CN111243392A - 一种高等数学教学用摆线演示教具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高等数学教学用摆线演示教具，包括底座，所述底座的上端通过高度调整装置固定连接有演示板，所述演示板的下壁与侧壁均设置有滑块，所述演示板的侧壁安装有用于驱动滑块移动的驱动装置，所述滑块的侧壁固定连接有两个扇形盘，两个所述扇形盘之间转动连接有转轴，所述转轴的侧壁固定连接有固定杆，所述固定杆的侧壁开设有中空滑槽，所述中空滑槽内滑动连接有限位杆。本发明通过不断的调整激光笔的照射角度和照射位置，进而模拟摆线的运动轨迹，能够任意在黑板上通过激光灯透射多条直线、斜线和交叉线，且各个线条的角度能够任意调整，便于高等数学的教学，节省绘图时间，提高教学效率，具有推广应用的价值。
Description
技术领域
本发明涉及教学辅助设备技术领域，尤其涉及一种高等数学教学用摆线演示教具。
背景技术
高等数学指相对于初等数学而言，数学的对象及方法较为繁杂的一部分。广义地说，初等数学之外的数学都是高等数学，也有将中学较深入的代数、几何以及简单的集合论初步、逻辑初步称为中等数学的，将其作为中小学阶段的初等数学与大学阶段的高等数学的过渡。
现有技术中，在高等数学教学时，大多需要在黑板上绘制直线、交叉线、斜线等，而尺寸大多是通过三角板、直尺、角度尺等测量后绘制，较为繁琐，效率低，拉长教学时间，因此，存在改进空间。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高等数学教学用摆线演示教具，其通过不断的调整激光笔的照射角度和照射位置，进而模拟摆线的运动轨迹，能够任意在黑板上通过激光灯透射多条直线、斜线和交叉线，且各个线条的角度能够任意调整，便于高等数学的教学，节省绘图时间，提高教学效率，具有推广应用的价值。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高等数学教学用摆线演示教具，包括底座，所述底座的上端通过高度调整装置固定连接有演示板，所述演示板的下壁与侧壁均设置有滑块，所述演示板的侧壁安装有用于驱动滑块移动的驱动装置，所述滑块的侧壁固定连接有两个扇形盘，两个所述扇形盘之间转动连接有转轴，所述转轴的侧壁固定连接有固定杆，所述固定杆的侧壁开设有中空滑槽，所述中空滑槽内滑动连接有限位杆，所述扇形盘的侧壁沿其周向等间距开设有多个与限位杆相配合的限位槽，所述限位杆的侧壁固定连接有与其垂直的拉杆，所述拉杆通过第二弹簧弹性连接在中空滑槽的内壁上，所述固定杆远离转轴的一端开设有圆槽，所述圆槽的内底部同轴转动连接有圆筒，所述圆筒内同轴设置有一转杆，所述转杆的侧壁固定连接有弧形块，所述圆筒的内壁开设有与弧形块相配合的弧形槽，所述转杆位于圆筒内的一端开设有螺纹槽，所述螺纹槽内螺纹连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆远离转杆的一端通过固定机构安装有激光笔，所述固定杆的侧壁上还安装有用于驱动转杆转动的转动装置。
优选地，所述高度调整装置包括固定连接在底座上端的支撑腿，所述支撑腿的上端开设滑腔，所述滑腔内滑动连接有齿条，所述齿条的上端通过连接杆与演示板的下端固定连接，所述齿条的下端通过第一弹簧与滑腔的内底部弹性连接，所述支撑腿的侧壁贯穿设置有延伸至滑腔内的手轮，所述手轮位于滑腔内的一端固定连接有与齿条啮合的齿轮，所述支撑腿上安装有用于对齿条位置进行限定的限位机构。
优选地，所述限位机构包括贯穿设置在支撑腿侧壁的限位销，所述齿条位于限位销的一侧沿竖直方向等距设置有多个与限位销相配合的限位齿。
优选地，所述驱动装置包括开设在演示板侧壁上的滑槽，所述演示板的侧壁贯穿设置有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆位于滑槽内的一端转动连接在滑槽的内壁上，所述第一螺纹杆与滑块螺纹连接。
优选地，所述固定机构包括固定连接在第二螺纹杆远离转杆一端的动夹板，所述圆筒的侧壁固定连接有导杆，所述动夹板靠近导杆的一侧转动连接有导轮，所述导杆的侧壁开设有导轮槽，所述导杆的侧壁固定连接有与动夹板相配合的定夹板。
优选地，所述转动装置包括开设在固定杆侧壁的弧形槽，所述固定杆的外侧套设有转环，所述转环通过连接件与转杆固定连接。
优选地，所述第一螺纹杆位于滑槽外的一端固定连接有转轮，所述转轮的表面胶合有橡胶套，所述橡胶套的表面设置有防滑纹。
优选地，所述底座的下端设置有行走轮，所述行走轮上设置有脚刹。
本发明具有以下有益效果：
1、拉动限位销，使限位销脱离限位齿，然后转动手轮，手轮转动带动齿轮转动，齿轮转动带动齿条上移或下移，齿条上下移动进而对演示板的位置进行调整，适用于不同教师的使用需求；
2、激光笔放置在动夹板和定夹板之间，然后转动转环，转环转动带动转杆转动，转环转动带动与之螺纹连接的第二螺纹杆移动，第二螺纹杆移动推动动夹板将激光笔夹持住，可拆卸式激光笔，方便激光笔的更换；
3、打开激光笔的开关，通过不断的调整激光笔的照射角度和照射位置，进而模拟摆线的运动轨迹，能够任意在黑板上通过激光灯透射多条直线、斜线和交叉线，且各个线条的角度能够任意调整，便于高等数学的教学，节省绘图时间，提高教学效率，具有推广应用的价值。
附图说明
图1为本发明提出的一种高等数学教学用摆线演示教具的结构示意图；
图2为本发明提出的一种高等数学教学用摆线演示教具的A处结构放大示意图；
图3为本发明提出的一种高等数学教学用摆线演示教具的B处结构放大示意图；
图4为本发明提出的一种高等数学教学用摆线演示教具的侧面结构示意图。
图中：1演示板、2滑槽、3第一螺纹杆、4滑块、5扇形盘、6转轮、7连接杆、8限位销、9齿轮、10齿条、11限位齿、12第一弹簧、13滑腔、14底座、15手轮、16转轴、17限位槽、18固定杆、19限位杆、20拉杆、21第二弹簧、22激光笔、23定夹板、24导杆、25动夹板、26导轮槽、27导轮、28第二螺纹杆、29转杆、30弧形块、31转环、32圆筒、33支撑腿。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
参照图1-4，一种高等数学教学用摆线演示教具，包括底座14，底座14的下端设置有行走轮，行走轮上设置有脚刹，底座14的上端通过高度调整装置固定连接有演示板1，高度调整装置包括固定连接在底座14上端的支撑腿33，支撑腿33的上端开设滑腔13，滑腔13内滑动连接有齿条10，齿条10的上端通过连接杆7与演示板1的下端固定连接，齿条10的下端通过第一弹簧12与滑腔13的内底部弹性连接，支撑腿33的侧壁贯穿设置有延伸至滑腔13内的手轮15，手轮15位于滑腔13内的一端固定连接有与齿条10啮合的齿轮9。
支撑腿33上安装有用于对齿条10位置进行限定的限位机构，限位机构包括贯穿设置在支撑腿33侧壁的限位销8，齿条10位于限位销8的一侧沿竖直方向等距设置有多个与限位销8相配合的限位齿11，拉动限位销8，使限位销8脱离限位齿11，然后转动手轮15，手轮15转动带动齿轮9转动，齿轮9转动带动齿条10上移或下移，齿条10上下移动进而对演示板1的位置进行调整，适用于不同教师的使用需求。
演示板1的下壁与侧壁均设置有滑块4，演示板1的侧壁安装有用于驱动滑块4移动的驱动装置，驱动装置包括开设在演示板1侧壁上的滑槽2，演示板1的侧壁贯穿设置有第一螺纹杆3，第一螺纹杆3位于滑槽2内的一端转动连接在滑槽2的内壁上，第一螺纹杆3与滑块4螺纹连接，第一螺纹杆3位于滑槽2外的一端固定连接有转轮6，转轮6的表面胶合有橡胶套，橡胶套的表面设置有防滑纹。
滑块4的侧壁固定连接有两个扇形盘5，两个扇形盘5之间转动连接有转轴16，转轴16的侧壁固定连接有固定杆18，固定杆18的侧壁开设有中空滑槽，中空滑槽内滑动连接有限位杆19，扇形盘5的侧壁沿其周向等间距开设有多个与限位杆19相配合的限位槽17，限位杆19的侧壁固定连接有与其垂直的拉杆20，拉杆20通过第二弹簧21弹性连接在中空滑槽的内壁上，固定杆18远离转轴16的一端开设有圆槽，圆槽的内底部同轴转动连接有圆筒32，圆筒32内同轴设置有一转杆29，转杆29的侧壁固定连接有弧形块30，圆筒32的内壁开设有与弧形块30相配合的弧形槽，转杆29位于圆筒32内的一端开设有螺纹槽，螺纹槽内螺纹连接有第二螺纹杆28。
第二螺纹杆28远离转杆29的一端通过固定机构安装有激光笔22，固定机构包括固定连接在第二螺纹杆28远离转杆29一端的动夹板25，圆筒32的侧壁固定连接有导杆24，动夹板25靠近导杆24的一侧转动连接有导轮27，导杆24的侧壁开设有导轮槽26，导杆24的侧壁固定连接有与动夹板25相配合的定夹板23。
固定杆18的侧壁上还安装有用于驱动转杆29转动的转动装置，转动装置包括开设在固定杆18侧壁的弧形槽，固定杆18的外侧套设有转环31，转环31通过连接件与转杆29固定连接，激光笔22放置在动夹板25和定夹板23之间，然后转动转环31，转环31转动带动转杆29转动，转环29转动带动与之螺纹连接的第二螺纹杆28移动，第二螺纹杆28移动推动动夹板25将激光笔22夹持住，可拆卸式激光笔22，方便激光笔2的更换。
通过不断的调整激光笔22的照射角度和照射位置，进而模拟摆线的运动轨迹，能够任意在黑板上通过激光灯透射多条直线、斜线和交叉线，且各个线条的角度能够任意调整，便于高等数学的教学，节省绘图时间，提高教学效率，具有推广应用的价值。
本发明的工作原理为，该高等数学教学用摆线演示教具在使用时，操作员先对演示板1的高度进行调整，具体操作为，拉动限位销8，使限位销8脱离限位齿11，然后转动手轮15，手轮15转动带动齿轮9转动，齿轮9转动带动齿条10上移或下移，齿条10上下移动进而对演示板1的位置进行调整，调整完毕后操作员可通过转动转轮6，通过第一螺纹杆3与滑块4的配合带动滑块4移动，将激光笔安装在演示教具上，具体操作为，将激光笔22放置在动夹板25和定夹板23之间，然后转动转环31，转环31转动带动转杆29转动，转环29转动带动与之螺纹连接的第二螺纹杆28移动，第二螺纹杆28移动推动动夹板25将激光笔22夹持住，然后打开激光笔22的开关，通过不断的调整激光笔22的照射角度和照射位置，进而模拟摆线的运动轨迹。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高等数学教学用摆线演示教具，包括底座(14)，其特征在于，所述底座(14)的上端通过高度调整装置固定连接有演示板(1)，所述演示板(1)的下壁与侧壁均设置有滑块(4)，所述演示板(1)的侧壁安装有用于驱动滑块(4)移动的驱动装置，所述滑块(4)的侧壁固定连接有两个扇形盘(5)，两个所述扇形盘(5)之间转动连接有转轴(16)，所述转轴(16)的侧壁固定连接有固定杆(18)，所述固定杆(18)的侧壁开设有中空滑槽，所述中空滑槽内滑动连接有限位杆(19)，所述扇形盘(5)的侧壁沿其周向等间距开设有多个与限位杆(19)相配合的限位槽(17)，所述限位杆(19)的侧壁固定连接有与其垂直的拉杆(20)，所述拉杆(20)通过第二弹簧(21)弹性连接在中空滑槽的内壁上，所述固定杆(18)远离转轴(16)的一端开设有圆槽，所述圆槽的内底部同轴转动连接有圆筒(32)，所述圆筒(32)内同轴设置有一转杆(29)，所述转杆(29)的侧壁固定连接有弧形块(30)，所述圆筒(32)的内壁开设有与弧形块(30)相配合的弧形槽，所述转杆(29)位于圆筒(32)内的一端开设有螺纹槽，所述螺纹槽内螺纹连接有第二螺纹杆(28)，所述第二螺纹杆(28)远离转杆(29)的一端通过固定机构安装有激光笔(22)，所述固定杆(18)的侧壁上还安装有用于驱动转杆(29)转动的转动装置。
2.根据权利要求1所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于，所述高度调整装置包括固定连接在底座(14)上端的支撑腿(33)，所述支撑腿(33)的上端开设滑腔(13)，所述滑腔(13)内滑动连接有齿条(10)，所述齿条(10)的上端通过连接杆(7)与演示板(1)的下端固定连接，所述齿条(10)的下端通过第一弹簧(12)与滑腔(13)的内底部弹性连接，所述支撑腿(33)的侧壁贯穿设置有延伸至滑腔(13)内的手轮(15)，所述手轮(15)位于滑腔(13)内的一端固定连接有与齿条(10)啮合的齿轮(9)，所述支撑腿(33)上安装有用于对齿条(10)位置进行限定的限位机构。
3.根据权利要求2所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于，所述限位机构包括贯穿设置在支撑腿(33)侧壁的限位销(8)，所述齿条(10)位于限位销(8)的一侧沿竖直方向等距设置有多个与限位销(8)相配合的限位齿(11)。
4.根据权利要求1所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于，所述驱动装置包括开设在演示板(1)侧壁上的滑槽(2)，所述演示板(1)的侧壁贯穿设置有第一螺纹杆(3)，所述第一螺纹杆(3)位于滑槽(2)内的一端转动连接在滑槽(2)的内壁上，所述第一螺纹杆(3)与滑块(4)螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于，所述固定机构包括固定连接在第二螺纹杆(28)远离转杆(29)一端的动夹板(25)，所述圆筒(32)的侧壁固定连接有导杆(24)，所述动夹板(25)靠近导杆(24)的一侧转动连接有导轮(27)，所述导杆(24)的侧壁开设有导轮槽(26)，所述导杆(24)的侧壁固定连接有与动夹板(25)相配合的定夹板(23)。
6.根据权利要求1所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于，所述转动装置包括开设在固定杆(18)侧壁的弧形槽，所述固定杆(18)的外侧套设有转环(31)，所述转环(31)通过连接件与转杆(29)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于，所述第一螺纹杆(3)位于滑槽(2)外的一端固定连接有转轮(6)，所述转轮(6)的表面胶合有橡胶套，所述橡胶套的表面设置有防滑纹。
8.根据权利要求1所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于，所述底座(14)的下端设置有行走轮，所述行走轮上设置有脚刹。
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