CN112937173A - 一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，涉及数学教学技术领域，其包括环形板，所述环形板的圆周面上开设有T形环槽，所述环形板的内侧圆周面左右侧之间固定连接有横板。通过设置的转动臂、通槽、移动块、环形板和T形环槽之间的相互配合，能够通过移动移动块，使移动块两端固定连接的滑块在滑槽中进行滑动，移动块在移动的过程中带动套设的画笔进行移动，在黑板上划动，完成直线绘画，以及将转动臂与活动板进行对接，随后转动转动臂，从而完成圆形绘制，以及在需要测量角度时根据转动臂的倾斜角度，再根据刻度一进行读数记录，实现了一物多用，使老师在进行教学上课需要携带器材时更加方便。

Description

一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置

技术领域

本发明涉及数学教学技术领域，具体为一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置。

背景技术

数学可以分成两大类，一类叫纯粹数学，一类叫应用数学，纯粹数学也叫基础数学，专门研究数学本身的内部规律，中小学课本里介绍的代数、几何、微积分、概率论知识，都属于纯粹数学，纯粹数学的一个显著特点，就是暂时撇开具体内容，以纯粹形式研究事物的数量关系和空间形式，应用数学则着眼于说明自然现象，解决实际问题，是纯粹数学与科学技术之间的桥梁。

而在数学的教学过程中，往往会需要用到直尺等教学器械，而由于教学的多样化，上课所需要携带的教学器械也较为复杂，老师在上课时往往不方便携带多种器械，从而对教学产生影响，目前的教学画图装置功能较为单一，只能进行直线或圆形图案的绘制，在需要进行角度量取时，还需要另外拿取量角器进行绘制，影响教学效率，而且在对黑板上的笔迹进行擦除时，需要老师拿着黑板擦进行反复摆臂进行擦拭，而由于手臂的长时间抬举会导致手臂乏力，影响老师的正常教学。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，解决了老师在上课时往往不方便携带多种器械，从而对教学产生影响，目前的教学画图装置功能较为单一，只能进行直线或圆形图案的绘制，在需要进行角度量取时，还需要另外拿取量角器进行绘制，影响教学效率，而且在对黑板上的笔迹进行擦除时，需要老师拿着黑板擦进行反复摆臂进行擦拭，而由于手臂的长时间抬举会导致手臂乏力，影响老师的正常教学的问题。

(二)技术方案

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，包括环形板，所述环形板的圆周面上开设有T形环槽，所述环形板的内侧圆周面左右侧之间固定连接有横板，所述环形板的上下侧均设置有半圆形板，两个所述半圆形板的内部左右侧分别开设有电机室和转轴槽，且转轴槽的后端与外界相连通，两个所述转轴槽中均设置有转轴一，且两个转轴一的两端均通过轴承一与转轴槽的左右侧壁固定连接，两个所述转轴一的左端均延伸至左侧电机室中，两个所述电机室中均固定安装有电机，且电机的输出轴与转轴一的左端固定连接，所述T形环槽的左侧设置有活动板，所述活动板上通过四个轴承二固定连接有四个转轴二，四个所述转轴二的两端分别位于活动板的两侧固定连接有滚轮，且右侧滚轮位于T形环槽内部，且左侧滚轮位于环形板外侧，所述活动板的左侧壁固定连接有连接块，所述连接块左侧设置有转动臂，所述转动臂内部开设有通槽，所述通槽中设置有移动块。

优选的，所述环形板的前侧壁圆周上设置有刻度一，所述环形板的前侧壁开设有环形槽，且环形槽与T形环槽相连通，所述横板的前侧壁中部通过轴承三固定连接有U形转轴，所述U形转轴的另一端固定连接有U形板，且U形板穿过环形槽与活动板固定连接。

优选的，所述横板的前侧壁左右侧均开设有方形槽，右侧所述方形槽中设置有滑杆，左侧所述方形槽中设置有螺纹杆，且螺纹杆的后端光轴部分通过轴承四与方形槽固定连接，所述螺纹杆上螺纹连接有螺纹套，所述滑杆上滑动连接有滑套，且螺纹套和滑套均为方形设置，且两个半圆形板的相对面两侧均通过连接杆分别与螺纹套和滑套固定连接，所述横板的后侧壁中部固定连接有吸盘。

优选的，上方所述半圆形板的前侧壁右侧固定安装有蓄电池，上方所述半圆形板的前侧壁左侧固定安装有控制开关，且蓄电池的输出端与控制开关的输入端电连接，且控制开关的输出端与两个电机的输入端电连接。

优选的，两个所述转轴一上均固定连接有套筒，且两个套筒的后端均位于转轴一外侧，且两个套筒的外侧均设置有毛刷。

优选的，所述转动臂的右侧壁上固定连接有T形卡块，且转动臂的前侧壁上方设置刻度二，所述T形卡块卡接在连接块上侧壁开设的T形卡槽中，所述连接块的前侧壁上开设有螺纹孔一，且螺纹孔一与T形卡槽相连通，所述螺纹孔一中螺纹连接有螺栓一，且螺栓一的后端卡接在T形卡块前侧开设的固定孔中。

优选的，所述通槽的上下侧壁均开设有滑槽，两个所述滑槽中均滑动连接有滑块，且两个滑块分别固定连接在移动块的上下侧壁上，所述转动臂的底面开设有连通槽，下方所述滑块的底面开设有螺纹孔二，所述螺栓二穿过连通槽与螺纹孔二螺纹连接。

优选的，所述移动块的中部开设有滑孔，所述滑孔中滑动连接有画笔，所述移动块的前侧壁固定连接有弹簧，且弹簧套设在画笔外，所述弹簧的另一端固定连接有盖帽，且盖帽与画笔的前端搭接，所述盖帽的右侧通过开设的螺纹孔三螺纹连接有螺栓三。

(三)有益效果

本发明的有益效果在于：

1、该可组合拆分使用的多功能数学画图装置，通过设置的转动臂、通槽、移动块、环形板和T形环槽之间的相互配合，能够通过移动移动块，使移动块两端固定连接的滑块在滑槽中进行滑动，移动块在移动的过程中带动套设的画笔进行移动，在黑板上划动，完成直线绘画，以及将转动臂与活动板进行对接，随后转动转动臂，从而完成圆形绘制，以及在需要测量角度时根据转动臂的倾斜角度，再根据刻度一进行读数记录，实现了一物多用，使老师在进行教学上课需要携带器材时更加方便。

2、该可组合拆分使用的多功能数学画图装置，通过设置的连接块、转动臂、T形卡块、T形卡槽、螺纹孔一和螺栓一之间的相互配合，能够通过将转动臂右端的T形卡块卡入连接块中开设的T形卡槽中，再将螺栓一反向转入T形卡块上的固定孔中，使转动臂与连接块进行对接固定，从而实现转动臂在与环形板分离时当做直尺使用，当转动臂在与环形板对接固定时，该装置做圆规使用，从而实现了该装置的组合拆分使用，提高了实用性。

3、该可组合拆分使用的多功能数学画图装置，通过设置的电机室、转轴槽、转轴一、电机和套筒之间的相互配合，能够在转动臂不与环形板对接固定时，通过电机带动转轴一进行转动，从而使转轴一带动固定连接的套筒进行转动，套筒在转动时其圆周面上设置的毛刷不断与黑板上的笔迹进行摩擦，从而实现更加省力的将笔迹擦除，避免了老师在擦除笔迹时过度劳累，提高了实用性。

附图说明

图1为本发明正视剖面结构示意图；

图2为本发明环形板正视结构示意图；

图3为本发明环形板仰视剖面结构示意图；

图4为本发明连接块俯视剖面结构示意图；

图5为本发明转动臂正视结构示意图；

图6为本发明转动臂局部仰视结构示意图。

图中：1环形板、2T形环槽、3横板、4半圆形板、5电机室、6转轴槽、7转轴一、8电机、9活动板、10转轴二、11滚轮、12连接块、13转动臂、14通槽、15移动块、16环形槽、17U形转轴、18U形板、19方形槽、20滑杆、21螺纹杆、22螺纹套、23滑套、24吸盘、25蓄电池、26控制开关、27T形卡块、28T形卡槽、29螺纹孔一、30螺栓一、31滑槽、32滑块、33连通槽、34螺纹孔二、35螺栓二、36滑孔、37画笔、38弹簧、39盖帽、40螺栓三、41套筒。

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。

如图1-6所示，本发明提供一种技术方案：一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，包括环形板1，环形板1的圆周面上开设有T形环槽2，通过设置T形环槽2，能够对右侧的滚轮11进行限位，从而使活动板9稳定的以T形环槽2为路径进行转动，环形板1的内侧圆周面左右侧之间固定连接有横板3，环形板1的上下侧均设置有半圆形板4，两个半圆形板4的内部左右侧分别开设有电机室5和转轴槽6，且转轴槽6的后端与外界相连通，通过设置转轴槽6的后端与外界相连通，能够更方便转轴一7上的套筒41与外界进行接触，两个转轴槽6中均设置有转轴一7，且两个转轴一7的两端均通过轴承一与转轴槽6的左右侧壁固定连接，两个转轴一7的左端均延伸至左侧电机室5中，两个电机室5中均固定安装有电机8，且电机8的输出轴与转轴一7的左端固定连接，T形环槽2的左侧设置有活动板9，活动板9上通过四个轴承二固定连接有四个转轴二10，通过在活动板9上设置四个转轴二10，能够使活动板9在移动时，通过四个转轴二10上的滚轮11与环形板1搭接，从而更加稳定，四个转轴二10的两端分别位于活动板9的两侧固定连接有滚轮11，通过设置滚轮11，能够使活动板9与T形环槽2之间由硬摩擦变为滚动摩擦，从而使活动板9在移动时更加稳定，且右侧滚轮11位于T形环槽2内部，且左侧滚轮11位于环形板1外侧，活动板9的左侧壁固定连接有连接块12，通过设置连接块12，能够方便转动臂13与活动板9进行对接，连接块12左侧设置有转动臂13，转动臂13内部开设有通槽14，通槽14中设置有移动块15，设置移动块15，能够更好的放置画笔37，从而使画笔37在画线时效果更好。

环形板1的前侧壁圆周上设置有刻度一，通过设置刻度一，能够方便该装置对角度进行测量，环形板1的前侧壁开设有环形槽16，且环形槽16与T形环槽2相连通，通过设置环形槽16，能够使活动板9通过U形板18与外界相连通，从而便于U形转轴17带动活动板9进行转动，实现了结构的完整性，横板3的前侧壁中部通过轴承三固定连接有U形转轴17，U形转轴17的另一端固定连接有U形板18，通过设置U形转轴17，能够使活动板9在以T形环槽2为路径进行转动时更加稳定，且U形板18穿过环形槽16与活动板9固定连接。

横板3的前侧壁左右侧均开设有方形槽19，右侧方形槽19中设置有滑杆20，左侧方形槽19中设置有螺纹杆21，且螺纹杆21的后端光轴部分通过轴承四与方形槽19固定连接，通过设置的方形槽19、滑杆20、螺纹杆21、螺纹套22和滑套23之间的相互配合，能够通过转动螺纹杆21，使螺纹杆21带动螺纹连接的螺纹套22向下移动，与此同时，螺纹套22再带动固定连接的两侧半圆形板4同时进行移动，直至两侧套筒41高出吸盘24，实现了调节两侧套筒41的位置，实现了结构的完整性，螺纹杆21上螺纹连接有螺纹套22，滑杆20上滑动连接有滑套23，且螺纹套22和滑套23均为方形设置，通过将螺纹套22和滑套23为方形设置，能够使螺纹套22和滑套23在带动两侧半圆形板4进行移动时更加稳定，且两个半圆形板4的相对面两侧均通过连接杆分别与螺纹套22和滑套23固定连接，横板3的后侧壁中部固定连接有吸盘24。

上方半圆形板4的前侧壁右侧固定安装有蓄电池25，通过设置蓄电池25，能够使该装置实现可移动作业，上方半圆形板4的前侧壁左侧固定安装有控制开关26，且蓄电池25的输出端与控制开关26的输入端电连接，且控制开关26的输出端与两个电机8的输入端电连接，通过设置控制开关26，能够便于控制电机8进行转动。

两个转轴一7上均固定连接有套筒41，且两个套筒41的后端均位于转轴一7外侧，且两个套筒41的外侧均设置有毛刷，通过设置套筒41，能够使转轴一7在带动套筒41进行转动时，使套筒41圆周面上设置的毛刷不断与黑板上的笔迹进行摩擦，从而实现更加省力的将笔迹擦除，避免了老师在擦除笔迹时过度劳累，提高了实用性。

转动臂13的右侧壁上固定连接有T形卡块27，且转动臂13的前侧壁上方设置刻度二，通过设置刻度二，能够更方便移动块15根据刻度二进行移动，使数据更加精确，T形卡块27卡接在连接块12上侧壁开设的T形卡槽28中，连接块12的前侧壁上开设有螺纹孔一29，且螺纹孔一29与T形卡槽28相连通，螺纹孔一29中螺纹连接有螺栓一30，且螺栓一30的后端卡接在T形卡块27前侧开设的固定孔中，通过设置的连接块12、转动臂13、T形卡块27、T形卡槽28、螺纹孔一29和螺栓一30之间的相互配合，能够通过将转动臂13右端的T形卡块27卡入连接块12中开设的T形卡槽28中，再将螺栓一30反向转入T形卡块27上的固定孔中，使转动臂13与连接块12进行对接固定，从而实现转动臂13在与环形板1分离时当做直尺使用，当转动臂13在与环形板1对接固定时，该装置做圆规使用，从而实现了该装置的组合拆分使用，提高了实用性。

通槽14的上下侧壁均开设有滑槽31，两个滑槽31中均滑动连接有滑块32，且两个滑块32分别固定连接在移动块15的上下侧壁上，转动臂13的底面开设有连通槽33，下方滑块32的底面开设有螺纹孔二34，螺栓二35穿过连通槽33与螺纹孔二34螺纹连接，通过设置的通槽14、滑槽31、移动块15、滑块32、连通槽33螺纹孔二34和螺栓二35之间的相互配合，能够使转动臂13在不与环形板1进行对接固定时，通过移动移动块15，使移动块15在通槽14中平稳移动，与此同时移动块15中的画笔37在黑板上进行划线，以及在画取圆形时，将移动块15移动至合适位置后，转动螺栓二35，使螺栓二35夹紧移动块15，从而实现画笔37在转动臂13上固定进行圆形画取，实现了结构的完整性。

移动块15的中部开设有滑孔36，通过设置滑孔36，能够使画笔37在进行移动时更加稳定，滑孔36中滑动连接有画笔37，移动块15的前侧壁固定连接有弹簧38，且弹簧38套设在画笔37外，通过设置画笔37、弹簧38和盖帽39，能够使画笔37在划线时，通过弹簧38的拉力笔尖始终与黑板进行接触，避免了在划线时需要频繁调整画笔37的情况，提高了实用性，弹簧38的另一端固定连接有盖帽39，且盖帽39与画笔37的前端搭接，盖帽37的右侧通过开设的螺纹孔三螺纹连接有螺栓三40，通过设置螺纹孔三和螺栓三40，能够使画笔37的末端放置在盖帽39中时，通过转动螺栓三40，使螺栓三40夹紧画笔37。

本发明的操作步骤为：

S1、在使用该装置画取直线时，首先转动螺栓一30，使螺栓一30通过与螺纹孔一29螺纹连接进行移动，使螺栓一30不与T形卡块27进行卡接，随后将转动臂13取下，在需要画直线的位置处放置，随后移动移动块15，使移动块15两端固定连接的滑块32在滑槽31中进行滑动，移动块15在移动的过程中带动套设的画笔37进行移动，在黑板上划动，画笔37在移动的过程中笔尖在弹簧38的拉力作用下始终与黑板接触，完成直线绘画；

S2、在进行圆形图案绘画时，将转动臂13右端的T形卡块27卡入连接块12中开设的T形卡槽28中，再将螺栓一30反向转入T形卡块27上的固定孔中，使转动臂13与连接块12进行对接固定，随后将吸盘24吸附在黑板上，再根据转动臂13上的刻度二确定圆形半径，拉动移动块15在通槽14中进行移动，在移动至合适位置后停止，再转动螺栓二35，使螺栓二35通过与螺纹孔三螺纹连接从而夹紧移动块15，使移动块15固定位置，随后转动U形转轴17，使U形转轴17带动画笔37进行转动，与此同时带动活动板9上的滚轮11在T形环槽2中进行搭接滚动，从而实现圆形绘制，在需要进行角度测量时，将横板3的横边与需要测量的直线边对齐，随后手动将转动臂13转动至斜边角度对齐，再根据环形板1上的刻度一进行读数记录；

S3、在需要对黑板上的笔迹进行擦除时，首先将转动臂13取下，随后转动螺纹杆21，使螺纹杆21带动螺纹连接的螺纹套22向下移动，与此同时，螺纹套22再带动固定连接的两侧半圆形板4同时进行移动，直至两侧套筒41高出吸盘24，再通过控制开关26控制两个电机8带动固定连接的转轴一7进行转动，转轴一7再带动固定连接的套筒41进行转动，从而使套筒41圆周面上毛刷对黑板上的笔迹进行转动擦除。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，包括环形板(1)，其特征在于：所述环形板(1)的圆周面上开设有T形环槽(2)，所述环形板(1)的内侧圆周面左右侧之间固定连接有横板(3)，所述环形板(1)的上下侧均设置有半圆形板(4)，两个所述半圆形板(4)的内部左右侧分别开设有电机室(5)和转轴槽(6)，且转轴槽(6)的后端与外界相连通，两个所述转轴槽(6)中均设置有转轴一(7)，且两个转轴一(7)的两端均通过轴承一与转轴槽(6)的左右侧壁固定连接，两个所述转轴一(7)的左端均延伸至左侧电机室(5)中，两个所述电机室(5)中均固定安装有电机(8)，且电机(8)的输出轴与转轴一(7)的左端固定连接，所述T形环槽(2)的左侧设置有活动板(9)，所述活动板(9)上通过四个轴承二固定连接有四个转轴二(10)，四个所述转轴二(10)的两端分别位于活动板(9)的两侧固定连接有滚轮(11)，且右侧滚轮(11)位于T形环槽(2)内部，且左侧滚轮(11)位于环形板(1)外侧，所述活动板(9)的左侧壁固定连接有连接块(12)，所述连接块(12)左侧设置有转动臂(13)，所述转动臂(13)内部开设有通槽(14)，所述通槽(14)中设置有移动块(15)。

2.根据权利要求1所述的一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，其特征在于：所述环形板(1)的前侧壁圆周上设置有刻度一，所述环形板(1)的前侧壁开设有环形槽(16)，且环形槽(16)与T形环槽(2)相连通，所述横板(3)的前侧壁中部通过轴承三固定连接有U形转轴(17)，所述U形转轴(17)的另一端固定连接有U形板(18)，且U形板(18)穿过环形槽(16)与活动板(9)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，其特征在于：所述横板(3)的前侧壁左右侧均开设有方形槽(19)，右侧所述方形槽(19)中设置有滑杆(20)，左侧所述方形槽(19)中设置有螺纹杆(21)，且螺纹杆(21)的后端光轴部分通过轴承四与方形槽(19)固定连接，所述螺纹杆(21)上螺纹连接有螺纹套(22)，所述滑杆(20)上滑动连接有滑套(23)，且螺纹套(22)和滑套(23)均为方形设置，且两个半圆形板(4)的相对面两侧均通过连接杆分别与螺纹套(22)和滑套(23)固定连接，所述横板(3)的后侧壁中部固定连接有吸盘(24)。

4.根据权利要求1所述的一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，其特征在于：上方所述半圆形板(4)的前侧壁右侧固定安装有蓄电池(25)，上方所述半圆形板(4)的前侧壁左侧固定安装有控制开关(26)，且蓄电池(25)的输出端与控制开关(26)的输入端电连接，且控制开关(26)的输出端与两个电机(8)的输入端电连接。

5.根据权利要求1所述的一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，其特征在于：两个所述转轴一(7)上均固定连接有套筒(41)，且两个套筒(41)的后端均位于转轴一(7)外侧，且两个套筒(41)的外侧均设置有毛刷。

6.根据权利要求1所述的一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，其特征在于：所述转动臂(13)的右侧壁上固定连接有T形卡块(27)，且转动臂(13)的前侧壁上方设置刻度二，所述T形卡块(27)卡接在连接块(12)上侧壁开设的T形卡槽(28)中，所述连接块(12)的前侧壁上开设有螺纹孔一(29)，且螺纹孔一(29)与T形卡槽(28)相连通，所述螺纹孔一(29)中螺纹连接有螺栓一(30)，且螺栓一(30)的后端卡接在T形卡块(27)前侧开设的固定孔中。

7.根据权利要求1所述的一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，其特征在于：所述通槽(14)的上下侧壁均开设有滑槽(31)，两个所述滑槽(31)中均滑动连接有滑块(32)，且两个滑块(32)分别固定连接在移动块(15)的上下侧壁上，所述转动臂(13)的底面开设有连通槽(33)，下方所述滑块(32)的底面开设有螺纹孔二(34)，所述螺栓二(35)穿过连通槽(33)与螺纹孔二(34)螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的一种可组合拆分使用的多功能数学画图装置，其特征在于：所述移动块(15)的中部开设有滑孔(36)，所述滑孔(36)中滑动连接有画笔(37)，所述移动块(15)的前侧壁固定连接有弹簧(38)，且弹簧(38)套设在画笔(37)外，所述弹簧(38)的另一端固定连接有盖帽(39)，且盖帽(39)与画笔(37)的前端搭接，所述盖帽(37)的右侧通过开设的螺纹孔三螺纹连接有螺栓三(40)。

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