一种磁助力惯性转动风扇的制作方法

文档序号:15417237发布日期:2018-09-11 22:32阅读:619来源:国知局

本实用新型涉及幼教教具领域,具体涉及一种磁助力惯性转动风扇。



背景技术:

幼教就是幼儿教育,主要指的是对3~6岁年龄阶段的幼儿所实施的教育,幼儿教育是学前教育或说早期教育的后半阶段,前面与o~3岁的婴儿教育衔接,后面与初等教育衔接,是一个人教育与发展的重要而特殊的阶段。在该阶段,会通过多种多样的教具对幼儿进行系统全面的启发式教育。

目前幼教教具主要分为感官教育教具、数学教育教具、语言教育教具、科学文化教育教具、日常生活教育教具及音乐教育教具。其中最经典的教具为感官教育教具部分,例如:插座圆柱体、粉红塔、棕色梯、长棒等,能够使孩子通过自主地操作教具,从中主动地获得大量感官经验及掌握不容易被理解的数理知识。

但目前的幼教教具还是主要集中在基础知识和认知等方面,很少有关于科学知识方面的教具。



技术实现要素:

本实用新型旨在提供一种能够激发幼儿科学兴趣的磁助力转动风扇。

本实用新型采用如下技术方案:

一种磁助力惯性转动风扇,包括支架和固定安装在支架上的风机轴,还包括与风机轴转动连接的转动环、均布在转动环上的扇叶、固定安装在扇叶上的风机轮和固定安装在支架上的磁铁固定框;

所述磁铁固定框的轴线与风机轴的轴线重合;

所述风机轮包括与扇叶固定连接的固定环、均布在固定环上的重力球、设在固定环侧面上的定位环A、均布在定位环A上的凹槽A和设在凹槽A内的磁铁A;

所述磁铁固定框上设有凹槽B;所述凹槽B内设有磁铁B;

所述磁铁A的工作磁极与磁铁B的工作磁极均为S极或者均为N极。

作为进一步的解决方案:所述磁铁A的非工作磁极位于凹槽A内,工作磁极位于凹槽A外;所述磁铁B的非工作磁极位于凹槽B内,工作磁极位于凹槽B外。

作为进一步的解决方案:所述磁铁A的工作磁极包括一个顶面A与至少一个侧面A;所述顶面A与凹槽A所在平面位于同一平面内;所述侧面A位于凹槽A内。

作为进一步的解决方案:所述磁铁B的工作磁极包括一个顶面B与至少一个侧面B;所述顶面B与凹槽B所在平面位于同一平面内;所述侧面B位于凹槽B内。

作为进一步的解决方案:所述磁铁A和磁铁B的截面形状均为三角形。

本实用新型产生的积极效果如下:

本实用新型的转动时间更长,能够通过对比激发幼儿的科学兴趣。首先通过外力推动固定环转动,外界输入的能量存储在重力球内。重力球在随着固定环做圆周运动的过程中,重力势能与动能循环转化直至耗尽。在此过程中,固定环上的磁铁A和磁铁固定框上的磁铁B在不断的重复靠近-远离这个循环过程,在磁铁A靠近磁铁B的过程中,磁铁A的动能转化为重力势能和磁能,在磁铁A远离磁铁B的过程中,磁铁A的重力势能和磁能转化为动能,在该过程中,磁能转化为动能的过程更加短暂。转化过程短暂意味着功率的增加,能够起到降低能量损耗率的作用,延长固定环的转动时间。

同时因为重力球的增加,存储的能量更多。在将存储的能量转化为热能的速率一定的情况下,风机轮转动的时间也就越长。

附图说明

图1为本实用新型的主视图;

图2为本实用新型的后视图;

图3为本实用新型的爆炸图;

图4为本实用新型的三维图;

图5为磁铁A的结构示意图;

图6为磁铁B的结构示意图;

其中:1支架、2风机轴、3转动环、4扇叶、5磁铁固定框、51凹槽B、52磁铁B、61固定环、62重力球、63定位环A、64凹槽A、65磁铁A、511顶面B、512侧面B 、651顶面A、652侧面A。

具体实施方式

下面结合图1-6来对本实用新型进行进一步说明。

本实用新型采用如下技术方案:

一种磁助力惯性转动风扇,包括支架1和固定安装在支架1上的风机轴2,还包括与风机轴2转动连接的转动环3、均布在转动环3上的扇叶4、固定安装在扇叶4上的风机轮和固定安装在支架1上的磁铁固定框5;

所述磁铁固定框5的轴线与风机轴2的轴线重合;

所述风机轮包括与扇叶4固定连接的固定环61、均布在固定环61上的重力球62、设在固定环61侧面上的定位环A63、均布在定位环A63上的凹槽A64和设在凹槽A64内的磁铁A65;

所述磁铁固定框5上设有凹槽B51;所述凹槽B51内设有磁铁B52;

所述磁铁A65的工作磁极与磁铁B52的工作磁极均为S极或者均为N极。

作为进一步的解决方案:所述磁铁A65的非工作磁极位于凹槽A64内,工作磁极位于凹槽A64外;所述磁铁B52的非工作磁极位于凹槽B51内,工作磁极位于凹槽B51外。

作为进一步的解决方案:所述磁铁A65的工作磁极包括一个顶面A651与至少一个侧面A652;所述顶面A651与凹槽A64所在平面位于同一平面内;所述侧面A652位于凹槽A64内。

作为进一步的解决方案:所述磁铁B52的工作磁极包括一个顶面B511与至少一个侧面B512;所述顶面B511与凹槽B51所在平面位于同一平面内;所述侧面B512位于凹槽B51内。

作为进一步的解决方案:所述磁铁A65和磁铁B52的截面形状均为三角形。

使用时,将支架1放置在水平的地面上,用力推动固定环61,固定环61开始转动,均布在其上的重力球62也随之转动。对固定环61做的功转化为固定环61和重力球62的动能,在转动的过程中重力球62的动能与势能相互转化,伴随随着摩擦力做功,二者的动能转化为热能,当动能全部转化为热能后,固定环61和重力球62停止转动。重力球62的数量越多,质量越大,存储的能量也就越多,固定环61转动的时间也就越长。

位于磁铁固定框5上的磁铁B52和位于定位环A63上的磁铁A65数量相等,并且工作磁极相同。在定位环A63随着固定环61转动的过程中,磁铁B52和磁铁A65重复进行着靠近-远离这个过程。在磁铁A65转动的过程中,其重力势能在某一个确定的高度上不变,此处忽略掉重力势能的影响。

在磁铁A65靠近磁铁B52的过程中,磁力做负功,磁铁A65的动能转化为磁能;在远离磁铁B52的过程中,磁力做正功,磁能转化为动能。在这个过程中,由于没有摩擦力做功,能量的转化率更高,因此相同数量的能量能够消耗更长的时间,也就意味着固定环61能够转动更长的时间。

将磁铁B52和磁铁A65打磨成三角形并分别放置到凹槽B51和凹槽A64中是为了控制磁能与动能之间的转化率,磁铁B52和磁铁A65只露出工作表面时,磁能与动能的方向与固定环61的转动方向夹角是最大的,这样能够将二者的转化率控制在一个范围内,避免转化率过大导致固定环61无法继续转动。

最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

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