教学用发电机的制作方法

文档序号:14992319发布日期:2018-07-20 22:33阅读:1496来源:国知局

本发明涉及教学用具技术领域,特别的,涉及一种教学用发电机。



背景技术:

物理课堂上,老师需要向学生讲解关于发电机的基本原理,在教学过程中,老师需要一种发电机模型,直观地向同学讲解发电机的基本原理以及怎么将机械能转环为电能,现有技术的教学用发电机的磁条的数目较为固定,不能调节。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是:为了克服现有技术中存在的上述问题,现提供一种方便调节磁条数目的教学用发电机。

一种教学用发电机,包括底座、摇动机构和发电机构,所述摇动机构设置在所述底座上,所述发电机构包括转动架、多个磁条和发电线圈,所述转动架连接于所述摇动机构的末端,所述多个磁条设置在所述转动架上并位于远离所述摇动机构的一端,所述多个磁条可拆卸或者转动地安装于所述转动架上,所述发电线圈于所述底座上并凸伸于所述转动架内侧,所述摇动机构为齿轮机构,所述底座为矩形板状,所述底座的底部设置有粘性层,所述磁条的横截面为矩形。

在其中一个实施方式中,所述底座上设置有第一安装支架、第二安装支架以及第三安装支架,所述第一安装支架、所述第二安装支架以及所述第三安装支架均垂直于所述底座,所述摇动机构设置在所述第一安装支架和所述第二安装支架上,所述摇动机构包括摇柄、主动齿轮、多个转动轴与从动齿轮,所述转动轴转动设置在所述第一安装支架和所述第二安装支架之间,所述转动轴包括第一转动轴、第二转动轴以及第三转动轴,所述主动齿轮包括相互啮合的第一主动齿轮和第二主动齿轮,所述第一主动齿轮设置在所述第一转动轴上,所述第二主动齿轮设置在所述第二转动轴上,所述摇柄设置在所述第一转动轴靠近所述第一安装支架一端,所述从动齿轮包括相互啮合的第一从动齿轮和第二从动齿轮,所述第一从动齿轮设置在所述第二转动轴远离所述第二主动齿轮的一端,所述第二从动齿轮设置在所述第三转动轴上,所述转动架连接在所述第三转动轴上,所述发电线圈固定在所述第三安装支架上。

在其中一个实施方式中,所述转动架为u形铝架结构或者空筒形结构。

在其中一个实施方式中,所述磁条的数量为两个,所述两个磁条分别设置在所述转动架的开口两端。

在其中一个实施方式中,所述发电线圈包括固定轴和线圈绕组。

在其中一个实施方式中,所述固定轴固定在所述第三安装支架上,所述线圈绕组缠绕在所述固定轴外部。

在其中一个实施方式中,所述转动架包括转动体与多个支撑条,所述转动体与所述摇动机构连接,所述多个支撑条凸设于所述转动体的周缘,所述多个磁条分别安装于所述多个支撑条的端部。

在其中一个实施方式中,所述支撑条插接于或者转动地安装于所述转动体上。

在其中一个实施方式中,所述支撑条包括相互转动连接的固定条形部与安装条形部,所述固定条形部固定于所述转动体上,所述安装条形部沿垂直所述转动体的轴向的方向向外延伸,所述磁条安装于所述安装条形部上。

本发明的有益效果是:本发明提供的教学用发电机,通过可拆卸或者转动地安装所述多个磁条,从而使得所述多个磁条可以通过拔插或者转动,进而调整其数目,调节所述教学用发电机的性能。通过设置带有主动齿轮以及从动齿轮的摇动机构,并把磁条设置在绕着发电线圈转动的转动架上,结构简单,操作方便,适于推广使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的教学用发电机的结构示意图。

图2为一实施例的转动架与磁条的立体示意图。

图3为图2所示转动架与磁条的另一视角的立体示意图。

图中:10、底座,11、第一安装支架,12、第二安装支架,13、第三安装支架,20、摇动机构,21、摇柄,22、主动齿轮,221、第一主动齿轮,222、第二主动齿轮,23、转动轴,231、第一转动轴,232、第二转动轴,233、第三转动轴,24、从动齿轮,241、第一从动齿轮,242、第二从动齿轮,25、转动架,30、发电机构,31、磁条,32、发电线圈,321、固定轴,322、线圈绕组。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

请参阅图1,本发明提供了一种教学用发电机,该教学用发电机包括底座10、摇动机构20以及发电机构30。

底座10大致呈长方体板状,底座10上设置有第一安装支架11、第二安装支架12以及第三安装支架13,第一安装支架11、第二安装支架12以及第三安装支架13均呈长方体板状且垂直于底座10。

进一步地,第一安装支架11、第二安装支架12以及第三安装支架13靠近底座10的一端分别设置有安装孔(图未示出),以便分别把第一安装支架11、第二安装支架12以及第三安装支架13安装在底座10上。

摇动机构20设置在第一安装支架11和第二安装支架12上,摇动机构20包括摇柄21、主动齿轮22、多个转动轴23、从动齿轮24以及转动架25。

转动轴23转动设置在第一安装支架11和第二安装支架12之间,本实施方式中,转动轴23的数量为三个,分别为第一转动轴231、第二转动轴232以及第三转动轴233。

主动齿轮22包括相互啮合的第一主动齿轮221和第二主动齿轮222,第一主动齿轮221设置在第一转动轴231靠近第一安装支架11的一端,第二主动齿轮222设置在第二转动轴231靠近第一安装支架11的一端。

摇柄21设置在第一转动轴231靠近第一主动齿轮221一端。

从动齿轮24包括相互啮合的第一从动齿轮241和第二从动齿轮242,第一从动齿轮241设置在第二转动轴232远离第二主动齿轮222的一端,第二从动齿轮242设置在第三转动轴233上。

转动架25连接在第三转动轴233上,转动架25呈u形结构,转动架25的u形两端呈长方体状。

发电机构30包括多个磁条31和发电线圈32。例如,在一实施例中,所述转动架不属于所述摇动机构,而属于所述发电机构,所述转动架与所述摇动机构连接,即与所述第三转动轴连接。

磁条31大致呈圆柱形,本实施方式中,磁条31的个数为两个,两个磁条31分别设置在转动架25的u形两端。

发电线圈32包括固定轴321和线圈绕组322,固定轴321固定在第三安装支架13上,线圈绕组322缠绕在固定轴321外部,发电线圈32位于转动架25的u形空间内。所述线圈绕组为绕线式转子绕组。

下面结合附图说明本发明的教学用发电机的使用过程。

摇动摇柄21,第一转动轴231转动,带动第一主动齿轮221转动,第一主动齿轮221带动第二主动齿轮222转动,从而带动第二转动轴232转动,以使第一从动齿轮241转动,以此带动第二从动齿轮242转动,因此第三转动轴233转动,从而带动转动架25转动,磁条31随着转动架25绕着发电线圈32转动,切割产生电流。

本发明的教学用发电机,通过设置带有主动齿轮22以及从动齿轮24的摇动机构20,并把磁条31设置在绕着发电线圈32转动的转动架25上,结构简单,操作方便,适于推广使用。

请参阅图2及图3,在另一实施例中,所述教学用发电机包括底座、摇动机构和发电机构,所述摇动机构设置在所述底座上,所述发电机构包括转动架40、多个磁条和发电线圈,所述转动架连接于所述摇动机构的末端,所述多个磁条设置在所述转动架上并位于远离所述摇动机构的一端,所述多个磁条可拆卸或者转动地安装于所述转动架上,所述发电线圈于所述底座上并凸伸于所述转动架内侧。

所述底座上设置有第一安装支架、第二安装支架以及第三安装支架,所述第一安装支架、所述第二安装支架以及所述第三安装支架均垂直于所述底座,所述摇动机构设置在所述第一安装支架和所述第二安装支架上,所述摇动机构包括摇柄、主动齿轮、多个转动轴与从动齿轮,所述转动轴转动设置在所述第一安装支架和所述第二安装支架之间,所述转动轴包括第一转动轴、第二转动轴以及第三转动轴,所述主动齿轮包括相互啮合的第一主动齿轮和第二主动齿轮,所述第一主动齿轮设置在所述第一转动轴上,所述第二主动齿轮设置在所述第二转动轴上,所述摇柄设置在所述第一转动轴靠近所述第一安装支架一端,所述从动齿轮包括相互啮合的第一从动齿轮和第二从动齿轮,所述第一从动齿轮设置在所述第二转动轴远离所述第二主动齿轮的一端,所述第二从动齿轮设置在所述第三转动轴上,所述转动架连接在所述第三转动轴上,所述发电线圈固定在所述第三安装支架上。

所述转动架包括转动体41与多个支撑条42,所述转动体与所述摇动机构连接,所述多个支撑条凸设于所述转动体的周缘,所述多个磁条分别安装于所述多个支撑条的端部。所述支撑条插接于或者转动地安装于所述转动体上。例如,所述支撑条包括相互转动连接的固定条形部421与安装条形部422,所述固定条形部固定于所述转动体上,所述安装条形部沿垂直所述转动体的轴向的方向向外延伸,所述磁条安装于所述安装条形部上。当需要所述磁条时,通过转动所述安装条形部使得其与所述固定条形部同轴延伸即可。通过可拆卸或者转动地安装所述多个磁条,从而使得所述多个磁条可以通过拔插或者转动,进而调整其数目,调节所述教学用发电机的性能。例如,所述转动体为圆盘形,所述转动体的周缘开设有多个安装凹槽411。所述多个固定条形部分别安装于所述多个安装凹槽中。例如,所述安装凹槽的数目为6个。可以选择在所述6个安装凹槽中的2个、4个或者6个中安装支撑条,从而可以改变所述发电机的磁极数目。例如,所述安装条形部相对所述固定条形部需要用力才能掰动,而在发电过程中,所述安装条形部并不能因被甩动而相对所述固定条形部旋转。

例如,所述安装条形部为透明材料制成,其内的形成有收容槽,所述磁条收容于所述收容槽中,所述收容槽的侧壁开设有观察孔,所述观察孔贯通所述安装条形部,所述磁条的底部凸伸出形成强磁凸柱,所述强磁凸柱凸伸于所述观测孔中,并朝向所述多个支撑条的围绕中心,所述强磁凸柱相对于所述多个支撑条的旋转轴线倾斜设置。通过设置所述强磁凸柱且倾斜设置,可以使得其产生的磁场较强,而且倾斜设置的强磁凸柱有利于产生倾斜的力度,进而便于于所述发电线圈上产生感生电流。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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