CN204720034U - 一种实验设计小球抛射器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实验设计小球抛射器，该抛射器由底轨、拉杆、刻度盘、球托及固定夹块组成；在底轨与拉杆的一端均设计有凹槽，底轨与拉杆通过固定销块在凹槽的一端相连，刻度盘通过同一固定销块固定在底轨与拉杆的凹槽内；球托固定在拉杆无凹槽的一端；底轨、拉杆、刻度盘、球托组成抛射器本体，其通过固定夹块固定在桌面上。通过选用不同类型的小球、选用不同根数橡皮筋及并设定橡皮筋的不同悬挂位置、变换后拉角及起始角度大小可以模拟多因子、多水平DOE等多种实验设计技术。

Description

一种实验设计小球抛射器

技术领域

本实用新型涉及一种小球抛射器，用于辅助实验设计(Design Of Experiment，DOE)的教学，尤其是能用于辅助多因子、多水平DOE的模拟与教学。

背景技术

实验设计(DOE)是健壮设计/六西格玛设计的核心方法之一。实验设计方法技术复杂，实施难度大，不容易理解。在实验策划阶段需要工程师具有相当丰富的实践经验，在实施阶段还需要投入大笔实验费用，在分析阶段还会涉及到大量的方差分析、假设检验及残差分析等复杂的数理统计技术。在实验设计的教学过程中，若只进行理论讲解，而学员不动手实践，是很难理解实验设计技术的流程、方法及价值的。因此，为了大规模推广应用实验设计技术，迫切需要人们研制适用的教具来辅助实验设计的教学，模拟实验设计实践，使学员更好的理解和掌握实验设计技术的精髓。

本实用新型提供一种用于辅助实验设计(DOE)教学的小球抛射器，用于辅助实验设计的教学，以便学员进行实验设计模拟(仿真)实战演练。既满足了高校数理统计系的实验设计教学以及企业的实验设计培训需求，同时有利于推动实验设计技术在企业中的实际应用。

目前，公知的实验设计抛射器仅仅适用于二水平实验设计，但实验设计方法较多，不仅仅包括二水平实验设计，还有多水平设计、参数设计等，因此现有的实验设计抛射器的作用存在一定的局限性。

发明内容

为了克服现有的抛射器只能模拟二水平实验设计的不足，本实用新型提供一种抛射器，既可以模拟二水平实验设计、又能模拟多水平实验设计，还能模拟参数设计、响应曲面设计，均匀设计等，有助于实验设计的教学与推广应用。已在教学实践中进行了充分的验证，具有很好的稳定性和可操作性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该抛射器由底轨、拉杆、刻度盘、球托及固定夹块组成；在所述底轨与所述拉杆的一端均设计有凹槽，所述底轨与所述拉杆通过固定销块在凹槽的一端相连，所述刻度盘通过同一固定销块固定在所述底轨与所述拉杆的凹槽内；所述球托固定在所述拉杆无凹槽的一端；所述底轨、拉杆、刻度盘、球托组成所述抛射器本体，其通过所述固定夹块固定在桌面上。

进一步的，所述拉杆上有4个挂销，用于挂橡皮筋；相应的，所述底轨上设有4个半圆形凹槽，抛射器折叠时所述底轨上的4个半圆形凹槽可安放所述拉杆上的4个挂销。

刻度盘的一半为后拉角的刻度，另一半为起始角的刻度，刻度盘的一侧还有一圆孔，橡皮筋从此孔穿过后挂于拉杆的挂销上。

实验时，将抛射器本体固定在桌面上，设定起始角，挂好橡皮筋，将小球放置在球托里，将拉杆后拉一定的角度，松手放开，小球将被抛射出去，记录好抛射距离，则完成一次实验。

该抛射器共可模拟5个因子，分别为：小球、橡皮筋根数、起始角、后拉角及橡皮筋的挂销。试验过程中，小球可选用乒乓球或网球，因此小球为试验的一个因子并且有两个水平；橡皮筋可使用1根或两根，则橡皮筋为试验的一个因子并且有两个水平；共有7个起始角定位孔，则起始角为一个7水平的因子；后拉角的范围为20～120度，可连续变化，不同的后拉角为不同的水平，则后拉角一个多水平的连续因子；该抛射器共有4个橡皮筋挂销，则橡皮筋的挂 销为试验因子，共有4个水平。

本实用新型的有益效果是，增加了一个4水平的因子，通过选用不同的因子及其水平，能够模拟多因子、多水平实验设计；抛射器本体采用固定夹及手柄螺栓方式固定，方便且牢固；且该新型抛射器外形小巧、结构简单、组装方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为该新型抛射器的结构图。

图2为抛射器的固定夹块图。

图中1.球托，2.拉杆，3.橡皮筋挂销，4.后拉角刻度，5.刻度盘，6.起始角限位孔，7.挡块，8.橡皮筋穿孔，9.底轨，10.手柄螺栓，11.固定夹块，12.起始角定位杆。

具体实施方式

在图1中，将刻度盘5、球托1、拉杆2、底轨9按图示结构组装，组成抛射器本体。用固定夹块11及手柄螺栓10将抛射器本体固定在桌面上，完成抛射器的安装。

采用起始角定位杆12穿过一个起始角限位孔6，设定试验起始角，可通过改变限位孔来改变起始角的大小，不同的起始角代表不同的水平；

用一根橡皮筋穿过橡皮筋穿孔8后，挂于橡皮筋挂销3上，取不同根数的橡皮筋可模拟因子橡皮筋的不同水平；

取一个乒乓球置于球托上，球可选取乒乓球或网球，以模拟因子的不同水平，再将拉杆向后拉某一角度，不同的后拉角代表不同的后拉角水平；

再释放拉杆，小球将被抛射出去，记录乒乓球的抛射距离，完成一次试验；

按照DOE的实验方案，通过改变各因子的水平组合，按照以上实施方式完成DOE的各次实验。

Claims (3)

1.一种实验设计小球抛射器，其特征在于：该抛射器由底轨、拉杆、刻度盘、球托及固定夹块组成；在所述底轨与所述拉杆的一端均设计有凹槽，所述底轨与所述拉杆通过固定销块在凹槽的一端相连，所述刻度盘通过同一固定销块固定在所述底轨与所述拉杆的凹槽内；所述球托固定在所述拉杆无凹槽的一端；所述底轨、拉杆、刻度盘、球托组成所述抛射器本体，其通过所述固定夹块固定在桌面上。

2.根据权利要求1所述的实验设计小球抛射器，其特征在于：所述拉杆上有4个挂销，用于挂橡皮筋；相应的，所述底轨上设有4个半圆形凹槽，抛射器折叠时所述底轨上的4个半圆形凹槽可安放所述拉杆上的4个挂销。

3.根据权利要求1所述的实验设计小球抛射器，其特征在于：所述抛射器本体通过所述固定夹块及配套的手柄螺栓固定。