过控制开关4输送交流电机91，这时交流电机91接收电压其的输出端开始转动，使用者可以通过转动万向开关3因为剩下两个控制开关4均处于断电状态，因此剩下两个控制开关4不会输送电压，当万向开关3转动时，万向开关3会向变压器6发送不同的电压输送大小信息，变压器6接收后会根据信息变换出相应的电压并通过导线进行输送控制开关4在输送到交流电机91，交流电机91接收到不同的电压其的输出端会随着电压的增加不断加快转速，同时也会随着电压的变小，不断降低转速，学生具体可以通过偏心轮92转动时推动活动杆93进行往复来判断；

同理，通过剩下的两个控制开关4开启蜂鸣器7和灯管8，随着用户端并联的用电器的增加和减小，用户端,总阻值增大和减小，总电压输出增大和减小，蜂鸣器7会发出不同高、低分贝的声音。而灯管8则会随着电流的增加和减小进行不同亮度的灯光显示；

通过电压输送的调整，可以向学生展示电压不同大小(以及交流电和直流电类型)进行远距离输电时损耗电能的多少以及会对电器造成的影响，因此方便学生进行理解；同时也便于老师使用该教具过程中对学生进行讲解。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部栓接有L形板(2)，所述L形板(2)的内部安装有两个万向开关(3)，所述L形板(2)的一侧安装有三个控制开关(4)，所述底座(1)的顶部从左至右依次设有供电电池(5)、两个变压器(6)、变阻箱(19)、蜂鸣器(7)、灯管(8)和转速展示组件(9)；

所述转速展示组件(9)包括交流电机(91)，所述交流电机(91)的输出端固定安装有偏心轮(92)，所述偏心轮(92)的表面接触有活动杆(93)，所述活动杆(93)的表面套设有弹簧(94)，所述弹簧(94)的一端通过弹簧固定件栓接有与底座(1)栓接的固定板(95)，所述弹簧(94)的另一端通过弹簧固定件栓接有与活动杆(93)栓接的固定盘(96)；

所述底座(1)的内部内嵌有转轴(10)，所述转轴(10)的内部转动套接有连接杆(11)，所述连接杆(11)的底端栓接有底板(12)；

所述供电电池(5)通过导线安装有滑动变阻器(20)，所述滑动变阻器(20)通过导线和三个控制开关(4)安装。

2.根据权利要求1所述的一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具，其特征在于：所述蜂鸣器(7)、灯管(8)和转速展示组件(9)通过导线分别与三个控制开关(4)安装，三个所述控制开关(4)通过导线和变阻箱(19)安装，所述变阻箱(19)通过导线分别和两个变压器(6)安装，两个所述变压器(6)分别为升压变压器和降压变压器。

3.根据权利要求1所述的一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具，其特征在于：所述供电电池(5)通过导线和变压器(6)安装，所述变压器(6)通过导线和万向开关(3)安装。

4.根据权利要求1所述的一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具，其特征在于：所述蜂鸣器(7)的底部栓接有支架一(13)，所述灯管(8)的一侧栓接有支板(14)，所述转速展示组件(9)的表面固定套接有固定架(15)，所述支架一(13)、支板(14)和固定架(15)的底部均与底座(1)的顶部栓接。

5.根据权利要求1所述的一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具，其特征在于：所述固定板(95)的内部开设有滑动槽(16)，所述滑动槽(16)的内部与活动杆(93)的表面滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种新型模拟远距离输电演示仪自制教具，其特征在于：所述底座(1)的底部开设有圆形滑槽(17)，所述圆形滑槽(17)的内部滑动连接有两个与底板(12)栓接的滑块(18)。