一种大学物理实验用电磁场模拟装置

1.本实用新型涉及物理实验模拟教具技术领域，具体是指一种大学物理实验用电磁场模拟装置。


背景技术：

2.大学物理是物理教学中重要的过程之一，很多较为复杂和丰富的物理相关学识，都会在大学期间对学生进行教育教学，而物理教学则离不开相关工具以及实验，在进行电磁场实验教学时，传统的书本知识无法形象立体的讲解电磁场分布规律，导致教学效果不好，而电磁场实验模拟装置则能够解决这一问题，但是由于教学内容的逐渐深化，现有的模拟装置在使用时则存在以下问题：1、在进行电磁场实验模拟教学时，一般在磁场附近均匀的撒上铁屑，以便于通过观察铁屑的分布轨迹来对磁场的分布规律进行学习，但是为了不影响装置的后续使用，在实验结束前后，都需要人手动的来回抚平铁屑，使用过于麻烦；2、现有的装置大多只是以一个相对静态的方式对物理电磁场分布规律进行教学，通过改变电流大小来改变磁场线的分布方式，教学面较为单一，对于影响磁场分布的电磁铁间距和分布角度等因素则无法调整。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种方便调节电磁铁与铁粉板之间间距、电磁铁之间间距，铁粉自动复位的一种大学物理实验用电磁场模拟装置。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种大学物理实验用电磁场模拟装置，包括支脚，所述支脚顶端连接设有顶板，所述顶板上转动连接设有透明的箱体，所述箱体底端连接设有旋转装置，所述箱体内中部横向连接设有铁粉板，所述铁粉板内均匀分布设有铁粉，所述箱体于铁粉板中轴线上滑动连接设有导向杆，所述箱体底部中心铰接设有伸缩气缸，所述伸缩气缸的动力输出端两侧分别铰接设有铰杆，所述铰杆另一端连接设有套筒，所述套筒上连接设有电磁铁，所述套筒滑动连接导向杆，所述铁粉板远离伸缩气缸一侧的顶端和底端分别连接设有连接板，所述连接板之间滑动连接设有磁条，所述箱体底端一侧连接设有电机一，所述电机一的动力输出端连接设有齿轮一，所述齿轮一上连接设有齿带，所述齿轮一通过齿带连接设有齿轮二，所述齿轮二转动连接箱体，所述齿轮二内连接设有螺纹杆，所述螺纹杆转动连接箱体，所述螺纹杆上连接设有滑块，所述滑块连接磁条。
5.本实用新型与现有技术相比的优点在于：通过伸缩气缸的伸缩驱动套筒相互靠近或相互远离从而控制电磁铁之间的间距，同时推动推把，驱动导向杆在通孔一内滑动，方便调节电磁铁与铁粉板之间的间距，当一次实验完毕，通过驱动电机一，电机一驱动齿轮一，齿轮一通过齿带驱动齿轮二，齿轮二驱动螺纹杆转动，螺纹杆驱动滑块移动，滑块驱动磁条移动，从而完成对铁粉的复位，旋转装置的设置方便驱动箱体转动，从而便于各个角度都能观察到。
6.进一步的，所述箱体侧壁上连接设有通孔一，所述通孔一与导向杆配合，所述导向杆贯穿通孔一并于端部连接设有推把，方便通过推动推把，驱动导向杆在通孔一内滑动。
7.进一步的，底端所述连接板上连接设有通孔二，所述通孔二与齿带配合，通孔二的设置方便齿带的移动，齿轮一通过齿带驱动齿轮二。
8.进一步的，所述旋转装置包括连接于顶板底端的电机二，所述电机二的动力输出端连接设有齿轮三，所述箱体底端周向连接设有齿条，所述齿条与齿轮三啮合，通过电机二驱动齿轮三，齿轮三驱动齿条，从而驱动箱体转动，从而便于各个角度都能观察到。
附图说明
9.图1是本实用新型一种大学物理实验用电磁场模拟装置的结构示意图。
10.图2是本实用新型一种大学物理实验用电磁场模拟装置的侧视图。
11.图3是本实用新型一种大学物理实验用电磁场模拟装置的后视图。
12.如图所示：1、支脚，2、顶板，3、箱体，4、旋转装置，5、铁粉板，6、导向杆，7、伸缩气缸，8、铰杆，9、套筒，10、电磁铁，11、齿条，12、连接板，13、磁条，14、电机一，15、齿轮一，16、齿带，17、齿轮二，18、螺纹杆，19、滑块，20、通孔一，21、推把，22、通孔二，23、电机二，24、齿轮三。
具体实施方式
13.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
14.结合附图1-3所示，一种大学物理实验用电磁场模拟装置，包括支脚1，所述支脚1顶端连接设有顶板2，所述顶板2上转动连接设有透明的箱体3，所述箱体3底端连接设有旋转装置4，所述箱体3内中部横向连接设有铁粉板5，所述铁粉板5内均匀分布设有铁粉，所述箱体3于铁粉板5中轴线上滑动连接设有导向杆6，所述箱体3底部中心铰接设有伸缩气缸7，所述伸缩气缸7的动力输出端两侧分别铰接设有铰杆8，所述铰杆8另一端连接设有套筒9，所述套筒9上连接设有电磁铁10，所述套筒9滑动连接导向杆6，所述铁粉板5远离伸缩气缸7一侧的顶端和底端分别连接设有连接板12，所述连接板12之间滑动连接设有磁条13，所述箱体3底端一侧连接设有电机一14，所述电机一14的动力输出端连接设有齿轮一15，所述齿轮一15上连接设有齿带16，所述齿轮一15通过齿带16连接设有齿轮二17，所述齿轮二17转动连接箱体3，所述齿轮二17内连接设有螺纹杆18，所述螺纹杆18转动连接箱体3，所述螺纹杆18上连接设有滑块19，所述滑块19连接磁条13。
15.所述箱体3侧壁上连接设有通孔一20，所述通孔一20与导向杆6配合，所述导向杆6贯穿通孔一20并于端部连接设有推把21；底端所述连接板12上连接设有通孔二22，所述通孔二22与齿带16配合；所述旋转装置4包括连接于顶板2底端的电机二23，所述电机二23的动力输出端连接设有齿轮三24，所述箱体3底端周向连接设有齿条11，所述齿条11与齿轮三24啮合。
16.本实用新型在具体实施时，通过伸缩气缸7的伸缩驱动套筒9相互靠近或相互远离从而控制电磁铁10之间的间距，同时推动推把21，驱动导向杆6在通孔一20内滑动，方便调节电磁铁10与铁粉板5之间的间距，当一次实验完毕，通过驱动电机一14，电机一14驱动齿轮一15，齿轮一15通过齿带16驱动齿轮二17，齿轮二17驱动螺纹杆18转动，螺纹杆18驱动滑
块19移动，滑块19驱动磁条13在连接板12之间滑动，从而完成对铁粉的复位，旋转装置4的设置通过电机二23驱动齿轮三24，齿轮三24驱动齿条11，齿条11驱动箱体3转动，从而便于各个角度都能观察到实验的进行。
17.以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种大学物理实验用电磁场模拟装置，包括支脚(1)，其特征在于：所述支脚(1)顶端连接设有顶板(2)，所述顶板(2)上转动连接设有透明的箱体(3)，所述箱体(3)底端连接设有旋转装置(4)，所述箱体(3)内中部横向连接设有铁粉板(5)，所述铁粉板(5)内均匀分布设有铁粉，所述箱体(3)于铁粉板(5)中轴线上滑动连接设有导向杆(6)，所述箱体(3)底部中心铰接设有伸缩气缸(7)，所述伸缩气缸(7)的动力输出端两侧分别铰接设有铰杆(8)，所述铰杆(8)另一端连接设有套筒(9)，所述套筒(9)上连接设有电磁铁(10)，所述套筒(9)滑动连接导向杆(6)，所述铁粉板(5)远离伸缩气缸(7)一侧的顶端和底端分别连接设有连接板(12)，所述连接板(12)之间滑动连接设有磁条(13)，所述箱体(3)底端一侧连接设有电机一(14)，所述电机一(14)的动力输出端连接设有齿轮一(15)，所述齿轮一(15)上连接设有齿带(16)，所述齿轮一(15)通过齿带(16)连接设有齿轮二(17)，所述齿轮二(17)转动连接箱体(3)，所述齿轮二(17)内连接设有螺纹杆(18)，所述螺纹杆(18)转动连接箱体(3)，所述螺纹杆(18)上连接设有滑块(19)，所述滑块(19)连接磁条(13)。2.根据权利要求1所述的一种大学物理实验用电磁场模拟装置，其特征在于：所述箱体(3)侧壁上连接设有通孔一(20)，所述通孔一(20)与导向杆(6)配合，所述导向杆(6)贯穿通孔一(20)并于端部连接设有推把(21)。3.根据权利要求1所述的一种大学物理实验用电磁场模拟装置，其特征在于：底端所述连接板(12)上连接设有通孔二(22)，所述通孔二(22)与齿带(16)配合。4.根据权利要求1所述的一种大学物理实验用电磁场模拟装置，其特征在于：所述旋转装置(4)包括连接于顶板(2)底端的电机二(23)，所述电机二(23)的动力输出端连接设有齿轮三(24)，所述箱体(3)底端周向连接设有齿条(11)，所述齿条(11)与齿轮三(24)啮合。

技术总结
本实用新型公开了一种大学物理实验用电磁场模拟装置，包括支脚，支脚顶端连接设有顶板，顶板上转动连接设有透明的箱体，箱体底部中心铰接设有伸缩气缸，伸缩气缸的动力输出端两侧分别铰接设有铰杆，铰杆另一端连接设有套筒，套筒上连接设有电磁铁，铁粉板远离伸缩气缸一侧的顶端和底端分别连接设有连接板，连接板之间滑动连接设有磁条，箱体底端一侧连接设有电机一，电机一的动力输出端连接设有齿轮一，齿轮一上连接设有齿带，齿轮一通过齿带连接设有齿轮二。本实用新型与现有技术相比的优点在于：方便调节电磁铁与铁粉板之间间距、电磁铁之间间距，铁粉自动复位。铁粉自动复位。铁粉自动复位。


技术研发人员：张学斌
受保护的技术使用者：商洛学院
技术研发日：2021.07.07
技术公布日：2022/2/11