[發明專利]一種無軌道接觸磁懸浮小車演示器

有效

• 申請號: 201210184191.2
• 申請日: 2012-06-06
• 公開（公告）號: CN102723026A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 雷建設
• 申請（專利權）人: 雷建設
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 潘憲曾

技術領域

??本發明涉及一種磁懸浮小車演示器，具體涉及一種無軌道接觸磁懸浮小車演示器。

背景技術

磁懸浮技術起源于德國，早在1922年德國工程師赫爾曼·肯佩爾就提出了電磁懸浮原理，并于1934年申請了磁懸浮列車的專利。1970年代以后，隨著世界工業化國家經濟實力的不斷加強，為提高交通運輸能力以適應其經濟發展需要，德國、日本、美國、加拿大、法國、英國等發達國家相繼開始籌劃進行磁懸浮運輸系統的開發。?

利用磁力使物體處于無接觸懸浮狀態的設想是人類一個古老的夢，但實現起來并不容易。因為磁懸浮技術是集電磁學、電子技術、控制工程、信號處理、機械學、動力學為一體的典型的機電一體化技術(高新技術)。隨著電子技術、控制工程、信號處理元器件、電磁理論及新型電磁材料的發展和轉子動力學的進展，磁懸浮技術得到了長足的發展.

世界第一條磁懸浮列車示范運營線——上海磁懸浮列車（引進德國技術），建成后，從浦東龍陽路站到浦東國際機場，三十多公里只需6～7分鐘。?上海磁懸浮列車是“常導磁斥型”（簡稱“常導型”）磁懸浮列車。是利用“同性相斥”原理是列車懸浮，列車（頭）前吸（尾）后推是列車前進。本人自制的無磁懸浮軌道接觸磁懸浮磁懸浮小車教學演示器，是把上海磁懸浮列車高科技地面交通工具工作原理通過技術創新制作，（斥力是磁懸浮小車懸浮，斥力是磁懸浮小車前進的動力）用于高中物理課和通用技術課堂教學的演示儀器，是對本人實用新型專利《專利號ZL201120209060.6》《磁懸浮磁懸浮小車教學演示裝置》進一步創新。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無軌道接觸磁懸浮小車演示器，其磁懸浮小車在圓形軌道與軌道無接觸運行，且懸浮的高度高、運行的速度快、穩定。

本發明的技術解決方案是：

一種無軌道接觸磁懸浮小車演示器，包括工作電源、電源轉向器、控制臺、演示平臺、磁懸浮軌道、磁懸浮小車，

其特殊之處在于：

所述工作電源包括依次連接的輸入交流電、雙向可控硅電位器、電源變壓器、二極管橋式整流、電容器濾波以及輸出電壓表；

所述控制臺包括依次連接的工作電源指示、二極管電阻器、復合三極管、按鍵以及輸入輸出接線孔；

所述演示平臺包括支座、設置于支座上的膠塑板平臺、設置于膠塑板平臺上的供電接觸器和固定盤，所述供電接觸器為圓形，所述固定盤設有彈性片，所述供電接觸器外圓與電源的正極連接，內圓與控制臺的復合三極管基極連接，其外圓、內圓與固定盤的彈性片摩擦接觸；其演示平臺的電源線與控制臺輸出孔對接；所述膠塑板平臺的中心位置設置一中央主軸

所述磁懸浮軌道包括圓形軌道，所述圓形軌道上均勻設置若干個孔，所述孔內均設置同極性向上的永久磁鐵；

所述磁懸浮小車包括車體，所述車體內底部設置兩個線圈，兩個線圈的距離等于磁懸浮軌道兩個磁鐵間的距離；

所述電源向器通過主軸、連桿和磁懸浮小車的線圈連接，所述膠塑板平臺的中心位置設置一中央主軸；

所述工作電源輸出與控制臺的輸入連接，所述控制臺的輸出接線孔與演示平臺連接；所述磁懸浮小車通過連桿與中央主軸連接，并和磁懸浮軌道無接觸。

上述供電接觸器設置在演示器平臺中央用覆銅板設置成同心里外相離圓面；

把外圓面設置成和磁懸浮軌道使用永久磁鐵多一倍的同心圓等分，間隔等分通過覆銅片連接在一起成為外圓連線接線點；

在里外圓盤面上設置彈性接觸片；

磁懸浮小車在磁懸浮軌道上運行時兩接觸片的一端在里外圓盤的覆銅板上滑行，另一端在固定盤上短接，外圓覆銅片的連線接控制臺電源的正極，里圓的覆銅片的連線接控制臺的復合三極管的基極；

磁懸浮小車車體內線圈通過連桿上設置的連線經中央主軸的供電轉向器后一端接電源的正極，一端接復合三極管的集電極。

上述供電電源使用220V50HZ的交流電，設置有雙向可控硅電位器調壓，調整輸給變壓器初級的電壓高低以改變次級的電壓、變壓器降壓、二極管橋式整流、電容濾波以及輸出電壓表，輸出5v到25v可調直流電壓，輸出電流8A。

上述磁懸浮小車的車體內設置的線圈為長方形線圈，其大小等于磁懸浮軌道磁鐵寬度1.5倍（這樣設計利于磁懸浮小車的運行、懸浮、增強磁懸浮小車懸浮高）。

上述演示平臺外邊設置有安全使用的金屬網。

上述覆銅板的直徑可為8cm。