CN108550303A - 一种精确绘制曲线的教学演示教具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种精确绘制曲线的教学演示教具，包括两个第一支撑杆和两个第二支撑杆，第一支撑杆和第二支撑杆顶端通过连接杆连接并且固定，两个连接杆之间水平固定有横杆，第一支撑杆上端竖直固定有教学板，教学板上横向设有多个垂直的通槽。本发明通过横杆上套有与其旋转连接的第一齿轮，第一齿轮底端设有两个第二齿轮，两个第二齿轮分别于螺纹杆旋转连接，螺纹杆另一端穿过定位横杆与限位块固定连接，定位横杆两端分别套在第一支撑杆和第二支撑杆上，定位横杆与连接杆之间固定设有拉伸弹簧，两个拉伸弹簧分别套在第一支撑杆和第二支撑杆上，这样方便操作第二齿轮，对固定块进行调节，这样快捷方便的进行曲线图的绘制。

Description

一种精确绘制曲线的教学演示教具

技术领域

本发明涉及数学领域，具体为一种精确绘制曲线的教学演示教具。

背景技术

数学曲线图多种多样，比如圆、椭圆、双曲线抛物线、阿基米德螺旋曲线、四叶草曲线、三角函数曲线、指数曲线、蔓叶线、心脏线摆线(外摆线、内摆线)、悬链线和圆的渐开线等等。

数学教学中绘制数学曲线图是教学过程中的重要教学方法，通常都是教师在黑板上使用粉笔进行图形绘制教学，粉笔绘图常常会出现后排学生无法看清的情况，同时需要更改图形时需要先擦去需要更改的地方再从新画上，不仅繁琐复杂浪费时间，操作起来非常的不方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精确绘制曲线的教学演示教具，以解决上述背景技术中提出的学教学中绘制数学曲线图是教学过程中的重要教学方法，通常都是教师在黑板上使用粉笔进行图形绘制教学，粉笔绘图常常会出现后排学生无法看清的情况，同时需要更改图形时需要先擦去需要更改的地方再从新画上，不仅繁琐复杂浪费时间，操作起来非常的不方便问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种精确绘制曲线的教学演示教具，包括两个第一支撑杆和两个第二支撑杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆顶端通过连接杆连接并且固定，两个连接杆之间水平固定有横杆，所述第一支撑杆上端竖直固定有教学板，所述教学板上横向设有多个垂直的通槽，通槽内滑动连接有滑块，所述滑块上一端固定有演示块，另一端固定有挡块，所述演示块设在教学板的前面。

进一步的，优选的，所述演示块上固定有水平方向照射的激光灯，演示块之间穿有与其滑动连接的演示线，所述教学板一端固定有导向轮和收线轮，另一端垂直固定有挡板，所述演示线穿过演示块和导向轮后一端固定在收线轮上，另一端固定在第一个演示块上，教学板上垂直方向设有数字标记。

进一步的，优选的，所述数字标记设在靠近挡板的位置，教学板上垂直设有多个与数字标记相对应的演示灯，所述演示灯设在靠近通槽的位置，通槽内壁固定有用于控制演示灯并且与其位置对应的点动开关,横杆上套有与其旋转连接的第一齿轮，所述第一齿轮底端设有两个第二齿轮，两个第二齿轮分别于螺纹杆旋转连接，所述螺纹杆另一端穿过定位横杆与限位块固定连接，所述定位横杆螺接有锁紧螺栓，所述定位横杆两端分别套在第一支撑杆和第二支撑杆上，所述定位横杆与连接杆之间固定设有拉伸弹簧，两个拉伸弹簧分别套在第一支撑杆和第二支撑杆上。

进一步的，优选的，第一齿轮左右两端分别设有与横杆旋转连接的皮带轮和套筒，所述皮带轮和套筒与第一齿轮固定连接，套筒上设有多个均匀排列的通孔，横杆上固定有用于将皮带轮和套筒卡住的挡环，横杆上端固定有L形杆。

进一步的，优选的，所述第一齿轮侧端设有环形的T形槽，T形槽内滑动连接有T形滑块，所述T形滑块和L形杆固定，L形杆上插入有与通孔相匹配的滑杆，滑杆顶部固定有挡盘，滑杆下端固定有用于将其卡住的卡块，L形杆和挡盘之间设有弹簧，L形杆上端铰接有竖板。

进一步的，优选的，所述竖板一端固定有用于将挡盘卡住的三角形挡块，另一端固定有用于回弹的扭力弹簧，所述教学板上端固定有多个第一固定杆，第一固定杆上固定有第二固定杆，所述第二固定杆之间旋转连接有与皮带轮分别对应的定滑轮，所述皮带轮和与其对应的定滑轮之间通过皮带传动连接，所述皮带通过固定块与相对应的挡块固定。

优选的，所述演示线使用彩色PVC材料制作，所述收线轮内安装有用于收紧的扭力弹簧，所述T形槽内设有挤压T形滑块的橡胶层。

优选的，所述收线轮的中央设置有空心转轴，所述空心转轴的中央开有若干个渗漏孔，所述收线轮的底部设置由旋转盘，所述旋转盘与空心转轴底部固定，所述收线轮的顶部固定有弯形杆，所述弯形杆的一端固定有顶块，所述空心转轴的顶部固定有横置的气囊，所述收线轮的外圈均匀的开有若干个喷洒孔，所述收线轮通过旋转盘与教学板固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过横杆上套有与其旋转连接的第一齿轮，第一齿轮底端设有两个第二齿轮，两个第二齿轮分别于螺纹杆旋转连接，螺纹杆另一端穿过定位横杆与限位块固定连接，定位横杆两端分别套在第一支撑杆和第二支撑杆上，定位横杆与连接杆之间固定设有拉伸弹簧，两个拉伸弹簧分别套在第一支撑杆和第二支撑杆上，这样方便操作第二齿轮，对固定块进行调节，这样快捷方便的进行曲线图的绘制。

2、本发明可以更加精确进行的演示，演示灯与演示线的设置可以方便后排的同学也看清学习，同时也避免了使用粉笔反复画图擦拭粉尘对教师身体健康的影响，具有操作简单、方便快捷、清晰明了的好处。

3、本发明通过第一齿轮侧端设有环形的T形槽，T形槽内滑动连接有T形滑块，T形滑块和L形杆固定，L形杆上插入有与通孔相匹配的滑杆，滑杆顶部固定有挡盘，滑杆下端固定有用于将其卡住的卡块，L形杆和挡盘之间设有弹簧，L形杆上端铰接有竖板，这样方便调节控制第一齿轮的位置，从而保证了绘制曲线的精确性，提高教学质量。

4、本发明通过竖板一端固定有用于将挡盘卡住的三角形挡块，另一端固定有用于回弹的扭力弹簧，教学板上端固定有多个第一固定杆，第一固定杆上固定有第二固定杆，第二固定杆之间旋转连接有与皮带轮分别对应的定滑轮，皮带轮和与其对应的定滑轮之间通过皮带传动连接，皮带通过固定块与相对应的挡块固定，方便控制每一个固定块，这样使得每一个固定块都能滑动的相应的点位置，有效的简化操作，调高教学效率。

5、本发明通过在线拉动收线轮在空心转轴转动时，处在空心转轴内部的彩色粉料通过渗漏孔 渗出再通过喷洒孔均匀漏出在线上，使线上自动上色，与此同时顶块会间断顶着气囊产生气体冲进空心转轴中央使其内部的彩粉均匀溢出，使上色更加均匀，画出的线较为美观。

附图说明

图1为本发明一种精确绘制曲线的教学演示教具的结构示意图。

图2为本发明一种精确绘制曲线的教学演示教具的图1中A-A截面视图。

图3为本发明一种精确绘制曲线的教学演示教具的图1中局部侧视图。

图4为本发明一种精确绘制曲线的教学演示教具的第一齿轮的结构示意图。

图5为本发明一种精确绘制曲线的教学演示教具的图4剖视图。

图6为本发明一种精确绘制曲线的教学演示教具的演示块处剖视图。

图7为本发明一种精确绘制曲线的教学演示教具的点动开关处放大示意图。

图8为本发明一种精确绘制曲线的教学演示教具的收线轮的结构示意图。

图9为本发明一种精确绘制曲线的教学演示教具中图8的主视图。

图中：第一支撑杆1、连接杆2、第二支撑杆3、横杆4、教学板5、通槽6、演示块7、激光灯8、滑块9、挡块10、演示线11、数字标记12、演示灯13、点动开关14、导向轮15、收线轮16、旋转盘16-1、空心转轴16-2、挡板17、第一齿轮18、皮带轮19、套筒20、通孔21、挡环22、L形杆23、T形槽24、T形滑块25、滑杆26、挡盘27、卡块28、弹簧29、竖板30、三角形挡块31、扭力弹簧32、皮带33、第一固定杆34、第二固定杆35、定滑轮36、固定块37、第二齿轮38、螺纹杆39、定位横杆40、拉伸弹簧41、限位块42、弯形杆43、顶块44、气囊45、喷洒孔46、渗漏孔47。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种精确绘制曲线的教学演示教具，包括两个第一支撑杆1和两个第二支撑杆3，所述第一支撑杆1和第二支撑杆3顶端通过连接杆2连接并且固定，两个连接杆2之间水平固定有横杆4，所述第一支撑杆1上端竖直固定有教学板5，所述教学板5上横向设有多个垂直的通槽6，通槽6内滑动连接有滑块9，所述滑块9上一端固定有演示块7，另一端固定有挡块10，所述演示块7设在教学板5的前面。

进一步的，所述演示块7上固定有水平方向照射的激光灯8，演示块7之间穿有与其滑动连接的演示线11，所述教学板5一端固定有导向轮15和收线轮16，另一端垂直固定有挡板17，所述演示线11穿过演示块7和导向轮15后一端固定在收线轮16上，另一端固定在第一个演示块7上，教学板5上垂直方向设有数字标记12。

进一步的，所述数字标记12设在靠近挡板17的位置，教学板5上垂直设有多个与数字标记12相对应的演示灯13，所述演示灯13设在靠近通槽6的位置，通槽6内壁固定有用于控制演示灯13并且与其位置对应的点动开关14,横杆4上套有与其旋转连接的第一齿轮18，所述第一齿轮18底端设有两个第二齿轮38，两个第二齿轮38分别于螺纹杆39旋转连接，所述螺纹杆39另一端穿过定位横杆40与限位块42固定连接，所述定位横杆40螺接有锁紧螺栓，所述定位横杆40两端分别套在第一支撑杆1和第二支撑杆3上，所述定位横杆40与连接杆2之间固定设有拉伸弹簧41，两个拉伸弹簧41分别套在第一支撑杆1和第二支撑杆3上。

进一步的，第一齿轮18左右两端分别设有与横杆4旋转连接的皮带轮19和套筒20，所述皮带轮19和套筒20与第一齿轮18固定连接，套筒20上设有多个均匀排列的通孔21，横杆4上固定有用于将皮带轮19和套筒20卡住的挡环22，横杆4上端固定有L形杆23。

进一步的，所述第一齿轮18侧端设有环形的T形槽24，T形槽24内滑动连接有T形滑块25，所述T形滑块25和L形杆23固定，L形杆23上插入有与通孔21相匹配的滑杆26，滑杆26顶部固定有挡盘27，滑杆26下端固定有用于将其卡住的卡块28，L形杆23和挡盘27之间设有弹簧29，L形杆23上端铰接有竖板30。

进一步的，所述竖板30一端固定有用于将挡盘27卡住的三角形挡块31，另一端固定有用于回弹的扭力弹簧32，所述教学板5上端固定有多个第一固定杆34，第一固定杆34上固定有第二固定杆35，所述第二固定杆35之间旋转连接有与皮带轮19分别对应的定滑轮36，所述皮带轮19和与其对应的定滑轮36之间通过皮带33传动连接，所述皮带33通过固定块37与相对应的挡块10固定。

所述演示线11使用彩色PVC材料制作，所述收线轮16内安装有用于收紧的扭力弹簧，所述T形槽24内设有挤压T形滑块25的橡胶层。

所述收线轮16的中央设置有空心转轴16-2，所述空心转轴16-2的中央开有若干个渗漏孔47，所述收线轮16的底部设置由旋转盘16-1，所述旋转盘16-1与空心转轴16-2底部固定，所述收线轮16的顶部固定有弯形杆43，所述弯形杆43的一端固定有顶块44，所述空心转轴16-2的顶部固定有横置的气囊45，所述收线轮16的外圈均匀的开有若干个喷洒孔46，所述收线轮16通过旋转盘16-1与教学板（5）固定连接。

本实施例的工作原理：本发明使用过程中，第一支撑杆1、连接杆2、第二支撑杆3、横杆4起到支撑固定的作用，使用时打开激光灯8，然后拨动对应的第一齿轮18调整曲线的波峰与波谷，因为第二齿轮38分别于螺纹杆39旋转连接，螺纹杆39另一端穿过定位横杆40与限位块42固定连接，定位横杆40螺接有锁紧螺栓，定位横杆40两端分别套在第一支撑杆1和第二支撑杆3上，定位横杆40与连接杆2之间固定设有拉伸弹簧41，两个拉伸弹簧41分别套在第一支撑杆1和第二支撑杆3上，所以直接调节第二齿轮38位置，使第二齿轮38与第一齿轮18内啮合，当第二齿轮38与其中一个第一齿轮18时，转动螺纹杆39，这样就可以使第一齿轮18旋转，那么，通过第一齿轮18带动皮带轮19进行转动，皮带轮19通过皮带33传动上下拉拽固定块37，达到移动演示块7的目的，移动过程中观察演示块7上的激光灯8照射在挡板17上，观察激光灯8与数字标记12照射的位置，方便演示块7与数字标记12对齐，同时节约时间，演示块7移动到对应的位置时会触控并且挤压点动开关14，使其对应的演示灯13亮起，方便后排看不清演示块7的同学观察演示灯13确定曲线波峰与波谷的位置，演示灯13使用点动开关14挤压即亮起，移开时即可自动关闭，演示线11穿过演示块7并且将其连接起来形成曲线，因为演示线11与演示块7滑动连接，通过收线轮16进行收紧，保证演示线11不会松夸，演示线11使用彩色PVC材料制作，鲜艳的色彩更加醒目方便看清，PVC材料光滑便于收紧，调整好演示块7的位置后按压挡盘27，使其顶开三角形挡块31后通过扭力弹簧32的弹力回弹竖板30，将挡盘27卡住，滑杆26插入到通孔21中，将其卡住锁紧，避免第一齿轮18旋转带动皮带33，需要调整演示块7时，拨动竖板30移开三角形挡块31，弹簧29会使挡盘27回弹，打开锁扣即可调整，T形槽24内壁T形滑块25滑动连接，并且T形槽24内设有挤压T形滑块25的橡胶层起到阻尼的作用，防止过于滑动不方便调节，可以调整的更加精确，此装置方便进行曲线图的绘制，同时也可以更加精确进行的演示，演示灯13与演示线11的设置可以方便后排的同学也看清学习，同时也避免了使用粉笔反复画图擦拭粉尘对教师身体健康的影响，具有操作简单、方便快捷、清晰明了的好处，通过在线拉动收线轮16在空心转轴16-2转动时，处在空心转轴16-2内部的彩色粉料通过渗漏孔47 渗出再通过喷洒孔46均匀漏出在线上，使线上自动上色，与此同时顶块44会间断顶着气囊45产生气体冲进空心转轴16-2中央使其内部的彩粉均匀溢出，使上色更加均匀，画出的线较为美观。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种精确绘制曲线的教学演示教具，其特征在于：包括两个第一支撑杆（1）和两个第二支撑杆（3），所述第一支撑杆（1）和第二支撑杆（3）顶端通过连接杆（2）连接并且固定，两个连接杆（2）之间水平固定有横杆（4），所述第一支撑杆（1）上端竖直固定有教学板（5），所述教学板（5）上横向设有多个垂直的通槽（6），通槽（6）内滑动连接有滑块（9），所述滑块（9）上一端固定有演示块（7），另一端固定有挡块（10），所述演示块（7）设在教学板（5）的前面。

2.根据权利要求1所述的一种精确绘制曲线的教学演示教具，其特征在于：所述演示块（7）上固定有水平方向照射的激光灯（8），演示块（7）之间穿有与其滑动连接的演示线（11），所述教学板（5）一端固定有导向轮（15）和收线轮（16），另一端垂直固定有挡板（17），所述演示线（11）穿过演示块（7）和导向轮（15）后一端固定在收线轮（16）上，另一端固定在第一个演示块（7）上，教学板（5）上垂直方向设有数字标记（12）。

3.根据权利要求1、2所述的一种精确绘制曲线的教学演示教具，其特征在于：所述数字标记（12）设在靠近挡板（17）的位置，教学板（5）上垂直设有多个与数字标记（12）相对应的演示灯（13），所述演示灯（13）设在靠近通槽（6）的位置，通槽（6）内壁固定有用于控制演示灯（13）并且与其位置对应的点动开关（14）,横杆（4）上套有与其旋转连接的第一齿轮（18），所述第一齿轮（18）底端设有两个第二齿轮（38），两个第二齿轮（38）分别于螺纹杆（39）旋转连接，所述螺纹杆（39）另一端穿过定位横杆（40）与限位块（42）固定连接，所述定位横杆（40）螺接有锁紧螺栓，所述定位横杆（40）两端分别套在第一支撑杆（1）和第二支撑杆（3）上，所述定位横杆（40）与连接杆（2）之间固定设有拉伸弹簧（41），两个拉伸弹簧（41）分别套在第一支撑杆（1）和第二支撑杆（3）上。

4.根据权利要求3所述的一种精确绘制曲线的教学演示教具，其特征在于：第一齿轮（18）左右两端分别设有与横杆（4）旋转连接的皮带轮（19）和套筒（20），所述皮带轮（19）和套筒（20）与第一齿轮（18）固定连接，套筒（20）上设有多个均匀排列的通孔（21），横杆（4）上固定有用于将皮带轮（19）和套筒（20）卡住的挡环（22），横杆（4）上端固定有L形杆（23）。

5.根据权利要求3所述的一种精确绘制曲线的教学演示教具，其特征在于：所述第一齿轮（18）侧端设有环形的T形槽（24），T形槽（24）内滑动连接有T形滑块（25），所述T形滑块（25）和L形杆（23）固定，L形杆（23）上插入有与通孔（21）相匹配的滑杆（26），滑杆（26）顶部固定有挡盘（27），滑杆（26）下端固定有用于将其卡住的卡块（28），L形杆（23）和挡盘（27）之间设有弹簧（29），L形杆（23）上端铰接有竖板（30）。

6.根据权利要求5所述的一种精确绘制曲线的教学演示教具，其特征在于：所述竖板（30）一端固定有用于将挡盘（27）卡住的三角形挡块（31），另一端固定有用于回弹的扭力弹簧（32），所述教学板（5）上端固定有多个第一固定杆（34），第一固定杆（34）上固定有第二固定杆（35），所述第二固定杆（35）之间旋转连接有与皮带轮（19）分别对应的定滑轮（36），所述皮带轮（19）和与其对应的定滑轮（36）之间通过皮带（33）传动连接，所述皮带（33）通过固定块（37）与相对应的挡块（10）固定。

7.根据权利要求2、5所述的一种精确绘制曲线的教学演示教具，其特征在于：所述演示线（11）使用彩色PVC材料制作，所述收线轮（16）内安装有用于收紧的扭力弹簧，所述T形槽（24）内设有挤压T形滑块（25）的橡胶层。

8.根据权利要求2所述的一种精确绘制曲线的教学演示教具，其特征在于：所述收线轮(16)的中央设置有空心转轴(16-2)，所述空心转轴(16-2)的中央开有若干个渗漏孔(47)，所述收线轮(16)的底部设置由旋转盘(16-1)，所述旋转盘(16-1)与空心转轴(16-2)底部固定，所述收线轮(16)的顶部固定有弯形杆(43)，所述弯形杆(43)的一端固定有顶块(44)，所述空心转轴(16-2)的顶部固定有横置的气囊(45)，所述收线轮(16)的外圈均匀的开有若干个喷洒孔(46)，所述收线轮(16)通过旋转盘(16-1)与教学板（5）固定连接。