CN207140629U - 一种数学学习辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及教学设备领域，尤其是一种数学学习辅助装置。它包括一第一组件，在第一组件的前端活动设有一第二组件；所述第一组件包括一主杆，在主杆的前侧设有一主通槽，在主通槽的前端设有一通过转孔活动卡接在主杆上的主转轴，在主转轴的顶部设有一角度调节伺服电机，在主通槽内的主转轴的外侧壁上固连一与第二组件相配合的驱动齿轮；所述第二组件包括一副杆，在副杆的端部设有一从动齿圈，在副杆上设有一调节通孔，在调节通孔的前端部设有一长度调节伺服电机。它结构简单，能够通过简单的操作、单手即可完成绘图，绘图操作更加简单，在绘制图形时可以针对尺寸快速计算取值，更有效地满足人们的需求，解决了现有技术中存在的问题。

Description

一种数学学习辅助装置

技术领域：

本实用新型涉及教学设备领域，尤其是一种数学学习辅助装置。

背景技术：

数学作为学生时代的主修课程其在整个学业课程中有着重要的作用，根据数学课程的特点可知在整个课程中数学作图与计算占据着重要的篇幅。如何让提高绘图操作的效率和准确性对于快速学好数学有着一定的促进作用，另外，学生成绩的提高主要依靠课上老师的讲课效率与课后学生的作业效率，现在课上老师在讲课时通常会用到绘图工具来通过绘制图形的方式让学生更加直观的了解每到题目的解答思路与技巧，现在在绘制图形时通常是采用简单的直尺、三角板等工具进行绘制，绘图效率较低，这样绘图时间延长后就会减少整个课上的讲解时间，从而不利于提高课上讲课效率；学生在课后进行学习时，在遇到需要进行绘图的作业时也是使用普通的绘图工具，导致在作业时大量时间被绘图所占据，从而严重影响学生做作业时的学习效率，且现在的绘图工具功能相对单一，在绘制图形时需要来回的转换绘图工具，导致绘图时要在桌面上摆放多个绘图工具，使得作业时桌面上物品摆放混乱，影响整个学习过程，显然现有的数学教学设备无法更有效地满足人们的需求。

实用新型内容：

本实用新型提供了一种数学学习辅助装置，它结构简单，能够通过简单的操作、单手即可完成绘图，绘图操作更加简单，在绘制图形时可以针对尺寸快速计算取值，同时绘制时无需使用刻度尺进行测量就可获得精确的绘图尺寸，整个装置具有多种功能，可绘制不同图形，一机多用，更有效地满足了人们的需求，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种数学学习辅助装置，包括一第一组件，在第一组件的前端活动设有一第二组件；所述第一组件包括一主杆，在主杆的前侧设有一主通槽，在主通槽的前端设有一通过转孔活动卡接在主杆上的主转轴，在主转轴的顶部设有一通过输出轴与主转轴的顶部相连的角度调节伺服电机，在主通槽内的主转轴的外侧壁上固连一与第二组件相配合的驱动齿轮，在主杆的后端凹腔内设有一控制装置，在控制装置顶部的主杆的顶部设有一数据显示器，在主通槽的顶部和底部的主杆上均设有一长条通槽，在主杆的顶部设有一连接板，在连接板中部竖直设有一信号发射器；在主杆的前端底部的螺纹孔内旋合连接一底部带有定位针的定位块；所述第二组件包括一副杆，在副杆的端部设有一设置在主通槽内、且与驱动齿轮相配合的从动齿圈，在副杆上设有一调节通孔，在调节通孔的前端部设有一长度调节伺服电机，在长度调节伺服电机的输出轴上连接一调节丝杠，在长度调节伺服电机的上方的副杆上设有一红外测距仪，在调节丝杠上通过螺纹配合连接一滑块，在滑块的顶部设有一与红外测距仪上的测距灯相对设置的定位板，在滑块的底部设有一中心轴线与定位板前端面共面的主插装管，在副杆的后端顶部设有一可与信号发射器相配合的红外接收头；在主杆的后端设有一穿插螺孔；所述角度调节伺服电机、数据显示器、信号发射器、长度调节伺服电机、红外测距仪分别通过导线与控制装置相连。

调节丝杆的前端伸出调节通孔并与一转笔刀相连。

在主杆的后端面上设有一以穿插螺孔的圆心为中心的量角器。

在穿插螺孔内活动旋合一底部带顶针的调节螺杆。

在主杆中段顶部设有一把手，在把手的一侧依次设有若干个调节开关。

本实用新型所具有的有益效果是，结构简单，能够通过简单的操作、单手即可完成绘图，绘图操作更加简单，在绘制图形时可以针对尺寸快速计算取值，同时绘制时通过红外测距仪与控制装置的记录可以完成长度与角度的测量并在数据显示器上进行显示，无需使用刻度尺进行测量就可获得精确的绘图尺寸，整个装置具有多种功能，可绘制不同图形，一机多用，更有效地满足人们的需求。

附图说明：

图1为本实用新型位置一的结构示意图。

图2为本实用新型位置二的结构示意图。

图3为图1的侧视结构示意图。

图4为本实用新型的第二组件的结构示意图。

图5为本实用新型的第一组件的结构示意图。

图中，1、主杆；2、主通槽；3、主转轴；4、角度调节伺服电机；5、驱动齿轮；6、控制装置；7、数据显示器；8、长条通槽；9、连接板；10、信号发射器；11、定位针；12、定位块；13、副杆；14、从动齿圈；15、调节通孔；16、长度调节伺服电机；17、调节丝杠；18、红外测距仪；19、滑块；20、定位板；21、主插装管；22、红外接收头；23、穿插螺孔；24、调节开关；25、转笔刀；26、量角器；27、调节螺杆；28、把手。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如图1-5中所示，本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种数学学习辅助装置，包括一第一组件，在第一组件的前端活动设有一第二组件；所述第一组件包括一主杆1，在主杆1的前侧设有一主通槽2，在主通槽2的前端设有一通过转孔活动卡接在主杆1上的主转轴3，在主转轴3的顶部设有一通过输出轴与主转轴3的顶部相连的角度调节伺服电机4，在主通槽2内的主转轴3的外侧壁上固连一与第二组件相配合的驱动齿轮5，在主杆1的后端凹腔内设有一控制装置6，在角度调节伺服电机4内设置上角度传感器并与数据显示器7、控制装置6通过简单的线路连接方式进行连接，在控制装置6顶部的主杆1的顶部设有一数据显示器7，在主通槽2的顶部和底部的主杆1上均设有一长条通槽8，在主杆1的顶部设有一连接板9，在连接板9中部竖直设有一信号发射器10；在主杆1的前端底部的螺纹孔内旋合连接一底部带有定位针11的定位块12；所述第二组件包括一副杆13，在副杆13的端部设有一设置在主通槽2内、且与驱动齿轮5相配合的从动齿圈14，在副杆13上设有一调节通孔15，在调节通孔15的前端部设有一长度调节伺服电机16，在长度调节伺服电机16的输出轴上连接一调节丝杠17，在长度调节伺服电机16的上方的副杆13上设有一红外测距仪18，在调节丝杠17上通过螺纹配合连接一滑块19，在滑块19的顶部设有一与红外测距仪18上的测距灯相对设置的定位板20，在滑块19的底部设有一中心轴线与定位板20前端面共面的主插装管21，在副杆13的后端顶部设有一可与信号发射器10相配合的红外接收头22；在主杆1的后端设有一穿插螺孔23；所述角度调节伺服电机4、数据显示器7、信号发射器10、长度调节伺服电机16、红外测距仪18分别通过导线与控制装置6相连，其连接方式根据本领域技术人员所知，通过串联、并联等通用连接方式进行连接即可达到目的。

调节丝杠17的前端伸出调节通孔15并与一转笔刀25相连；通过转笔刀25可以完成对铅笔的处理，更加方便省力。

在主杆1的后端面上设有一以穿插螺孔23的圆心为中心的量角器26；通过量角器26可以完成对作业题目上的普通图形的角度测量。

在穿插螺孔23内活动旋合一底部带顶针的调节螺杆27；通过顶针可用于固定本装置的后端。

在主杆1中段顶部设有一把手28，在把手28的一侧依次设有若干个调节开关24；使用时按压把手28，按住把手28后通过各调节开关24可以完成对整个装置的角度和长度的分别调节。

使用时，将控制装置6的电池盒内装上电池并打开控制装置6；计算红外测距仪18的灯头与主转轴3的中心距离，此距离对本本装置而言是保持不变的，在装置的主杆1的顶部记录上该数值S1，作为后期计算时的参数，此时按压把手28并通过定位针11与顶针将整个装置固定在待画图的平板上；当需要绘制指定半径的圆形或圆弧时，根据题目要求的条件计算出应在数据显示器7显示的数据并记录为S2，接着进行画图，打开控制装置6通过与长度调节伺服电机16使其带动丝杠旋转，此时通过观察数据显示器7上的长度显示的数值，在调节的过程中可以通过调节长度调节伺服电机16的转速来调节滑块19的移动速度与精度，当数据显示器7的数值达到S2时，使长度调节伺服电机16停止转动，此时滑块19停止转动；通过调节角度调节伺服电机4转动，从而带动副杆13转动，当本装置的副杆上的主插装管21从主通槽2内转出时，将铅笔芯或圆珠笔芯头插在副杆底部的主插装管21内并使其底部与画图板相抵接，从而使滑块19带动主插装管21和其上的绘图笔芯移动；此时继续控制角度调节伺服电机4转动来带动副杆转动，在副杆13转动的过程中其底部的绘图画笔可以在绘图板上会指出指定半径的圆弧或圆形，通过观察数据显示器7的转角数值可以知道所画的圆弧的角度，当到达指定角度时，通过控制装置6控制角度调节伺服电机4停止转动，此时即可完成对指定半径、指定角度的圆弧或者圆形的绘制；当需要绘制指定长度的直线时，先通过长度调节伺服电机16将滑块调节至初始位置，再通过角度调节伺服电机4转动带动，从而带动副杆13转动，当本装置的副杆上的主插装管21从主通槽2内转出时，将铅笔芯或圆珠笔芯头插在副杆底部的主插装管21内并使其底部与画图板相抵接，然后依据上述方式控制长度调节伺服电机16带动滑块19和其底部的绘图笔进行移动，当数据显示器7上的数值达到所计算出的需要的数值时即可完成对指定长度的直线的绘制；当需要对书本上的图形进行角度测量时可以通过量角器26对其进行快速测量；使用者在使用本装置时可根据上述的操作方式进行自动调节来绘制其所需的图形；在使用本装置进行绘图室时，单手操作即可完成绘图，操作简单、快捷，闲置出的另一只手可用来进行书写等操作，提高操作效率，使老师或学生可以有更多的时间来研读题目本身。本装置结构简单，操作简单，能够通过简单的操作即可完成绘图，在绘制图形时可以针对尺寸快速计算取值，同时绘制时通过红外测距仪18与控制装置6的记录可以完成长度与角度的测量并在数据显示器7上进行显示，无需使用刻度尺进行测量就可获得精确的绘图尺寸，整个装置具有多种功能，可绘制不同图形，一机多用，更有效地满足人们的需求。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (5)

1.一种数学学习辅助装置，其特征在于：包括一第一组件，在第一组件的前端活动设有一第二组件；所述第一组件包括一主杆，在主杆的前侧设有一主通槽，在主通槽的前端设有一通过转孔活动卡接在主杆上的主转轴，在主转轴的顶部设有一通过输出轴与主转轴的顶部相连的角度调节伺服电机，在主通槽内的主转轴的外侧壁上固连一与第二组件相配合的驱动齿轮，在主杆的后端凹腔内设有一控制装置，在控制装置顶部的主杆的顶部设有一数据显示器，在主通槽的顶部和底部的主杆上均设有一长条通槽，在主杆的顶部设有一连接板，在连接板中部竖直设有一信号发射器；在主杆的前端底部的螺纹孔内旋合连接一底部带有定位针的定位块；所述第二组件包括一副杆，在副杆的端部设有一设置在主通槽内、且与驱动齿轮相配合的从动齿圈，在副杆上设有一调节通孔，在调节通孔的前端部设有一长度调节伺服电机，在长度调节伺服电机的输出轴上连接一调节丝杠，在长度调节伺服电机的上方的副杆上设有一红外测距仪，在调节丝杠上通过螺纹配合连接一滑块，在滑块的顶部设有一与红外测距仪上的测距灯相对设置的定位板，在滑块的底部设有一中心轴线与定位板前端面共面的主插装管，在副杆的后端顶部设有一可与信号发射器相配合的红外接收头；在主杆的后端设有一穿插螺孔；所述角度调节伺服电机、数据显示器、信号发射器、长度调节伺服电机、红外测距仪分别通过导线与控制装置相连。

2.根据权利要求1所述的一种数学学习辅助装置，其特征在于：调节丝杠的前端伸出调节通孔并与一转笔刀相连。

3.根据权利要求1或2所述的一种数学学习辅助装置，其特征在于：在主杆的后端面上设有一以穿插螺孔的圆心为中心的量角器。

4.根据权利要求3所述的一种数学学习辅助装置，其特征在于：在穿插螺孔内活动旋合一底部带顶针的调节螺杆。

5.根据权利要求4所述的一种数学学习辅助装置，其特征在于：在主杆中段顶部设有一把手，在把手的一侧依次设有若干个调节开关。