CN112590431A - 一种数学教学绘图仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数学教学绘图仪，属于教学器材领域，包括设置黑板上下两侧的滑轨，两个所述滑轨均滑动安装有滑块，两个所述滑块共同安装有移动架，所述移动架上下对称安装有两个支撑板，两个所述支撑板共同安装有螺纹杆和滑杆，所述螺纹杆与两个支撑板转动安装，所述滑杆与两个支撑板固定安装，所述螺纹杆的下端安装有第二电机，所述螺纹杆和滑杆共同安装有移动板，所述移动板与螺纹杆螺纹安装，所述移动板与滑杆滑动安装，所述移动板的外侧安装有第一电机。发明的绘图仪具有操作简单便捷，绘图精确度高，电动化操作，无需人员操作，减轻人员负担，同时在闲置时，可移动至黑板的一侧，降低对空间的占用，避免影响黑板的正常使用。

Description

一种数学教学绘图仪

技术领域

本发明涉及教学器材技术领域，尤其涉及一种数学教学绘图仪。

背景技术

数学是人类对事物的抽象结构与模式进行严格描述的一种通用手段，可以应用于现实世界的任何问题，所有的数学对象本质上都是人为定义的。从这个意义上，数学属于形式科学，而不是自然科学。不同的数学家和哲学家对数学的确切范围和定义有一系列的看法。

在数学教学中，需要用到绘图工具在黑板上绘制图形，经检索，中国专利号CN104985958 B公开了一种数学教学绘图仪，涉及螺旋线绘制装置。基座上面中心位置有一条纵向设置的横向滑道；移动架竖向设置于基座上面，移动架的凸沿下边缘连接设置于基座下方的齿条；三角形支架竖直边支撑于移动架后侧；螺旋升角导向杆下端与移动架直角位置铰接，螺旋升角导向杆上端通过螺旋升角调整螺栓固定于弧形通槽上；螺旋升角导向杆上有一纵向设置且前后贯通的滑道，一个绘线笔与滑道配合；在绘线笔后侧尾座上有一个滑块，三角形支架竖直边上有一条竖向滑槽，滑块与竖向滑槽滑动配合；在基座下方固定有一个电机，电机转轴上安装有齿轮，齿轮与齿条啮合。

现有技术中虽然存在许多绘图工具，但是目前在绘制圆时，却十分不便，尤其时半径较大的圆形时，其精确度和绘制的简易程度均不是很理想，同时绘图工具大多是手动绘图，也具有操作不便的确定，故而本发明提出一种数学教学绘图仪。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的一种数学教学绘图仪。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种数学教学绘图仪，包括设置黑板上下两侧的滑轨，两个所述滑轨均滑动安装有滑块，两个所述滑块共同安装有移动架，所述移动架上下对称安装有两个支撑板，两个所述支撑板共同安装有螺纹杆和滑杆，所述螺纹杆与两个支撑板转动安装，所述滑杆与两个支撑板固定安装，所述螺纹杆的下端安装有第二电机，所述螺纹杆和滑杆共同安装有移动板，所述移动板与螺纹杆螺纹安装，所述移动板与滑杆滑动安装，所述移动板的外侧安装有第一电机，所述移动架贯穿开设有矩形槽，所述黑板与移动架之间设有伸缩绘图杆，所述伸缩绘图杆由转轴和多个相互滑动安装的套管组成，所述转轴与第一电机的驱动端安装，位于最外侧的所述套管的端部贯穿开设有绘图笔插孔。

进一步地，所述套管内嵌设有多个磁铁，任意相邻的两个所述套管之间通过磁铁吸附安装。

进一步地，所述磁铁等间距设置。

进一步地，所述绘图笔插孔处螺纹安装有锁紧螺栓。

进一步地，所述伸缩绘图杆包括一个转轴和对称设置在转轴两侧的四个套管组成，位于所述转轴左侧的两个套管的总长度与位于转轴右侧的两个套管的总长度相同。

进一步地，所述转轴的直径与矩形槽的宽度相同，所述转轴与矩形槽滑动间隙配合。

进一步地，所述移动板开设有与螺纹杆相匹配的螺纹孔，以及与滑杆相匹配的滑孔，所述移动板还开设有与圆孔，所述转轴的顶端穿过移动板的通孔与第一电机的驱动端安装。

进一步地，所述第一电机和第二电机均外接单片机。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

1、本发明的绘图仪安装在黑板外侧，并在黑板的任意位置绘制圆形图案，可以绘制出不同直径的圆形，并在绘图时采用电动化操作，无需人员手动绘制，增加绘制的精确度和便捷性。

2、本发明的绘图仪可移动至黑板的一侧，因此对空间的占用也很小，不会影响黑板的正常使用，避免不必要的麻烦。

综上所述，本发明的绘图仪具有操作简单便捷，绘图精确度高，电动化操作，无需人员操作，减轻人员负担，同时在闲置时，可移动至黑板的一侧，降低对空间的占用，避免影响黑板的正常使用。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1为本发明提出的一种数学教学绘图仪的整体结构示意图；

图2中(a)、(b)和(c)分别为移动架的正视图、右视图和左视图；

图3中(a)、(b)分别为伸缩绘图杆的正视图和俯视图；

图4为本发明中套管端部绘图笔插孔的放大示意图；

图5为本发明中套管之间的内部连接放大示意图。

图中：1黑板、2滑轨、3滑块、4移动架、5支撑板、6螺纹杆、7滑杆、8移动板、9第一电机、10矩形槽、11第二电机、12伸缩绘图杆、13转轴、14套管、15绘图笔插孔、16锁紧螺栓、17磁铁。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等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发明和简化描述，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发明的限制。

参照图1-5，一种数学教学绘图仪，包括设置黑板1上下两侧的滑轨2，两个滑轨2均滑动安装有滑块3，滑块被限制在滑轨2内，仅可以沿着滑轨2移动，而无法脱离滑轨2。

两个滑块3共同安装有移动架4，移动架参照图2所示，呈侧立的U形框架结构，移动架4上下对称安装有两个支撑板5，两个支撑板5共同安装有螺纹杆6和滑杆7，螺纹杆6与两个支撑板5转动安装，滑杆7与两个支撑板5固定安装，螺纹杆6的下端安装有第二电机11，螺纹杆6和滑杆7共同安装有移动板8，移动板8与螺纹杆6螺纹安装，移动板8与滑杆7滑动安装。

第二电机11驱动螺纹杆6转动，此时螺纹杆6与移动块8螺纹配合，从而控制移动块8沿着螺纹杆6和滑杆7稳定的移动。

移动板8的外侧安装有第一电机9，移动块8移动时，第一电机9跟随其移动。移动架4贯穿开设有矩形槽10，黑板1与移动架4之间设有伸缩绘图杆12，伸缩绘图杆12由转轴13和多个相互滑动安装的套管14组成，转轴13与第一电机9的驱动端安装，位于最外侧的套管14的端部贯穿开设有绘图笔插孔15。绘图笔安装在绘图笔插孔15内。

本实施例中，套管14内嵌设有多个磁铁17，任意相邻的两个套管14之间通过磁铁17吸附安装。磁铁17等间距设置。本实施例中磁铁17的间距为5厘米。

套管14之间通过磁铁17实现调节后的限位固定，向内推动或向外拉动两个套管14即可实现长度调节，并利用磁铁17之间的相互吸附作用进行限位。

本实施例中，绘图笔插孔15处螺纹安装有锁紧螺栓16。锁紧螺栓16可对绘图笔进行固定，使其稳定的安装在绘图笔插孔15内。

本实施例中，伸缩绘图杆12包括一个转轴13和对称设置在转轴13两侧的四个套管14组成，位于转轴13左侧的两个套管14的总长度与位于转轴13右侧的两个套管14的总长度相同。

本实施例中，转轴13的直径与矩形槽10的宽度相同，转轴13与矩形槽10滑动间隙配合。第一电机9随着移动块8移动时，转轴13在矩形槽10内向下或向上滑动。

本实施例中，移动板8开设有与螺纹杆6相匹配的螺纹孔，以及与滑杆7相匹配的滑孔，移动板8还开设有与圆孔，转轴13的顶端穿过移动板8的通孔与第一电机9的驱动端安装。

本实施例中，第一电机9和第二电机11均外接单片机。单片机的型号为可编程89S51型号，用于控制第一电机9和第二电机11运转，并且可以控制第二电机11正转和反转。

本发明的工作原理及使用流程：

横向推动移动架4，即可将绘图仪沿着黑板1横向移动，第二电机11驱动螺纹杆6转动，从而调节移动块8、第一电机9和伸缩绘图杆12移动，调节伸缩绘图杆12中套管14之间的长度，将绘图笔放入绘图笔插孔15内并通过锁紧螺栓16锁死，此时第一电机9驱动转轴13转动，从而带动绘图笔转动，此时即可在黑板1上绘制出圆形。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种数学教学绘图仪，包括设置黑板(1)上下两侧的滑轨(2)，其特征在于，两个所述滑轨(2)均滑动安装有滑块(3)，两个所述滑块(3)共同安装有移动架(4)，所述移动架(4)上下对称安装有两个支撑板(5)，两个所述支撑板(5)共同安装有螺纹杆(6)和滑杆(7)，所述螺纹杆(6)与两个支撑板(5)转动安装，所述滑杆(7)与两个支撑板(5)固定安装，所述螺纹杆(6)的下端安装有第二电机(11)，所述螺纹杆(6)和滑杆(7)共同安装有移动板(8)，所述移动板(8)与螺纹杆(6)螺纹安装，所述移动板(8)与滑杆(7)滑动安装，所述移动板(8)的外侧安装有第一电机(9)，所述移动架(4)贯穿开设有矩形槽(10)，所述黑板(1)与移动架(4)之间设有伸缩绘图杆(12)，所述伸缩绘图杆(12)由转轴(13)和多个相互滑动安装的套管(14)组成，所述转轴(13)与第一电机(9)的驱动端安装，位于最外侧的所述套管(14)的端部贯穿开设有绘图笔插孔(15)。

2.根据权利要求1所述的一种数学教学绘图仪，其特征在于，所述套管(14)内嵌设有多个磁铁(17)，任意相邻的两个所述套管(14)之间通过磁铁(17)吸附安装。

3.根据权利要求2所述的一种数学教学绘图仪，其特征在于，所述磁铁(17)等间距设置。

4.根据权利要求1所述的一种数学教学绘图仪，其特征在于，所述绘图笔插孔(15)处螺纹安装有锁紧螺栓(16)。

5.根据权利要求1所述的一种数学教学绘图仪，其特征在于，所述伸缩绘图杆(12)包括一个转轴(13)和对称设置在转轴(13)两侧的四个套管(14)组成，位于所述转轴(13)左侧的两个套管(14)的总长度与位于转轴(13)右侧的两个套管(14)的总长度相同。

6.根据权利要求1所述的一种数学教学绘图仪，其特征在于，所述转轴(13)的直径与矩形槽(10)的宽度相同，所述转轴(13)与矩形槽(10)滑动间隙配合。

7.根据权利要求1所述的一种数学教学绘图仪，其特征在于，所述移动板(8)开设有与螺纹杆(6)相匹配的螺纹孔，以及与滑杆(7)相匹配的滑孔，所述移动板(8)还开设有与圆孔，所述转轴(13)的顶端穿过移动板(8)的通孔与第一电机(9)的驱动端安装。

8.根据权利要求1所述的一种数学教学绘图仪，其特征在于，所述第一电机(9)和第二电机(11)均外接单片机。

Images