改进型马德堡半球制造技术

本实用新型专利技术公开了改进型马德堡半球，包括内部为空心的半球壳体，所述半球壳体上设置防摔连接环和排气孔，所述半球壳体上设置圆筒，所述圆筒内设置活塞，所述活塞上设置活塞轴，所述半球壳体的顶部设置活塞轴孔，所述活塞轴通过活塞轴孔伸出半球壳体外侧并设置拉环，还包括用于拉动活塞移动的升降架，所述升降架与活塞轴铰连接，所述升降架上设置支点和助力臂，向下压助力臂使升降架围绕支点转动，带动活塞轴向半球壳体外移动。本实用新型专利技术的有益效果在于：安全性强，实验现象明显，能够很好的模拟马德堡半球实验，能够充分体现科学性、示范性和实用性的简易模拟马德堡半球演示器。

【技术实现步骤摘要】

本技术主要涉及物理教学仪器，具体是一种改进型马德堡半球。
技术介绍
马德堡半球实验是初中物理教学中证明大气压的存在且大气压非常大的一个著名实验。实验原理是当马德堡半球中空气抽出后，在外部大气压强作用下两个半球球很难被拉开，从而证明大气压的存在且非常大。传统的马德堡半球是用铁或铜做成的两个形状相同的半球通过两个半球间的密封圈扣在一起，再用抽气机抽取球体中空部分的空气，使球内气压小于外界大气压，从而使两个半球很难拉开。但这种传统的半球存在实验中的不便和不安全因素。不方便在于：实验时抽气需要的辅助器械较多，抽气时也需要多人配合完成；在没有抽气机或没电的情况下还需要手动抽气就更加麻烦。不安全在于：两个半球间没有连接设备，学生在用力向相反的方向拉时，若力量能将其拉开，两个方向的学生极易摔倒或摔倒时半球伤及他人。
技术实现思路
为解决现有技术中的不足，本技术容易操作，安全性强，实验现象明显，能够很好的模拟马德堡半球实验，能够充分体现科学性、示范性和实用性的简易模拟马德堡半球演示器。本技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：改进型马德堡半球，包括内部为空心的半球壳体，所述半球壳体上设置防摔连接环和排气孔，所述半球壳体上设置圆筒，所述圆筒内设置活塞，所述活塞上设置活塞轴，所述半球壳体的顶部设置活塞轴孔，所述活塞轴通过活塞轴孔伸出半球壳体外侧并设置拉环，还包括用于拉动活塞移动的升降架，所述升降架与活塞轴铰连接，所述升降架上设置支点和助力臂，向下压助力臂使升降架围绕支点转动带动活塞轴向半球壳体外移动。所述升降架与活塞轴的铰接处设置销孔，所述活塞轴上设置与销孔相配合的通孔，还包括插销，所述销孔与通孔重合时，插销依次插入销孔、通孔内，所述升降架与活塞轴以插销为铰接点铰连接。所述升降架与活塞轴的铰接点、支点和助力臂不在同一条直线上。所述升降架包括三角形支架，所述三角形支架的第一顶点为升降架与活塞轴的铰接点，所述三角形支架的第二顶点为支点，所述三角形支架的第三顶点处于助力臂连接。所述升降架的支点处设置弧形端部。所述活塞上设置橡胶密封圈。所述助力臂外部套设助力臂套筒，所述助力臂套筒与助力臂可拆卸连接。对比与现有技术，本技术有益效果在于：1、本技术采用活塞式缸体设计，利用升降架完成抽气减压，减少了辅助设备，提高实验效率，并将拉环设计于活塞轴的一端，实验中相反方向用力越大，半球内外压力差越大，越不易拉开，从而增强实验效果，在学生力量过大将其拉开时，两个半球设置固定在两连接环的防摔链条使两个半球不至于分开太大距离，避免安全事故的发生。2、本技术销孔与通孔重合时，插销依次插入销孔、通孔内，所述升降架与活塞轴以插销为铰接点铰连接，可以快速插接，既容易操作，安装方便，又增加升降架与活塞轴铰接的牢固性。3、本技术升降架与活塞轴的铰接点、支点和助力臂不在同一条直线上，铰接点、支点与助力臂之间形成三角形，有利于学生下压助力臂带动活塞轴向半球壳体外移动。4、本技术升降架包括三角形支架，两半球对扣在一起，用加力套筒套在升降架加力杆上，用力压加力杆套筒，使升降架围绕支点转动，从而将与半球壳体紧密接触的活塞向外拉，使两个半球之间形成真空，使两个半球不易被拉开。5、本技术升降架的支点处设置弧形端部，增加支点与半球壳体的接触面积，防止支点在半球壳体上滑动，有利于支点支撑升降架转动。6、本技术活塞上设置橡胶密封圈，增加活塞的密封性，有利于两个半球之间形成真空。7、本技术助力臂外部套设助力臂套筒，增加力臂，可以使用较小的力使升降架发生转动，降低学生的劳动强度。附图说明附图1是半球壳体的结构示意图；附图2是活塞的结构示意图；附图3是升降架的结构示意图；附图4是助力臂套筒的结构示意图；附图5是本技术的结构示意图。附图中所示标号：1、半球壳体；11、防摔连接环；12、排气孔；13、圆筒；14、活塞轴孔；2、活塞；21、活塞轴；22、拉环；23、橡胶密封圈；3、升降架；31、支点；4、助力臂；41、助力臂套筒；5、插销；51、销孔；52、通孔。具体实施方式结合附图和具体实施例，对本技术作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。改进型马德堡半球，包括内部为空心的半球壳体1，所述半球壳体1上设置防摔连接环11和排气孔12，所述半球壳体1上设置圆筒13，所述圆筒13内设置活塞2，所述活塞2上设置活塞轴21，所述半球壳体1的顶部设置活塞轴孔14，所述活塞轴21通过活塞轴孔14伸出半球壳体1外侧并设置拉环22，还包括用于拉动活塞2移动的升降架3，所述升降架3与活塞轴21铰连接，所述升降架3上设置支点31和助力臂4，向下压助力臂4使升降架3围绕支点31转动，带动活塞轴21向半球壳体1外移动。实验时，组装时将活塞轴21靠近拉环22的一端从半球壳体1的内部通过活塞轴孔14穿出，将升降架3套在活塞轴21上并与活塞轴21铰连接。组装完成后将两个半球壳体1对扣在一起，向下压助力臂4使升降架3围绕支点31转动带动活塞轴21向半球壳体1外移动从而将与缸体紧密接触的活塞2后拉，使两个半球之间形成真空，不容易被拉开，利用升降架3完成抽气减压，减少了辅助设备，提高实验效率。将拉环22设计于活塞轴21的一端，实验中相反方向用力越大，半球内外压力差越大，越不易拉开，从而增强实验效果，实验原理是当马德堡半球中空气抽出后，在外部大气压强作用下球很难被拉开，从而证明大气压的存在且非常大。在学生力量过大将其拉开时，两个半球设置固定在两连接环的防摔链条使两个半球不至于分开太大距离，避免安全事故的发生。为了可以快速插接，既容易操作，安装方便，又增加升降架3与活塞轴21铰接的牢固性，所述升降架3与活塞轴21的铰接处设置销孔51，所述活塞轴21上设置与销孔51相配合的通孔52，还包括插销5，所述销孔51与通孔52重合时，插销5依次插入销孔51、通孔52内，所述升降架3与活塞轴21以插销5为铰接点铰连接。组装时，使活塞轴21的通孔52与升降架3的销孔51重合，再将升降架3插销5插入孔内，当活塞2的底面与半球的底面相平时，升降架3的支点31所在平面与半球顶部相靠。使用时，用力压助力臂4，使升降架3围绕支点31转动，带动活塞轴21向半球壳体1外移动。为了有利于学生下压助力臂4带动活塞轴21向半球壳体1外移动，所述升降架3与活塞轴21的铰接点、支点31和助力臂4不在同一条直线上。为了增加升降架3的稳定性，所述升降架3包括三角形支架，所述三角形支架的第一顶点为升降架3与活塞轴21的铰接点，所述三角形支架的第二顶点为支点31，所述三角形支架的第三顶点与助力臂4连接，增加助力臂4的力臂，有利于下压助力臂4。为了防止支点31在半球壳体1上滑动，有利于支点31支撑升降架3转动，所述升降架3的支点31处设置弧形端部。为了增加活塞2的密封性，所述活塞2上设置橡胶密封圈23。为了增加助力臂4的力臂，可以使用较小的力使升降架3发生转动，降低学生的劳动强度，所述助力臂4外部套设助力臂套筒41，所述助力臂套筒41本文档来自技高网...

【技术保护点】
改进型马德堡半球，包括内部为空心的半球壳体(1)，其特征在于：所述半球壳体(1)上设置防摔连接环(11)和排气孔(12)，所述半球壳体(1)上设置圆筒(13)，所述圆筒(13)内设置活塞(2)，所述活塞(2)上设置活塞轴(21)，所述半球壳体(1)的顶部设置活塞轴孔(14)，所述活塞轴(21)通过活塞轴孔(14)伸出半球壳体(1)外侧并设置拉环(22)，还包括用于拉动活塞(2)移动的升降架(3)，所述升降架(3)与活塞轴(21)铰连接，所述升降架(3)上设置支点(31)和助力臂(4)，向下压助力臂(4)使升降架(3)围绕支点(31)转动带动活塞轴(21)向半球壳体(1)外移动。

【技术特征摘要】
1.改进型马德堡半球，包括内部为空心的半球壳体(1)，其特征在于：所述半球壳体(1)上设置防摔连接环(11)和排气孔(12)，所述半球壳体(1)上设置圆筒(13)，所述圆筒(13)内设置活塞(2)，所述活塞(2)上设置活塞轴(21)，所述半球壳体(1)的顶部设置活塞轴孔(14)，所述活塞轴(21)通过活塞轴孔(14)伸出半球壳体(1)外侧并设置拉环(22)，还包括用于拉动活塞(2)移动的升降架(3)，所述升降架(3)与活塞轴(21)铰连接，所述升降架(3)上设置支点(31)和助力臂(4)，向下压助力臂(4)使升降架(3)围绕支点(31)转动带动活塞轴(21)向半球壳体(1)外移动。2.根据权利要求1所述的改进型马德堡半球，其特征在于：所述升降架(3)与活塞轴(21)的铰接处设置销孔(51)，所述活塞轴(21)上设置与销孔(51)相配合的通孔(52)，还包括插销(5)，所述销孔(51)与通孔(52)重合时，插销(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永德，
申请(专利权)人：王永德，
类型：新型
国别省市：四川;51