化學電解質溶液導電性能演示器的製作方法

2023-09-22 09:12:00

專利名稱：化學電解質溶液導電性能演示器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在中學使用的測試不同化學電解質溶液導電性能的演示實驗教學儀器。
在當前初中《化學》中設定要演示「酸、鹼、鹽的導電性」，和高中《化學》中設定要演示「電解質溶液導電性能強弱」，這些實驗都是必作實驗。但是，至今無統一定型的產品，各校通過自製教具，使用最簡式的木塊、木架、木箱等多種簡易結構，幾乎都用交流電源。交流電源線直接與裸露的碳電極銅帽焊接，這些簡單設備的主要缺點是攜帶不方便，使用不安全，操作不規範，結構不美觀；經常線路腐斷，電極清洗不便，實驗效果含混，給本實驗的教學造成諸多困難。
本實用新型的目的是為中學《化學》的實驗教學提供一種攜帶方便，使用安全，操作規範，結構美觀，電極銅帽不與電源線焊接，電極裝卸方便，清洗容易，實驗效果分明，給師生帶去美的享受的-化學電解質溶液導電性能演示器。
本實用新型的目的是這樣實現的用有機玻璃作成長度32或33釐米左右的單階梯狀機架，在其頂階裝有5～6個普通燈座和燈泡，在機架內裝有一弓形電極升降柄，電極升降柄的前方懸掛一凹形的電極載板，其上的電極位孔向兩側開放，上方固定一等寬的進出電源斷開的電極電路板；在電極上裝一強度適中的彈簧，其下裝一墊圈，安裝電極時，向上推頂墊圈，使墊圈至電極銅帽的長度小於電極載板與電極電路板之間的高度時，將5～6對電極從電極載板的側孔裝入，經彈簧的作用將電極上頂緊密接觸到電極電路板上；在機架左或右側壁上裝一雙置雙刀電源總開關，在總開關通至電極電路板的電源線上，加裝一雙斷的常閉微型觸動開關於安全升降門擋之後機架側壁上方。當將安全升降門擋提起，通向電極電路板的電流被切斷。結果是實驗是在一半封閉環境下進行，教師通過弓形電極升降柄進行操作，使操作者的肢體遠離電源，不論學生或教師只要一動前面的安全升降門擋，電極均無電流，無觸電之憂。通體透明，學生從各個方向都能清晰觀看演示及其原理。淨重1．4kg，小巧輕便，易於攜帶，使教師將此實驗搬進教室成為易事。實驗時，一個班課完後可在一兩分鐘內將電極更換一新，使各班的實驗達到理想的效果，電極的清洗再無斷線之憂。
下面結合實施例的附圖作進一步說明。


圖1是本實用新型的正面圖。
圖2是本實用新型的側面圖。圖中是1．帶線插頭 2．顯示燈泡 3．普通燈頭 4．微動開關(常閉) 5．雙刀電源開關 6．小燒杯 7．防震膠腳 8．安全指示燈 9．轉換電路板 10．電極升降操控柄 11．電極升降操控柄膠套 12．電極載板 13．電極電路板 14．電極與銅帽 15．電極定位彈簧 16．電極定位墊圈 17．燒杯後擋板 18．門擋鉸鏈 19．機架上頂板 20．機架前面板 21．機架下頂板 22．安全升降門擋 23．機架右側板 24．機架底板 25．機架左側板 26．電極板支柱本實施例的主要部件如階梯形機架、電極載板12均採用有機玻璃或透明塑料板經熱折、粘接工藝製作而成，電路是並聯式的。階梯形機架由機架上頂板19、機架前面板20、機架下頂板21、安全升降門擋22、機架右側板23、機架底板24、機架左側板25和燒杯後擋板17等構成；為操作方便和節省材料，帶線插頭1、微動開關4、雙置雙刀電源開關5一般安設在機架右側板23上；電極載板12的兩端是熱折而成，其上的電極孔向兩側開放，經電極支柱26與電極電路板13對應固定連接，在電極載板12的兩端上有居中的掛釘，電極升降操控柄10就是通過前端的掛孔與其相連，以槓桿原理對電極載板12、電極電路板13及電極14等部件作弧形升、降運動操控；為了操作者的手感舒適、美觀和防止漏電，在電極升降操控柄10上套有一絕緣膠套11；由於本演示器使用的是220V交流電源，加之實驗時碳電極14必須是裸露的，為了師生的安全在機架左或右側壁上裝有雙置雙刀電源開關5，在機架左、右側板23和25上通過門擋鉸鏈18安裝一安全升降門擋22，在總開關通至電極電路板13的電源線上、在安全升降門擋22後方的機架側面內側裝有雙刀常閉微動開關4，當安全升降門擋22提起拉開，通至電極14上的電流被切斷電路，使實驗是在一個半封閉環境下進行。操作時，教師將插頭1插入市電，安全指示燈8即亮，表示放置盛溶液的燒杯6是安全的；當將燒杯6與成對的電極14對齊後，提起電極升降操控柄10使電極14全部插入燒杯中的溶液裡，放下安全升降門擋22使電路暢通，再打開雙置雙刀電源總開關5，因溶液的導電性能強弱，顯示燈泡2的亮度表現出明顯的差異，儀器通體透明，學生從各個方向都能清晰觀看，其實驗原理和效果一目了然。教師通過弓形電極升降操控柄10進行操作，使操作者的肢體遠離電源，再無觸電之憂。整體小巧輕便，易於攜帶，電極14易於取下、更換、清洗和安裝，使各班的實驗效果達到預期目的。
權利要求1．一種小巧便於攜帶的、使用220V電壓的化學溶液導電性能演示器，其特徵是由有機玻璃作成階梯形機架，顯示燈泡2和燈頭3裝在機架上頂板19上，與顯示燈泡2對應成對的電極14經電極定位彈簧15和電極定位墊圈16頂固在電極載板12與電極電路板13之間，經電極升降操控柄10對電極14作升、降運動；在安全升降門擋22後方的機架側面上裝有微型觸動開關4。
2．根據權利要求1所述的化學溶液導電性能演示器，其特徵是電極載板12上有由電極支板柱26與電極電路板13緊固相連，電極14經溶液將電導通時，電極14就與電極電路板13上的電路導通，使電極不再與導線焊接一體，避免斷裂。
3．根據權利要求1所述的化學溶液導電性能演示器，其特徵是電極升降操控柄10呈弓形，以槓桿原理對電極載板12、電極電路板13、電極14等部件作弧形升、降運動進行操控。
4．根據權利要求1所述的化學溶液導電性能演示器，其特徵是電極載板12上的電極孔是側向開放的，可輕易取下、更換、清洗和安裝。
5．根據權利要求1所述的化學溶液導電性能演示器，其特徵是在安全升降門擋22後方的機架側面上裝有微型觸動開關4，當提動安全升降門擋22，通至電極14上的電路均被切斷，為師生消除觸電的憂患。
6．根據權利要求1所述的化學溶液導電性能演示器，其特徵是儀器的機架是用透明有機玻璃製作而成，通體透明，學生從各個方向都能清晰觀看，其實驗原理和效果一目了然。
專利摘要本實用新型公開了一種在中學使用化學電解質溶液導電性能演示器,使裸露的電極14遠離人體,通過電極升降操控柄10將電極14插入或提高燒杯中溶液。在安全升降門擋22後方的機架側面上裝有常閉的微型觸動開關4,當提動安全升降門擋22,通至電極14的電路被切斷,使師生無觸電危險。電極載板12上的電極孔是側向開放的,電極14不與導線焊接,易於取下、更換、清洗和安裝。
文檔編號G09B23/00GK2429877SQ0022320
公開日2001年5月9日 申請日期2000年6月5日 優先權日2000年6月5日
發明者李朝木 申請人:李朝木