CN214189104U - 一种高等数学教学用摆线演示教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高等数学教学用摆线演示教具，涉及教学工具技术领域，尤其涉及一种高等数学教学用摆线演示教具，包括支架、滑块和滚动圆盘。所述支架上设置有持续释放气体的吹气机构，所述吹气机构能带动滑块运动；所述滑块与滚动圆盘之间连接有第一连杆；所述滚动圆盘上设置有笔孔和刮板，所述滚动圆盘在支架上滚动。本实用新型的技术方案能够实现清除画板上的硬质颗粒和灰尘的技术效果，解决了因画板上的硬质颗粒和灰尘导致绘制摆线时轨迹不连续的技术问题。

Description

一种高等数学教学用摆线演示教具

技术领域

本实用新型涉及教学工具技术领域，尤其涉及一种高等数学教学用摆线演示教具。

背景技术

目前教学中画摆线主要采取三角板、圆规、曲线板、滚圆等分描点连线作出，这样做速度比较慢，而且无法显示摆线的形成过程不利于学生们的理解。

中国专利(公开号CN205984018U)公开了一种高等数学教学用摆线演示教具，包括支腿、主体和圆盘滚动体，主体的底部左右两侧均安装有支腿，主体的正面上部开设有画板槽，主体的正面下部开设有滑槽，滑槽内配合滑动设有滑块，画板槽内设有圆盘滚动体，圆盘滚动体的背面开设有多个插笔孔，插笔孔的内侧还设有弹簧，圆盘滚动体的正面还设有标识块，圆盘滚动体的正面中部通过轴承与操作杆的第一水平部转动连接，操作杆的第二水平部上设有螺纹连接于滑块上的锁紧螺钉，操作杆的竖直部尾部还套接固定有防滑套，画板槽的底部配合安装有磁条。

虽然上述方案能够快速方便地绘制出摆线,但在日常教学中摆线演示仅有几个学时，当完成学习后，演示教具会再次存放一个学期或是一整年后才会再次使用，在其存放的过程中，画板上会沾染上硬质颗粒或是灰尘，每次使用前进行清扫会占用大量的时间，并且难免会忘记而导致课堂教学演示效果差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有的演示教具因存在硬质颗粒或灰尘而导致演示效果差的问题。为了实现该目的，本实用新型的技术方案如下：

一种高等数学教学用摆线演示教具，包括支架、滑块和滚动圆盘，所述支架上设置有持续释放气体的吹气机构，所述吹气机构能带动滑块运动；所述滑块与滚动圆盘之间连接有第一连杆；所述滚动圆盘上设置有笔孔和刮板，所述滚动圆盘在支架上滚动。

上述方案中的刮板能够刮掉粉笔前进方向中的硬质颗粒与灰尘，吹气机构可在刮板的清扫过程中持续对刮板所刮一侧的画板吹气，从而可保持画板的洁净，通过吹气机构带动滑块运动，滑块再带动滚动圆盘运动，从而降低了教师的教学强度、还能使教学演示连续完整，同时解决了粉笔因画板上的硬质颗粒与灰尘的影响而绘制出的摆线不精准的问题，提升了教学演示效果。

进一步，所述吹气机构包括：内部中空的腔体、活塞、第二连杆和手摇螺杆；所述腔体内部被活塞分割为上下两个容纳空间，上下两个所述容纳空间均设置有吸气口与出气口，所述吸气口处均设置有位于腔体内部的能完全盖住吸气口的弹性片；所述出气口均连接有第一出气软管，所述第一出气软管均连接有单向阀，两个所述单向阀另一端连接有同一个“Y”字型的第二出气软管，所述第二出气软管的自由端穿过第一连杆并朝向刮板；所述活塞下表面一体成型有活塞杆，所述活塞杆穿过腔体的下壁，所述活塞杆下端与第二连杆的一端铰接；所述第二连杆另一端套设在手摇螺杆上；所述手摇螺杆与滑块螺纹连接。

上述两个容纳空间能够交替进行吸气与出气，确保了在工作过程中一直有气体输出。两个单向阀能够防止第二出气软管吸入硬质颗粒与灰尘，确保活塞正常工作。第二出气软管的自由端穿过第一连杆朝向刮板能够防止第二出气软管在工作时缠绕在第一连杆上。教师在转动手摇螺杆时位于演示教具侧面，不会遮挡学生对摆线绘制过程的观察。

进一步，所述刮板设有圆环，所述第二出气软管的自由端穿过该圆环，使自由端一直朝向刮板吹气，保证被刮掉的硬质颗粒和灰尘能够被吹走。

进一步，所述笔孔为内部设置有粉笔固定块和第一弹簧的通孔，所述笔孔一端螺纹连接有手拧螺塞，所述粉笔固定块上开设有带斜度的粉笔固定孔，所述第一弹簧被压缩于粉笔固定块和手拧螺塞之间。通过上述方案能够能加方便地拆装粉笔，由于粉笔放置在粉笔固定块中，使得粉笔不容易倾斜、发生断裂。

进一步，所述第一连杆下端穿过滑块且螺纹连接有手拧螺母所述手拧螺母位于滑块下方。通过调节手拧螺母，可以使滚动圆盘在滚动时不发生滑动，绘制出的摆线效果更好。

与现有技术相比，本方案具有如下有益效果：

能够简单有效地去除画板上的硬质颗粒与灰尘，确保绘制出来的摆线连续、效果好，降低了老师的工作量，同时还取得了方便学生观察摆线的绘制过程、粉笔拆装方便的有益效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的总装结构图；

图2是本实用新型实施例中吹气机构的结构图；

图3是本实用新型实施例中滚动圆盘的结构图；

图中：1、支架；2、滑块；3、滚动圆盘；6、第一连杆；8、手拧螺塞；9、手拧螺母；10、粉笔固定块；31、刮板；32、第二弹簧；41、腔体；42、活塞；43、第二连杆；44、手摇螺杆；45、单向阀。

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，在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“前”、“后”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，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。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，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用新型中的具体含义。

如图1与图3所示的一种高等数学教学用摆线演示教具，包括支架1、滚动圆盘3和吹气机构。支架1上开设有凹槽，凹槽下方开设有水平滑槽。凹槽用于放置画板。滚动圆盘3在凹槽下表面滚动，滚动圆盘3外缘与凹槽下表面均设置有一层橡胶，能够增大摩擦力便于滚动。滚动圆盘3上设置有笔孔和刮板31，笔孔位于滚动圆盘3竖直方向的直径上，笔孔为内部设置有粉笔固定块10和第一弹簧的圆形通孔，笔孔前侧螺纹连接有手拧螺塞8。粉笔固定块10外径与笔孔直径一致且轴线上开设有粉笔固定孔，粉笔固定孔为与粉笔具有相同斜度的通孔，粉笔两端均能伸出粉笔固定块。第一弹簧被压缩于粉笔固定块10和手拧螺塞8之间。刮板31水平铰接在滚动圆盘3后侧表面，刮板31与滚动圆盘3之间还连接有第二弹簧32，第二弹簧32使刮板31始终与画板接触，以保证刮板31能够刮去粉笔前进轨迹上的硬质颗粒与灰尘；刮板31背向粉笔一侧的表面固定设置有与滚动圆盘3后侧表面平行的圆环。滚动圆盘3中心处设置有轴承，可使滚动圆盘3的运动更加平稳，绘制出的摆线更加流畅，轴承内圈连接有成“L”型的第一连杆6，第一连杆6的另一端穿过滑块2，滑块2在水平滑槽内运动，第一连杆6下端螺纹连接有手拧螺母9，手拧螺母9与滑块2下表面贴合。

如图1与图2所示，吹气机构固定设置于支架1的右侧，吹气机构从上至下依次包括：内部中空的腔体41、活塞42、第二连杆43和手摇螺杆44。腔体41内部被活塞42分割为上下两个密封的容纳空间，上下两个容纳空间的侧壁上均设置有吸气口与出气口，吸气口处均固定设置有位于腔体41内部且能完全盖住吸气口的弹性片，本演示教具未工作时，弹性片均不与吸口盖合；出气口均连接有第一出气软管，两根第一出气软管均连接有单向阀45，单向阀45处的气体只能从腔体41中排出，两个单向阀45另一端连接有同一个“Y”字型的第二出气软管，第二出气软管包含一个“Y”字型的三通气管快插接头与三根软管，第二出气软管的自由端穿过第一连杆6到达滚动圆盘3的后侧并且穿过刮板31上的圆环；活塞42下表面一体成型有活塞杆，活塞杆穿过腔体41的下壁，活塞杆下端与第二连杆43的一端铰接；第二连杆43另一端套设在手摇螺杆44上，手摇螺杆44可相对第二连杆43绕其轴线旋转；手摇螺杆44成Z字形且与滑块2螺纹连接，手摇螺杆44两端穿过水平滑槽的左右两侧且可相对于支架1绕自身轴线旋转。

具体操作如下：

需要绘制摆线时，先在凹槽内安装上画板，再转动手摇螺杆44，手摇螺杆44与滑块2通过螺纹传动使滑块2向左运动，滑块2带动第一连杆6与滚动圆盘3一起向左运动，由于凹槽下表面与滚动圆盘3外缘的具有摩擦力，使得滚动圆盘3在凹槽内滚动，同时滚动圆盘3相对于第一连杆6转动。在滚动圆盘3滚动时，刮板31贴着画板刮掉存在的硬质颗粒与灰尘，安置于其上笔孔内的粉笔绘制出一条摆线。

手摇螺杆44使滑块2向左滑动时，手摇螺杆44带动第二连杆43上下运动，当第二连杆43向上运动时，推动活塞42向上运动，腔体41上部容纳空间的气体被压缩，上部容纳空间的内部压强增加，推动上部容纳空间的弹性片与吸气口盖合(两个弹性片在本演示教具未工作时的状态在前文统一说明，此处仅说明两个弹性片工作时的情况)，活塞42继续运动时，上部容纳空间的气体从单向阀排出，通过第二出气软管排出至刮板31处，吹走被刮掉的硬质颗粒与灰尘。当第二连杆43向下运动时，拉动活塞42向下运动，腔体41上部容纳空间的压强减小，外部大气压推开上部容纳空间的弹性片，空气进入上部容纳空间；下部容纳空间的工作原理与上部容纳空间的工作原理相同，仅是工作顺序的先后不同。可实现在绘制摆线的过程中持续吹气，及时吹走被刮掉的硬质颗粒与灰尘，

需要更换粉笔时，只需将手拧螺塞8从笔孔上旋下，取出内部的弹簧和粉笔固定块10即可更换粉笔。更换十分方便。

当滚动圆盘3在凹槽下表面出现滑动的情况时，可适当旋紧手拧螺母9，使得第一连杆6和与其连接的滚动圆盘3的向下移动，以解决滑动的现象；当滚动圆盘3在凹槽下表面既不能滑动也不能滚动时，可适当旋松手拧螺母9以解决上述情况。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种高等数学教学用摆线演示教具，包括支架(1)、滑块(2)和滚动圆盘(3)；其特征在于：所述支架(1)上设置有持续释放气体的吹气机构，所述吹气机构能带动滑块(2)在支架上运动；所述滑块(2)与滚动圆盘(3)之间连接有第一连杆(6)；所述滚动圆盘(3)上设置有笔孔和刮板(31)，所述滚动圆盘(3)在支架(1)上滚动。

2.如权利要求1所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于：所述吹气机构包括：内部中空的腔体(41)、活塞(42)、第二连杆(43)和手摇螺杆(44)；所述腔体(41)内部被活塞(42)分割为上下两个容纳空间，上下两个所述容纳空间均设置有吸气口与出气口，所述吸气口处均设置有位于腔体(41)内部的能完全盖住吸气口的弹性片；所述出气口均连接有第一出气软管，所述第一出气软管均连接有单向阀(45)，两个所述单向阀(45)另一端连接有同一个“Y”字型的第二出气软管，所述第二出气软管的自由端穿过第一连杆(6)并且朝向刮板(31)；所述活塞(42)下表面一体成型有活塞杆，所述活塞杆穿过腔体(41)的下壁，所述活塞杆下端与第二连杆(43)的一端铰接；所述第二连杆(43)另一端套设在手摇螺杆(44)上；所述手摇螺杆(44)与滑块(2)螺纹连接。

3.如权利要求2所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于：所述刮板(31)设有圆环，所述第二出气软管的自由端穿过该圆环。

4.如权利要求1所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于：所述笔孔为内部设置有粉笔固定块(10)和第一弹簧的通孔，所述笔孔一端螺纹连接有手拧螺塞(8)，所述粉笔固定块(10)上开设有带斜度的粉笔固定孔，所述第一弹簧被压缩于粉笔固定块(10)和手拧螺塞(8)之间。

5.如权利要求1所述的一种高等数学教学用摆线演示教具，其特征在于：所述第一连杆(6)下端穿过滑块(2)且螺纹连接有手拧螺母(9)，所述手拧螺母(9)位于滑块(2)下方。

Images