專利名稱:盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置技術(shù)領(lǐng)域科技教具,磁懸浮裝置技術(shù)背景當(dāng)前國內(nèi)外的青少年和學(xué)生對(duì)一般玩具的興趣已下降,而對(duì)自己動(dòng)腦又動(dòng)手拼裝的便攜式的智力拼裝盒,卻成新潮流而愈見暢銷,但以往的產(chǎn)品,其科技性與趣味性很難兩全其美,也不易為學(xué)生和家長(zhǎng)及校方接受,就更難成為教學(xué)品。當(dāng)代的高科技的磁懸浮技術(shù),在各個(gè)領(lǐng)域,有廣泛的開發(fā)前途,而它對(duì)大都數(shù)人來說,還很陌生,但卻無從接觸和學(xué)習(xí),不少國內(nèi)外的人群,特地到上海市來體會(huì)磁懸浮高速列車,而相應(yīng)的磁懸浮裝置的產(chǎn)品,如,磁懸浮地球儀裝置,即,作為磁懸浮的磁懸浮體的地球儀,它在磁力和可控的電磁力的作用和動(dòng)態(tài)平衡于自身重量的控制下,相當(dāng)于處在"失重"態(tài)的地球儀,能四周毫無支撐地完全磁懸浮在空中,并可不斷自動(dòng)旋轉(zhuǎn),高科技地模擬了地球處在宇宙太空中的壯觀,非常神奇,也很有趣,作為商品的磁懸浮地球儀,是有產(chǎn)銷的,但它是裝好的成品,只供觀賞,不提供拆裝和調(diào)試的功能,起不到智力拼裝的作用;而如果,把它開發(fā)成可供拆裝和調(diào)控的智力拼裝的磁懸浮的系列的商品,則,科技性和趣味性以及可操作性,就能三全其美了,如能把它手腦并用地拼裝成功,既開發(fā)了智力,也提高了動(dòng)手能力,有成就自豪感,培養(yǎng)了高科技的素養(yǎng),這對(duì)埋頭讀書本的學(xué)生,是有益的和急需的, 而當(dāng)前在國內(nèi)外,該項(xiàng)目和產(chǎn)品,尚無發(fā)現(xiàn)有相關(guān)的報(bào)導(dǎo)和專利。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的發(fā)明一種盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,由外盒,盒內(nèi)的散裝的磁懸浮裝置的部件,組件,配件,說明書組成;部件包括可拆裝的架箱體,磁浮體,電路板,以及電源件;組件是要裝進(jìn)架箱體和磁浮體內(nèi)的器件;配件用于連接的導(dǎo)線,接插件;使用者需按說明的文字,圖示,視頻,先拼裝成磁懸浮裝置的硬件,再憑手握磁懸浮體的"手感",反復(fù)調(diào)試到磁浮體能磁懸浮在空中,及,自動(dòng)旋轉(zhuǎn);該磁懸浮裝置能演示神奇的高科技磁懸浮特性,可用于普及科技知識(shí)和現(xiàn)代化教學(xué);手腦并用地拼裝和調(diào)試,開發(fā)智力和動(dòng)手能力,對(duì)當(dāng)代人們是很需要的;該拼裝件分低,高級(jí)兩種,裝好的磁懸浮樣品,集展示,欣賞,科技,藝術(shù),興趣,收藏于一體;該產(chǎn)品的普及和市場(chǎng)前境很好,具有開發(fā)和產(chǎn)銷的價(jià)值。技術(shù)方案盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,由外盒,盒內(nèi)的散裝的成套的磁懸浮裝置的部件,組件,配件,說明文件所組成;部件是構(gòu)成磁懸浮裝置的可拆裝的架箱體,磁懸浮體,及, 電路板,電源件;組件是要裝進(jìn)呈拆開狀態(tài)的架箱體和磁浮體內(nèi)外的器件,器件包括磁懸浮永磁體,旋轉(zhuǎn)永磁體,電磁鐵,旋轉(zhuǎn)電磁線圈,磁懸浮體包括地球儀,模型體,玩具,車模,吉祥物,記念品,標(biāo)示品,廣告品,配件用于連接和總裝的導(dǎo)線,接插件;磁懸浮裝置是拼裝式的;使用者按說明的要求,手腦并用地拼裝,調(diào)控,即,把盒內(nèi)散裝的部件,組件,進(jìn)行內(nèi)外的拼裝,再用配件于以連接,而總裝成磁懸浮裝置的硬件,然后,接上電源件并通電,再憑手持磁懸浮體在空中受力的感覺,在調(diào)試點(diǎn)處進(jìn)行調(diào)控,使磁浮體達(dá)到說明文件所要求的運(yùn)行狀態(tài)。運(yùn)行狀態(tài)之一是,磁懸浮體是呈毫無支撐地磁懸浮在空中的磁懸浮狀態(tài),相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和拼裝是,在磁懸浮體的上部裝入磁懸浮永磁體,在散裝的架箱體內(nèi)的上部裝入電磁鐵,在架箱體內(nèi)裝入電路板,電路板上具有磁懸浮電路和用作調(diào)控的調(diào)試點(diǎn)的電位器,磁懸浮電路的輸出端與電磁鐵之間,用導(dǎo)線和接插件相連接,接上電源件并通電后,磁懸浮電路向電磁鐵通以磁懸浮電流,電磁鐵產(chǎn)生的磁懸浮電磁場(chǎng)對(duì)磁懸浮永磁體產(chǎn)生向上吸力;所述的調(diào)控是,調(diào)節(jié)電位器,以調(diào)節(jié)磁懸浮電流的大小,也就調(diào)節(jié)了向上吸力的大小,調(diào)節(jié)到向上吸力等于磁懸浮體的總重量,則,該磁懸浮體是處于能磁懸浮在空中的磁懸浮狀態(tài)。另一運(yùn)行狀態(tài)是磁懸浮體在磁懸浮的同時(shí)還作自動(dòng)旋轉(zhuǎn),相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和拼裝是, 除了上述的磁懸浮的結(jié)構(gòu)和拼裝以外,還要有"自動(dòng)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)",即,在電路板中加有自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路,和,磁懸浮體要加裝以旋轉(zhuǎn)永磁體,在架箱體內(nèi)裝以旋轉(zhuǎn)電磁線圈;通電后,自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路向旋轉(zhuǎn)電磁線圈通以旋轉(zhuǎn)電流,旋轉(zhuǎn)電磁線圈發(fā)出的旋轉(zhuǎn)電磁場(chǎng)對(duì)旋轉(zhuǎn)永磁體施加旋轉(zhuǎn)力;而調(diào)控是,調(diào)節(jié)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路的可調(diào)電阻,就調(diào)節(jié)了旋轉(zhuǎn)電流及旋轉(zhuǎn)電磁場(chǎng)的小大,即,調(diào)節(jié)了裝有旋轉(zhuǎn)永磁體的磁懸浮體所受的旋轉(zhuǎn)力的大小,就調(diào)控了磁懸浮體的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的速度。具體的磁懸浮體之一是空心的地球儀,它由散裝在盒內(nèi)的能相互扣合地拼裝的上半球體和下半球體所組成,磁懸浮永磁體平置在上半球體內(nèi)的上部的中線處,地球儀內(nèi)還裝有旋轉(zhuǎn)永磁體;架箱體中,在與該旋轉(zhuǎn)永磁體相磁對(duì)應(yīng)處,裝有旋轉(zhuǎn)電磁線圈;在電路板中有自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路;磁懸浮永磁體的上磁極面的磁極性是和電磁鐵發(fā)出的磁懸浮電磁場(chǎng)的電磁極性是互為異磁性,因而,電磁鐵和下方的磁懸浮永磁體,這二者相互是異磁性而相吸,則,裝有磁懸浮永磁體的地球儀受到了動(dòng)態(tài)的可控的向上吸力;另外,地球儀內(nèi)的旋轉(zhuǎn)永磁體,由于受到旋轉(zhuǎn)電磁線圈發(fā)出的旋轉(zhuǎn)電磁場(chǎng)的可控的旋轉(zhuǎn)力,地球儀處在自動(dòng)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)中。磁懸浮體的另種形態(tài)是指模型體,玩具,車模,標(biāo)志品,廣告品,藝術(shù)紀(jì)念品,等;其中的一類,是可以拆裝的空心的殼體,拆開后,在它們內(nèi)中的上部的中線處裝入磁懸浮永磁體,旋轉(zhuǎn)永磁體也裝在它們的內(nèi)中;而另一類是,它們是難以拆開的實(shí)心體,磁懸浮永磁體和旋轉(zhuǎn)永磁體,無法由它們的內(nèi)部裝進(jìn)去,而是被粘貼在體外表面上,或是由外面,不同深度地被嵌入它們的體內(nèi)。電源件是指內(nèi)外接的交直流電源,包括,架箱體外的交流變壓器,直流電源器,穩(wěn)壓電源,以及,置于架箱體內(nèi)的一次的或可充電的電池組,外接電源用接插件通入架箱體內(nèi),架箱體內(nèi)置的電池組用架箱體面上的電源開關(guān)來接通或關(guān)斷電源,而內(nèi)接的充電電池組,可用外接的充電器于以多次地充電。按照結(jié)構(gòu),拼裝,調(diào)控的不同的復(fù)雜性及難度,可分為不同的級(jí)別的檔次;如,低檔的,磁懸浮體只作磁懸浮,中檔的,再加以自動(dòng)旋轉(zhuǎn),高檔的,電路板上的元器件也要由使用者自行按圖示焊接上去,或可再追加以指示燈,音樂,遙控,等。架箱體和磁懸浮體的外形和式樣,可以是多種多樣的,并各自都有一定的互換性, 即,可把一類的磁懸浮體的或架箱體內(nèi)的的器件,移裝到另一類的磁懸浮體或架箱體內(nèi)中去,再略加調(diào)控,便完成另類的式樣,以不斷增添新意和樂趣。[0015]有益效果發(fā)明的盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,使用者把盒內(nèi)的散件,按說明,手腦并用地先拼裝成磁懸浮裝置的硬件,再憑手握磁懸浮體的"手感",反復(fù)調(diào)試到磁懸浮體能磁懸浮在空中并自動(dòng)旋轉(zhuǎn),能有效地開發(fā)智力和提高動(dòng)手能力,該磁懸浮裝置能演示神奇的高科技磁懸浮特性,可用于普及科技知識(shí)和現(xiàn)代化教學(xué),裝好的磁懸浮樣品,集展示,欣賞, 科技,藝術(shù),興趣,收藏于一體;該產(chǎn)品的普及和市場(chǎng)前境很好,開發(fā)和產(chǎn)銷該項(xiàng)目,是很好的商機(jī)。
編號(hào)0,中線(重心線)1,外盒2,磁懸浮體3,地球儀6,磁懸浮永磁體7,架箱體 10,電磁鐵11,電路板13,電源件14,低壓變壓器15,直流電源(電池組,充電電池組) 16,導(dǎo)線 17,接插件 18,電位器19,可變電阻 20,說明文件 25,旋轉(zhuǎn)永磁體 26,旋轉(zhuǎn)電磁線圈27,磁懸浮電路28,自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路33,電源開關(guān)34,玩偶35,磁極面寶 36,金元寶 37,金元寶上蓋 38,金元寶下蓋 40,電源插口附圖附圖1 盒內(nèi)的散裝件圖附圖2 能磁懸浮的金元寶的智力拼裝圖附圖3 作磁懸浮并自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的地球儀的智力拼裝圖附圖4:玩偶的拼裝圖
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:盒內(nèi)的散裝件見圖1在外盒1內(nèi),裝有要拼裝和調(diào)控的一整套的磁懸浮裝置的散件,包括有,散件的架箱體7,架箱體7的格式和拼裝的方式很多,圖1示的是半圓弧形的,分兩半部,凹形的半部?jī)?nèi),是放入器件,另一半部是同外形的可用鑼絲擰合或扣合至該凹形的半部上去的面蓋8, 作為磁懸浮體2的散裝的地球儀3分為上半球4和下半球5,二者(3,4)可扣合;還有,電磁鐵10,已焊接完好的電路板11 (裝有電位器18,可變電阻19,自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路27),電源件 13中的外接的低電壓變壓器14(或,外接的穩(wěn)壓),內(nèi)置的直流電源15(電池組,充電電池組);另有,具有上磁極面35的磁懸浮永磁體6,旋轉(zhuǎn)永磁體25,旋轉(zhuǎn)電磁線圈26,以及連有接插件17的導(dǎo)線16,電源開關(guān)33 (用內(nèi)接直流電源15時(shí)才供應(yīng)),說明文件20包括多國語言文字的說明書,指示拼裝的圖案,視頻光碟片(用電腦顯示拼裝,調(diào)控)。實(shí)施例2 能磁懸浮的金元寶的拼裝和調(diào)控見圖2在外盒1內(nèi)的散裝的金元寶36的上蓋37的背面的中線0處,裝入平置的磁浮永磁體6,然后,把上蓋36和下蓋37相互扣合而成為一體;在的架箱體7的凹形內(nèi)的上部的中線0處裝入電磁鐵10,用連有接插件17的導(dǎo)線16把電磁鐵10和電路板11相互連接,然后,把架箱體7的面蓋8裝上,而讓電路板11置于架箱體7之外,以便于調(diào)試,再把架箱體 7扶正,把外接的低壓變壓器14接向架箱體7的電源插口 40處,以給電路板11通電,這就把"硬件"拼裝完成了 ;在電路板11向電磁鐵10通以磁懸浮電流時(shí),電磁鐵10發(fā)出磁懸
5浮電磁場(chǎng),并對(duì)金元寶36的上部的異磁性的磁懸浮永磁體6產(chǎn)生向上吸力;磁懸浮的調(diào)控是,調(diào)節(jié)接電路板11上作為調(diào)試點(diǎn)的電位器18,就能調(diào)節(jié)磁浮電流的值,就調(diào)節(jié)了向上吸力的大小,即,一方面手持金元寶36而置于電磁鐵10的下方,同時(shí)又逆時(shí)鐘地調(diào)節(jié)電位器 18,如調(diào)節(jié)過量了,金元寶36會(huì)向上提升而"吸頂",而順時(shí)鐘地調(diào)節(jié)過量了,金元寶36就會(huì)下沉而落下,這兩種情況,都不能實(shí)現(xiàn)地球儀3磁懸浮在空中,但能憑手感反復(fù)地調(diào)控到金元寶36能處于上部所受到的向上吸力動(dòng)態(tài)地等于金元寶36的總重量,則,金元寶36 能穩(wěn)定地磁懸浮在空中,這樣,磁懸浮調(diào)控就完成了 ;可把金元寶36取出,把電路板11放入架箱體7的凹形的體內(nèi),再裝上面蓋8,就全部完成了 ;如再把金元寶36輕巧地置入前述的磁懸浮的同一的方位處,金元寶36就能同樣地磁懸浮在空中了。實(shí)施例3 作磁懸浮并自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的地球儀的拼裝和調(diào)控見圖3除了上述的磁懸浮的拼裝和調(diào)控以外,還要加用由自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的部件和自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的調(diào)控所組成的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),包括,在地球儀3內(nèi)的圖示部位處裝以旋轉(zhuǎn)永磁體25,在架箱體7內(nèi)的圖示的部位處裝入旋轉(zhuǎn)電磁線圈沈,而在電路板11上有自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路觀,自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路觀的輸出端與旋轉(zhuǎn)電磁線圈26之間,用導(dǎo)線16和接插件17相連接,把直流電源 15 (電池組,充電電池組)通過電源開關(guān)33和電路板11接通,電路板11通電后,自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路28向旋轉(zhuǎn)電磁線圈沈通以電流,電磁線圈沈發(fā)出的旋轉(zhuǎn)電磁場(chǎng)作用于旋轉(zhuǎn)永磁體25, 旋轉(zhuǎn)永磁體25受到旋轉(zhuǎn)力,使地球儀3旋轉(zhuǎn);自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的調(diào)控是,調(diào)節(jié)(旋轉(zhuǎn))自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路觀中的可變電阻19,就調(diào)節(jié)了旋轉(zhuǎn)電磁線圈沈中的電流和地球儀3所受的旋轉(zhuǎn)力的大小,即,調(diào)控了地球儀3的轉(zhuǎn)速,如轉(zhuǎn)太慢,地球儀3會(huì)停轉(zhuǎn),而轉(zhuǎn)太快,地球儀3會(huì)飄搖,拋落,應(yīng)調(diào)控到轉(zhuǎn)速恰當(dāng),以達(dá)穩(wěn)定地不斷地自動(dòng)旋轉(zhuǎn)下去,調(diào)控完成后,把電路板11和內(nèi)置的直流電源15都裝入架箱體7內(nèi),裝上面蓋8,用電源開關(guān)33來接通或關(guān)斷直流電源15, 便制成便攜式的磁懸浮裝置;可按說明書20,來反復(fù)地,手腦并用地拼裝,調(diào)控,運(yùn)行,再拆開和再拼裝。實(shí)施例4 磁懸浮并自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的玩偶的拼裝 作磁懸浮和自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的玩偶34 (玩具人物,卡通)的拼裝和調(diào)控,類似于實(shí)施例3, 只是把地球儀3代之以玩偶34 ;因玩偶34是現(xiàn)有品,如不是空心的,難以拆開內(nèi)置永磁體, 所以,采用的方法是,磁懸永磁體6由外面的上方嵌入玩偶34的頭部的上端部的中線0部位中去,如圖4所示,而磁懸浮永磁體6的上磁極面35應(yīng)垂直于中線0 (重心線),以達(dá)到玩偶34的重心符合要求,而磁懸浮的調(diào)控,按實(shí)施例3的方法,使玩偶34能穩(wěn)定地磁懸浮在空中;為要玩偶34自動(dòng)旋轉(zhuǎn),在玩偶34的下面的腳底中嵌入旋轉(zhuǎn)永磁體25,方式如圖4所示,而自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的調(diào)控,與實(shí)施例3 —樣,不重復(fù)。
權(quán)利要求1.一種盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,其特征在于,所述的磁懸浮裝置的結(jié)構(gòu)包括有, 外盒,盒內(nèi)的散裝的成套的磁懸浮裝置的部件,組件,配件,說明文件組成;所述的部件是指構(gòu)成磁懸浮裝置的可拆裝的架箱體,磁懸浮體,電路板,電源件;所述的組件是指要裝進(jìn)所述的磁懸浮體和架箱體內(nèi)的器件,所述的器件包括磁懸浮永磁體,旋轉(zhuǎn)永磁體,電磁鐵,旋轉(zhuǎn)電磁線圈,所述的磁懸浮體是指地球儀,模型體,玩具,車模,吉祥物,紀(jì)念品,標(biāo)志品,廣告品;所述的配件是指用于通電連接的導(dǎo)線,接插件;所述的磁懸浮裝置是拼裝式的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,其特征在于,在所述的磁懸浮體內(nèi)和架箱體內(nèi)裝入的器件是,在所述的磁懸浮體的上部裝以所述的磁懸浮永磁體,在所述的架箱體內(nèi)的上部裝入所述的電磁鐵,在所述的架箱體內(nèi)裝入所述的電路板,所述的電路板具有磁懸浮電路,所述的磁懸浮電路與所述的電磁鐵之間用所述的導(dǎo)線和接插件相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,其特征在于所述磁懸浮裝置是具有自動(dòng)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),即,在所述的電路板中有自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路,所述的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)電路有用作調(diào)控的可變電阻,所述的磁懸浮體裝有旋轉(zhuǎn)永磁體,在所述的箱體內(nèi)相應(yīng)地裝有旋轉(zhuǎn)電磁線圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,其特征在于,所述的磁懸浮裝置是指,所述的磁懸浮體是空心的可拼裝的地球儀,所述的地球儀是由散裝在盒內(nèi)的能相互扣合地拼裝的上半球體和下半球體所組成,所述的磁懸浮永磁體平置在所述的上半球體內(nèi)的上部的中線處,所述的地球儀內(nèi)的下部裝有所述的旋轉(zhuǎn)永磁體,所述的磁懸浮永磁體的上磁極面的磁極性是和所述的電磁鐵向下發(fā)出的磁懸浮電磁場(chǎng)的磁極性是互為異磁性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,其特征在于,所述的磁懸浮體中的所述的模型體是指可以拆裝的和空心的模型體,所述的磁懸浮永磁體是裝在所述的模型體內(nèi)的上部的中線處,所述的旋轉(zhuǎn)永磁體裝在所述的模型體的下部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,其特征在于,所述的磁懸浮永磁體和所述的旋轉(zhuǎn)永磁體是粘貼在所述的模型體的外表面上以及是從外面嵌入所述的模型體的體內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,其特征在于,所述的電源件是包括有,外接的交流低電壓變壓器的交流電源,內(nèi)外接的直流電源,內(nèi)接的充電電池,所述的內(nèi)接的充電電池是用外接的充電器進(jìn)行充電。
專利摘要盒裝的智力拼裝式磁懸浮裝置,由外盒,盒內(nèi)的散裝的磁懸浮裝置的部件,組件,配件,說明書組成;部件包括可拆裝的架箱體,磁浮體,電路板,電源件;組件是要裝進(jìn)架箱體內(nèi)和磁浮體要裝的器件;配件用于通電連接的導(dǎo)線,接插件;使用者按說明文字,圖示,視頻,先拼裝成磁懸浮裝置的硬件,再憑手握磁懸浮體的″手感″,反復(fù)調(diào)試到磁浮體能磁懸浮在空中,及自動(dòng)旋轉(zhuǎn);該磁懸浮裝置能演示神奇的高科技磁懸浮特性,用于普及科技知識(shí)和現(xiàn)代化教學(xué);手腦并用地拼裝和調(diào)試,開發(fā)智力和動(dòng)手能力,對(duì)當(dāng)代人們是很需要的;該產(chǎn)品分不同的難,易等級(jí),裝好的磁懸浮樣品,集展示,欣賞,科技,藝術(shù),興趣,收藏于一體;該產(chǎn)品的普及和市場(chǎng)前境很好,開發(fā)和產(chǎn)銷該項(xiàng)目,是很好的商機(jī)。
文檔編號(hào)G09B23/18GK202183188SQ201120083948
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者唐建一, 張耀宗, 朱志東 申請(qǐng)人:唐建一