电刷换向电动机模型的制作方法

xiaoxiao2020-6-26  16

专利名称:电刷换向电动机模型的制作方法
技术领域
本实用新型电刷换向电动机模型,属于一种实验教学仪器,一种适合学生动手组装和自制的学具。
背景技术
《神奇的小电动机》是义务教育课程标准小学教科书,“教科版”六年级《科学》上册第三单元《电与磁》中的一篇课文,教材中用儿童电动玩具中的电动机转子来做实验,玩具电动机本来就很小,里面的转子就更小了,转子上的换向器就更不用说了,要拿到跟前才能看到,实验时不可能每个学生手上都拿一个。由于实物小观察受到限制,向学生解释电动机换向器的工作原理,存在很大的困难,本发明电刷换向电动机模型能很容易、最方便地解决这些问题。教材中使用废旧儿童电动玩具中的电动机转子做以下实验。将两根裸线头并在一起当作电刷,换向器架到上面,转子另一头架到支架上。两线的另一端接上电源后,转子还不会转动,用磁铁慢慢接近它,转子转动起来了。实验虽然很容易成功,但由于转子个体小, 换向器更小不利于观察实验教学,学生不易理解电动机换向器的工作原理的。转子转动半周后,转到下半周时电源方向发生了改变,每转动一周,电动机转子的三个电磁铁都都会发生一次电源方向的改变,也就是三个电磁铁的磁极都会变化一次,在与外围磁铁的相互作用下,转子才会连续地转动起来。如果实验时电路接触不良,电磁铁就变成了铁,会被磁铁吸出来,吸到手中的磁铁上,导致实验的失败。为了更好地使学生理解和掌握电动机的工作原理,换向器是如何工作的,电刷换向电动机模型非常直观地说明这些问题。
发明内容本实用新型电刷换向电动机模型,属于一种小学科学和初中物理的实验教学仪器,特别是一种适合学生动手组装和自制的学具,包括电机底座,磁条支架,磁条,线圈,转子,转轴,连接点,电刷换向器等。其特征是电刷换器向即电刷同时兼有换向的作用,由两个互不接触的半圆圈构成,这两个半圆圈分别带正电和负电,转子上的三个线圈首尾相接即三个线圈连接点,每个连接点上伸出一根导线,三根导线正好在两个半圆圈内与之接触, 当两个电刷接上电源后,转子上的三个线圈至少有一至二个线圈接通了电源并产生磁性, 与外围磁条发生相互吸引或排斥而旋转,当线圈两端的导线分别转到另半圆圈上,就意味着电源方向发生了改变,电磁铁的极性也发生了改变,与磁条的作用由吸引变成排斥(或排斥变成吸引),从而产生了全周的连续转动。

附图1是电刷换向电动机模型装置原理图。按序号1.电机底座,2.磁条支架, 3.磁条,4.线圈,5.转子,6.转轴,7.线圈连接点,8.电刷换向器。
具体实施方式
本实用新型电刷换向电动机模型,属于实验教学仪器,特别适合学生动手组装和自制,包括一块木制的电机底座(1),铁片做的磁条支架(2),冰箱门上的废旧磁条,漆包线绕制的线圈,转子,转轴(6),三个线圈头尾相接的连接点,电刷换向器等。其特征是电刷换向器(8)即电刷同时还兼有换向器的作用,由两个互不接触的半圆圈构成,这两个半圆圈分别带正电和负电,转子(5)上的三个线圈(4)首尾相接即三个线圈连接点(7),每个连接点上伸出一根导线,三根导线正好在两个半圆圈内与之接触,当两个电刷接上电源后,转子上的三个线圈至少有一至二个线圈接通了电源并产生磁性,与外围磁条(3)发生相互吸引或排斥而旋转,当线圈两端的导线分别转到另半圆圈上,就意味着电源方向发生了改变, 电磁铁的极性也发生了改变,与磁条的作用由吸引变成排斥(或排斥变成吸引),从而产生了全周的连续转动。
权利要求1.电刷换向电动机模型,包括底座,磁条支架,线圈,转子,转轴,电刷换向器,其特征是电刷换向器即为电刷同时兼有换向的作用,由两个互不接触的金属半圆圈构成,这两个半圆圈分别带正电和负电,当线圈两端的导线分别转到另半圆圈上,电源方向发生了改变, 电磁铁的极性也发生了改变,与磁条的作用由吸引变成排斥或排斥变成吸引,产生全周转动。
专利摘要本实用新型电刷换向电动机模型,属于一种物理学科实验教学仪器,一种适合学生动手组装和自制的教具、学具,包括电机底座,磁条支架,磁条,线圈,转子,转轴,连接点,电刷换向器等。其特征是电刷换器向即电刷同时兼有换向的作用,由两个互不接触的半圆圈构成,这两个半圆圈分别带正电和负电,转子上的三个线圈首尾相接即三个线圈连接点,每个连接点上伸出一根导线,三根导线正好在两个半圆圈内与之接触,当两个电刷接上电源后,转子上的三个线圈至少有一至二个线圈接通了电源并产生磁性,与外围磁条发生相互吸引或排斥而旋转,当线圈两端的导线分别转到另半圆圈上,就意味着电源方向发生了改变,电磁铁的极性也发生了改变,与磁条的作用由吸引变成排斥(或排斥变成吸引),从而产生了全周的连续转动。
文档编号G09B25/02GK202196539SQ20112019277
公开日2012年4月18日 申请日期2011年6月9日 优先权日2011年6月9日
发明者曹晓春 申请人:曹晓春

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