CN114550513B - 一种教育教学通用展示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种教育教学通用展示装置，包括有设置于工作台上的第一罩壳和第二罩壳，第一罩壳的顶部呈上小下大的梯形结构，并且第一罩壳背离第二罩壳的一侧为敞口结构，第一罩壳的内部邻近开口处转动安装有显示器；第二罩壳包括有与第一罩壳相连通的壳体，壳体的顶部朝向第一罩壳的一侧形成有展示通道，工作台的顶部对应壳体的位置处形成有放置槽，还包括有设置于第一罩壳和第二罩壳内部的抓取机构，抓取机构用于将放置槽内部的展示物夹持转运至展示通道的开口部。本发明中的教学装置兼具视频教学和实物展示功能，既可实现实物模型的安全有效的管理，又能机械化的将实物模型转移至展示通道内，操作方便，便于老师展开教学活动。

Description

一种教育教学通用展示装置

技术领域

本发明涉及教学设备领域，具体涉及一种教育教学通用展示装置。

背景技术

在教学过程中，越来越多的使用多媒体教学，采用此种方式，学生可更为直观的了解到新知识或新事物，多媒体教学更多采用的是播放视频的方式，学生通过视频、图像和声音相结合可最大程度上的接收到新事物的特征，从而达到学习的目的，为了能够进一步的对实体的东西进行学习认知，老师还会携带一些实体的或仿真模型来展示给学生，使学生直接观察到实体，在一些生物或科学领域中，实体的模型携带不方便，而且这些模型比较珍贵，仅靠老师来管理这些实体模型远远不够，因此就需要将其固定放置在某个地方，当需要时则取出进行展示，使用完毕后则能快速的将其放回原位，而现有技术中还没有任何一种装置能够实现上述功能，鉴于此，本发明提出一种教育教学通用展示装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种教育教学通用展示装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种教育教学通用展示装置，包括有设置于工作台上的第一罩壳和第二罩壳，第一罩壳的顶部呈上小下大的梯形结构，并且第一罩壳背离第二罩壳的一侧为敞口结构，第一罩壳的内部邻近开口处转动安装有显示器；第二罩壳包括有与第一罩壳相连通的壳体，壳体的顶部朝向第一罩壳的一侧形成有展示通道，工作台的顶部对应壳体的位置处形成有放置槽，还包括有设置于第一罩壳和第二罩壳内部的抓取机构，抓取机构用于将放置槽内部的展示物夹持转运至展示通道的开口部。

优选的，抓取机构包括有分布于第一罩壳内部两侧壁上的第一轴承，两个第一轴承之间转动连接有第一转动轴，第一转动轴上固定套接有两个第一连接杆，两个第一连接杆的末端之间设置有第一连接板，第一连接板沿其长度方向固定连接有第三转动轴，第三转动轴的两端分别穿过第一连接杆后固定连接有L型安装板，第三转动轴与第一连接杆转动连接，L型安装板的外侧水平端沿竖直方向固定连接有中空管，第一罩壳两侧的外壁上沿水平方向分别固定连接有固定板，固定板的末端转动连接有第二转动轴，第二转动轴穿过壳体的壳体后延伸至其内部，第二转动轴的圆周面上固定连接有转向限位轴，转向限位轴的一端依次穿过中空管、L型安装板后固定连接有限位轴套，第一连接板的底部安装有用于夹持展示物的机械手。

优选的，机械手包括有固定在第一连接板底部的两个气缸，两个气缸的输出端均固定连接有第二连接板，两个第二连接板的底部螺栓连接有安装座，安装座的底部沿其长度方向等间距的分布有多个固定片，固定片的长度方向与安装座的长度方向相垂直，固定片的两端分别设置有两个吸盘。

优选的，固定片的内部形成有滑槽，滑槽的内部滑动连接有螺杆，并且螺杆沿竖直方向设置，螺杆的底部与吸盘固定相连，螺杆上螺纹连接有两个螺母，两个螺母分别分布于固定片的上下两侧。

优选的，抓取机构还包括有安装在工作台上用于驱动第一连接杆进行旋转的油缸，两个第一连接杆之间固定连接有连接轴，且连接轴靠近第一转动轴的位置处，工作台的顶部对应油缸的位置处开设有贯通槽，油缸设置于该贯通槽内部，油缸的活塞杆末端固定连接有套筒，套筒转动套接于连接轴上，工作台的顶部位于贯通槽的两侧安装有铰接座，两个铰接座的顶部内侧均转动安装有第四转动轴，第四转动轴的一端与油缸的外壁相连。

与现有技术相比，本发明提供了一种教育教学通用展示装置，具备以下

有益效果：

发明的教学装置具有视频和实物展示功能，其中的显示器可旋转式安装在第一罩壳内，使用时可将其旋转至与第一罩壳相平行的位置，既方便学生观看视频，又能很好的管理该显示器，避免其长期暴露于外界；而教学装置中的抓取机构工作时，第一连接杆以第一转动轴为中心进行逆时针旋转，第一连接板与第一连接杆保持同步旋转，L型安装板和中空管沿转向限位轴向上滑动的同时，拨动转向限位轴以第二转动轴为中心进行旋转，进而使夹持有展示物的机械手与第三转动轴为中心进行顺时针转动，机械手将展示物由竖直状态翻转至倾斜状态，然后通过第一连接杆的旋转运动将展示物转运至展示通道内供学生实体观看。本发明中的教学装置既可实现实物模型的安全有效的管理，避免老师随身携带的麻烦，又能机械化的将实物模型转移至展示通道内，整个装置在使用时操作方便，便于老师展开教学活动。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1为本发明实施例中整个装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中整个装置去掉第二罩壳后的结构示意图；

图3为本发明实施例中折叠盖板的结构示意图；

图4为本发明实施例中显示器与第一罩壳的装配示意图；

图5为本发明实施例中第二罩壳的结构示意图；

图6为图2中的局部结构示意图；

图7为图6中A处的局部放大结构示意图；

图8为本发明实施例中第一连接板上的结构示意图；

图9为本发明实施例中真空吸盘的分布示意图。

图中：1、工作台；2、第一罩壳；3、第二罩壳；4、显示器；5、折叠盖板；51、第一盖板；52、第二盖板；53、铰接片；6、伺服电机；7、铰接轴；8、限位滑轨；9、旋转板；10、滑块；11、第一轴承；12、第一转动轴；13、第一连接杆；14、连接轴；15、固定板；16、第二转动轴；17、转向限位轴；18、第一连接板；19、第三转动轴；20、放置槽；21、铰接座；22、第四转动轴；23、油缸；24、活塞杆；25、套筒；26、L型安装板；27、中空管；28、气缸；29、第二连接板；30、安装座；31、固定片；32、滑槽；33、螺杆；34、吸盘；35、螺母。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例中附图，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。

请参阅图1-图9，本实施例提出一种教育教学通用展示装置，包括有设置于工作台1上的第一罩壳2和第二罩壳3，第一罩壳2的顶部呈上小下大的梯形结构，并且第一罩壳2背离第二罩壳3的一侧为敞口结构。

第一罩壳2敞口部的底端铰接有折叠盖板5，折叠盖板5包括有分别与第一罩壳2敞口部相适配的第一盖板51和第二盖板52，第一盖板51与第二盖板52之间通过铰接片53转动连接，旋转第一盖板51至竖直方向后，转动第二盖板52将其覆盖在第一罩壳2顶部的倾斜部上。

第一罩壳2的内部邻近开口处转动安装有显示器4，显示器4两侧的顶部分别固定连接有铰接轴7，并且显示器4的顶部通过两个铰接轴7与第一罩壳2转动相连，显示器4背部的两侧边缘处沿竖直方向形成有限位滑轨8，第一罩壳2的外壁上固定安装有伺服电机6，伺服电机6的电机轴穿过第一罩壳2后固定连接有旋转板9，旋转板9的末端固定连接有滑块10，滑块10嵌设于限位滑轨8内部并与之滑动相连，初始状态时，显示器4保持在竖直状态，旋转板9位于竖直方向与限位滑轨8相平行，滑块10位于限位滑轨8的顶部，需要使用显示器4时，折叠盖板5，通过伺服电机6驱动旋转板9逆时针旋转，滑块10在限位滑轨8内部向下滑动，当滑块10相对于限位滑轨8滑动至其底部时，显示器4与第一罩壳2顶部的倾斜部相平行，此时，显示器4调整至最佳观看角度。

第二罩壳3包括有与第一罩壳2相连通的壳体，壳体的顶部朝向第一罩壳2的一侧形成有展示通道，工作台1的顶部对应壳体的位置处形成有放置槽20，还包括有设置于第一罩壳2和第二罩壳3内部的抓取机构，抓取机构用于将放置槽20内部的展示物夹持转运至展示通道的开口部。

具体的，本实施例中的抓取机构包括有分布于第一罩壳2内部两侧壁上的第一轴承11，两个第一轴承11之间转动连接有第一转动轴12，第一转动轴12上固定套接有两个第一连接杆13，两个第一连接杆13的末端之间设置有第一连接板18，第一连接板18沿其长度方向固定连接有第三转动轴19，第三转动轴19的两端分别穿过第一连接杆13后固定连接有L型安装板26，第三转动轴19与第一连接杆13转动连接，L型安装板26的外侧水平端沿竖直方向固定连接有中空管27，第一罩壳2两侧的外壁上沿水平方向分别固定连接有固定板15，固定板15的末端转动连接有第二转动轴16，第二转动轴16穿过壳体的壳体后延伸至其内部，第二转动轴16的圆周面上固定连接有转向限位轴17，转向限位轴17的一端依次穿过中空管27、L型安装板26后固定连接有限位轴套，转向限位轴17和中空管27、L型安装板26均保持滑动连接，第一连接板18的底部安装有用于夹持展示物的机械手。抓取机构工作时，第一连接杆13以第一转动轴12为中心进行逆时针旋转，第一连接板18与第一连接杆13保持同步旋转，L型安装板26和中空管27沿转向限位轴17向上滑动的同时，拨动转向限位轴17以第二转动轴16为中心进行旋转，进而使夹持有展示物的机械手与第三转动轴19为中心进行顺时针转动，机械手将展示物由竖直状态翻转至倾斜状态，然后通过第一连接杆13的旋转运动将展示物转运至展示通道内供学生实体观看。

进一步的，本实施例中的机械手包括有固定在第一连接板18底部的两个气缸28，两个气缸28的输出端均固定连接有第二连接板29，两个第二连接板29的底部螺栓连接有安装座30，安装座30的底部沿其长度方向等间距的分布有多个固定片31，固定片31的长度方向与安装座30的长度方向相垂直，固定片31的两端分别设置有两个吸盘34，通过气缸28驱动安装座30进行伸长或缩短，当机械手将展示物转运至展示通道内部时，气缸28驱动安装座30伸长，进而使展示物在展示通道内运动，直至展示物移动至展示通道的开口处。

另外，固定片31的内部形成有滑槽32，滑槽32的内部滑动连接有螺杆33，并且螺杆33沿竖直方向设置，螺杆33的底部与吸盘34固定相连，螺杆33上螺纹连接有两个螺母35，两个螺母35分别分布于壳体的上下两侧，机械手的夹持工作通过多个吸盘34进行吸附夹持，而吸盘34通过螺杆33连接在固定片31上，螺杆33在固定片31的滑槽32内进行滑动，进而可以调整吸盘34的位置，使其可以夹持展示物上的不同部位，调整螺杆33的位置时，通过两个螺母35相配合，即松开两个螺母35，螺杆33可在滑槽32内移动，当螺杆33的位置调整完毕后，两个螺母35扭紧压在固定片31的上下两面即可将吸盘34进行固定。

抓取机构还包括有安装在工作台1上用于驱动第一连接杆13进行旋转的油缸23，两个第一连接杆13之间固定连接有连接轴14，且连接轴14靠近第一转动轴12的位置处，工作台1的顶部对应油缸23的位置处开设有贯通槽，油缸23设置于该贯通槽内部，油缸23的活塞杆24末端固定连接有套筒25，套筒25转动套接于连接轴14上。由于油缸23驱动连接轴14进行动作时，第一连接杆13会以第一转动轴12为中心进行转动，这就要求油缸23工作时也须进行一定角度的旋转，因此，本实施例中在工作台1的顶部位于贯通槽的两侧安装有铰接座21，两个铰接座21的顶部内侧均转动安装有第四转动轴22，第四转动轴22的一端与油缸23的外壁相连，而且贯通槽的两侧与油缸23之间预留有足够的空间供油缸23在贯通槽内进行旋转。

本发明提出一种教育教学通用展示装置，使用时，先逆时针旋转折叠盖板5将其打开，其中第二盖板52的顶部连接有锁扣(附图中未示意出)，第二盖板52通过该锁扣扣在第一罩壳2的顶部，打开折叠盖板5后，启动伺服电机6驱动驱动旋转板9逆时针旋转，滑块10在限位滑轨8内部向下滑动，当滑块10相对于限位滑轨8滑动至其底部时，显示器4与第一罩壳2顶部的倾斜部相平行，显示器4调整至最佳观看角度。

学生观看完视频后，如有观看实体模型的需要，则启动气缸28动作驱动吸盘34向放置槽20内移动，将放置槽20内部的展示物夹持住，随后气缸28的活塞端缩回至初始位置，停止动作。接着启动油缸23动作，油缸23的活塞杆24伸出通过连接轴14带动第一连接杆13以第一转动轴12为中心进行逆时针旋转，与此同时，第一连接板18与第一连接杆13保持同步旋转，L型安装板26和中空管27沿转向限位轴17向上滑动的同时，拨动转向限位轴17以第二转动轴16为中心进行旋转，进而使夹持有展示物的机械手与第三转动轴19为中心进行顺时针转动，当油缸23的活塞杆24伸长至极限位置时，夹持有展示物的机械手翻转并移动至展示通道处，此时重新启动气缸28动作，气缸28驱动安装座30伸长，进而使展示物在展示通道内运动，直至展示物移动至展示通道的开口处。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的远离和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种教育教学通用展示装置，其特征在于，包括有设置于工作台（1）上的第一罩壳（2）和第二罩壳（3），第一罩壳（2）的顶部呈上小下大的梯形结构，并且第一罩壳（2）背离第二罩壳（3）的一侧为敞口结构，第一罩壳（2）的内部邻近开口处转动安装有显示器（4）；

第二罩壳（3）包括有与第一罩壳（2）相连通的壳体，壳体的顶部朝向第一罩壳（2）的一侧形成有展示通道；

工作台（1）的顶部对应壳体的位置处形成有放置槽（20），还包括有设置于第一罩壳（2）和第二罩壳（3）内部的抓取机构，抓取机构用于将放置槽（20）内部的展示物夹持转运至展示通道的开口部；

抓取机构包括有分布于第一罩壳（2）内部两侧壁上的第一轴承（11），两个第一轴承（11）之间转动连接有第一转动轴（12），第一转动轴（12）上固定套接有两个第一连接杆（13），两个第一连接杆（13）的末端之间设置有第一连接板（18），第一连接板（18）沿其长度方向固定连接有第三转动轴（19），第三转动轴（19）的两端分别穿过第一连接杆（13）后固定连接有L型安装板（26），第三转动轴（19）与第一连接杆（13）转动连接，L型安装板（26）的外侧水平端沿竖直方向固定连接有中空管（27），第一罩壳（2）两侧的外壁上沿水平方向分别固定连接有固定板（15），固定板（15）的末端转动连接有第二转动轴（16），第二转动轴（16）穿过壳体后延伸至其内部，第二转动轴（16）的圆周面上固定连接有转向限位轴（17），转向限位轴（17）的一端依次穿过中空管（27）、L型安装板（26）后固定连接有限位轴套，第一连接板（18）的底部安装有用于夹持展示物的机械手；

机械手包括有固定在第一连接板（18）底部的两个气缸（28），两个气缸（28）的输出端均固定连接有第二连接板（29），两个第二连接板（29）的底部螺栓连接有安装座（30），安装座（30）的底部沿其长度方向等间距的分布有多个固定片（31），固定片（31）的长度方向与安装座（30）的长度方向相垂直，固定片（31）的两端分别设置有两个吸盘（34）；

抓取机构还包括有安装在工作台（1）上用于驱动第一连接杆（13）进行旋转的油缸（23），两个第一连接杆（13）之间固定连接有连接轴（14），且连接轴（14）靠近第一转动轴（12）的位置处，工作台（1）的顶部对应油缸（23）的位置处开设有贯通槽，油缸（23）设置于该贯通槽内部，油缸（23）的活塞杆（24）末端固定连接有套筒（25），套筒（25）转动套接于连接轴（14）上，工作台（1）的顶部位于贯通槽的两侧安装有铰接座（21），两个铰接座（21）的顶部内侧均转动安装有第四转动轴（22），第四转动轴（22）的一端与油缸（23）的外壁相连。

2.根据权利要求1所述的一种教育教学通用展示装置，其特征在于：固定片（31）的内部形成有滑槽（32），滑槽（32）的内部滑动连接有螺杆（33），并且螺杆（33）沿竖直方向设置，螺杆（33）的底部与吸盘（34）固定相连，螺杆（33）上螺纹连接有两个螺母（35），两个螺母（35）分别分布于固定片（31）的上下两侧。