[发明专利]一种可变磁场手摇发电机演示装置

说明书

技术领域

本发明涉及教学用具技术领域，具体涉及一种可变磁场手摇发电机演示装置。

背景技术

手摇发电的工作原理是利用手摇动线圈切割永磁铁之间的磁力线而感应出电动势。教学中通常采用手摇发电机进行电磁场的演示教学，使抽象的电学知识变得形象具体，能够激发学生的学习兴趣。

现有的手摇式发电机装置容易出现故障，实验条件可调节变动性差，且实验结果难以直观显示，外接负载限制性比较大，久而久之，容易让学生失去学习兴趣。因此如何采用手摇发电机，直观、生动的进行电磁场的演示教学，以便学生了解手摇发电原理，提高授课效果和教学进度，是急需解决的问题。

发明内容

解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可变磁场手摇发电机演示装置，解决了实验条件可调性差、实验结果展示不够直观的问题，同时解决了多个永磁体的收纳问题。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种可变磁场手摇发电机演示装置，包括底座，所述底座上自右向左依次设置手摇柄、主动轴、齿轮变速箱、线圈转子和永磁体收放盒；所述齿轮变速箱上表面设置显示器，所述线圈转子前后两侧对称设置T型底座；所述T型底座上设置矩形卡槽，所述矩形卡槽内设置永磁体；所述线圈转子右端设置换向器和电刷，所述电刷的接线端通过内置导线串联电流传感器和负载接线端，所述负载接线端之间设置短接导线；所述电流传感器通过微处理器连接所述显示器；所述永磁体收放盒内设置收纳格，所述永磁体收放盒上端开口处设置磁屏槽盖；所述手摇柄表面设置防滑软垫；所述底座底面设置防滑橡胶垫。

更进一步地，所述T型底座关于所述线圈转子的横向中心线对称，所述矩形卡槽在所述T型底座的横部和竖部上等间距设置。

更进一步地，所述永磁体的横截面为长方体，所述永磁体的横截面尺寸与所述矩形卡槽的尺寸相匹配。

更进一步地，所述永磁体收放在所述收纳格中，所述收纳格与所述矩形卡槽形状相同尺寸相等，所述磁屏槽盖底面设置磁屏蔽层、上表面设置滑动手柄。

更进一步地，所述磁屏槽盖前后侧边设置滑条，所述永磁体收放盒前后内侧壁设置滑槽，所述滑条滑设在所述滑槽中。

更进一步地，所述线圈转子为矩形线圈，所述防滑软垫由硅胶材料制成，所述防滑软垫表面设置防滑纹。

有益效果

本发明提供了一种可变磁场手摇发电机演示装置，与现有公知技术相比，本发明的具有如下有益效果：

1、能够快速调节实验条件，比如永磁体的位置或数量来观察其对实验数据的影响，从而找出相应的规律，激发学生学习兴趣。

2、实验结果展示直观，连接就绪后，摇动手摇柄便能够在显示器上看到电流传感器检测到的电流数值发生变化，还可借此观察手摇柄摇动快慢对产生的电流大小的影响。

3、能够收纳保护永磁体，避免其受外接磁场影响磁性。

4、能够灵活连接外部负载，利于提高实验的丰富性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的电性连接示意图；

图中的标号分别代表：1-底座；2-手摇柄；3-主动轴；4-齿轮变速箱；5-线圈转子；6-永磁体收放盒；7-显示器；8-T型底座；9-矩形卡槽；10-永磁体；11-换向器；12-电刷；13-电流传感器；14-负载接线端；15-短接导线；16-收纳格；17-磁屏槽盖；18-防滑软垫；19-防滑橡胶垫；20-滑动手柄。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：