可旋转插座

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1、二○一○年三月二十四日一研究背景如今，随着社会的不断进步，经济的快速发展，每个家庭电器设备的使用已经非常普遍，电能正以其清洁、经济、方便的特点成为人民生活中必不可少的资源，并且已成为推动社会经济发展的重要能源。作为电能输出端，插座是必不可少的。每一种电器设备的使用都离不开插座，无论是两孔的、三孔的或者是插线板。插座已经遍布了每一个家庭每个角落。在插座的使用过程中往往会因为各种各样的原因造成触电事故的发生，特别是有小孩的家庭，插座的安全性更应该受到重视。由于儿童的好奇心、好动的性格，所以往往会手触或者拿一些铁钉、铜丝等导体捅、砸插座孔，导致触电事故的发生，酿成悲剧。二作品设计目的用电安全是一个不

2、容忽视的问题，插座的高频率使用让我们对其安全性提高了要求。由于触电事故带来极大的人身伤害，一款能够保障人们自身用电安全的插座必不可少，特别是对安全意识不足的小孩子来说，显得尤为重要。为此，我们设计了一款防触电插座，主要防止小孩子的无意识行为及人们不小心的情况下，对插座进行触碰导致的触电的发生。防触电插座需要较好的防触电性能，只有在正确正常使用时，才能提供电能，而在其它情况下则不能使用，从而更好地保障使用者的安全。最新范本,供参考！三作品设计思路插座的使用过程就是与电器的连接状态，从这个视点出发，只有在这种特定的配合下，插座中才会有电流通过，而其他任何情况下则不会有电流。基于此思路，我们对插座进

3、行了结构上的调整改变，并添加了相应的构件，以期达到工作状态下插座的通电和非工作状态下插座的无电要求，从而保证非工作状态下即使无意触碰也不会发生触电。其基本原理是：对普通插座进行改进，在插座内密封安装一磁铁控制的接触片，同时在插头上配置与插座内磁铁同极的一块磁铁附件。当插头插入插座时，同极磁铁的斥力将导致接触片发生向下位移，插座内电流接通，电器可正常使用；当拔去插头时，接触片在弹簧回复力作用下弹起，插座内电流断开，使插座顶端触头有效断电。此时，即使三个孔都插入铁钉、铜片都不会触电，从而杜绝了各种情况下发生的触电事故，保证插座安全可靠。四具体方案(一)插座内部结构在插座内安置一粒永磁铁6控制的接触

4、片7，当插头完全插入插座时，插头附件2上的永磁铁1和接触片7上的磁铁6相互排斥，在排斥力的作用下接触片7发生向下位移，插座内电流导通；当拔去插头后，永磁铁1和6之间的斥力消失，接触片7在弹簧8的弹力下回到初始位置，插座内电流立即断开。两孔插座与三孔类似。最新范本,供参考！防触电插座内部结构图部件说明：1—永磁铁2—插头附件3—接地线4—火线（或零线）5—零线（或火线）6—永磁铁7—接触片8—轻质弹簧9—零线（或火线）10—火线（或零线）11—接地线（二）设计原理本发明巧妙利用弹簧的弹力和磁铁的磁力，实现插座通断电可人为控制，具体设计原理为：永磁铁同极相斥、异极相吸，两块永磁铁之间的作用力可由下

5、式计算得到：式中，，为比例常数，和是受力点两磁铁的磁感应强度大小，为和之间的夹角，当时，表现为引力，而当时，最新范本,供参考！表现为斥力。本发明使两块永磁铁1和6的磁感线之间夹角为180度，表现为斥力。定义为接触片7与电源线间距离，根据胡克定律，弹簧在发生弹性形变时，弹簧的弹力和其伸长量（或压缩量）成正比，即。式中，是弹簧的胡克系数，它由材料的性质所决定，负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长（或压缩）的方向相反。如果设永磁铁6的重力为，那么欲使接触片7发生向下的位移量，选用的弹簧和永磁铁就应当符合下面的等式：一、材料性能列表：材料性能插头附件绝缘胶套、厚度3-4mm插头内嵌磁铁三角形、磁力强劲，符

6、合设计要求底部箱体尺寸同插座壳体插座内磁铁圆柱形强力磁铁，高度3-4mm、直径10mm弹簧力学性能好，符合设计要求接触片铜片连接磁铁横杆绝缘二、样品制作成本估算:构件名称及数量价格（单位：元）普通插座（四个）50.00定制磁铁（两副）280.00其他材料50.00总计：380.00三、样品外观图最新范本,供参考！五科学性和先进性分析本作品使用方法与普通插座基本相同，仅需在使用前在电器的插头上安装一个小附件，附件安装简单快速，其余过程参照普通插座。作品在普通插座的基础上做了一些物理改进，巧妙地把磁铁的磁力、弹簧的弹力与电路的接通联系上；达到只有将插头完全插入插座，插座中电流才能导通，否则插座内没

7、有电流通过的目的。市场分析和经济效益预测：作品制作工艺简单，防触电效果明显，价格适宜，符合大众消费需求，便于推广。鉴于作品的高防触电性能及低成本，作品成品基本可以取代现有的同类防触电插座，经济效益好，极具推广前景。插座在电气市场占有率高，在人们日常生活中普遍使用，从安全角度对插座进行改进，提高其防触电性能，无疑是关爱生命、重视人生安全的体现。防触电插座对提高人们的安全意识也有极大的帮助。如果未来的