本實用新型涉及一種演示裝置,尤其涉及一種數學教學用旋轉演示裝置。
背景技術:
數學,是研究數量、結構、變化、空間以及信息等概念的一門學科,從某種角度看屬于形式科學的一種。而在人類歷史發展和社會生活中,數學也發揮著不可替代的作用,也是學習和研究現代科學技術必不可少的基本工具。
演示:通過一些方式和工具,將信息傳達給他人。是一種信息傳達的行為方式。利用實驗或實物、工具把事物的過程顯示出來的過程,讓人認識或理解。
數學課上,教師有時候需要對圓錐形和圓柱形進行演示,現有的演示裝置存在演示過程不直觀、演示效果差、工作效率低的缺點,因此亟需研發一種演示過程直觀、演示效果佳、工作效率高的數學教學用旋轉演示裝置。
技術實現要素:
(1)要解決的技術問題
本實用新型為了克服現有的演示裝置存在演示過程不直觀、演示效果差、工作效率低的缺點,本實用新型要解決的技術問題是提供一種演示過程直觀、演示效果佳、工作效率高的數學教學用旋轉演示裝置。
(2)技術方案
為了解決上述技術問題,本實用新型提供了這樣一種數學教學用旋轉演示裝置,包括有底板、左側板、電機、套筒Ⅰ、套筒Ⅱ、右側板、平板、電磁鐵、鐵塊、擋板、彈簧、頂板、電動輪、滑軌、從動輪、拉線、滑塊、氣缸Ⅰ、固定板、夾手、氣缸Ⅱ和連桿,底板上從左至右依次設有左側板、電機、套筒Ⅰ、套筒Ⅱ和右側板,電機的上端連接有平板,平板上從左至右依次設有電磁鐵、鐵塊和擋板,電磁鐵和鐵塊之間連接有彈簧,左側板和右側板的頂部之間連接有頂板,頂板底部從左至右依次設有電動輪、滑軌和從動輪,電動輪和從動輪之間連接有拉線,滑軌上設有滑塊,滑塊的左右兩側分別與拉線連接,滑塊的底部對稱設有氣缸Ⅰ,兩個氣缸Ⅰ的伸縮桿上連接有固定板,固定板底部的左右兩側對稱鉸接連接有夾手,固定板的底部中間豎直連接有氣缸Ⅱ,氣缸Ⅱ的伸縮桿上鉸接連接有連桿,連桿與夾手鉸接連接。
優選地,還包括有橡膠墊,夾手的尾端設有橡膠墊。
優選地,電機為伺服電機。
工作原理:演示時,先將三角形鐵片和正方形鐵片分別套在套筒Ⅰ和套筒Ⅱ上,啟動電動輪逆時針轉動通過拉線拉動滑塊在滑軌上向右移動,固定板和連接在其上的所有部件隨之向右移動,當氣缸Ⅱ位于三角形鐵片的正上方時,關閉電動輪。控制氣缸Ⅰ和氣缸Ⅱ伸長,氣缸Ⅰ伸長帶動固定板向下移動,氣缸Ⅱ伸長使夾手張開,當三角形鐵片位于夾手的內側時,控制氣缸Ⅰ停止伸長和控制氣缸Ⅱ縮短,夾手將三角形鐵片夾住。夾住后,控制氣缸Ⅰ縮短,帶動夾手和三角形鐵片向上移動,移動到合適位置時,啟動電動輪順時針轉動通過拉線拉動滑塊在滑軌上向左移動,當夾手和三角形鐵片位于平板的正上方時,關閉電動輪。啟動電磁鐵通電將鐵塊吸住,彈簧被壓縮,控制氣缸Ⅰ伸長,帶動夾手和三角形鐵片向下移動,當三角形鐵片位于鐵塊和擋板之間時,將電磁鐵斷電,彈簧將鐵塊彈開,從而將三角形鐵片固定在鐵塊和擋板之間。固定后,控制氣缸Ⅱ伸長使夾手將三角形鐵片松開,控制氣缸Ⅰ縮短帶動夾手向上移動,移動到合適位置后,控制氣缸Ⅰ停止伸長。啟動電機旋轉,帶動平板和三角形鐵片旋轉,三角形鐵片旋轉會在視覺上呈現一個圓錐的形狀,如此就對圓錐形進行了演示,演示完畢后,關閉電機,控制氣缸Ⅰ伸長帶動夾手向下移動,當三角形鐵片位于夾手的內側時,控制氣缸Ⅰ停止伸長,控制氣缸Ⅱ縮短使夾手將三角形鐵片夾住。夾住后,啟動電磁鐵通電將鐵塊吸住,鐵塊和擋板不再固定三角形鐵片,控制氣缸Ⅰ縮短,帶動夾手向上移動,移動到合適位置時,啟動電動輪逆時針轉動,夾手和三角形鐵片隨之向右移動,移動至套筒Ⅰ的正上方時,關閉電動輪。控制氣缸Ⅰ伸長,帶動三角形鐵片向下移動,將三角形鐵片套回套筒Ⅰ內,然后控制氣缸Ⅱ伸長使夾手將三角形鐵片松開,再控制氣缸Ⅰ縮短,帶動夾手向上移動復位,以待下次演示。重復以上操作,能對套筒Ⅱ的正方形鐵片進行圓柱形的演示。
因為還包括有橡膠墊,夾手的尾端設有橡膠墊,橡膠墊能增大摩擦力,使夾手能將三角形鐵片和正方形鐵片夾得更緊,還能夠保護三角形鐵片和正方形鐵片不被磨損。
因為電機為伺服電機,伺服電機能更好的控制其轉速。
(3)有益效果
本實用新型達到了演示過程直觀、演示效果佳、工作效率高的效果。
附圖說明
圖1為本實用新型的第一種主視結構示意圖。
圖2為本實用新型的第二種主視結構示意圖。
附圖中的標記為:1-底板,2-左側板,3-電機,4-套筒Ⅰ,5-套筒Ⅱ,6-右側板,7-平板,8-電磁鐵,9-鐵塊,10-擋板,11-彈簧,12-頂板,13-電動輪,14-滑軌,15-從動輪,16-拉線,17-滑塊,18-氣缸Ⅰ,19-固定板,20-夾手,21-氣缸Ⅱ,22-連桿,23-三角形鐵片,24-正方形鐵片,25-橡膠墊。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
實施例1
一種數學教學用旋轉演示裝置,如圖1-2所示,包括有底板1、左側板2、電機3、套筒Ⅰ4、套筒Ⅱ5、右側板6、平板7、電磁鐵8、鐵塊9、擋板10、彈簧11、頂板12、電動輪13、滑軌14、從動輪15、拉線16、滑塊17、氣缸Ⅰ18、固定板19、夾手20、氣缸Ⅱ21和連桿22,底板1上從左至右依次設有左側板2、電機3、套筒Ⅰ4、套筒Ⅱ5和右側板6,電機3的上端連接有平板7,平板7上從左至右依次設有電磁鐵8、鐵塊9和擋板10,電磁鐵8和鐵塊9之間連接有彈簧11,左側板2和右側板6的頂部之間連接有頂板12,頂板12底部從左至右依次設有電動輪13、滑軌14和從動輪15,電動輪13和從動輪15之間連接有拉線16,滑軌14上設有滑塊17,滑塊17的左右兩側分別與拉線16連接,滑塊17的底部對稱設有氣缸Ⅰ18,兩個氣缸Ⅰ18的伸縮桿上連接有固定板19,固定板19底部的左右兩側對稱鉸接連接有夾手20,固定板19的底部中間豎直連接有氣缸Ⅱ21,氣缸Ⅱ21的伸縮桿上鉸接連接有連桿22,連桿22與夾手20鉸接連接。
還包括有橡膠墊25,夾手20的尾端設有橡膠墊25。
電機3為伺服電機3。
工作原理:演示時,先將三角形鐵片23和正方形鐵片24分別套在套筒Ⅰ4和套筒Ⅱ5上,啟動電動輪13逆時針轉動通過拉線16拉動滑塊17在滑軌14上向右移動,固定板19和連接在其上的所有部件隨之向右移動,當氣缸Ⅱ21位于三角形鐵片23的正上方時,關閉電動輪13。控制氣缸Ⅰ18和氣缸Ⅱ21伸長,氣缸Ⅰ18伸長帶動固定板19向下移動,氣缸Ⅱ21伸長使夾手20張開,當三角形鐵片23位于夾手20的內側時,控制氣缸Ⅰ18停止伸長和控制氣缸Ⅱ21縮短,夾手20將三角形鐵片23夾住。夾住后,控制氣缸Ⅰ18縮短,帶動夾手20和三角形鐵片23向上移動,移動到合適位置時,啟動電動輪13順時針轉動通過拉線16拉動滑塊17在滑軌14上向左移動,當夾手20和三角形鐵片23位于平板7的正上方時,關閉電動輪13。啟動電磁鐵8通電將鐵塊9吸住,彈簧11被壓縮,控制氣缸Ⅰ18伸長,帶動夾手20和三角形鐵片23向下移動,當三角形鐵片23位于鐵塊9和擋板10之間時,將電磁鐵8斷電,彈簧11將鐵塊9彈開,從而將三角形鐵片23固定在鐵塊9和擋板10之間。固定后,控制氣缸Ⅱ21伸長使夾手20將三角形鐵片23松開,控制氣缸Ⅰ18縮短帶動夾手20向上移動,移動到合適位置后,控制氣缸Ⅰ18停止伸長。啟動電機3旋轉,帶動平板7和三角形鐵片23旋轉,三角形鐵片23旋轉會在視覺上呈現一個圓錐的形狀,如此就對圓錐形進行了演示,演示完畢后,關閉電機3,控制氣缸Ⅰ18伸長帶動夾手20向下移動,當三角形鐵片23位于夾手20的內側時,控制氣缸Ⅰ18停止伸長,控制氣缸Ⅱ21縮短使夾手20將三角形鐵片23夾住。夾住后,啟動電磁鐵8通電將鐵塊9吸住,鐵塊9和擋板10不再固定三角形鐵片23,控制氣缸Ⅰ18縮短,帶動夾手20向上移動,移動到合適位置時,啟動電動輪13逆時針轉動,夾手20和三角形鐵片23隨之向右移動,移動至套筒Ⅰ4的正上方時,關閉電動輪13。控制氣缸Ⅰ18伸長,帶動三角形鐵片23向下移動,將三角形鐵片23套回套筒Ⅰ4內,然后控制氣缸Ⅱ21伸長使夾手20將三角形鐵片23松開,再控制氣缸Ⅰ18縮短,帶動夾手20向上移動復位,以待下次演示。重復以上操作,能對套筒Ⅱ5的正方形鐵片24進行圓柱形的演示。
因為還包括有橡膠墊25,夾手20的尾端設有橡膠墊25,橡膠墊25能增大摩擦力,使夾手20能將三角形鐵片23和正方形鐵片24夾得更緊,還能夠保護三角形鐵片23和正方形鐵片24不被磨損。
因為電機3為伺服電機3,伺服電機3能更好的控制其轉速。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的優選實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形、改進及替代,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。