專利名稱:一種磁浮陀螺啟動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種陀螺啟動器,尤其涉及到磁浮陀螺啟動器。
背景技術(shù):
磁浮陀螺,有的也稱磁浮飛碟,它包含多項物理原理,是一種高科技的益智和教學(xué)玩具。這種玩具使一個旋轉(zhuǎn)著的磁性陀螺能在沒有任何可見物支撐的情況下在另一塊基底磁體的上方的空中懸浮幾分鐘之久,令人十分驚訝。為了了解本實用新型的作用,讓我們了解一下磁浮的操作過程。因為要使陀螺懸浮在空中,其第一步是使陀螺在提升板上穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)起來,第二步是用提升板將陀螺緩緩?fù)猩翍腋↑c。此外,還要調(diào)節(jié)陀螺的重量和基底磁體的磁場的方向;還有是陀螺的起始轉(zhuǎn)速要在1000轉(zhuǎn)/分鐘一 3065轉(zhuǎn)/分鐘的范圍內(nèi),過快或過慢都不行(見文獻:Martin D.Simon et. Al.,”Spinstability magnetic Ievi tat ion ",Am. J. Phys. ,Vol. 65,No4, April, 1997,p286_292.該文可以從下面網(wǎng)站下載 http //www. physics, ucla. edu/matry/levitron/)?,F(xiàn)在市面上供應(yīng)的磁浮陀螺一般用手旋轉(zhuǎn),使陀螺以一定的轉(zhuǎn)速在處于基底磁體上方的提升板上穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)起來。但由于存在使陀螺傾覆的磁場力,故初學(xué)者很難用手使陀螺在提升板上穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)起來,更難以控制其轉(zhuǎn)速,故上述的第一步是磁浮陀螺操作中最難掌握的一步。這使許多玩者跨越不過這第一步而放棄,嚴(yán)重抑制了人們對這種玩具的興趣。美國有一家公司生產(chǎn)了一種磁浮陀螺的電動啟動器,但因為其缺少有效的陀螺抓獲功能和釋放功能,難以操作;其次,該產(chǎn)品的轉(zhuǎn)速不可調(diào),難以達到上述應(yīng)有的轉(zhuǎn)速。
實用新型內(nèi)容為了克服上述陀螺啟動的缺點,本實用新型提供一種轉(zhuǎn)速可調(diào),操作方便,性能穩(wěn)定而可靠的一種磁浮陀螺啟動器。本實用新型解決其技術(shù)問題方案如下一種磁浮陀螺啟動器是由電池室、陀螺抓獲器、陀螺釋放頂針、操控頂針、復(fù)位開關(guān)、可調(diào)電阻器、電機室構(gòu)成;電池室內(nèi)有電池組,電池組上端連有操控頂針按鈕,下端與電機室連接;電機室通過電機空心軸與陀螺抓獲器連接;陀螺抓獲器下端與磁浮陀螺連接。所述電池室中間連有操控頂針和操控頂針彈簧,上端連有電池室蓋,外端設(shè)有復(fù)位開關(guān)和可調(diào)電阻器。所述的電機室是由電機和電機室外殼構(gòu)成的,電機設(shè)有電機空心軸。所述的電機空心軸是空心的,電機空心軸力裝有釋放頂針,釋放頂針上端套釋放頂針彈簧。所述的陀螺抓獲器,下開口設(shè)有圓錐孔,圓錐孔下大上小。所述的磁浮陀螺的陀螺轉(zhuǎn)柄是錐形的,陀螺抓獲器的圓錐孔的錐度相近或相同; 以便使陀螺轉(zhuǎn)柄可插入圓錐孔中,靠錐度配合而抓牢陀螺。磁浮陀螺、陀螺抓獲器和電機空心軸三者同軸;在電機的空心軸轉(zhuǎn)動時,陀螺抓獲器帶動陀螺旋轉(zhuǎn);電機的空心軸內(nèi)置一根可以軸向滑動的釋放頂針,釋放頂針上端外套一彈簧,彈力作用于釋放頂針的擋頭上,將頂針頂起,使頂針不和陀螺轉(zhuǎn)柄接觸;在電池室中央的孔中有一操控頂針,操控頂針位于釋放頂針的上方,兩者同軸而不接觸;操控頂針的上也套一彈簧,彈力作用于操控頂針的臺階上,使操控頂針的下端不和釋放頂針的擋頭接觸;電池放在電池室中,電機放在電機室中; 電池組通過復(fù)位開關(guān)和可調(diào)電阻器向電機供電,可調(diào)電阻器的作用是調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速,從而使陀螺的轉(zhuǎn)速可調(diào);摁下復(fù)位開關(guān),電路接通,電機帶動陀螺旋轉(zhuǎn),達到所需的轉(zhuǎn)速時,摁下操控頂針按鈕,操控頂針的下端頂壓釋放頂針的擋頭,釋放頂針頂壓陀螺轉(zhuǎn)柄,使陀螺脫離陀螺抓獲器落到下面的提升板上;緩緩抬高提升板,在其他條件合適的情況下,陀螺穩(wěn)定懸浮在空中。本實用新型達到的有益效果如下有效、快捷、方便啟動磁浮陀螺;增加有效的陀螺抓獲、釋放以及電機的轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)功能,使得陀螺更加穩(wěn)定而可靠的懸浮旋轉(zhuǎn)。
圖1是本實用新型的剖面圖結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型的電池室橫截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型的釋放頂針結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型操控結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實用新型磁浮陀螺懸浮示意圖;附圖標(biāo)記1、磁浮陀螺,2、陀螺抓獲器,3、電機室蓋,4、電機室,5、電機定子,6、電機轉(zhuǎn)子,7、電機空心軸,8、釋放頂針,9、釋放頂針彈簧,10、電池組,11、操控頂針,12、可調(diào)電阻器,13、電池室,14、操控頂針彈簧,15、電池室蓋,16、復(fù)位開關(guān),17、陀螺轉(zhuǎn)柄,18、釋放頂針擋頭,19、基底磁體,20、提升板,21、配重片,22、操控頂針按鈕,23、操控頂針臺階。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明一個較佳實施例,更詳細(xì)地說明本實用新型的技術(shù)方案和結(jié)構(gòu)特點。如圖1所示,圖中1是磁浮陀螺,它的陀螺轉(zhuǎn)柄17插入陀螺抓獲器2下端的錐形孔中。陀螺抓獲器2裝在電機轉(zhuǎn)子6的電機空心軸7上,磁浮陀螺1、陀螺抓獲器2和電機空心軸7三者同軸。電機轉(zhuǎn)子6和電機定子5裝在電機室4中,下端有電機室蓋3 ;電機空心軸7是中空的,電機空心軸7中插入釋放頂針8,釋放頂針8和電機空心軸7滑動配合。 釋放頂針8上端有釋放頂針彈簧9,釋放頂針彈簧9頂住釋放頂針擋頭18,使釋放頂針8的下端不和陀螺轉(zhuǎn)柄17接觸。本陀螺啟動器的動力由電池室13中的電池組10提供,電池室 13的下端有電池室蓋15 ;電池在電池室13中沿圓周排布,如圖2,電池室中央有孔,內(nèi)插操控頂針11 ;操控頂針11上也套有操控頂針彈簧14,該彈簧頂住操控頂針臺階^,使操控頂針不和釋放頂針接觸。電機定子5和電機轉(zhuǎn)子6、電池組10、可調(diào)電阻器12和復(fù)位開關(guān)16 串聯(lián)成回路,可調(diào)電阻器12用來調(diào)節(jié)陀螺轉(zhuǎn)速,可調(diào)轉(zhuǎn)速范圍為500轉(zhuǎn)/分鐘-5000轉(zhuǎn)/ 分鐘。電機轉(zhuǎn)動時,釋放頂針8也跟著轉(zhuǎn)動,但操控頂針11不轉(zhuǎn)。操作步驟如下(1)將陀螺轉(zhuǎn)柄17插入陀螺抓獲器2中。(2)如圖5,將本啟動器移至提升板20 (假定提升板20已置于基底磁體19的上面)上方約10毫米處,并使陀螺轉(zhuǎn)軸保持豎直。( 按下復(fù)位開關(guān)16,使電機旋轉(zhuǎn)。(4)等轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后按下操控頂針按鈕22, 使操控頂針11頂壓釋放頂針8,釋放頂針8頂壓陀螺轉(zhuǎn)柄17,使旋轉(zhuǎn)著的陀螺脫離抓獲器2落到提升板20上。( 如果陀螺落到提升板上后,不能穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)而翻到,則表明陀螺轉(zhuǎn)速過慢,應(yīng)調(diào)節(jié)可調(diào)電阻器12,使電阻值減小。(6)如果陀螺的下尖端在提升板20上作游動, 甚至滑出提升板,則表示陀螺轉(zhuǎn)速過快,應(yīng)增加可調(diào)電阻器12的電阻值。(7)如果陀螺在接近懸浮點時不能從提升板彈起,則應(yīng)減輕配重片21。(8)若陀螺在接近懸浮點時猛然跳起而跌落,則應(yīng)增加配重片21。(9)若陀螺離開提升板后,總是滑向某個方向,則應(yīng)該將基底磁體19的上方約30毫米處幾分鐘,直到由于空氣阻力,使陀螺轉(zhuǎn)速低于1000轉(zhuǎn)/分才跌落。 本實用新型的直接目的是啟動磁浮陀螺,還可用于其它陀螺或物體的起轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1.一種磁浮陀螺啟動器,其特征是它是由電池室、陀螺抓獲器、陀螺釋放頂針、操控頂針、復(fù)位開關(guān)、可調(diào)電阻器、電機室構(gòu)成;電池室內(nèi)有電池組,電池組上端連有操控頂針按鈕,下端與電機室連接;電機室通過電機空心軸與陀螺抓獲器連接;陀螺抓獲器下端與磁浮陀螺連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁浮陀螺啟動器,其特征是所述電池室中間連有操控頂針和操控頂針彈簧,上端連有電池室蓋,外端設(shè)有復(fù)位開關(guān)和可調(diào)電阻器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁浮陀螺啟動器,其特征是所述的電機室是由電機和電機室外殼構(gòu)成的,電機設(shè)有電機空心軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁浮陀螺啟動器,其特征是所述的電機空心軸是空心的,電機空心軸力裝有釋放頂針,釋放頂針上端套釋放頂針彈簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁浮陀螺啟動器,其特征是所述的陀螺抓獲器,下開口設(shè)有圓錐孔,圓錐孔下大上小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁浮陀螺啟動器,其特征是所述的磁浮陀螺的陀螺轉(zhuǎn)柄是錐形的,陀螺抓獲器的圓錐孔的錐度相近或相同。
專利摘要本實用新型公開了一種磁浮陀螺啟動器,用于磁浮陀螺或其他陀螺的啟動,由電池室、陀螺抓獲器、陀螺釋放頂針、操控頂針、復(fù)位開關(guān)、可調(diào)電阻器、電機室構(gòu)成;電池室內(nèi)有電池組,電池組上端連有操控頂針按鈕,下端與電機室連接;電機室通過電機空心軸與陀螺抓獲器連接;陀螺抓獲器下端與磁浮陀螺連接。所述電池室中間連有操控頂針和操控頂針彈簧,上端連有電池室蓋,外端設(shè)有復(fù)位開關(guān)和可調(diào)電阻器。所述的電機室是由電機和電機室外殼構(gòu)成的,電機設(shè)有電機空心軸。磁浮陀螺的陀螺轉(zhuǎn)柄插入陀螺抓獲器的錐形孔中,抓獲器裝在電機的空心軸的下端;空心軸內(nèi)有釋放頂針,上面的電池室中央有孔,空中有操控頂針。本實用新型可有效、快捷、方便啟動磁浮陀螺;增加有效的陀螺抓獲、釋放以及電機的轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)功能,使得陀螺更加穩(wěn)定而可靠的懸浮旋轉(zhuǎn)。
文檔編號A63H1/00GK202036789SQ20102050205
公開日2011年11月16日 申請日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者陸美娟 申請人:陸美娟