[实用新型]磁接式机构搭接实验箱

说明书

一种磁接式机构搭接实验箱，其组成包括手提箱、非铁磁材质矩形薄板、独立圆形磁铁、支架、固定有圆形磁铁的可供搭接机构的构件、构件挂板、以及固定在矩形薄板上能驱动搭接好的机构运动的驱动装置，构件挂板为固定在手提箱下箱体内的一块铁磁材质的薄板，磁吸收纳各种构件。使用时，矩形薄板在支架的作用下竖直站立在下箱体上，成为机构搭接操作面板，手提箱非铁磁材质的上箱体面板也可以作为机构搭接操作面板。机构的运动副由固定在构件上的圆形磁铁相吸形成，利用独立圆形磁铁隔着操作面板与构件上的圆形磁铁相吸构成固定铰链，完成机构搭接。该机构创新搭接实验箱可用于日常教学演示或课程实验。方便携带，操作方便，易于保存。

技术领域

本实用新型涉及一种教学实验用具，特别涉及一种磁力联接的平面机构实验装置，其可以用于演示机械原理课程中的连杆机构、齿轮机构、轮系、凸轮机构、槽轮机构及其组合机构等，小巧便携。

背景技术

平面机构的应用十分广泛，是机械类专业基础课《机械原理》、《机械设计基础》等课程中主要学习的机构，通常机构教学中，关于机构的运动与各种特性只能通过看图、动画演示，或是通过少数简单机构相关教具去想象、理解。对多数学生而言，这部分内容比较抽象，不好掌握。

为此，有些实验装置被创作出来辅助教学。如CN204045120U，但该专利公开的装置，实验平台上等间隔布置磁铁，一方面会影响所搭接的机构的运动，因为机构的活动部分也都有磁铁，它们会吸到实验平台上设置的磁铁，从而无法运动，布置那么多磁铁，也会增加成本，另一方面也使得机构中吸合在实验平台上而得到的固定铰链无法自由连续沿实验平台表面移动，最多是从一个磁铁“跳”到另一个磁铁位置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种更简单、更方便、更易于操作，可更灵活调整固定铰链位置、成本更低的平面机构实验装置，可用于课堂教学，现场搭接各种机构进行实物教具教学，效果远非动画或视频能比。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型的磁接式机构搭接实验箱，其组成包括手提箱、以及装在手提箱中的用来搭接机构的固定有圆形磁铁的非铁磁材质的各种构件、若干独立圆形磁铁，各所述圆形磁铁材质、直径、厚度相同，所述构件上的圆形磁铁两磁极均凸出并平行于构件的表面，机构的转动副是利用固定在构件上的圆形磁铁相吸形成，其特征是手提箱上盖面板为机构搭接操作面板，它是不吸磁铁的均质等厚度薄板，固定有圆形磁铁的构件置于手提箱面板的外侧或内侧，外加若干独立圆形磁铁吸于构件上的圆形磁铁面向操作面板一侧用来调节构件平面与操作面板平面平行，隔着操作面板用独立圆形磁铁与构件上的圆形磁铁或吸在构件上的独立圆形磁铁相吸形成正压力，利用操作面板与磁铁之间的摩擦力固定住构件，这样的磁力联接可以通过拖动吸合的磁铁沿操作面板表面滑动而随时改变位置，如果一个构件与操作面板之间只形成一个这样的联接，该构件可相对该圆形磁铁的中心转动，如果一个构件与操作面板之间形成两个或两个以上这样的联接，该构件可视为相对操作面板固定不动，与操作面板一起成为机构中的机架，此种情况下，搭接的机构需用手直接驱动原动件演示机构的运动。

所述手提箱下箱体底部内表面还设有构件挂板，它是一块铁磁材料的薄板，未使用的构件及独立的圆形磁铁均吸在构件挂板上，起整洁收纳作用。