[实用新型]强力电磁铁

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种用于演示电磁铁磁引力的仪器，具体的说是一种通过相对拉动来感受磁引力之大的电磁铁。

背景技术：

为了让学生们感受到电磁铁的磁引力，往往会采用各类演示仪器让学生们有直观的感受，例如挂砝码示力型电磁铁，从砝码的重量就感受电磁铁的磁引力，但是这种电磁铁只能通过观察砝码耒感受磁引力大小，不能亲手体验，从而缺乏操作乐趣，影响教育效果。中国专利局2000年7月5日公开的，授权公告号为“CN2386505”的“强力电磁铁”，它包括环型电磁铁和衔铁圆板，在环型电磁铁和衔铁圆板背部各装一拉手，并在环形电磁铁的背部固定一个的电池盒，在电池盒内安装有一节电池作为电源。这种产品由于电磁铁的铁芯由整块铁制成，形状复杂，加工难度高，成本大。且线圈盒无法与环型电磁铁的中心铁磁极固定，只能通过小竹签敲入两者缝隙等方式来防止线圈盒脱出，因此安装完后线圈盒很难再从中心铁磁极上卸下。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的缺陷和不足，为人们提供一种加工方便、操作乐趣高的用于演示磁引力之大的电磁铁。

为实现上述目的本实用新型所采取的技术方案是：本强力电磁铁，它包括背部带有拉手的电磁铁以及与电磁铁相对且背部也带有拉手的衔铁，所述的电磁铁包括圆形的磁极底盘以及固定于磁极底盘上的圆柱形的中心铁磁极和圆环形磁极，在磁极底盘的后面安装有电池盒，在中心铁磁极和圆环形磁极之间的安装有线圈盒，该线圈盒内绕装的线圈与电池盒的正、负极相连。

所述的中心铁磁极前端设置有可卡住线圈盒不外移的肩凸。

所述的中心铁磁极与磁极底盘通过中心螺钉相固定，该中心螺钉穿过磁极底盘后与中心铁磁极上的螺纹孔相连。

所述衔铁的中心穿插有安全螺栓，该安全螺栓与中心铁磁极上的另一螺纹孔相连。

本实用新型用于电磁铁磁引力教学演示，可以通过拉动相对的两拉手来感受磁引力之大，通过亲自动手增加了实验的乐趣和教育效果。中心铁磁极前端的肩凸可以卡住线圈盒不往外移，由于中心铁磁极、圆环形磁极以及磁极底盘分开制造后固定，降低了加工难度，同时还方便了线圈盒的装卸。线圈通电后电磁铁与衔铁互相吸引，由于磁路是闭合的，磁感线几乎全部分布在闭合磁路中，磁通量接近最大值，因此只需要一节干电池就可以产生至少600牛的磁引力，两个成年人对拉都难以拉开，具有结构简单、使用方便的优点。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为电磁铁与衔铁分开时的结构示意图。

具体实施方式：

如图1、图2所示，本实用新型为一种演示磁引力的电磁铁，它包括背部带有拉手1的电磁铁以及与电磁铁相对的且背部带有拉手1’的衔铁5，拉手1、拉手1’分别通过螺钉与电磁铁、衔铁5紧固。所述的电磁铁包括圆形的磁极底盘3以及固定于磁极底盘3上的圆柱形中心铁磁极10和圆环形磁极4，所述的中心铁磁极10与磁极底盘通过中心螺钉7相固定，该中心螺钉7穿过磁极底盘3后与中心铁磁极10上的螺纹孔相连，所述的圆环形磁极4可以与磁极底盘3焊接成一体或者用螺钉紧固。在磁极底盘3的后面安装有电池盒2，在电池盒2内放置有一节普通干电池。在中心铁磁极10和圆环形磁极4之间的安装有线圈盒8，中心铁磁极10前端设置有肩凸10.1，该肩凸10.1与线圈盒8的前侧相抵，以卡住线圈盒8不往外移。线圈盒8可以在中心铁磁极10与磁极底盘3安装之前就套装在中心铁磁极10上，当中心铁磁极10与磁极底盘3通过中心螺钉7固定时，线圈盒8也同时被固定，要卸下线圈盒8也只需拧开中心螺钉7即可，因此装卸很方便。该线圈盒8内绕装的线圈9在串接开关后与电池盒2的正、负极相连或者是通过鳄鱼夹与电池盒2的正、负极相连，当电池盒2内装有电池时，通过打开开关或者用鳄鱼夹夹紧电池盒2上的正、负极触头，线圈9即可通电。所述衔铁5的中心穿插有安全螺栓6，该安全螺栓6与中心铁磁极10上的另一螺纹孔相连，因此衔铁5与电磁铁分开的距离有限。在两人对拉时，即使在电池电力耗光或者线圈9与电池盒2接触不良等情况，也不会出现对拉的人跌倒或者撞到其他物体等现象，安全性高。

使用时，先确保线圈通电，使衔铁5与电磁铁吸合，然后可以安排两个人对拉，活跃课堂气氛，激发学习兴趣。在电磁铁与衔铁5吸合，中心铁磁极10、磁极底盘3、圆环形磁极4以及衔铁5共同构成了闭合磁路，磁感线几乎全部分布在闭合磁路中，磁通量接近最大值，因此只需要一节干电池就可以产生至少600牛的磁引力，两个成年人对拉都难以拉开。即使因为电池电力耗光或者线圈9与电池盒2接触不良等情况，衔铁5与电磁铁被拉开，由于安全螺栓6的存在，衔铁5与电磁铁分开的距离有限，不会出现对拉的人跌倒现象，安全性高。