專利名稱：電磁力矩的實(shí)驗儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電磁力矩的實(shí)驗儀。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有一種專利號為CN200720037988.4名稱為《電磁力矩實(shí)驗儀》的中國實(shí)用新型 專利提出了一種結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)包括低壓交流電源、繞有線圈的鐵芯、金屬活動隔板、 空心金屬罐，電源的兩極分別連接鐵芯上線圈的兩端；自由旋轉(zhuǎn)的金屬罐裝在其底座 上，金屬活動隔板擋在鐵芯和空心金屬罐之間；線圈通電后產(chǎn)生的磁力線平行水平方 向環(huán)繞金屬罐。該實(shí)用新型通過簡單的實(shí)驗裝置，可以實(shí)現(xiàn)多個實(shí)驗，包括電磁電 動的產(chǎn)生原理；渦電流作功原理；渦電流的產(chǎn)生作用；渦電流在磁場作用下產(chǎn)生力 矩。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，可以利用日常的材料，例如金屬罐可以采用廢棄的易拉罐，變 壓器是現(xiàn)有產(chǎn)品，金屬活動隔板也可是隨處可見。但其缺點(diǎn)是該實(shí)驗儀還不夠直觀地 為學(xué)生所理解電磁原理，即線圈的位置及結(jié)構(gòu)不夠直觀，且結(jié)構(gòu)過于簡單，對學(xué)生是 怎樣將磁力轉(zhuǎn)化為電機(jī)動力的理解為帶來一定影響，所以其結(jié)構(gòu)還有待于改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種結(jié)構(gòu)合理、 操作方便且能直觀地為學(xué)生理解電磁原理的電磁力矩的實(shí)驗儀。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該電磁力矩的實(shí)驗儀，其特 征在于包括有殼體、可以繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)體、電磁裝置，所述轉(zhuǎn)體設(shè)置于殼體的 中部凹腔中，轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動軸以豎向設(shè)置，且轉(zhuǎn)動軸的下端與殼體凹腔的底面固定在一 起，在轉(zhuǎn)體的車輞上間隔等距地設(shè)置有永久磁鐵塊，在車輞相對左右兩側(cè)的殼體上設(shè) 置有電磁裝置，所述電磁裝置通過導(dǎo)線與外線相連接。
作為改進(jìn)，所述電磁裝置包括線圏、電路板和鐵桿，所述線圈纏繞于鐵桿上，且 鐵桿的一端面與設(shè)置有永久磁鐵塊的車輞相對在一起，電路板固定于線圈上方的殼體 上，線圈通過導(dǎo)線與電路板相連接，而電路板通過導(dǎo)線與外線相連接。
再改進(jìn)，所述轉(zhuǎn)體的車輞上間隔等距地設(shè)置有凹槽，所述永久碎鐵塊置于凹槽 中。所述轉(zhuǎn)體的凹槽上端面上還可蓋置有中心孔套置于轉(zhuǎn)動軸上的套蓋板；所述殼體 上還可設(shè)置有電子傳感器，該電子傳感器通過導(dǎo)線與數(shù)字顯示儀相連接，數(shù)字顯示儀 通過導(dǎo)線與電源相連接，可方便地測試轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速。作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的殼體其上設(shè)置有搖手輪，該搖手輪通過轉(zhuǎn)軸以豎向固定 于殼體上，在轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動軸上套置有與轉(zhuǎn)體聯(lián)動的轉(zhuǎn)軸套，所述搖手輪通過傳動帶與 轉(zhuǎn)軸套上端的與傳動帶相適配的圓環(huán)形凹腔相連接而相互聯(lián)動在一起，在搖手輪偏中 位置的輪面上設(shè)置可驅(qū)動搖手輪轉(zhuǎn)動的搖手柄。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)包括有殼體、可以繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)體、電 磁裝置，所述轉(zhuǎn)體設(shè)置于殼體的中部凹腔中，轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動軸以豎向設(shè)置，且轉(zhuǎn)動軸的 下端與殼體凹腔的底面固定在一起，在轉(zhuǎn)體的車輞上間隔等距地設(shè)置有永久磁鐵塊， 在車輞相對左右兩側(cè)的殼體上設(shè)置有電磁裝置，所述電磁裝置通過導(dǎo)線與外線相連
接。其優(yōu)點(diǎn)在于，實(shí)驗時，電源與電路板上的導(dǎo)線相連接，學(xué)生能直接觀測到電磁裝 置上的鐵桿通過磁力與轉(zhuǎn)體上的永久磁鐵形成排斥力而驅(qū)動轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動，這種結(jié)構(gòu)不僅 設(shè)計合理，而且能更容易地為學(xué)生直觀地理解電磁原理；還有，在殼體上安裝上電子 傳感器后，還可以測試轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速可直接從數(shù)字顯示儀中讀出，使用十分方 便；再有，本實(shí)用新型的實(shí)驗儀，在殼體上還設(shè)置有手搖輪，該手搖輪通過傳動帶與 轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)軸套相連接，電路板的導(dǎo)線與電源斷開，用手驅(qū)動手搖動輪，即本實(shí)驗儀就 形成發(fā)電機(jī)的工作原理，使一件實(shí)驗儀可多用，節(jié)省了購買實(shí)驗儀的費(fèi)用，即減小了 校方不必要的開支。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)立體圖2是圖l在脫去套蓋板后的結(jié)構(gòu)立體圖3是圖1中手搖輪通過傳動帶與轉(zhuǎn)軸套聯(lián)動在一起的立體圖4是圖3脫去套蓋板和其中一塊電路板后的立體圖5是圖2中安裝有電子傳感器后的結(jié)構(gòu)示意立體圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1至圖5所示，電磁力矩的實(shí)驗儀，包括有殼體l、可以繞轉(zhuǎn)動軸21轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)體
2、 電磁裝置3，所述轉(zhuǎn)體2設(shè)置于殼體1的中部凹腔11中，轉(zhuǎn)體2的轉(zhuǎn)動軸21以豎向設(shè) 置，且轉(zhuǎn)動軸21的下端與殼體凹腔11的底面固定在一起，在轉(zhuǎn)體2的車輞23上間隔等距 地設(shè)置有永久磁鐵塊24，即在轉(zhuǎn)體2的車輞23上間隔等距地設(shè)置有凹槽25，永久磁鐵塊 24置于凹槽25中，見圖2和圖4所示。在車輞23相對左右兩側(cè)的殼體1上設(shè)置有電磁裝置
3。 電磁裝置3通過導(dǎo)線12與外線相連接，該電磁裝置3包括線圏32、電路板31和鐵桿 33，所述線圈32纏繞于鐵桿33上，且鐵桿33的一端面與設(shè)置有永久磁鐵塊24的車輞23 相對在一起，電路板31固定于線圈32上方的殼體1上，線圈32通過導(dǎo)線與電路板31相連接，而電路板31通過導(dǎo)線12與外線相連接。在轉(zhuǎn)體2的凹槽25上端面蓋置有中心孔套置 于轉(zhuǎn)動軸21上的套蓋板26。該套蓋板26可選擇為二相或三相。在殼體l上設(shè)置有電子傳 感器5，該電子傳感器5通過導(dǎo)線51與數(shù)字顯示儀6相連接，數(shù)字顯示儀6通過導(dǎo)線61與 電源相連接。
如圖1至圖4所示，在殼體1上還設(shè)置有搖手輪4，該搖手輪4通過轉(zhuǎn)軸42以豎向固定 于殼體1上，在轉(zhuǎn)體2的轉(zhuǎn)動軸21上套置有與轉(zhuǎn)體2聯(lián)動的轉(zhuǎn)軸套22，所述搖手輪4通過 傳動帶43與轉(zhuǎn)軸套22上端的與傳動帶43相適配的圓環(huán)形凹腔22a相連接而相互聯(lián)動在一 起，在搖手輪4偏中位置的輪面上設(shè)置可驅(qū)動搖手輪4轉(zhuǎn)動的搖手柄41。
本實(shí)驗儀不需要電刷，是個電子馬達(dá)，僅需光電控制，使結(jié)構(gòu)更合理。還有，本 實(shí)驗儀還可與傳感測量儀有效組合，使學(xué)生不但了解電動機(jī)是如何工作的，以及為什 么會工作，更能讓學(xué)生們自己動手設(shè)計和測試電動機(jī)的功率。磁場是如何表現(xiàn)？電動機(jī) 又是怎樣工作的 用我們的電動機(jī)這一儀器就可以動手探索這一系列問題的答案。工程 師正是考慮到課堂實(shí)際需要才設(shè)計了這個儀器。學(xué)生們可以用各種不同的磁場來做實(shí) 驗獲得答案。傳感測量儀可以準(zhǔn)確測出電動機(jī)的速度，還可以把萬能表連接在電動機(jī) 上，測量出不同情況下電動機(jī)的電流和電壓。本實(shí)驗儀是用來演示關(guān)于電和磁場實(shí)驗 的理想工具，沒有別的工具比得上我們的這款產(chǎn)品。
本實(shí)驗儀還具有以下特點(diǎn)-
1、 設(shè)計直觀， 一目了然。
2、 多種變化搭配可供選擇，經(jīng)久耐用。
3、 完美設(shè)計應(yīng)用的典范。
4、 自然科學(xué)、數(shù)學(xué)和工程技術(shù)的完美結(jié)合。
權(quán)利要求1、一種電磁力矩的實(shí)驗儀，其特征在于包括有殼體(1)、可以繞轉(zhuǎn)動軸(21)轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)體(2)、電磁裝置(3)，所述轉(zhuǎn)體(2)設(shè)置于殼體(1)的中部凹腔(11)中，轉(zhuǎn)體(2)的轉(zhuǎn)動軸(21)以豎向設(shè)置，且轉(zhuǎn)動軸(21)的下端與殼體凹腔(11)的底面固定在一起，在轉(zhuǎn)體(2)的車輞(23)中間隔地設(shè)置有永久磁鐵塊(24)，與車輞(23)相對左右兩側(cè)的殼體(1)上設(shè)置有電磁裝置(3)，所述電磁裝置(3)通過導(dǎo)線(12)與外線相連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的實(shí)驗儀，其特征在于所述電磁裝置(3)包括線圏(32)、 電路板(31)和鐵桿(33)，所述線圈(32)纏繞于鐵桿(33)上，且鐵桿(33)的一端面與設(shè)置有 永久磁鐵塊(24)的車輞(23)相對在一起，電路板(31)固定于線圈(32)上方的殼體(1)上， 線斷32)通過導(dǎo)線與電路板(31灘連接，而電路板(31)通過導(dǎo)線(12)與外線相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)驗儀，其特征在于所述轉(zhuǎn)體(2)在車輞(23)上間隔等 距地設(shè)置有凹槽(25)，所述永久磁鐵塊(24)置于凹槽(25)中。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)驗儀，其特征在于所述轉(zhuǎn)體(2)的凹槽(25)上端面蓋 置有中心孔套置于轉(zhuǎn)動軸(21)上的套蓋板(26)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的實(shí)驗儀，其特征在于所述殼體(l)上設(shè)置有電子傳感器 (5)，該電子傳感器(5)通過導(dǎo)線(51)與數(shù)字顯示儀(6)相連接，數(shù)字顯示儀(6)通過導(dǎo)線 (61)與電源相連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)驗儀，其特征在于所述的殼體(l)其上設(shè)置有搖手輪 (4)，該搖手輪(4)通過轉(zhuǎn)軸(42)以豎向固定于殼體(1)上，在轉(zhuǎn)體(2)的轉(zhuǎn)動軸(21)上套置 有與轉(zhuǎn)體(2)聯(lián)動的轉(zhuǎn)軸套(22)，所述搖手輪(4)通過傳動帶(43)與轉(zhuǎn)軸套(22)上端的與傳 動帶(43)相適配的圓環(huán)形凹腔(22a)相連接而相互聯(lián)動在一起，在搖手輪(4)偏中位置的 輪面上設(shè)置可驅(qū)動搖手輪(4)轉(zhuǎn)動的搖手柄(41)。
專利摘要一種電磁力矩的實(shí)驗儀，包括有殼體(1)、可以繞轉(zhuǎn)動軸(21)轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)體(2)、電磁裝置(3)，所述轉(zhuǎn)體(2)設(shè)置于殼體(1)的中部凹腔(11)中，轉(zhuǎn)體(2)的轉(zhuǎn)動軸(21)以豎向設(shè)置，且轉(zhuǎn)動軸(21)的下端與殼體凹腔(11)的底面固定在一起，在轉(zhuǎn)體(2)的車輞(23)上間隔等距地設(shè)置有永久磁鐵塊(24)，在車輞(23)相對左右兩側(cè)的殼體(1)上設(shè)置有電磁裝置(3)，所述電磁裝置(3)通過導(dǎo)線(12)與外線相連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，實(shí)驗時，電源與電路板上的導(dǎo)線相連接，學(xué)生能直接觀測到電磁裝置上的鐵桿通過磁力與轉(zhuǎn)體上的永久磁鐵形成排斥力而驅(qū)動轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動，不僅設(shè)計合理，而且能更容易地為學(xué)生理解電磁原理；還有本實(shí)用新型的實(shí)驗儀，還可做發(fā)電機(jī)工作原理的實(shí)驗儀，使一件實(shí)驗儀可多用，節(jié)省了購買實(shí)驗儀的費(fèi)用，即減小了校方不必要的開支。
文檔編號G09B23/18GK201229695SQ200820120359
公開日2009年4月29日 申請日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月26日
發(fā)明者徐祺芳 申請人:徐祺芳