CN108550314A - 一种机电一体化用教学装置 - Google Patents

Abstract

一种机电一体化用教学装置，包括底座，底座顶面开设长条槽，长条槽的底端内壁后部活动安装竖向的第一转轴，第一转轴上固定安装水平的第一齿轮，第一齿轮位于长条槽内，第一转轴顶端固定连接第一固定杆的一端，第一固定杆位于第一齿轮的上方，第一固定杆的另一端活动安装第二齿轮，底座顶端固定安装水平的齿圈，齿圈与第一转轴同心放置，第二齿轮位于齿圈内并能与齿圈啮合配合，第二齿轮的顶面偏心处固定安装第一凸块。通过本发明可以根据不同教学需要，选择不同机械运动，使学生能直观的观看到不同机械运动过程，学生理解更加清晰，提高学生的学习兴趣，并使学习效率进一步提高，同时也降低了教师劳动强度。

Description

一种机电一体化用教学装置

技术领域

本发明属于教学用具技术领域，具体地说是一种机电一体化用教学装置。

背景技术

目前，在机电一体化教学过程中，对学生讲解机械运动过程时通常采用课件的方式，而采用课件的讲解方式，学生无法直观的了解机械运动过程，学生兴趣低下，学习效率较低，从而需要一种机电一体化教学装置。

发明内容

本发明提供一种机电一体化用教学装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种机电一体化用教学装置，包括底座，底座顶面开设长条槽，长条槽的底端内壁后部活动安装竖向的第一转轴，第一转轴上固定安装水平的第一齿轮，第一齿轮位于长条槽内，第一转轴顶端固定连接第一固定杆的一端，第一固定杆位于第一齿轮的上方，第一固定杆的另一端活动安装第二齿轮，底座顶端固定安装水平的齿圈，齿圈与第一转轴同心放置，第二齿轮位于齿圈内并能与齿圈啮合配合，第二齿轮的顶面偏心处固定安装第一凸块，齿圈上方设有水平的连接杆，连接杆的顶边开设第一透槽，第一凸块能插入至第一透槽内，连接杆的两侧边分别固定安装水平的导向杆，底座的顶面后端固定安装两个导向套，两个导向套分别位于齿圈的两侧，每根导向杆能穿过对应的一个导向套，其中一根导向杆的前边固定安装第一齿条，底座顶面一侧开设滑槽，滑槽位于齿圈的一侧，滑槽底端内壁后部活动安装竖向的第二转轴，第二转轴上固定安装第三齿轮，第三齿轮能与第一齿条啮合配合，第二转轴顶端固定连接第二固定杆的一端，第二固定杆的另一端铰接连接连杆的一端，连杆的另一端铰接安装滑块，滑块位于滑槽内，滑块位于第二转轴的前方，长条槽底端内壁前端活动安装竖向的第三转轴，第三转轴上固定安装水平的第四齿轮，第四齿轮位于长条槽内，第四齿轮与第一齿轮处于同一水平面并均位于长条槽同一侧，第三转轴顶端固定安装水平的圆盘，圆盘位于长条槽的上方，圆盘的顶面偏心处固定安装第二凸块，底座顶面前端通过轴承活动安装第四转轴，第四转轴位于圆盘的前方，第四转轴顶端固定连接活动杆的一端，活动杆位于圆盘的上方，活动杆顶边开设第二透槽，第二凸块能插入至第二透槽内并沿第二透槽移动，活动杆的一端固定安装二分之一齿轮，底座顶面前端固定安装两个固定套，两个固定套位于第四转轴的前方，两个固定套以第四转轴对称分布，两个固定套内配合设有第二齿条，第二齿条能穿过两个固定套，二分之一齿轮能与第二齿条啮合配合，长条槽底端内壁前后两端分别活动安装滚轮，滚轮位于长条槽的另一侧，两个滚轮之间通过传送带活动连接，传送带的另一侧固定安装电机，电机的旋转轴顶端固定安装第五齿轮，第五齿轮能与第一齿轮啮合配合，第五齿轮能与第四齿轮啮合配合，底座的另一侧开设方形槽，方形槽的一侧与长条槽的另一侧内壁相互贯通，传送带的一侧固定安装水平发拨杆，拨杆能穿过方形槽，拨杆与电机的移动方向相反。

如上所述的一种机电一体化用教学装置，所述的第一凸块顶端固定安装第一固定块，第一固定块位于连接杆的上方，第一固定块的长度大于连接杆的直径。

如上所述的一种机电一体化用教学装置，所述的第二凸块顶端固定安装第二固定块，第二固定块位于活动杆上方，第二固定块的长度大于活动杆的直径。

如上所述的一种机电一体化用教学装置，所述的第二齿条两端分别固定安装限定块，限定块的长度大于固定套的直径。

本发明的优点是：长条槽底端内壁前后两端分别安装滚轮，两个滚轮之间通过传送带活动连接，传送带另一侧与电机固定连接，电机的旋转轴顶端固定安装第五齿轮，传送带一侧与拨杆固定连接，拨杆与电机的移动方向相反，拨杆向前移动即电机向后移动，电机旋转轴顶端固定安装第五齿轮，使第五齿轮与第一齿轮啮合配合，第五齿轮旋转带动第一齿轮旋转，第一齿轮与第一转轴固定连接，进而带动第一转轴旋转，而第一转轴与第一固定杆的一端固定连接，第一固定杆的另一端活动安装第二齿轮，第二齿轮与齿圈啮合配合，第一转轴旋转能带动第一固定杆做圆周运动，同时带动第二齿轮做圆周运动并使第二齿轮沿齿圈移动，第二齿轮顶面偏心处固定安装第一凸块，齿圈上方设有连接杆，连接杆顶边开设第一透槽，第一凸块插入至第一透槽内，第二齿轮做圆周运动能带动连接杆水平往复移动，并且其中一根导向杆的前边安装第一齿条，底座顶面一侧开设滑槽，滑槽底端内壁活动安装第二转轴，第二转轴上安装第三齿轮，第二转轴顶端连接第二固定杆的一端，第二固定杆的另一端铰接连接连杆的一端，连杆的另一端铰接安装滑块，并滑块位于滑槽内，第三齿轮与第一齿条啮合配合，导向杆带动第一齿条的往复移动，能使第二转轴进行旋转，第二转轴旋转能带动滑块沿滑槽前后往复移动；拨杆向后移动带动电机向前移动，使第五齿轮与第四齿轮啮合配合，第四齿轮与第三转轴固定连接，进而带动第三转轴旋转，而第三转轴顶端固定安装圆盘，圆盘顶面偏心处固定安装第二凸块，底座顶面活动安装第四转轴，第四转轴顶端固定连接活动杆的一端，活动杆顶边开设第二透槽，第二凸块插入至第二透槽内，第三转轴旋转带动圆盘旋转，使第二凸块做圆周运动，进而使活动杆以第四转轴为中心进行翻转，活动杆的一端固定安装二分之一齿轮，二分之一齿轮与第二齿条啮合配合，活动杆运动能同步带动二分之一齿轮移动，并使第二齿条沿直线往复移动，从而通过根据不同教学需要，选择不同机械运动方式，使学生更为直观的观看到机械运动方式，使学生理解更加清晰，学习效率提高。通过本发明可以根据不同教学需要，选择不同机械运动，使学生能直观的观看到不同机械运动过程，学生理解更加清晰，提高学生的学习兴趣，并使学习效率进一步提高，同时也降低了教师劳动强度。连接杆两侧边分别固定安装导向杆，导向杆穿过导向套，通过导向套可以对导向杆进行限定，进而也对连接杆进行限定，使连接杆、导向杆只能水平往复运动，从而使学生可以对直线往复运动过程进行观看。第五齿轮与第一齿轮啮合配合时，可以同时对直线往复运动、曲柄滑块进行观察，第五齿轮与第四齿轮啮合配合，可以同时对偏心运动和偏心运动转变为直线往复运动进行观察，从而在学习中清楚了解机械运动过程，使理解更加深刻，学习兴趣提升，学习效率提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

一种机电一体化用教学装置，如图所示，包括底座1，底座1顶面开设长条槽2，长条槽2的底端内壁后部活动安装竖向的第一转轴3，第一转轴3上固定安装水平的第一齿轮4，第一齿轮4位于长条槽2内，第一转轴3顶端固定连接第一固定杆5的一端，第一固定杆5位于第一齿轮4的上方，第一固定杆5的另一端活动安装第二齿轮6，底座1顶端固定安装水平的齿圈7，齿圈7与第一转轴3同心放置，第二齿轮6位于齿圈7内并能与齿圈7啮合配合，第二齿轮6的顶面偏心处固定安装第一凸块8，齿圈7上方设有水平的连接杆9，连接杆9的顶边开设第一透槽10，第一凸块8能插入至第一透槽10内，连接杆9的两侧边分别固定安装水平的导向杆11，底座1的顶面后端固定安装两个导向套12，两个导向套12分别位于齿圈7的两侧，每根导向杆11能穿过对应的一个导向套12，第一转轴3与第一固定杆5的一端固定连接，第一固定杆5的另一端活动安装第二齿轮6，第二齿轮6与齿圈7啮合配合，第一转轴3旋转带动第一固定杆5做圆周运动，同时带动第二齿轮6做圆周运动并沿齿圈7进行移动，第二齿轮6顶面偏心处固定安装第一凸块8，齿圈7上方设有连接杆9，连接杆9顶边开设第一透槽10，第一凸块8插入至第一透槽10内，第二齿轮6做圆周运动能带动连接杆9水平往复移动，连接杆9的两侧边分别固定安装导向杆11，并每根导向杆11穿过一个导向套12，进而对连接杆9进行限定，防止连接杆9在移动中发生偏移，其中一根导向杆11的前边固定安装第一齿条13，底座1顶面一侧开设滑槽14，滑槽14位于齿圈7的一侧，滑槽14底端内壁后部活动安装竖向的第二转轴15，第二转轴15上固定安装第三齿轮16，第三齿轮16能与第一齿条13啮合配合，第二转轴15顶端固定连接第二固定杆17的一端，第二固定杆17的另一端铰接连接连杆18的一端，连杆18的另一端铰接安装滑块19，滑块19位于滑槽14内，滑块19位于第二转轴15的前方，其中一根导向杆11的前边安装第一齿条13，底座1顶面一侧开设滑槽14，滑槽14底端内壁活动安装第二转轴15，第二转轴15上安装第三齿轮16，第二转轴15顶端连接第二固定杆17的一端，第二固定杆17的另一端铰接连接连杆18的一端，连杆18的另一端铰接安装滑块19，并滑块19位于滑槽14内，第三齿轮16与第一齿条13啮合配合，导向杆11带动第一齿条13的往复移动，能使第二转轴15进行旋转，第二转轴15旋转能带动滑块19沿滑槽14前后往复移动，长条槽2底端内壁前端活动安装竖向的第三转轴20，第三转轴20上固定安装水平的第四齿轮21，第四齿轮21位于长条槽2内，第四齿轮21与第一齿轮4处于同一水平面并均位于长条槽2同一侧，第三转轴20顶端固定安装水平的圆盘22，圆盘22位于长条槽2的上方，圆盘22的顶面偏心处固定安装第二凸块23，底座1顶面前端通过轴承活动安装第四转轴26，第四转轴26位于圆盘22的前方，第四转轴26顶端固定连接活动杆24的一端，活动杆24位于圆盘22的上方，活动杆24顶边开设第二透槽25，第二凸块23能插入至第二透槽25内并沿第二透槽25移动，活动杆24的一端固定安装二分之一齿轮27，底座1顶面前端固定安装两个固定套28，两个固定套28位于第四转轴26的前方，两个固定套28以第四转轴26对称分布，两个固定套28内配合设有第二齿条29，第二齿条29能穿过两个固定套28，二分之一齿轮27能与第二齿条29啮合配合，第三转轴20与长条槽2的底端内壁活动连接，第三转轴20顶端固定安装圆盘22，圆盘22顶面偏心处固定安装第二凸块23，底座1顶面活动安装第四转轴26，第四转轴26顶端固定连接活动杆24的一端，活动杆24顶边开设第二透槽25，第二凸块23插入至第二透槽25内，第三转轴20旋转带动圆盘22旋转，使第二凸块23做圆周运动，进而使活动杆24以第四转轴26为中心进行翻转，活动杆24的一端固定安装二分之一齿轮27，二分之一齿轮27与第二齿条29啮合配合，活动杆24运动能同步带动二分之一齿轮27移动，并使第二齿条29沿直线往复移动，长条槽2底端内壁前后两端分别活动安装滚轮30，滚轮30位于长条槽2的另一侧，两个滚轮30之间通过传送带31活动连接，传送带31的另一侧固定安装电机32，电机32的旋转轴顶端固定安装第五齿轮33，第五齿轮33能与第一齿轮4啮合配合，第五齿轮33能与第四齿轮21啮合配合，底座1的另一侧开设方形槽34，方形槽34的一侧与长条槽2的另一侧内壁相互贯通，传送带31的一侧固定安装水平发拨杆35，拨杆35能穿过方形槽34，拨杆35与电机32的移动方向相反，长条槽2底端内壁前后两端分别安装滚轮30，两个滚轮30之间通过传送带31活动连接，传送带31另一侧与电机32固定连接，电机32的旋转轴顶端固定安装第五齿轮33，传送带31一侧与拨杆35固定连接，拨杆35的前后移动，可以带动滚轮30、传送带31的旋转，进而使电机32沿长条槽2前后移动，使第五齿轮33能与第一齿轮4或第四齿轮21啮合配合，从而根据教学需求选择不同机械结构运动，使学生在学习中更为直观的感受到机械运动。长条槽2底端内壁前后两端分别安装滚轮30，两个滚轮30之间通过传送带31活动连接，传送带31另一侧与电机32固定连接，电机32的旋转轴顶端固定安装第五齿轮33，传送带31一侧与拨杆35固定连接，拨杆35与电机32的移动方向相反，拨杆35向前移动即电机32向后移动，电机32旋转轴顶端固定安装第五齿轮33，使第五齿轮33与第一齿轮4啮合配合，第五齿轮33旋转带动第一齿轮4旋转，第一齿轮4与第一转轴3固定连接，进而带动第一转轴3旋转，而第一转轴3与第一固定杆5的一端固定连接，第一固定杆5的另一端活动安装第二齿轮6，第二齿轮6与齿圈7啮合配合，第一转轴3旋转能带动第一固定杆5做圆周运动，同时带动第二齿轮6做圆周运动并使第二齿轮6沿齿圈7移动，第二齿轮6顶面偏心处固定安装第一凸块8，齿圈7上方设有连接杆9，连接杆9顶边开设第一透槽10，第一凸块8插入至第一透槽10内，第二齿轮6做圆周运动能带动连接杆9水平往复移动，并且其中一根导向杆11的前边安装第一齿条13，底座1顶面一侧开设滑槽14，滑槽14底端内壁活动安装第二转轴15，第二转轴15上安装第三齿轮16，第二转轴15顶端连接第二固定杆17的一端，第二固定杆17的另一端铰接连接连杆18的一端，连杆18的另一端铰接安装滑块19，并滑块19位于滑槽14内，第三齿轮16与第一齿条13啮合配合，导向杆11带动第一齿条13的往复移动，能使第二转轴15进行旋转，第二转轴15旋转能带动滑块19沿滑槽14前后往复移动；拨杆35向后移动带动电机32向前移动，使第五齿轮33与第四齿轮21啮合配合，第四齿轮21与第三转轴20固定连接，进而带动第三转轴20旋转，而第三转轴20顶端固定安装圆盘22，圆盘22顶面偏心处固定安装第二凸块23，底座1顶面活动安装第四转轴26，第四转轴26顶端固定连接活动杆24的一端，活动杆24顶边开设第二透槽25，第二凸块23插入至第二透槽25内，第三转轴20旋转带动圆盘22旋转，使第二凸块23做圆周运动，进而使活动杆24以第四转轴26为中心进行翻转，活动杆24的一端固定安装二分之一齿轮27，二分之一齿轮27与第二齿条29啮合配合，活动杆24运动能同步带动二分之一齿轮27移动，并使第二齿条29沿直线往复移动，从而通过根据不同教学需要，选择不同机械运动方式，使学生更为直观的观看到机械运动方式，使学生理解更加清晰，学习效率提高。通过本发明可以根据不同教学需要，选择不同机械运动，使学生能直观的观看到不同机械运动过程，学生理解更加清晰，提高学生的学习兴趣，并使学习效率进一步提高，同时也降低了教师劳动强度。连接杆9两侧边分别固定安装导向杆11，导向杆11穿过导向套12，通过导向套12可以对导向杆11进行限定，进而也对连接杆9进行限定，使连接杆9、导向杆11只能水平往复运动，从而使学生可以对直线往复运动过程进行观看。第五齿轮33与第一齿轮4啮合配合时，可以同时对直线往复运动、曲柄滑块进行观察，第五齿轮33与第四齿轮21啮合配合，可以同时对偏心运动和偏心运动转变为直线往复运动进行观察，从而在学习中清楚了解机械运动过程，使理解更加深刻，学习兴趣提升，学习效率提高。

具体而言，本实施例所述的第一凸块8顶端固定安装第一固定块36，第一固定块36位于连接杆9的上方，第一固定块36的长度大于连接杆9的直径。第一凸块8顶端固定安装第一固定块36，第一固定块36位于连接杆9的上方，并第一固定块36的长度大于连接杆9的直径，进而可以防止第一凸块8移出第一透槽10，使结构更为稳定。

具体的，本实施例所述的第二凸块23顶端固定安装第二固定块37，第二固定块37位于活动杆24上方，第二固定块37的长度大于活动杆24的直径。第二凸块23顶端固定安装第二固定块37，第二固定块37位于活动杆24上方，并第二固定块37的长度大于活动杆24的直径，进而对第二凸块23进行进一步限定，使第二凸块23始终位于第二透槽25内，防止第二凸块23与第二透槽25分离，从而使其结构更为稳定。

进一步的，本实施例所述的第二齿条29两端分别固定安装限定块38，限定块38的长度大于固定套28的直径。第二齿条29两端分别安装限定块38，第二齿条29在移动过程中，通过限定块38可以防止第二齿条29与其中一个固定套28分离，进而使其使用效果更佳。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种机电一体化用教学装置，其特征在于：包括底座（1），底座（1）顶面开设长条槽（2），长条槽（2）的底端内壁后部活动安装竖向的第一转轴（3），第一转轴（3）上固定安装水平的第一齿轮（4），第一齿轮（4）位于长条槽（2）内，第一转轴（3）顶端固定连接第一固定杆（5）的一端，第一固定杆（5）位于第一齿轮（4）的上方，第一固定杆（5）的另一端活动安装第二齿轮（6），底座（1）顶端固定安装水平的齿圈（7），齿圈（7）与第一转轴（3）同心放置，第二齿轮（6）位于齿圈（7）内并能与齿圈（7）啮合配合，第二齿轮（6）的顶面偏心处固定安装第一凸块（8），齿圈（7）上方设有水平的连接杆（9），连接杆（9）的顶边开设第一透槽（10），第一凸块（8）能插入至第一透槽（10）内，连接杆（9）的两侧边分别固定安装水平的导向杆（11），底座（1）的顶面后端固定安装两个导向套（12），两个导向套（12）分别位于齿圈（7）的两侧，每根导向杆（11）能穿过对应的一个导向套（12），其中一根导向杆（11）的前边固定安装第一齿条（13），底座（1）顶面一侧开设滑槽（14），滑槽（14）位于齿圈（7）的一侧，滑槽（14）底端内壁后部活动安装竖向的第二转轴（15），第二转轴（15）上固定安装第三齿轮（16），第三齿轮（16）能与第一齿条（13）啮合配合，第二转轴（15）顶端固定连接第二固定杆（17）的一端，第二固定杆（17）的另一端铰接连接连杆（18）的一端，连杆（18）的另一端铰接安装滑块（19），滑块（19）位于滑槽（14）内，滑块（19）位于第二转轴（15）的前方，长条槽（2）底端内壁前端活动安装竖向的第三转轴（20），第三转轴（20）上固定安装水平的第四齿轮（21），第四齿轮（21）位于长条槽（2）内，第四齿轮（21）与第一齿轮（4）处于同一水平面并均位于长条槽（2）同一侧，第三转轴（20）顶端固定安装水平的圆盘（22），圆盘（22）位于长条槽（2）的上方，圆盘（22）的顶面偏心处固定安装第二凸块（23），底座（1）顶面前端通过轴承活动安装第四转轴（26），第四转轴（26）位于圆盘（22）的前方，第四转轴（26）顶端固定连接活动杆（24）的一端，活动杆（24）位于圆盘（22）的上方，活动杆（24）顶边开设第二透槽（25），第二凸块（23）能插入至第二透槽（25）内并沿第二透槽（25）移动，活动杆（24）的一端固定安装二分之一齿轮（27），底座（1）顶面前端固定安装两个固定套（28），两个固定套（28）位于第四转轴（26）的前方，两个固定套（28）以第四转轴（26）对称分布，两个固定套（28）内配合设有第二齿条（29），第二齿条（29）能穿过两个固定套（28），二分之一齿轮（27）能与第二齿条（29）啮合配合，长条槽（2）底端内壁前后两端分别活动安装滚轮（30），滚轮（30）位于长条槽（2）的另一侧，两个滚轮（30）之间通过传送带（31）活动连接，传送带（31）的另一侧固定安装电机（32），电机（32）的旋转轴顶端固定安装第五齿轮（33），第五齿轮（33）能与第一齿轮（4）啮合配合，第五齿轮（33）能与第四齿轮（21）啮合配合，底座（1）的另一侧开设方形槽（34），方形槽（34）的一侧与长条槽（2）的另一侧内壁相互贯通，传送带（31）的一侧固定安装水平发拨杆（35），拨杆（35）能穿过方形槽（34），拨杆（35）与电机（32）的移动方向相反。

2.根据权利要求1所述的一种机电一体化用教学装置，其特征在于：所述的第一凸块（8）顶端固定安装第一固定块（36），第一固定块（36）位于连接杆（9）的上方，第一固定块（36）的长度大于连接杆（9）的直径。

3.根据权利要求1所述的一种机电一体化用教学装置，其特征在于：所述的第二凸块（23）顶端固定安装第二固定块（37），第二固定块（37）位于活动杆（24）上方，第二固定块（37）的长度大于活动杆（24）的直径。

4.根据权利要求1所述的一种机电一体化用教学装置，其特征在于：所述的第二齿条（29）两端分别固定安装限定块（38），限定块（38）的长度大于固定套（28）的直径。