一种直观判断同名端的教学装置

摘要

本发明公开了一种直观判断同名端的教学装置，包括安装架、两个电源、两个线圈和一根硅钢柱，硅钢柱的中部固定在安装架的中间支撑板上；两个线圈分别绕设在硅钢柱的两端上；两个电源分别与两个线圈电性连接；安装架的侧支撑板上且正对硅钢柱端部的位置处设置有导磁柱或指南针，导磁柱通过拉力传感器固定在安装架的侧支撑板上，拉力传感器的数据传输线与拉力传感器显示器相连；或者安装架的两块侧支撑板上且正对硅钢柱两端的位置处分别设置有指南针和导磁柱，导磁柱通过拉力传感器固定在安装架的侧支撑板上，拉力传感器的数据传输线与拉力传感器显示器相连。本发明通过观察拉力传感器测得的拉力值或观察指南针的偏转角度即可直观地判断同名端。

权利要求

1.一种直观判断同名端的教学装置，其特征在于：包括安装架、两个电源(4)、两个线圈(1)和一根硅钢柱(2)，所述的安装架包括底板(3‑4)、两块侧支撑板(3‑2)和一块中间支撑板(3‑1)，所述的中间支撑板(3‑1)位于两块侧支撑板(3‑2)之间，两块侧支撑板(3‑2)和一块中间支撑板(3‑1)均固设在底板(3‑4)上；所述的硅钢柱(2)的中部固定在安装架的中间支撑板(3‑1)上，其中中间支撑板(3‑1)上开设有以便硅钢柱(2)卡入安装的槽口(3‑1‑1)；

所述的中间支撑板(3‑1)的顶部螺纹连接有能够伸入槽口(3‑1‑1)内锁紧硅钢柱(2)的锁紧螺杆(8)；所述的两个线圈(1)分别绕设在硅钢柱(2)的两端上，其中两个线圈(1)分别绕设在两个线圈套筒(9)上，两个线圈套筒(9)分别套设在硅钢柱(2)的两端上，且硅钢柱(2)的端部凸设至线圈套筒(9)的外端；所述的两个电源(4)分别与两个线圈(1)电性连接；所述的安装架的侧支撑板(3‑2)上且正对硅钢柱(2)端部的位置处设置有导磁柱(5)，其中导磁柱(5)通过拉力传感器(7)固定在安装架的侧支撑板(3‑2)上，该拉力传感器(7)的数据传输线与拉力传感器显示器(11)相连；或者所述的安装架的两块侧支撑板(3‑2)上且正对硅钢柱(2)两端的位置处分别设置有指南针(6)和导磁柱(5)，其中导磁柱(5)通过拉力传感器(7)固定在安装架的侧支撑板(3‑2)上，该拉力传感器(7)的数据传输线与拉力传感器显示器(11)相连。

2.根据权利要求1所述的一种直观判断同名端的教学装置，其特征在于：所述的安装架的两块侧支撑板(3‑2)上且正对硅钢柱(2)两端的位置处均设置有导磁柱(5)。

3.根据权利要求1所述的一种直观判断同名端的教学装置，其特征在于：所述的拉力传感器(7)为微型S型拉力传感器；所述的微型S型拉力传感器的一端通过连接杆(12)与侧支撑板(3‑2)固连；所述的微型S型拉力传感器的另一端上固设有导磁柱(5)，该导磁柱(5)与硅钢柱(2)同轴设置，且导磁柱(5)的直径小于硅钢柱(2)的直径。

4.根据权利要求1所述的一种直观判断同名端的教学装置，其特征在于：所述的指南针(6)放置在支撑柱(3‑3)的上表面上，该支撑柱(3‑3)放置在安装架的底板(3‑4)上；所述的指南针(6)被夹在硅钢柱(2)端部与螺纹连接于侧支撑板(3‑2)上的夹持螺杆(10)之间，且夹持螺杆(10)与硅钢柱(2)同轴设置，指南针(6)的圆心位于硅钢柱(2)的轴线上。

说明书

一种直观判断同名端的教学装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种教学装置，更具体地说，涉及一种直观判断同名端的教学装置。

背景技术

[0002] 所谓同名端，就是在两个绕组中分别通以交流电(或者直流电产生静止磁场)，当磁通方向迭加(同方向)时，两个绕组的电流流入端就是它们的同名端，两个绕组的电流流出端是它们的另一组同名端。然而，在现实教学情况下，电流的同名端难以直观地判断。

[0003] 经检索，已有关于如何判断同名端的公开，如中国专利号ZL2014208278222，授权公告日为2015年4月29日，发明创造名称为：一种脉冲变压器同名端识别器，该申请案涉及一种脉冲变压器同名端识别器，其信号产生单元产生与待测变压器工作频率相应的激励信号；隔离驱动单元根据待测变压器的电压要求，放大激励信号；对待测变压器的输出信号，取样整形，隔离后，形成响应信号，送往分析指示单元；分析指示单元根据响应信号和激励信号判断待测变压器的同名端，并显示判断结果。该申请案以发光二极管显示，识别结果通过指示灯的不同颜色直接显示同名端；

[0004] 又如中国专利号ZL 2016206469830，授权公告日为2016年12月21日，发明创造名称为：一种变压器同名端检测装置，该申请案涉及一种变压器同名端检测装置，包括示波器和三极管放大电路；放大电路包括三极管Q1、+5V电源和电阻R1；示波器的1KHZ方波信号输出端接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接三极管Q1的基极；三极管Q1的发射极接地；三极管Q1的集电极接变压器T的初级线圈的尾绕点A端；变压器T的初级线圈起绕点B端接+5V电源；示波器的GND端接地，且连接变压器T的次级线圈D端；示波器的探头H连接变压器T的次级线圈C端。该申请案通过示波器能显示出次级绕组上的波形，通过观察波形来区别同名端和异名端。

发明内容

[0005] 1.发明要解决的技术问题

[0006] 本发明的目的在于提供一种直观判断同名端的教学装置，采用本发明的技术方案，结构简单，连接方便，能够通过观察拉力传感器测得的拉力值或观察指南针的偏转角度即可直观地判断同名端，使得教学更为方便。

[0007] 2.技术方案

[0008] 为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

[0009] 本发明的一种直观判断同名端的教学装置，包括安装架、两个电源、两个线圈和一根硅钢柱，所述的硅钢柱的中部固定在安装架的中间支撑板上；所述的两个线圈分别绕设在硅钢柱的两端上；所述的两个电源分别与两个线圈电性连接；所述的安装架的侧支撑板上且正对硅钢柱端部的位置处设置有导磁柱或指南针，其中导磁柱通过拉力传感器固定在安装架的侧支撑板上，该拉力传感器的数据传输线与拉力传感器显示器相连；或者所述的安装架的两块侧支撑板上且正对硅钢柱两端的位置处分别设置有指南针和导磁柱，其中导磁柱通过拉力传感器固定在安装架的侧支撑板上，该拉力传感器的数据传输线与拉力传感器显示器相连。

[0010] 更进一步地，所述的中间支撑板上开设有以便硅钢柱卡入安装的槽口；所述的中间支撑板的顶部螺纹连接有能够伸入槽口内锁紧硅钢柱的锁紧螺杆。

[0011] 更进一步地，所述的两个线圈分别绕设在两个线圈套筒上，两个线圈套筒分别套设在硅钢柱的两端上，且硅钢柱的端部凸设至线圈套筒的外端。

[0012] 更进一步地，所述的安装架的两块侧支撑板上且正对硅钢柱两端的位置处均设置有导磁柱。

[0013] 更进一步地，所述的拉力传感器为微型S型拉力传感器；所述的微型S型拉力传感器的一端通过连接杆与侧支撑板固连；所述的微型S型拉力传感器的另一端上固设有导磁柱，该导磁柱与硅钢柱同轴设置，且导磁柱的直径小于硅钢柱的直径。

[0014] 更进一步地，所述的安装架的两块侧支撑板上且正对硅钢柱两端的位置处均设置有指南针。

[0015] 更进一步地，所述的指南针放置在支撑柱的上表面上，该支撑柱放置在安装架的底板上；所述的指南针被夹在硅钢柱端部与螺纹连接于侧支撑板上的夹持螺杆之间，且夹持螺杆与硅钢柱同轴设置，指南针的圆心位于硅钢柱的轴线上。

[0016] 更进一步地，所述的安装架包括底板、两块侧支撑板和一块中间支撑板，所述的中间支撑板位于两块侧支撑板之间，两块侧支撑板和一块中间支撑板均固设在底板上。

[0017] 3.有益效果

[0018] 采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

[0019] (1)本发明的一种直观判断同名端的教学装置，其需要判断同名端时，先使得一个电源给对应的一个线圈供应电流，该线圈通电后产生磁场，由于线圈是套设在硅钢柱上的，硅钢柱的端部正对导磁柱，因此使得硅钢柱具有磁性能对对应的导磁柱产生拉力，从而使得拉力传感器测得拉力并在拉力传感器显示器显示出来，然后使得另一个电源给对应的另一个线圈供应电流，该线圈通电后同样也产生磁场，此时观察拉力传感器显示器上的拉力值，当拉力值增加时，说明新接入的线圈加强拉力即加强了磁场，则可以判断两个电源的正极接入的端口是同名端；由于通过观察拉力传感器显示器上的拉力值即可直观地判断同名端，使得教学更为方便；另外通过上述的接电方法，也可以直观地了解到互感，即利用线圈使硅钢柱产生了磁力，也使得导磁柱产生了磁力，导磁柱与硅钢柱之间产生了拉力，可以利用拉力传感器直观地感测到互感；

[0020] (2)本发明的一种直观判断同名端的教学装置，其初始状态使得指南针中磁针自由朝向南方并与硅钢柱轴向垂直，需要判断同名端时，先使得一个电源给对应的一个线圈供应电流，该线圈通电后产生磁场，由于线圈是套设在硅钢柱上的，且硅钢柱的端部正对指南针，因此记录下指南针中磁针偏转情况，然后使得另一个电源给对应的另一个线圈供应电流，该线圈通电后同样也产生磁场，此时再观察指南针中磁针偏转情况，当指南针中磁针偏转角度变大，说明新接入的线圈加强了磁场，则可以判断两个电源的正极接入的端口是同名端。

附图说明

[0021] 图1为本发明的一种直观判断同名端的教学装置实施例1的结构示意图；

[0022] 图2为本发明的一种直观判断同名端的教学装置实施例2的结构示意图；

[0023] 图3为本发明的一种直观判断同名端的教学装置实施例3的结构示意图。

[0024] 示意图中的标号说明：1、线圈；2、硅钢柱；3‑1、中间支撑板；3‑1‑1、槽口；3‑2、侧支撑板；3‑3、支撑柱；3‑4、底板；4、电源；5、导磁柱；6、指南针；7、拉力传感器；8、锁紧螺杆；9、线圈套筒；10、夹持螺杆；11、拉力传感器显示器；12、连接杆。

具体实施方式

[0025] 为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

[0026] 实施例1

[0027] 结合图1，本实施例的一种直观判断同名端的教学装置，包括安装架、两个电源4、两个线圈1和一根硅钢柱2，本实施例中安装架包括底板3‑4、两块侧支撑板3‑2和一块中间支撑板3‑1，中间支撑板3‑1位于两块侧支撑板3‑2之间，两块侧支撑板3‑2和一块中间支撑板3‑1均固设在底板3‑4上；

[0028] 接续图1，硅钢柱2的中部固定在安装架的中间支撑板3‑1上；具体地中间支撑板3‑1上开设有以便硅钢柱2卡入安装的槽口3‑1‑1；中间支撑板3‑1的顶部螺纹连接有能够伸入槽口3‑1‑1内锁紧硅钢柱2的锁紧螺杆8；

[0029] 接续图1，两个线圈1分别绕设在硅钢柱2的两端上；具体地两个线圈1分别绕设在两个线圈套筒9上，两个线圈套筒9分别套设在硅钢柱2的两端上，且硅钢柱2的端部凸设至线圈套筒9的外端；两个线圈套筒9的设置使得线圈1套装于硅钢柱2上更为方便快捷；

[0030] 接续图1，两个电源4分别与两个线圈1电性连接；安装架的侧支撑板3‑2上且正对硅钢柱2端部的位置处设置有导磁柱5，具体到本实施例中安装架的两块侧支撑板3‑2上且正对硅钢柱2两端的位置处均设置有导磁柱5；导磁柱5通过拉力传感器7固定在安装架的侧支撑板3‑2上，该拉力传感器7的数据传输线与拉力传感器显示器11相连；具体的拉力传感器7为微型S型拉力传感器；微型S型拉力传感器的一端通过连接杆12与侧支撑板3‑2固连；微型S型拉力传感器的另一端上固设有导磁柱5；该导磁柱5与硅钢柱2同轴设置，且导磁柱5的直径小于硅钢柱2的直径；

[0031] 需要判断同名端时，先使得一个电源给对应的一个线圈供应电流，该线圈通电后产生磁场，由于线圈是套设在硅钢柱上的，硅钢柱的端部正对导磁柱，因此使得硅钢柱具有磁性能对对应的导磁柱产生拉力，从而使得拉力传感器测得拉力并在拉力传感器显示器显示出来，然后使得另一个电源给对应的另一个线圈供应电流，该线圈通电后同样也产生磁场，此时观察拉力传感器显示器上的拉力值，当拉力值增加时，说明新接入的线圈加强拉力即加强了磁场，则可以判断两个电源的正极接入的端口是同名端；由于通过观察拉力传感器显示器上的拉力值即可直观地判断同名端，使得教学更为方便；另外通过上述的接电方法，也可以直观地了解到互感，即利用线圈使硅钢柱产生了磁力，也使得导磁柱产生了磁力，导磁柱与硅钢柱之间产生了拉力，可以利用拉力传感器直观地感测到互感。

[0032] 实施例2

[0033] 结合图2，本实施例的一种直观判断同名端的教学装置的基本结构同实施例1，不同之处在于：安装架的侧支撑板3‑2上且正对硅钢柱2端部的位置处设置有指南针6，具体到本实施例中安装架的两块侧支撑板3‑2上且正对硅钢柱2两端的位置处均设置有指南针6；指南针6放置在支撑柱3‑3的上表面上，该支撑柱3‑3放置在安装架的底板3‑4上；指南针6被夹在硅钢柱2端部与螺纹连接于侧支撑板3‑2上的夹持螺杆10之间，且夹持螺杆10与硅钢柱
2同轴设置，指南针6的圆心位于硅钢柱2的轴线上；

[0034] 初始状态使得指南针中磁针自由朝向南方并与硅钢柱轴向垂直，需要判断同名端时，先使得一个电源给对应的一个线圈供应电流，该线圈通电后产生磁场，由于线圈是套设在硅钢柱上的，且硅钢柱的端部正对指南针，因此记录下指南针中磁针偏转情况，然后使得另一个电源给对应的另一个线圈供应电流，该线圈通电后同样也产生磁场，此时再观察指南针中磁针偏转情况，当偏转角度变大，说明新接入的线圈加强了磁场，则可以判断两个电源的正极接入的端口是同名端。

[0035] 实施例3

[0036] 结合图3，本实施例的一种直观判断同名端的教学装置的基本结构同实施例1，不同之处在于：安装架的两块侧支撑板3‑2上且正对硅钢柱2两端的位置处分别设置有指南针6和导磁柱5，其中导磁柱5通过拉力传感器7固定在安装架的侧支撑板3‑2上，该拉力传感器
7的数据传输线与拉力传感器显示器11相连；具体地拉力传感器7为微型S型拉力传感器；微型S型拉力传感器的一端通过连接杆12与侧支撑板3‑2固连；微型S型拉力传感器的另一端上固设有导磁柱5；该导磁柱5与硅钢柱2同轴设置，且导磁柱5的直径小于硅钢柱2的直径；
指南针6被夹在硅钢柱2端部与螺纹连接于侧支撑板3‑2上的夹持螺杆10之间，且夹持螺杆
10与硅钢柱2同轴设置，指南针6的圆心位于硅钢柱2的轴线上；

[0037] 初始状态使得指南针中磁针自由朝向南方并与硅钢柱轴向垂直，需要判断同名端时，先使得一个电源给对应的一个线圈供应电流，该线圈通电后产生磁场，由于线圈是套设在硅钢柱上的，且硅钢柱的一端正对指南针设置，硅钢柱的另一端正对导磁柱设置，因此既可直接观察拉力传感器显示器上显示的拉力值也可以直接观察指南针中磁针的偏转角度；然后使得另一个电源给对应的另一个线圈供应电流，该线圈通电后同样也产生磁场，此时再观察指南针中磁针偏转情况或再观察拉力传感器显示器上显示的拉力值，当偏转角度变大或拉力值增加时，说明新接入的线圈加强了磁场，则可以判断两个电源的正极接入的端口是同名端。

[0038] 本发明的一种直观判断同名端的教学装置，结构简单，连接方便，能够通过观察拉力传感器测得的拉力值或观察指南针的偏转角度即可直观地判断同名端，使得教学更为方便。

[0039] 以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。