CN209746879U - 一种概率统计演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种概率统计演示装置，包括筒体，筒体顶端焊接有支架，且支架安装有伺服电机，筒体内转动设有转轴与滚珠丝杆，转轴上固定套设有套环，且套环上焊接有搅拌器，滚珠丝杆上螺纹连接有滚珠螺母，且滚珠螺母上等距销轴连接有三根连杆，筒体下端内壁上对应销轴连接有三块密封板。本实用新型通过在筒体内安装一体结构的转轴与滚珠丝杆，在伺服电机的带动下周期性旋转，利用搅拌器对多个样本球进行搅拌，使得样本球均匀分布；同时利用滚珠螺母在滚珠丝杆上上下移动，以带动三块密封板对筒体的出口进行启闭，可确保在单次开启情况下下有且仅有一个样本球被选中流出，有助于提升样本球选择效率与科学性。

Description

一种概率统计演示装置

技术领域

本实用新型涉及概率统计研究技术领域，尤其涉及一种概率统计演示装置。

背景技术

概率统计概念抽象，难以理解，教师教学过程中难以用语言清晰地描述给学生认知，教学存在很大的难度。为使学生打好坚实的基础，让学生直观的接触概率统计概念，教师通常经过进行概率统计演示向学生直观表达概率统计的含义。

在进行该类演示时经常采用样本球选择的方式。但是现有的部分演示装置未能够对数量较多的样本球进行均匀的搅拌，使得大量的样本球堆积，导致样本球选择困难，且容易重复选中某一个样本球，影响概率统计。另外一些演示装置通过安装多项动力设备，以带动不同结构的运转，设备自身制造成本较高，且操作不便；同时现有的演示装置开口普遍采用常启状态，极易使多个样本球同时下落，则需要在此抽取样本球，使得效率低下，浪费课堂时间，也会对概率统计的科学性造成影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中概率统计研究时样本混合不均导致样本选择困难的问题，而提出的一种概率统计演示装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种概率统计演示装置，包括筒体，所述筒体顶端焊接有支架，且支架安装有伺服电机，所述筒体内转动设有转轴与滚珠丝杆，所述转轴上固定套设有套环，且套环上焊接有搅拌器，所述滚珠丝杆上螺纹连接有滚珠螺母，且滚珠螺母上等距销轴连接有三根连杆，所述筒体下端内壁上对应销轴连接有三块密封板，且三根连杆远离滚珠螺母的一端分别与三块密封板销轴连接，所述筒体底端开设有出口，所述筒体内放置有多个样本球。

优选地，所述筒体为上端无封口的中空圆柱结构，且支架采用镂空状，所述伺服电机输出轴垂直向下。

优选地，所述转轴与滚珠丝杆自上而下垂直设置，且转轴与滚珠丝杆为一体结构，所述伺服电机输出轴与转轴顶端相连接。

优选地，三根所述连杆圆周阵列设置，且三根连杆分别与三块密封板相对应，三块所述密封板活动相抵。

优选地，所述转轴与滚珠丝杆位于三块密封板上方，且样本球位于三块密封板上端。

优选地，所述出口位于三块密封板正下方。

与现有技术相比，本实用新型具备以下优点：

1、本实用新型通过在筒体内垂直设置一体结构的转轴与滚珠丝杆，并利用伺服电机带动二者同步运动，有助于节省动力能源；通过设定伺服电机输出轴运转周期，使转轴带动搅拌器对筒体内多个样本球进行多次搅拌，加速运动，以实现样本球的均匀分布，避免样本球过于集中导致的运动困难与选择失准。

2、本实用新型通过在筒体下端销轴连接三块密封板，以对样本球提供限位支撑，避免样本球一涌而下，滚珠丝杆旋转带动滚珠螺母上下运动，通过三根连杆对三块密封板实现统一的牵引和推动，以实现密封板的密封和开启，在开启三块密封板的情况下，确保有且仅有一个样本球运动至出口位置，有利于提升样本选择效率，同时可提升样本选择概率的科学性。

综上所述，本实用新型通过在筒体内安装一体结构的转轴与滚珠丝杆，在伺服电机的带动下周期性旋转，利用搅拌器对多个样本球进行搅拌，使得样本球均匀分布；同时利用滚珠螺母在滚珠丝杆上上下移动，以带动三块密封板对筒体的出口进行启闭，可确保在单次开启情况下下有且仅有一个样本球被选中流出，有助于提升样本球选择效率与科学性。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种概率统计演示装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种概率统计演示装置的A部分结构放大图；

图3为本实用新型提出的一种概率统计演示装置的密封板结构俯视图。

图中：1筒体、2支架、3伺服电机、4转轴、5滚珠丝杆、6套环、7搅拌器、8滚珠螺母、9连杆、10密封板、11样本球、12出口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种概率统计演示装置，包括筒体1，筒体1顶端焊接有支架2，且支架2安装有伺服电机3，伺服电机3可选用产品型号为MR-J2S-350B的电机，筒体1内转动设有转轴4与滚珠丝杆5，转轴4上固定套设有套环6，且套环6上焊接有搅拌器7，搅拌器7向下延伸，可采用塑胶或硅胶材质，避免对样本球11造成损坏，滚珠丝杆5上螺纹连接有滚珠螺母8，且滚珠螺母8上等距销轴连接有三根连杆9，三根连杆9位于搅拌器7内，在运动过程中不与搅拌器7接触，筒体1下端内壁上对应销轴连接有三块密封板10，且三根连杆9远离滚珠螺母8的一端分别与三块密封板10销轴连接，以对三块密封板10进行限位支撑，筒体1底端开设有出口12，筒体1内放置有多个样本球11，样本球11可选用乒乓球，且需要在乒乓球上进行记数，以便于区分。

筒体1为上端无封口的中空圆柱结构，且支架2采用镂空状，便于放置样本球11，伺服电机3输出轴垂直向下，转轴4与滚珠丝杆5自上而下垂直设置，且转轴4与滚珠丝杆5为一体结构，伺服电机3输出轴与转轴4顶端相连接，可通过一台伺服电机5带动，以精简动力设备，降低演示设备制造成本。

三根连杆9圆周阵列设置，且三根连杆9分别与三块密封板10相对应，三块密封板10活动相抵，转轴4与滚珠丝杆5位于三块密封板10上方，且样本球11位于三块密封板10上端，出口12位于三块密封板10正下方，通过三块密封板10对出口12进行启闭，避免同一时间多个样本球11落下。

本实用新型可通过以下操作方式阐述其功能原理：

将多个样本球11放入筒体1中，此时，滚珠螺母8位于滚珠丝杆5最上端，通过三根连杆9分别向上牵引三块密封板10，三块密封版10水平相抵，以为样本球11提供限位支撑。

接通伺服电机3的电源，并通过伺服控制器设定好伺服电机3输出轴的运转周期。

伺服电机3输出轴带动转轴4与滚珠丝杆5同步旋转，转轴4通过套环6带动搅拌器7在筒体1内定向旋转，搅拌器7在旋转过程中，与多个样本球11进行接触，并使多个样本球11在筒体1内快速运动，实现均匀混合。

与此同时，滚珠丝杆5旋转，滚珠螺母8在滚珠丝杆5上向下移动，并通过三根连杆9分别对三块密封板10进行挤压，使得三块密封板10分别以销轴连接端为支点向下倾斜旋转，三块密封板10之间的缺口逐渐扩大，当滚珠螺母8运动至滚珠丝杆5底端位置时，三块密封板10之间的开口最大，此时，仅为一个样本球11提供通道，使得掉落的样本球11通过出口12运动至筒体1外。

此时，伺服电机3输出轴带动转轴4与滚珠丝杆5反向旋转，搅拌器7仍然对滞留在筒体1内的样本球11进行搅拌，滚珠螺母8在滚珠丝杆5上移，通过三根连杆9对三块密封板10进行牵引，三块密封板10逐渐趋于水平，重新相抵时再次实现密闭状态。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种概率统计演示装置，包括筒体(1)，其特征在于，所述筒体(1)顶端焊接有支架(2)，且支架(2)安装有伺服电机(3)，所述筒体(1)内转动设有转轴(4)与滚珠丝杆(5)，所述转轴(4)上固定套设有套环(6)，且套环(6)上焊接有搅拌器(7)，所述滚珠丝杆(5)上螺纹连接有滚珠螺母(8)，且滚珠螺母(8)上等距销轴连接有三根连杆(9)，所述筒体(1)下端内壁上对应销轴连接有三块密封板(10)，且三根连杆(9)远离滚珠螺母(8)的一端分别与三块密封板(10)销轴连接，所述筒体(1)底端开设有出口(12)，所述筒体(1)内放置有多个样本球(11)。

2.根据权利要求1所述的一种概率统计演示装置，其特征在于，所述筒体(1)为上端无封口的中空圆柱结构，且支架(2)采用镂空状，所述伺服电机(3)输出轴垂直向下。

3.根据权利要求2所述的一种概率统计演示装置，其特征在于，所述转轴(4)与滚珠丝杆(5)自上而下垂直设置，且转轴(4)与滚珠丝杆(5)为一体结构，所述伺服电机(3)输出轴与转轴(4)顶端相连接。

4.根据权利要求1所述的一种概率统计演示装置，其特征在于，三根所述连杆(9)圆周阵列设置，且三根连杆(9)分别与三块密封板(10)相对应，三块所述密封板(10)活动相抵。

5.根据权利要求4所述的一种概率统计演示装置，其特征在于，所述转轴(4)与滚珠丝杆(5)位于三块密封板(10)上方，且样本球(11)位于三块密封板(10)上端。

6.根据权利要求5所述的一种概率统计演示装置，其特征在于，所述出口(12)位于三块密封板(10)正下方。