CN203812488U - 一种可旋转式多构型的机械演示实验台 - Google Patents
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Abstract
一种可旋转式多构型的机械演示实验台，包括轮辐、三角架底座、滑轮、主轴、可调速电机、齿轮组、U型滑栓、支撑板、工作面板、传动轴、传动齿轮、零件整理箱、扇形轮辐、滑轨、演示机构和传动机构；在工作面板上对任意零部件的拼接，便可以实现多种机构的运动演示，有助于学生更加直观方便地了解机构传动，从而提高学生的设计能力和创新能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及教学仪器设备领域，具体的为一种可旋转式多构型的机械演示实验台。
背景技术
在理工科教学当中，根据运行机构不同，机构运动方案有多种多样，各种运动方案要在课堂上仅用板书给学生讲解，因其形象直观性差，使学生很难理解。如有可进行拼接的零部件及其机架结构，将零部件直接安装在机架结构上，在机架结构上演示，将方便直观，对学生设计能力和创新能力的提高是很有必要的。
目前大多数学校都设有“机构认知实验室”和“机构拆装实验室”，空间占地大；由于是实验课程的专门实验室，学生平常不能够自由的进入学习，灵活性低；通常是以展柜的形式演示，动力源需求多且展示种类单一；并且机构拆装实验时由于零部件的分散性太大易丢失，增加了实验老师的管理负担并且影响了此后学生的实验；机械认知实验机构种类繁多，搬运麻烦，难以整理，集成性不高。展柜和机构都需要专门订制，价格极其昂贵，不经济。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型提出了一种可旋转式多构型的机械演示实验台。本实用新型采用的技术方案是：一种可旋转式多构型的机械演示实验台，包括轮辐、三角架底座、主轴、可调速电机、齿轮组、U型滑栓、支撑板、工作面板、传动轴、传动齿轮、扇形轮辐、滑轨、演示机构和传动机构；所述的主轴固定在三角架底座的顶角上，主轴两个轴肩上分别套有一对轮辐，一对轮辐的对应两边之间固定有工作面板并构成左右两个绕主轴独立转动的滚筒，两个滚筒之间设有由中空矩形板连接的一对扇形轮辐且构成可延三角架底座顶角的组角独立转动的传动机构，所述的支撑板两边设有滑轨，所述的U型滑栓设置在滑轨上并贯穿中空部位, U型滑栓下依次设置有齿轮组和可调速电机，工作面板上设有传动轴，传动轴上的传动齿轮与齿轮组咬合，且与演示机构传动连接。
所述的三角架底座下设有四个滑轮。
所述的主轴通过两个半圆轴套和螺丝固定在三角架底座的顶角上。
所述的滑轨伸出矩形板部位设置有卡口，所述的工作面板上设有固定卡口的卡槽。
所述的齿轮组由5个齿轮平行设置组成，所述的可调速电机与中间齿轮连接。
所述的轮辐是八边形轮辐。
所述的扇形轮辐是120°三边扇形轮辐。
所述的演示机构的传动部件是直齿轮、斜齿轮、槽轮、棘轮或凸轮中的一种。
所述的演示机构是四杆演化结构、齿轮齿条结构、带传动结构、链传动结构或轮系结构中的一种。
所述的演示机构的各部分零件拆分后放置在零件整理箱内。
本实用新型的有益效果是，一种可旋转式多构型的机械演示实验台，具有的八边形滚筒旋转结构，以空间布置为出发点，克服了现有实验台占地大，灵活性低，动力源需求多且展示种类单一的缺点；中间滚筒顶部的控制面板机构灵活地采用了齿轮啮合的原理，可以实现自由控制左右两个滚筒工作面板上演示机构的运动；模块化实验器具可快速装拆，灵活性和集成度高，更加方便直观演示运行机构且成本低廉，加深了学生对机构的认知；本实用新型具有通用性强、可操作性好、演示性强、拼接效率高的优点，为理工科教学进行系统方案创新设计，培养学生综合设计能力、创新意识和实践动手能力提供了一种新颖的、切实可行、直观的实验教具。
附图说明
图1是实验台机架结构及装置示意图；
图2是扇形轮辐结构示意图；
图3是实验台主轴与底座的装配示意图；
图4是实验台是支撑板和工作面板的装配示意图；
图5是实验台是支撑板和工作面板的装配俯视图；
图6是支撑板的结构示意图；
图7是工作面板的结构示意图；
图8是四杆演化结构运动示意图；
图9是齿轮齿条结构示意图；
图10是带传动结构示意图；
图11是链传动结构示意图；
图12是轮系结构示意图；
图13是直齿轮、斜齿轮示意图；
图14是槽轮结构、棘轮结构、凸轮结构示意图；
图中，1—轮辐、2—三角架底、3—滑轮、4—主轴、5—可调速电机、6—齿轮组、7—U型滑栓、8—支撑板、9—工作面板、10—传动轴、11—传动齿轮、12—零件整理箱、13—扇形轮辐、14—滑轨、15—演示机构、16—传动机构、17—卡口、18—卡槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
一种可旋转式多构型的机械演示实验台，包括轮辐1、三角架底座2、主轴4、可调速电机5、齿轮组6、U型滑栓7、支撑板8、工作面板9、传动轴10、传动齿轮11、扇形轮辐13、滑轨14、演示机构15和传动机构16；所述的主轴4固定在三角架底座2的顶角上，主轴4两个轴肩上分别套有一对轮辐1，一对轮辐1的对应两边之间固定有工作面板9并构成左右两个绕主轴4独立转动的滚筒，两个滚筒之间设有由中空矩形板8连接的一对扇形轮辐13且构成可延三角架底座2顶角的组角独立转动的传动机构16，所述的支撑板8两边设有滑轨14，所述的U型滑栓7设置在滑轨14上并贯穿中空部位, U型滑栓7下依次设置有齿轮组6和可调速电机5，工作面板9上设有传动轴10，传动轴10上的传动齿轮11与齿轮组6咬合，且与演示机构15传动连接。所述的三角架底座2下设有四个滑轮3。
所述的主轴4通过两个半圆轴套和螺丝固定在三角架底座2的顶角上。
所述的滑轨14伸出矩形板8部位设置有卡口17，所述的工作面板上设有固定卡口17的卡槽18。
所述的齿轮组6由5个齿轮平行设置组成，所述的可调速电机5与中间齿轮连接。
所述的轮辐1是八边形轮辐。
所述发扇形轮辐13是120°三边扇形轮辐。
所述的演示机构15的传动部件是直齿轮、斜齿轮、槽轮、棘轮或凸轮中的一种。
所述的演示机构15是四杆演化结构、齿轮齿条结构、带传动结构、链传动结构或轮系结构中的一种。
所述的演示机构15的各部分零件拆分后放置在零件整理箱12内。
如图1，所述的实验台三角架底座2为方钢和矩形焊接成三角架组件，其上用螺钉连接两个半圆轴套压紧在主轴4上；所述的主轴4固定在三角架底座2的顶角上，所述的主轴4两个轴肩上分别焊接有一对八边形轮辐1，所述的一对八边形轮辐1的对应两边之间固定有工作面板9并构成左右两个绕主轴4独立转动的滚筒，利用轴肩进行轴向定位，利用轴承实现周向滚动；三角架底座2的底部安装有四个滑轮5方便实验台的移动，另设有整理箱12以存放拼接演示机构零部件。
如图2，所述的主轴4上，两个滚筒之间设有由中空矩形板8连接的一对120°三边扇形轮辐13，并构成可延三角架底座2顶角的余角独立转动的传动机构16，
如图6，所述的U型滑栓7设置在滑轨14上并贯穿中空部位,所述的U型滑栓7下依次设置有齿轮组6和可调速电机5，支撑板8上的滑轨14伸出矩形板8部位设置有卡口17，所述的工作面板上设有固定卡口17的卡槽18。如图7，所述的工作面板9上设有传动轴10。如图4，图5，将卡口17和卡槽18扣合后，将传动轴10上的传动齿轮11与齿轮组6咬合，此时可调速电机5通过传动轴给演示机构15输出动力，演示机械运动状态。如果左右移动U型滑栓7，可选择给左右2边的演示机构15提供动力，也可以同时提供。
如图13，如图14，所述的演示机构15的传动部件可以是直齿轮、斜齿轮、槽轮、棘轮或凸轮中的一种。如图8，图9，图10，图11，图12，演示机构15可以演示四杆演化结构、齿轮齿条结构、带传动结构、链传动结构或轮系结构等多种机械运动结构。
Claims (10)
1.一种可旋转式多构型的机械演示实验台，其特征在于：包括轮辐（1）、三角架底座（2）、主轴（4）、可调速电机（5）、齿轮组（6）、U型滑栓（7）、支撑板（8）、工作面板（9）、传动轴（10）、传动齿轮（11）、扇形轮辐（13）、滑轨（14）、演示机构（15）和传动机构（16）；所述的主轴（4）固定在三角架底座（2）的顶角上，主轴（4）两个轴肩上分别套有一对轮辐（1），一对轮辐（1）的对应两边之间固定有工作面板（9）并构成左右两个绕主轴（4）独立转动的滚筒，两个滚筒之间设有由中空矩形板（8）连接的一对扇形轮辐（13）且构成可延三角架底座（2）顶角的组角独立转动的传动机构（16），所述的支撑板（8）两边设有滑轨（14），所述的U型滑栓（7）设置在滑轨(14)上并贯穿中空部位, U型滑栓（7）下依次设置有齿轮组（6）和可调速电机（5），工作面板（9）上设有传动轴（10），传动轴（10）上的传动齿轮（11）与齿轮组（6）咬合，且与演示机构（15）传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种可旋转式多构型的机械演示实验台，其特征在于：所述的三角架底座（2）下设有四个滑轮（3）。
3.根据权利要求1或2所述的一种可旋转式多构型的机械演示实验台，其特征在于：所述的主轴（4）通过两个半圆轴套和螺丝固定在三角架底座（2）的顶角上。
4.根据权利要求1或2所述的一种可旋转式多构型的机械演示实验台，其特征在于：所述的滑轨（14）伸出矩形板（8）部位设置有卡口（17），所述的工作面板上设有固定卡口（17）的卡槽（18）。
5.根据权利要求1或2所述的一种可旋转式多构型的机械演示实验台，其特征在于：所述的齿轮组（6）由5个齿轮平行设置组成，所述的可调速电机（5）与中间齿轮连接。
6.根据权利要求1或2所述的一种可旋转式多构型的机械演示实验台，其特征在于：所述的轮辐（1）是八边形轮辐。
7.根据权利要求1或2所述的一种可旋转式多构型的机械演示实验台，其特征在于：所述的扇形轮辐（13）是120°三边扇形轮辐。
8.根据权利要求1或2所述的一种可旋转式多构型的机械演示实验台，其特征在于：所述的演示机构（15）的传动部件是直齿轮、斜齿轮、槽轮、棘轮或凸轮中的一种。
9.根据权利要求1或2所述的一种可旋转式多构型的机械演示实验台，其特征在于：所述的演示机构（15）是四杆演化结构、齿轮齿条结构、带传动结构、链传动结构或轮系结构中的一种。
10.根据权利要求1或2所述的一种可旋转式多构型的机械演示实验台，其特征在于：所述的演示机构（15）的各部分零件拆分后放置在零件整理箱（12）内。
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|---|---|---|---|---|
| CN104464490A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-03-25 | 潘江如 | 一种用于机械类课程教学的教具 |
| CN105654833A (zh) * | 2014-11-14 | 2016-06-08 | 长春工业大学 | 机械原理旋转教具仪 |
| CN113487956A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-10-08 | 金超焕 | 一种智能机械设计课堂演示教具 |
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