CN207123976U - 正棱柱模型及教学工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种正棱柱模型及教学工具，涉及教学装置的技术领域，包括多个用作正棱柱模型底边的第一连接杆和多个用作正棱柱模型侧边的第二连接杆；第二连接杆和两个相邻第一连接杆通过连接件连接；连接件分别与第一连接杆、第二连接杆可拆卸连接，且连接件能够使相邻两个第一连接杆在垂直于第二连接杆所在的平面相对转动，用于改变正棱柱模型的相邻底边的夹角。由于相邻两个第一连接杆可转动，因此可以在相同平面内调节正棱柱模型底角的角度，同时连接件分别与第一连接杆、第二连接杆可拆卸连接，通过改变第一连接杆和第二连接杆的数量，使正棱柱模型可以转变为正三棱柱、正四棱柱、正五棱柱等多种正棱柱模型，携带方便，方便管理。

Description

正棱柱模型及教学工具

技术领域

本实用新型涉及教学装置的技术领域，尤其是涉及一种正棱柱模型及教学工具。

背景技术

棱柱体模型是学生学习立体几何的基本演示模型，它承载着学生认识立体几何的特征、学习立体几何基本概念的作用。在教学中，老师借助模型的教具来进行教学，例如正棱柱模型等，来展示给学生。

正棱柱模型包括三棱柱、四棱柱、五棱柱等。由于教学中需要用到多种多棱柱体，教学仪器中需要配置不同棱边的各类模型，数量多，占用空间大，给仪器管理工作带来不便，同时，老师讲学中携带多种正棱柱模型极为不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种正棱柱模型及教学工具，以缓解教学中需要用到多种多棱柱体，教学仪器中需要配置不同棱边的各类模型，数量多，占用空间大，给仪器管理工作带来不便，同时，老师讲学中携带多种正棱柱模型极为不便的技术问题。

本实用新型提供的正棱柱模型，包括多个用作所述正棱柱模型底边的第一连接杆和多个用作所述正棱柱模型侧边的第二连接杆；所述第二连接杆和两个相邻所述第一连接杆通过连接件连接；

所述连接件分别与第一连接杆、第二连接杆可拆卸连接，且所述连接件能够使相邻两个所述第一连接杆在垂直于所述第二连接杆所在的平面相对转动，用于改变所述正棱柱模型的相邻底边的夹角。

进一步地，所述连接件包括第一接头、第二接头及连接轴；

所述第一接头的一端设置有开口槽，所述开口槽的两侧贯穿设置有第一通孔，所述第一接头的另一端与所述第一连接杆连接；

所述第二接头的一端的设置有凸部，所述凸部与所述开口槽配合连接，所述凸部对应所述第一通孔的位置设置有第二通孔，所述连接轴插设于所述第一通孔和所述第二通孔内，所述第一接头与所述第二接头能够相对于所述连接轴为中心转动；

所述第二接头的另一端与所述第一连接杆连接。

进一步地，所述第一接头与所述第一连接杆通过销连接；

所述第二接头与所述第一连接杆通过销连接。

进一步地，所述开口槽的底面呈倾斜设置，所述凸部的底端呈倾斜设置，且开口槽的底面的倾斜角度与所述凸部的底端的倾斜角度相同，以使所述第一接头与所述第二接头转动时，所述开口槽的底面的较低边与所述凸部的底端的较低边相贴近时，所述第一接头与第二接头之间的夹角小于60°。

进一步地，所述凸部顶端开设圆角，用于所述第一接头与所述第二接头相对转动时，所述凸部顶端与所述开口槽的底面圆滑接触；

所述开口槽的两侧的顶端开设圆角，用于所述第一接头与所述第二接头相对转动时，所述开口槽的两侧的顶端与所述凸部的底面圆滑接触。

进一步地，所述第二连接杆的两端设置有凹槽，所述凹槽夹设于所述第一接头的外部，以将所述第二连接杆与所述第一接头抵接。

进一步地，所述凹槽内设置有用于与所述连接轴插接的连接孔。

进一步地，所述第一连接杆的长度范围为：12-18cm；

所述第二连接杆的长度范围为：12-32cm。

进一步地，所述连接件、第一连接杆及第二连接杆的材料为树脂塑料。

本实用新型提供还提供了一种教学工具，包括如上所述的正棱柱模型。

本实用新型提供的正棱柱模型，包括多个用作所述正棱柱模型底边的第一连接杆和多个用作所述正棱柱模型侧边的第二连接杆；所述第二连接杆和两个相邻所述第一连接杆通过连接件连接；所述连接件分别与第一连接杆、第二连接杆可拆卸连接，且所述连接件能够使相邻两个所述第一连接杆在垂直于所述第二连接杆所在的平面相对转动，用于改变所述正棱柱模型的相邻底边的夹角。由于相邻两个第一连接杆可转动，因此可以在相同平面内调节正棱柱模型底角的角度，同时连接件分别与第一连接杆、第二连接杆可拆卸连接，通过改变第一连接杆和第二连接杆的数量，使正棱柱模型可以转变为三棱柱、四棱柱、五棱柱等多种正棱柱模型，以缓解教学中需要用到多种多棱柱体，教学仪器中需要配置不同棱边的各类模型，数量多，占用空间大，给仪器管理工作带来不便，同时，老师讲学中携带多种正棱柱模型极为不便的技术问题。

本实用新型提供的教学工具，包括如上所述的正棱柱模型。本实用新型提供的教学工具产生的有益效果与本实用新型提供的正棱柱模型的有益效果相似，因此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的正棱柱模型的立体图；

图2为本实用新型提供的正棱柱模型中的连接件的立体图；

图3为本实用新型提供的正棱柱模型中的第一接头的透视图；

图4为本实用新型提供的正棱柱模型中的第二接头透视图；

图5为本实用新型提供的正棱柱模型中的第二连接杆和连接轴立体图；

图6为本实用新型提供的正棱柱模型中的第一连接杆和销的透视图。

图标：1-第一连接杆；2-第二连接杆；21-凹槽；3-连接件；31-第一接头；311-开口槽；3111-第一通孔；312-连接孔；32-第二接头；321-凸部；3211-第二通孔；33-连接轴；4-销。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

如图1所示，本实施例提供的正棱柱模型，包括多个用作正棱柱模型底边的第一连接杆1和多个用作正棱柱模型侧边的第二连接杆2；第二连接杆2和两个相邻第一连接杆1通过连接件3连接；连接件3分别与第一连接杆1、第二连接杆2可拆卸连接，且连接件3能够使相邻两个第一连接杆1在垂直于第二连接杆2所在的平面相对转动，用于改变正棱柱模型的相邻底边的夹角。由于相邻两个第一连接杆1可转动，因此可以在相同平面内调节正棱柱模型底角的角度，同时连接件3分别与第一连接杆1、第二连接杆2可拆卸连接，通过改变第一连接杆1和第二连接杆2的数量，使正棱柱模型可以转变为三棱柱、四棱柱、五棱柱等多种正棱柱模型，以缓解教学中需要用到多种多棱柱体，教学仪器中需要配置不同棱边的各类模型，数量多，占用空间大，给仪器管理工作带来不便的实际问题，同时，也解决了老师讲学中携带多种正棱柱模型极为不便的技术问题。

具体地，如图2所示，连接件3可以包括第一接头31、第二接头32及连接轴33；第一接头31的一端设置有开口槽311，开口槽311的两侧贯穿设置有第一通孔3111，第一接头31的另一端与第一连接杆1连接；第二接头32的一端的设置有凸部321，凸部321与开口槽311配合连接，凸部321对应第一通孔3111的位置设置有第二通孔3211，连接轴33插设于第一通孔3111和第二通孔3211内，第一接头31与第二接头32能够相对于连接轴33为中心转动；第二接头32的另一端与第一连接杆1连接。通过上述设置，可以实现相邻两个第一连接杆1之间的角度变化，以实现正棱柱模型底角的变化。上述设置中，开口槽311的深度应大于凸部321的宽度，且第二通孔3211的中心到凸部321的顶端小于第一通孔3111到开口槽311的底端的距离。

上述第一接头31与第一连接杆1可以通过销4连接；第二接头32与第一连接杆1也可以通过销4连接。

具体地，如图6所示，第一连接杆1的两端可以设置有连接孔312，连接孔312内与销4配合连接；第一接头31与开口槽311相对的一端设置有连接孔312，用于与销4连接。第二接头32与凸部321相对的一端设置有连接孔312，用于与销4连接。上述设置可以实现第一连接杆1与第一接头31的连接、第一连接杆1与第二接头32的连接。

第一连接杆1的一端可以与第一接头31连接，另一端可以与另一个连接件3的第二接头32连接；也可以设置为：第一连接杆1的一端可以与第一接头31连接，另一端可以与另一个连接件3的第一接头31连接。

进一步地，开口槽311的底面可以呈倾斜设置，凸部321的底端也呈倾斜设置，且开口槽311的底面的倾斜角度与凸部321的底端的倾斜角度相同，以使第一接头31与第二接头32转动时，开口槽311的底面的较低边与凸部321的底端的较低边相贴近时，第一接头31与第二接头32之间的夹角小于60°。上述设置可以实现正棱柱模型转变为正三棱柱模型。

具体地，如图3所示，开口槽311的底面相对第一接头31的倾斜角度为27°，凸部321性的底端对于第二接头32的倾斜角度为27°，开口槽311的底面的较低的边、凸部321的底端的较低的边相贴近，能够使第一接头31与第二接头32之间的夹角大于等于57°。上述设置，可以实现正棱柱模型转变为正三棱柱模型。

进一步地，如图4所示，凸部321的顶端可以开设圆角，用于第一接头31与第二接头32相对转动时，凸部321顶端与开口槽311的底面圆滑接触；开口槽311的两侧的顶端也开设圆角，用于第一接头31与第二接头32相对转动时，开口槽311的两侧的顶端与凸部321的底面圆滑接触。同时，使第一接头31与第二接头32连接较紧密，在连接第一连接杆1和第二连接杆2时，第一接头31与第二接头32不容易相对转动，用手进行旋转时，第一接头31与第二接头32才能相对旋转，上述设置，加强了正棱柱模型底角的稳定性，有利于教学演示。

连接件3的制作可以为：选择直径为0.8cm、长度为2.1cm的圆柱，在圆柱一端的中心开设开口槽311，开口槽311开口的一端深度可以为0.8cm，另一端的深度可以为1.2cm，底部挫平。上述设置，使开口槽311的倾斜面与第一接头31的横截面之间的夹角为27°。然后在开口槽311的两侧部设置贯穿的第一通孔3111，第一通孔3111的直径可以为0.4cm。在圆柱另一端的中心设置连接孔312，用于插放销4。连接孔312的直径可以为0.4cm，深度范围可以为0.6-0.8cm。对应地销4的直径为0.4cm。在制作过程中，可以用锉刀将开口槽311的顶端挫成半圆形。

同样地，选择直径为0.8cm、长度为2.1cm的圆柱，在圆柱一端的中心开设凸部321，凸部321的宽度与开口槽311的宽度相配合。凸部321的一端深度可以为0.8cm，另一端的深度可以为1.2cm。上述设置，使凸部321的地面与第一接头31的横截面之间的夹角为27°。然后在凸部321的侧部设置第二通孔3211，第二通孔3211可以设置为0.4cm。在圆柱另一端的中心设置连接孔312，用于插放销4。连接孔312的直径可以为0.4cm，深度范围可以为0.6-0.8cm。最后，可以用锉刀将凸部321的顶端挫成半圆形。将凸部321插接至开口槽311中，用连接轴33插接至第一通孔3111和第二通孔3211中，使第一接头31与第二接头32能够相对转动。

连接件3制作完成后，在第一接头31的连接孔312中插放销4，销4的另一端插放第一连接杆1；在第二接头32的连接孔312中插放销4，销4的另一端插放另一个第一连接杆1。

如图5所示，第二连接杆2的两端可以设置有凹槽21，凹槽21夹设于第一接头31的外部，以将第二连接杆2与第一接头31抵接，使整体造型更加美观。同时，第二连接杆2与第一接头31抵接，巩固了第二连接杆2与正棱柱模型底面的稳定性。

进一步地，凹槽21内设置有用于与连接轴33插接的连接孔312，用于使第二连接杆2与连接件3连接。在制作时，第二连接杆2的两端在钻连接孔312时，钻出的连接孔312较窄，连接轴33不易插入，再用圆锉慢慢扩展连接孔312，直到连接轴33插入时松紧合适，连接轴33与连接孔312配合，上述设置使第二连接杆2与正棱柱模型的底边紧凑，不易脱落。

进一步地，第一连接杆1的长度可以与第二连接杆2的长度不相同。当第一连接杆1的长度与第二连接杆2的长度相同时，正棱柱模型可以拼装正四棱柱；当第一连接杆1的长度与第二连接杆2的长度部同时，正棱柱模型可以拼装长正棱柱。

第一连接杆1的长度范围为：12-18cm；第二连接杆2的长度范围为：12-32cm。

进一步地，连接件3、第一连接杆1及第二连接杆2的材料为树脂塑料。树脂塑料质地较软，便于切割、打孔、打磨，容易加工成型，且价格相对便宜，重量轻便，便于操作。

综上所述，本实施例提供的正棱柱模型，包括多个用作正棱柱模型底边的第一连接杆1和多个用作正棱柱模型侧边的第二连接杆2，第一连接杆和第二连接杆2的数量根据要制作的正棱柱模型来确定；第二连接杆2和两个相邻第一连接杆1通过连接件3连接；连接件3分别与第一连接杆1、第二连接杆2可拆卸连接，且连接件3能够使相邻两个第一连接杆1在垂直于第二连接杆2所在的平面相对转动，用于改变正棱柱模型的相邻底边的夹角。连接件3有第一接头31和第二接头32通过连接轴33连接，使第一接头31和第二接头32可以相对转动，同时第一接头31上是设置有开口槽311，开口槽311的底面倾斜，第二接头32设置有凸部321，且凸部321的底面倾斜，开口槽311与凸部321的较低的边相靠近，使第一接头31与第二接头32之间可以形成60°夹角，而组合成正三棱柱模型。由于相邻两个第一连接杆1可转动，因此可以在相同平面内调节正棱柱模型底角的角度，同时连接件3分别与第一连接杆1、第二连接杆2可拆卸连接，通过改变第一连接杆1和第二连接杆2的数量，使正棱柱模型可以转变为正三棱柱、正四棱柱、正五棱柱等多种正棱柱模型，且思维新颖、材料精简、操作简便。

本实施例提供的正棱柱模型还可以达到的有益效果为：一、结构组合紧密，便于教学演示。由于连接件3紧密、且连接件3与第一连接杆1、第二连接杆2插接紧密，可以将组装好的棱柱体模型，拿起来展示，结构基本不变，大大提高了模型的使用性。二、使用范围广。本实施例提供的正棱柱模型，不仅可以拼装组合正三棱柱、正四棱柱、至八正棱柱，还可以进行平面图形的拼装。例如，拼装正方形和长方形：用连接件3、第一连接杆1或第二连接杆2一端可以拼装成正多边形。三、使用操作简单。各个组件进行拼装组合就可以完成一个模型，用时较短。若想进行棱柱体的转换，只要打开连接件3，将增加或取下相应的第二连接杆2、第一连接杆1，再调节底角的度数，最后连接即可。

本实施例提供的教学工具，包括如上的正棱柱模型。本实施例提供的教学工具产生的有益效果与本实施例提供的正棱柱模型的有益效果相似，因此不再赘述。

教学工具还可以包括收纳盒，用于将本实用新型提供的正棱柱模型拆开后，将多个第一连接杆1、第二连接杆2、第一接头31、第二接头32连接轴33、销4等收纳，整套模型就可以很方便的携带和存放。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种正棱柱模型，其特征在于，包括多个用作所述正棱柱模型底边的第一连接杆和多个用作所述正棱柱模型侧边的第二连接杆；所述第二连接杆和两个相邻所述第一连接杆通过连接件连接；

所述连接件分别与第一连接杆、第二连接杆可拆卸连接，且所述连接件能够使相邻两个所述第一连接杆在垂直于所述第二连接杆所在的平面相对转动，用于改变所述正棱柱模型的相邻底边的夹角。

2.根据权利要求1所述的正棱柱模型，其特征在于，所述连接件包括第一接头、第二接头及连接轴；

所述第一接头的一端设置有开口槽，所述开口槽的两侧贯穿设置有第一通孔，所述第一接头的另一端与所述第一连接杆连接；

所述第二接头的一端的设置有凸部，所述凸部与所述开口槽配合连接，所述凸部对应所述第一通孔的位置设置有第二通孔，所述连接轴插设于所述第一通孔和所述第二通孔内，所述第一接头与所述第二接头能够相对于所述连接轴为中心转动；

所述第二接头的另一端与所述第一连接杆连接。

3.根据权利要求2所述的正棱柱模型，其特征在于，所述第一接头与所述第一连接杆通过销连接；

所述第二接头与所述第一连接杆通过销连接。

4.根据权利要求2所述的正棱柱模型，其特征在于，所述开口槽的底面呈倾斜设置，所述凸部的底端呈倾斜设置，且开口槽的底面的倾斜角度与所述凸部的底端的倾斜角度相同，以使所述第一接头与所述第二接头转动时，所述开口槽的底面的较低边与所述凸部的底端的较低边相贴近时，所述第一接头与第二接头之间的夹角小于60°。

5.根据权利要求4所述的正棱柱模型，其特征在于，所述凸部顶端开设圆角，用于所述第一接头与所述第二接头相对转动时，所述凸部顶端与所述开口槽的底面圆滑接触；

所述开口槽的两侧的顶端开设圆角，用于所述第一接头与所述第二接头相对转动时，所述开口槽的两侧的顶端与所述凸部的底面圆滑接触。

6.根据权利要求2所述的正棱柱模型，其特征在于，所述第二连接杆的两端设置有凹槽，所述凹槽夹设于所述第一接头的外部，以将所述第二连接杆与所述第一接头抵接。

7.根据权利要求6所述的正棱柱模型，其特征在于，所述凹槽内设置有用于与所述连接轴插接的连接孔。

8.根据权利要求1所述的正棱柱模型，其特征在于，所述第一连接杆的长度范围为：12-18cm；

所述第二连接杆的长度范围为：12-32cm。

9.根据权利要求1所述的正棱柱模型，其特征在于，所述连接件、第一连接杆及第二连接杆的材料为树脂塑料。

10.一种教学工具，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的正棱柱模型。