手摇交直流发电机的制作方法

本实用新型涉及物理教学技术领域，具体为手摇交直流发电机。

背景技术：

物理是一门重要的课程，它包含了声、光、热、力、电等多种生活中常见的物理元素，同时电学是物理中较为困难的课程，需要配合模型进行讲解，而交直流发电机的模型更是较为常见的教学模型。

但是现有的交直流发电机，都是分开来进行操作的，使教师进行教学演示时需要进行分开演示，同时两种发电机携带麻烦，且难以进行比对讲解，现有的交直流发电机无法直观的向学生展示发电功率和发电原理，降低了装置实用性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供手摇交直流发电机，以解决上述背景技术中提出现有的交直流发电机，都是分开来进行操作的，使教师进行教学演示时需要进行分开演示，同时两种发电机携带麻烦，且难以进行比对讲解，现有的交直流发电机无法直观的向学生展示发电功率和发电原理，降低了装置实用性的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：手摇交直流发电机，包括安装底座，所述安装底座上端固定连接有第一支架，且第一支架后端转动连接有第一转盘，所述第一转盘后端可拆卸连接有手摇把，所述安装底座上端固定连接有第二支架，且第二支架外侧转动连接有第二转盘，所述第一转盘外侧活动连接有皮带，且皮带与第二转盘活动连接，所述第二转盘前端固定连接有转轴，且转轴外侧固定连接有铁芯线圈，所述安装底座上端固定连接有极靴，且极靴位于铁芯线圈外侧，所述极靴上端固定连接有磁铁，所述转轴前端固定连接有铜环，所述铜环外侧转动连接有第三支架，且第三支架后端设置有接线柱，所述第三支架前端活动连接有电刷，且电刷后端与接线柱电性连接，所述安装底座上端固定连接有电压指示模块，且电压指示模块位于第一支架前端，所述电压指示模块内部包括有指示灯、电阻和接线引脚，所述接线柱内部可拆卸连接有连接导线，所述接线柱通过连接导线与接线引脚电性连接。

优选的，所述第一支架后端与第一转盘的前端面存在一定距离差，且第一支架与第一转盘的垂直中心线重叠。

优选的，所述第二转盘与第一转盘的水平中心线重叠，且第一转盘与第二转盘和皮带相适配。

优选的，所述铁芯线圈的铁芯由铁基粉末炼金制成，且铁芯线圈为两端带铜环结构。

优选的，所述极靴为内部开孔结构，且极靴内部与铁芯线圈外侧存在一定距离差。

优选的，所述指示灯在电压指示模块内部等间距分布有四组，且指示灯与电阻对应分布。

优选的，所述接线引脚关于电压指示模块垂直中心线对称分布有两组，且接线引脚与指示灯、电阻通过焊锡丝电性连接。

优选的，所述电刷与铜环形状相适配，且铜环为一端凸起另一端削平的结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该手摇交直流发电机，在现有的直流发电机和交流发电机上进行改动，通过手轮和皮带带动铁芯线圈在磁场内部进行旋转，使线圈切割磁感应线从而产生电流，整体操作简单，且手轮和皮带共同作用更加省力，增加了装置的实用性，同时铁芯线圈在产生的电流通过铜环和电刷可以将电流传递给电压指示模块，从而可以将电流大小直观在电压指示模块上的指示灯表述出来，使整个流程的运动简单易懂，增加了装置的直观性，从而方便学生进行观察，同时该装置可以通过电刷和铜环之间的配合，完成直流电和交流点之间的转换，从而使直流发电机和交流发电机的效果可以在一个装置上显示出来，增加了装置的比较性和方便性，降低了教师携带两组发电机的麻烦，同时方便学生学习。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为本实用新型拆分结构示意图；

图3为本实用新型俯视结构示意图；

图4为本实用新型电压指示模块内部结构示意图。

图中：1、安装底座；2、第一支架；3、手摇把；4、第二支架；5、第二转盘；6、皮带；7、转轴；8、铁芯线圈；9、极靴；10、铜环；11、磁铁；12、第三支架；13、接线柱；14、电刷；15、电压指示模块；16、指示灯；17、电阻；18、接线引脚；19、连接导线；20、第一转盘。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：手摇交直流发电机，包括安装底座1，安装底座1上端固定连接有第一支架2，且第一支架2后端转动连接有第一转盘20，第一转盘20后端可拆卸连接有手摇把3，安装底座1上端固定连接有第二支架4，且第二支架4外侧转动连接有第二转盘5，第一转盘20外侧活动连接有皮带6，且皮带6与第二转盘5活动连接，第二转盘5前端固定连接有转轴7，且转轴7外侧固定连接有铁芯线圈8，安装底座1上端固定连接有极靴9，且极靴9位于铁芯线圈8外侧，极靴9上端固定连接有磁铁11，转轴7前端固定连接有铜环10，铜环10外侧转动连接有第三支架12，且第三支架12后端设置有接线柱13，第三支架12前端活动连接有电刷14，且电刷14后端与接线柱13电性连接，安装底座1上端固定连接有电压指示模块15，且电压指示模块15位于第一支架2前端，电压指示模块15内部包括有指示灯16、电阻17和接线引脚18，电阻17的大小各不相同，且不同电阻17对应不同的指示灯16，接线柱13内部可拆卸连接有连接导线19，接线柱13通过连接导线19与接线引脚18电性连接。

进一步的，第一支架2后端与第一转盘20的前端面存在一定距离差，且第一支架2与第一转盘20的垂直中心线重叠，第一支架2不会影响第一转盘20的正常转动，且第一转盘20可以绕第一支架2中点进行旋转，方便整体运动。

进一步的，第二转盘5与第一转盘20的水平中心线重叠，且第一转盘20与第二转盘5和皮带6相适配，第一转盘20转动并通过皮带6带动第二转盘5进行旋转，方便教师通过手摇把3带动铁芯线圈8进行旋转。

进一步的，铁芯线圈8的铁芯由铁基粉末炼金制成，且铁芯线圈8为两端带铜环10结构，铁芯线圈8在极靴9内部旋转可以进行切割磁感应线动作，从而产生电流，从而达到发电的效果。

进一步的，极靴9为内部开孔结构，且极靴9内部与铁芯线圈8外侧存在一定距离差，铁芯线圈8可以在极靴9内部开孔进行旋转，且极靴9内部不会干扰铁芯线圈8的旋转，从而增加了装置的稳定性。

进一步的，指示灯16在电压指示模块15内部等间距分布有四组，且指示灯16与电阻17对应分布，指示灯16与电阻17可以保证在不同电力大小下亮起的等不同，方便学生直观的看出直流和交流电的不同之处。

进一步的，接线引脚18关于电压指示模块15垂直中心线对称分布有两组，且接线引脚18与指示灯16、电阻17通过焊锡丝电性连接，接线引脚18与指示灯16、电阻17相互连接，使接线引脚18与接线柱13连接时，电流会使指示灯16亮起。

进一步的，电刷14与铜环10形状相适配，且铜环10为一端凸起另一端削平的结构，电刷14与铜环10 配合使用，可以改变电路的直流电和交流电，从而方便学生观看。

工作原理：首先握住手摇把3转动第一转盘20，使第一转盘20通过皮带6带动第二转盘5进行转动，由于第二转盘5与转轴7固定连接，且转轴7与铁芯线圈8固定连接，所以第二转盘5通过转轴7带动铁芯线圈8在极靴9内部进行旋转，由于极靴9上端固定连接有磁铁11，所以铁芯线圈8在极靴9内部旋转时会产生电流，电流通过铜环10进行导通，并通过电刷14传递到接线柱13处，由于铜环10为为一端凸起另一端削平的结构，所以当电刷14与铜环10凸起部贴合时，装置整体用来输出直流电，当电刷14与铜环10削平部贴合时，装置整体用来输出交流电，接着通过连接导线19将接线柱13与电压指示模块15下端的接线引脚18连接，从而使电压指示模块15通电，由于电压指示模块15内部设置有不同的电阻17和对应的指示灯16，所以不通电压下会亮起不同的指示灯16，方便学生进行观察。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。