CN111681507A - 一种磁吸牛顿摆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁吸牛顿摆，涉及玩具技术领域。一种磁吸牛顿摆，包括支架，以及至少3个间隔并排设于所述支架上的吊绳，所述吊绳下端设置摆球，所述支架一侧设置电磁发生器，还包括用于控制电磁发生器通、断电的控制装置。对比现有技术，本发明的有益效果在于：在摆球一侧设置电磁发生器以及控制电磁发生器通、断电的控制装置，电磁发生器通电产生磁场吸引摆球向电磁发生器的一侧运动，当电磁发生器断电时，摆球在重力和惯性的作用下向远离电磁发生器的一侧运动，实现不间断持续摆动。

Description

一种磁吸牛顿摆

技术领域

本发明涉及玩具技术领域，特别是一种摆球。

背景技术

牛顿摆是多个球体由吊绳固定成排，当其中一侧的一个或多个球体被抬起释放后，被抬起的球体在重力作用下撞击未被抬起的球体，使位于另一侧的与抬起数量相同的球体弹出，被弹出的球体回落后再次撞击球体，使一侧的球体也被弹出，两侧的球体被交替反复地弹出，形成牛顿摆运动。现有的牛顿摆，正常情况下，受空气影响，摆动仅能持续一段时间，不能持续摆动，观赏效果有待提高。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种磁吸牛顿摆，能够在通电时持续不断的摆动。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案实现：一种磁吸牛顿摆，包括支架，以及至少3个间隔并排设于所述支架上的吊绳，所述吊绳下端设置磁吸摆球，所述支架一侧设置电磁发生器，还包括用于控制电磁发生器通、断电的控制装置。

所述控制装置包括传感器，所述传感器与电磁发生器电连接，所述传感器用于控制电磁发生器的通电、断电。

所述控制装置为控制电磁发生器工作的驱动电路，所述驱动电路控制电磁发生器交叉通电断电，所述电磁发生器与摆球位于同一平面上。

所述传感器为光敏传感器或位置传感器。

所述电磁发生器与摆球位于同一竖直平面上。

所述支架一侧设置底座，所述电磁发生器和控制装置位于底座上。

所述电磁发生器的最高点低于摆球的最低点。

所述底座上设有供给电池放置的电池腔以及供给电源线插接的电源插口，所述电磁发生器的电源输入端分别接至电池腔内以及电源插口。

所述支架底端设置防滑垫。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、本装置在摆球一侧设置电磁发生器以及控制电磁发生器循环通电、断电的控制装置，电磁发生器通电产生磁场吸引摆球向电磁发生器的一侧运动，当电磁发生器断电时，摆球在重力和惯性的作用下向远离电磁发生器的一侧运动，实现不间断持续摆动。

2、控制装置包括传感器，传感器与电磁发生器电连接，传感器与摆球位于同一平面上，通过传感器检测小球运动位置来控制电磁发生器的通电、断电，更加准确、灵敏的控制摆球的运动。

3、控制装置为控制电磁发生器工作的驱动电路，驱动电路控制电磁发生器交叉通电、断电，结构简单，使用方便。

4、电磁发生器与摆球位于同一竖直平面上，能够最大程度上发挥电磁发生器的作用，吸引摆球向电磁发生器一侧运动。

附图说明

附图1是本发明第一种实施方式结构示意图；

附图2是本发明第二种实施方式结构示意图。

附图中所示标号：1、支架；2、吊绳；3、摆球；4、电磁发生器；5、传感器；6、底座。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

一种磁吸牛顿摆，包括支架1，其中支架包括底座以及位于底座顶部、且平行设置的支撑杆，至少3个间隔并排设于所述支架1上的吊绳2，吊绳缠绕在支撑杆上，其中优选吊绳为5个，每个吊绳2下端均设置磁吸摆球3，摆球受外力作用进行牛顿摆运动。所述支架1一侧设置电磁发生器4，所述电磁发生器4与支架底端一侧设置电源接口，电源接口可作为充电接口，为本装置提供电源，还包括用于控制电磁发生器4通、断电的控制装置。

本发明工作原理，初始时，给最外侧摆球一个力，多个小球撞击摆动，电磁发生器通电产生磁场，吸引靠近电磁发生器一侧的摆球向电磁发生器方向运动，当电磁发生器断电时，摆球在重力和惯性的作用下向远离电磁发生器的一侧运动，循环往复，电磁发生器给摆球一个吸力，避免衰减，实现不间断持续摆动。

作为本申请的第一种实施方式：所述控制装置包括传感器5，所述传感器5与电磁发生器4电连接，所述传感器5与摆球3位于同一竖直平面上，通电之后电磁发生器工作产生磁场，吸引摆球向靠近电磁发生器的一侧运动，当越过电磁发生器时或摆球向远离电磁发生器方向运动时，传感器接收到信号，控制电磁发生器断电，磁场消失，摆球在重力和惯性的作用下向远离电磁发生器的一侧运动，实现不间断持续摆动。

作为本申请的第二种实施方式：所述控制装置为控制电磁发生器4工作的驱动电路，所述驱动电路控制电磁发生器4交叉通电、断电，所述电磁发生器4与摆球3位于同一竖直平面上。作为第一种驱动电路实施方式，驱动电路可以采用时间继电器，每通电3-10秒断电3-10秒；作为第二种驱动电路实施方式，驱动电路可以采用555基时电路，每通电3-10秒断电3-10秒；驱动电路实现方式有多种，还可以为电子模拟电路、电子数字电路；具体间隔时间可根据吊绳长度、摆球重量进行调节。

作为优化，所述传感器5为光敏传感器或位置传感器，无需摆球与传感器接触，即可感应到信号，感应灵敏，使摆球能够不间断持续运动。其中优选为光敏传感器。

为了能够最大程度上发挥电磁发生器的作用，吸引摆球向电磁发生器一侧运动，所述电磁发生器4与摆球3位于同一竖直平面上，同时能够避免电磁发生器对其他摆球产生影响。

进一步的，所述支架1一侧设置底座6，所述电磁发生器4和控制装置位于底座6上，底座包括底座本体和底盖，底座本体和底盖通过螺丝连接固定形成容纳电磁发生器的腔室。

作为优化，所述电磁发生器4的最高点低于摆球3的最低点，避免影响摆球的正常运动。

为了便于使用，所述底座6上设有供给电池放置的电池腔以及供给电源线插接的电源插口，所述电磁发生器4的电源输入端分别接至电池腔内以及电源3插口，这样实现两种供电方式选择，使用更为灵活。

防止在摆动过程中本装置滑动，所述支架1底端设置防滑垫。

实施例1：

如图1所示：一种磁吸牛顿摆，包括支架1，其中支架包括底座以及位于底座顶部、且平行设置的支撑杆，间隔并排设于所述支架1上的吊绳2，吊绳缠绕在支撑杆上，所述吊绳2下端设置摆球3，摆球为金属摆球，摆球受外力作用进行牛顿摆运动。所述支架1一侧设置电磁发生器4，所述电磁发生器4与摆球3位于同一水平线上，支架底端一侧设置电源接口，还包括用于控制电磁发生器4通、断电的控制装置。所述控制装置包括传感器5，所述传感器5与电磁发生器4电连接，所述传感器5与摆球3位于同一平面上，通电之后电磁发生器工作产生磁场，吸引摆球向靠近电磁发生器的一侧运动，摆球运动至传感器位置处，传感器接收到信号，控制电磁发生器断电，磁场消失，摆球在重力和惯性的作用下向远离电磁发生器的一侧运动，实现不间断持续摆动。

实施例2：

如图2所示：一种磁吸牛顿摆，包括支架1，其中支架包括底座以及位于底座顶部、且平行设置的支撑杆，间隔并排设于所述支架1上的吊绳2，吊绳缠绕在支撑杆上，所述吊绳2下端设置摆球3，摆球为金属摆球，摆球受外力作用进行牛顿摆运动。所述支架1一侧设置电磁发生器4，所述电磁发生器4与摆球3位于同一水平线上，支架底端一侧设置电源接口，还包括用于控制电磁发生器4通、断电的控制装置。所述控制装置为控制电磁发生器4工作的驱动电路，所述驱动电路控制电磁发生器4交叉通电、断电，所述电磁发生器4与摆球3位于同一平面上。作为第一种驱动电路实施方式，驱动电路采用时间继电器组成，每通电10-15秒断电10-15秒；作为第二种驱动电路实施方式，驱动电路可以采用555基时电路，每通电10-15秒断电10-15秒；优选，通电10秒，断电10秒，摆球从第一个开始摆动至最后一个摆动至最高点约10秒，所以优选通电10秒，然后断电10秒，使摆球顺利进行。

Claims (9)

1.一种磁吸牛顿摆，包括支架(1)，以及至少3个间隔并排设于所述支架(1)上的吊绳(2)，所述吊绳(2)下端设置磁吸摆球(3)，其特征在于：所述支架(1)一侧设置电磁发生器(4)，还包括用于控制电磁发生器(4)循环通电、断电的控制装置。

2.根据权利要求1所述的一种磁吸牛顿摆，其特征在于：所述控制装置包括传感器(5)，所述传感器(5)与电磁发生器(4)电连接，所述传感器(5)控制电磁发生器(4)的通电、断电。

3.根据权利要求1所述的一种磁吸牛顿摆，其特征在于：所述控制装置为控制电磁发生器(4)工作的驱动电路，所述驱动电路控制电磁发生器(4)循环通电、断电。

4.根据权利要求2所述的一种磁吸牛顿摆，其特征在于：所述传感器(5)为光敏传感器或位置传感器。

5.根据权利要求1至3任一项所述的一种磁吸牛顿摆，其特征在于：所述电磁发生器(4)与摆球(3)位于同一竖直平面上。

6.根据权利要求1所述的一种磁吸牛顿摆，其特征在于：所述支架(1)一侧设置底座(6)，所述电磁发生器(4)和控制装置位于底座(6)上。

7.根据权利要求6所述的一种磁吸牛顿摆，其特征在于：所述电磁发生器(4)的最高点低于摆球(3)的最低点。

8.根据权利要求6所述的一种磁吸牛顿摆，其特征在于：所述底座(6)上设有供给电池放置的电池腔以及供给电源线插接的电源插口，所述电磁发生器(4)的电源输入端分别接至电池腔内以及电源插口。

9.根据权利要求1所述的一种磁吸牛顿摆，其特征在于：所述支架(1)底端设置防滑垫。

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