CN113539005A - 一种抗震建筑测试互动装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及抗震建筑教育技术领域的一种抗震建筑测试互动装置，其包括底座，底座上表面开设有一浅槽，浅槽内设置有若干个用于放置模拟建筑并使模拟建筑发生震动的测试机构。本申请使观众可以更直观的感受建筑的抗震性能，提高了观众对抗震建筑的学习效果。

Description

一种抗震建筑测试互动装置

技术领域

本申请涉及抗震建筑教育技术领域，尤其是涉及一种抗震建筑测试互动装置。

背景技术

抗震结构是抗震设计中应考虑的关键问题，对于降低地震所带来灾害的影响起到重要作用；因此科普抗震结构的相关知识是十分重要的，目前对于该方面的科普主要是利用多媒体视频来介绍，不能很好的带给观众以直观感受，科普效果往往不太理想。

发明内容

为了使观众更直观的感受建筑的抗震性能，提高观众对抗震建筑学习效果，本申请提供一种抗震建筑测试互动装置。

本申请提供的一种抗震建筑测试互动装置采用如下的技术方案：

一种抗震建筑测试互动装置，包括底座，底座上表面开设有一浅槽，浅槽内设置有若干个用于放置模拟建筑并使模拟建筑发生震动的测试机构。

通过采用上述技术方案，当观众想要学习抗震知识时，可使用木杆和木板在测试机构上堆叠出模拟建筑，然后即可开启测试机构，完成模拟建筑的抗震实验，使观众可以直观感受地震带来的危害，提高观众对抗震建筑学习互动的效果。

可选的，所述底座的浅槽内对应每个测试机构处各开设有一安装槽，所述测试机构包括安设在安装槽内的多个支撑弹簧，支撑弹簧沿安装槽深度方向布置，多个支撑弹簧顶部共同安设有一放置板，放置板上安设有一震动电机，底座上对应每个震动电机处各安设有一旋转开关。

通过采用上述技术方案，观众可使用木杆和木板在放置板上堆叠出不同的模拟建筑，然后转动旋转开关使震动电机震动，从而使放置板及其上的模拟建筑发生震动，即可模拟出地震环境并使模拟建筑在模拟的地震环境中发生变化，结构简单便于维护，且丰富了观众的体验感。

可选的，所述放置板四周与浅槽侧壁之间留有间隔以用于放置堆叠模拟建筑所使用的木杆和木板。

通过采用上述技术方案，将木杆和木板放置在放置板与浅槽侧壁之间的间隔内，方便了观众对木杆和木板的拿取，从而提高了观众对模拟建筑的堆叠效率；另外模拟建筑在散开时可滚落到放置板与浅槽侧壁之间的间隔内，减少了木杆和木板掉落在地面上的可能性。

可选的，所述放置板位于浅槽上方且放置板下表面与浅槽底壁之间留有间隔，安装槽的横截面尺寸小于放置板的横截面尺寸，所述放置板朝向浅槽的一侧固定有一圈刷毛，刷毛围绕安装槽布置并与浅槽底壁弹性抵接。

通过采用上述技术方案，放置板下表面与浅槽底壁之间的间隙，给放置板的震动留出了足够的空间，而刷毛的布置，则减少了木杆和木板从放置板与浅槽之间缝隙掉落进安装槽内的可能性。

可选的，所述安装槽底壁上对应每个支撑弹簧处各开设有一供支撑弹簧底端插入的插槽。

通过采用上述技术方案，将支撑弹簧的底端插设在插槽内，实现了放置板与底座安装槽的可拆卸连接，便于维修人员对震动电机及支撑弹簧进行维护。

可选的，所述放置板相背的两个竖向侧壁上各开设有一扣槽。

通过采用上述技术方案，扣槽的布置，使维修人员可将手指插入进扣槽内并向上提拉放置板，提高了支撑弹簧与安装槽相互脱离的效率，进而提高了维修人员对震动电机及支撑弹簧的维修效率。

可选的，所述扣槽开口处插设有一挡板，所述挡板与扣槽之间连接有若干个压缩弹簧。

通过采用上述技术方案，挡板对扣槽的遮挡隐藏，减少了观众误操作的可能性，提高了装置整体的使用安全性。

可选的，所述测试机构设置有两个，每个测试机构的旋转开关分别与两个震动电机连接，当旋转开关由初始位置顺时针或逆时针转动在0到180度内时可分别控制两个震动电机的震动速率。

通过采用上述技术方案，当两个观众一同使用该装置时，可分别在各自的放置板上堆叠出模拟建筑，两个观众转动各自面前的旋转开关即可控制自己面前震动电机完成模拟建筑的抗震实验，也可控制对方的震动电机完成对方模拟建筑的抗震实验，从而使两个观众可以进行相互之间的互动，比一比谁的模拟建筑的结构的抗震性能更好，进而不断对模拟建筑进行调整以改善其抗震性能，也增强了观众的互动体验感。

可选的，所述旋转开关上设置有一指示箭头，当旋转开关处于初始位置时指示箭头朝向观众。

通过采用上述技术方案，指示箭头的布置，使观众可以较为准确的对旋转开关进行转动，进而提高了对震动电机的操作稳定性，避免了旋转开关的误操作。

可选的，所述底座上位于旋转开关旁固定有一挡块，所述旋转开关上背离指示箭头一侧固定有一挡杆，当旋转开关处于初始位置时挡块与指示箭头相靠近。

通过采用上述技术方案，挡杆与挡块的相互限制作用，避免了观众对旋转开关的过度旋拧，不仅有效的对旋转开关进行了保护，而且也便于观众根据挡杆与挡块之间的距离判断并调整震动电机的震动速率，进一步的提高观众的互动体验感。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.提高了观众对抗震建筑学习互动的效果，通过使用木杆和木板在测试机构上堆叠出模拟建筑，然后开启测试机构，完成模拟建筑的抗震实验，使观众可以直观感受地震带来的危害；

2.丰富了观众的体验感，通过在放置板上堆叠出不同的模拟建筑，然后转动旋转开关使震动电机震动，从而使放置板及其上的模拟建筑发生震动，即可模拟出地震环境并使模拟建筑在模拟的地震环境中发生变化，结构简单便于维护，而且体验感较强；

3.减少了木杆和木板掉落在地面上的可能性，通过将木杆和木板放置在放置板与浅槽侧壁之间的间隔内，方便了观众对木杆和木板的拿取，从而提高了观众对模拟建筑的堆叠效率；另外模拟建筑在散开时也可滚落到放置板与浅槽侧壁之间的间隔内。

附图说明

图1是本申请实施例抗震建筑测试互动装置的整体结构示意图；

图2是体现测试机构的结构示意图；

图3是图2中A部分的局部放大示意图；

图4是体现挡杆与挡块相互配合的结构示意图。

附图标记说明：1、底座；11、浅槽；12、安装槽；13、插槽；2、测试机构；21、放置板；211、扣槽；22、支撑弹簧；23、震动电机；24、旋转开关；25、防滑纹；26、刷毛；3、挡板；31、压缩弹簧；4、指示箭头；5、挡块；6、挡杆。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种抗震建筑测试互动装置。参照图1和图2，抗震建筑测试互动装置包括一整体呈矩形块状的底座1，底座1上表面开设有一矩形的浅槽11，浅槽11内开设有两个正方形的安装槽12，两个安装槽12沿浅槽11的长度方向间隔布置，浅槽11内位于每个安装槽12处各设置有一用于放置模拟建筑并使模拟建筑发生震动的测试机构2。

参照图2，测试机构2包括设置在安装槽12上方的一矩形的放置板21，放置板21的横截面尺寸大于安装槽12的横截面尺寸且放置板21与安装槽12之间留有间隔，放置板21朝向安装槽12的一侧设置有四个支撑弹簧22，四个支撑弹簧22分别靠近放置板21的四个端角处，安装槽12底壁上对应每个支撑弹簧22处各开设有一圆形的插槽13，支撑弹簧22的一端与放置板21下表面固，另一端插设在插槽13内；放置板21朝向支撑弹簧22一侧位于四个支撑弹簧22的中间处固定有一震动电机23，底座1上表面靠近观众的一侧对应每个测试机构2的震动电机23处各安设有一用于控制对应震动电机23开关以及调节震动速率的旋转开关24。

当观众想学习抗震知识时，可首先使用木杆和木板在放置板21上堆叠出不同的模拟建筑，然后转动旋转开关24使震动电机23开启，震动电机23的运行将会使其本身以及放置板21发生震动，从而模拟出地震环境，放置板21上的模拟建筑将会在模拟的地震环境中逐渐发生倾倒直至散乱的洒落在放置板21上，在这个过程中，观众可以直观感受地震带来的危害，从而提高了观众对抗震建筑学习的效果。

参照图2和图3，另外将两个放置板21四周与浅槽11侧壁之间留出间隔，放置板21与浅槽11之间的间隔内可以放置堆叠模拟建筑所使用的木杆和木板，使观众随手可取堆叠模拟建筑的材料，提高了观众对模拟建筑的堆叠效率；而且放置板21上的模拟建筑在被震动电机23震动散开之后还可滚落到放置板21与浅槽11侧壁之间的间隔内，减少了木杆和木板掉落在地面上的可能性；在放置板21朝向浅槽11的一侧还固定有一圈刷毛26，刷毛26围绕安装槽12布置并与浅槽11底壁弹性抵接，以减少木杆和木板从放置板21与浅槽11之间缝隙掉落进安装槽12内的可能性。

参照图3，放置板21相背的两个竖向侧壁上各开设有一矩形的扣槽211，使在对震动电机23及支撑弹簧22进行维护时，维修人员可直接将手指插入进扣槽211内并向上提拉放置板21，使支撑弹簧22底端与插槽13相互分离，直至将支撑弹簧22和震动电机23从安装槽12内取出，整体结构简单，操作便捷，提高了装置整体的维护效率；另外在每个扣槽211开口处各插设有一挡板3，挡板3朝向扣槽211槽底的一侧与扣槽211槽底之间连接有三个压缩弹簧31，当压缩弹簧31处于自然状态时，挡板3背离压缩弹簧31的一侧与放置板21对应侧壁相互平齐，挡板3对扣槽211的遮挡隐藏，减少了非维修人员误操作的可能性。

参照图4，每个旋转开关24上各设有一指示箭头4，当旋转开关24处于初始位置时，指示箭头4朝向观众，且每个旋转开关24还与另一个震动电机23相连接，旋转开关24不同的转动方式可分别控制两个震动电机23的开闭与震动速率，当旋转开关24由初始位置顺时针转动在0到180度内时可控制对应放置板21上的震动电机23的震动速率，当旋转开关24由初始位置逆时针转动在0到180度内时可控制另一个放置板21上的震动电机23的震动速率。

当两个观众分别在各自的放置板21上堆叠出模拟建筑后，两个观众可转动各自面前的旋转开关24，可以顺时针转动旋转开关24完成自己所堆叠出的模拟建筑的抗震实验，也可逆时针转动旋转开关24完成对方所堆叠出的模拟建筑的抗震实验，从而使两个观众可以进行相互之间的互动，比一比谁的模拟建筑的结构的抗震性能更好，进而不断对模拟建筑进行调整以改善其抗震性能；另外在旋转开关24的周面上还开设有防滑纹25，以减少观众手部与旋转开关24打滑的可能性，使观众更易对旋转开关24进行转动。

参照图4，在底座1上表面位于旋转开关24旁还固定有一挡块5，旋转开关24上背离指示箭头4一侧固定有一挡杆6，当旋转开关24处于初始位置时，挡块5与指示箭头4相靠近，挡杆6位于旋转开关24上背离挡块5的一侧，当观众在顺时针或逆时针转动旋转开关24时，挡杆6与挡块5的相互限制，避免了观众过度旋拧旋转开关24，起到了对旋转开关24的保护作用，而且也便于观众根据挡杆6与挡块5之间的距离判断并调整震动电机23的震动速率，提高观众的互动与体验感。

本申请实施例一种抗震建筑测试互动装置的实施原理为：当观众想体验抗震的危害和学习抗震知识时，可首先使用搭建材料木杆和木板在放置板21上堆叠出模拟建筑，然后转动旋转开关24使震动电机23开启，震动电机23使放置板21发生震动模拟出地震环境，放置板21上的模拟建筑在模拟的地震环境中逐渐发生倾倒，最终模拟出地震对建筑的作用。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抗震建筑测试互动装置，其特征在于：包括底座(1)，底座(1)上表面开设有一浅槽(11)，浅槽(11)内设置有若干个用于放置模拟建筑并使模拟建筑发生震动的测试机构(2)。

2.根据权利要求1所述的一种抗震建筑测试互动装置，其特征在于：所述底座(1)的浅槽(11)内对应每个测试机构(2)处各开设有一安装槽(12)，所述测试机构(2)包括安设在安装槽(12)内的多个支撑弹簧(22)，支撑弹簧(22)沿安装槽(12)深度方向布置，多个支撑弹簧(22)顶部共同安设有一放置板(21)，放置板(21)上安设有一震动电机(23)，底座(1)上对应每个震动电机(23)处各安设有一旋转开关(24)。

3.根据权利要求2所述的一种抗震建筑测试互动装置，其特征在于：所述放置板(21)四周与浅槽(11)侧壁之间留有间隔以用于放置堆叠模拟建筑所使用的木杆和木板。

4.根据权利要求3所述的一种抗震建筑测试互动装置，其特征在于：所述放置板(21)位于浅槽(11)上方且放置板(21)下表面与浅槽(11)底壁之间留有间隔，安装槽(12)的横截面尺寸小于放置板(21)的横截面尺寸，所述放置板(21)朝向浅槽(11)的一侧固定有一圈刷毛(26)，刷毛(26)围绕安装槽(12)布置并与浅槽(11)底壁弹性抵接。

5.根据权利要求2所述的一种抗震建筑测试互动装置，其特征在于：所述安装槽(12)底壁上对应每个支撑弹簧(22)处各开设有一供支撑弹簧(22)底端插入的插槽(13)。

6.根据权利要求5所述的一种抗震建筑测试互动装置，其特征在于：所述放置板(21)相背的两个竖向侧壁上各开设有一扣槽(211)。

7.根据权利要求6所述的一种抗震建筑测试互动装置，其特征在于：所述扣槽(211)开口处插设有一挡板(3)，所述挡板(3)与扣槽(211)之间连接有若干个压缩弹簧(31)。

8.根据权利要求2所述的一种抗震建筑测试互动装置，其特征在于：所述测试机构(2)设置有两个，每个测试机构(2)的旋转开关(24)分别与两个震动电机(23)连接，当旋转开关(24)由初始位置顺时针或逆时针转动在0到180度内时可分别控制两个震动电机(23)的震动速率。

9.根据权利要求8所述的一种抗震建筑测试互动装置，其特征在于：所述旋转开关(24)上设置有一指示箭头(4)，当旋转开关(24)处于初始位置时指示箭头(4)朝向观众。

10.根据权利要求9所述的一种抗震建筑测试互动装置，其特征在于：所述底座(1)上位于旋转开关(24)旁固定有一挡块(5)，所述旋转开关(24)上背离指示箭头(4)一侧固定有一挡杆(6)，当旋转开关(24)处于初始位置时挡块(5)与指示箭头(4)相靠近。

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