技术领域
[0001] 本发明涉及机械设计教学用具领域,具体的说是一种机械机构展示教具。
相关背景技术
[0002] 机械设计基础是机械类各专业的一门重要的技术基础课,它的任务是使学生掌握常用机构和通用零件的基本理论和基本知识,初步具有这方面的分析、设计能力,并获得必要的基本技能训练,同时注意培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风。
[0003] 由于本课程的特点,它不仅为学习后续课程,也为解决生产实际问题建立基础。该课程涉及到的机械结构有很多,有平面连杆机构、齿轮传动、带传动、涡轮蜗杆机构、螺纹传动等,这些机构包涵了很多理论知识。在课堂教学中,如果单纯给学生灌输这些理论知识,那么课堂的内容会十分的枯燥,不容易引起学生对课程的兴趣,于是也无法达到预期的教学目的。
具体实施方式
[0017] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
[0018] 如图1至图4所示,本发明所述的一种机械机构展示教具,包括箱体1、支腿11、第一气缸21、第二气缸22、第一展示板31、第二展示板32和气源,所述箱体1底部四角分别固连一个支腿11,所述箱体1底板上侧固连第一气缸21和第二气缸22,第一气缸21的输出端固连在第一展示板31底部中部,第二气缸22的输出端固连在第二展示板32底部中部,在箱体1顶板上平行开设两个长方形槽,第一展示板31和第二展示板32由相应的长方形槽伸出箱体1,第一展示板31和第二展示板32一侧分别设有一套展示用的机械机构;第一气缸21和第二气缸22通过气源控制伸缩,用以将对应的第一展示板31和第二展示板32推出或收入箱体1,以在对学生讲解机械机构时,能够通过实物演示,增加学生的学习兴趣;所述气源包括椭圆形气囊41和两组转动板42,每组转动板42均为两个,同一组的两个转动板42分别倾斜设置在椭圆形气囊41的两侧,同一组的两个转动板42之间形成夹紧通道,夹紧通道靠近椭圆形气囊
41一侧的距离大于其另一侧的距离,转动板42转动用于挤压椭圆形气囊41,椭圆形气囊41长轴的一端通过第一气管与第一气缸21的压缩腔相连,其另一端通过第二气管与第二气缸
22的压缩腔相连;远离第一气缸21的一组转动板42转动并压缩椭圆形气囊41,将椭圆形气囊41的气体挤压到第一气缸21内,第一气缸21将第一展示板31推出箱体1外;在不需要第一展示板31时,则使得其缩回,并切换成另一组转动板42转动,将第二展示板32推出箱体1外,实现不同展示板的切换,便于展示不同的机械机构,提高教学效率。
[0019] 同一组的两个转动板42相对旋转能够封闭椭圆形气囊41的一端并由椭圆形气囊41另一端出气。
[0020] 作为本发明的一种实施方式,每组的其中一个转动板42一侧通过支撑弹簧51与箱体1侧壁相连,另一个转动板42一侧设有调节轴52,所述调节轴52一端与转动板42接触连接,调节轴52另一端贯穿箱体1并伸出箱外,并在该端端头固连一手轮,调节轴52中部与箱体1螺纹连接;在同一组的两个转动板42的转轴上端分别固连一齿轮,两齿轮相互啮合传动,转动手轮,调节轴52挤压其中一个转动板42,通过齿轮使得两个转动板42同步转动。
[0021] 作为本发明的一种实施方式,在第一展示板31一侧安装有带传动机构,所述带传动机构包括主动轮61、从动轮62和皮带63,在第一展示板31的同一侧立面分别转动安装着主动轮61和从动轮62,所述皮带63套接在主动轮61和从动轮62外圈,主动轮61的转轴贯穿第一展示板31并从第一展示板31另一立面伸出,并在该伸出端设置驱动主动轮61旋转的动力源。
[0022] 作为本发明的一种实施方式,所述动力源为一叶轮64,叶轮64与主动轮61的转轴固连,在第一展示板31一侧底部固连第一支撑板65,在第一支撑板65上侧固连第一气囊66,第一展示板31向上移动时,第一气囊66能够挤压到箱体1顶板底部,第一气囊66上连接有供气管,所述供气管出口朝向叶轮64并能够吹动叶轮64旋转,利用第一气囊66挤压产生的气流推动叶轮64旋转。
[0023] 作为本发明的一种实施方式,在第二展示板32上设置杠杆机构,所述杠杆机构包括转动杆71、一号砝码、二号砝码和调节装置;所述转动杆71的中部通过转轴转动安装在第二展示板32的一侧立面上,所述转动杆71一端固连一号砝码,其另一端固连调节装置一端,调节装置上设置第二砝码,调节装置用于调整第二砝码与转动杆71转轴的距离。
[0024] 作为本发明的一种实施方式,所述调节装置为一伸缩气缸72,所述伸缩气缸72的推杆上刻有尺寸线,第二砝码固定在推杆端头,以演示不同力臂下,杠杆的平衡状况。
[0025] 作为本发明的一种实施方式,所述伸缩气缸72通过第二气囊81供气,在第二展示板32一侧底部固连第二支撑板82,在第二支撑板82上侧固连第二气囊81,第二展示板32向上移动时,第二气囊81能够挤压到箱体1顶板底部,第二气囊81上设有连通伸缩气缸72压缩腔的导气管。将第二气囊81挤压产生的气流输入伸缩气缸72,用于调整第二砝码与转动杆71转轴的距离。
[0026] 作为本发明的一种实施方式,所述转动板42靠近椭圆形气囊41的一侧设有凸起43,凸起43靠近转动板42转轴,其中一组的两个转动板42上的凸起43在转动板42旋转时用于挤压封闭第一气管,另一组的两个转动板42上的凸起43在转动板42旋转时用于挤压封闭第二气管。随着同组的两个转动板42夹角减小,相对的两个凸起43之间距离减小,从而挤压第一气管或第二气管。
[0027] 本发明的工作原理如下:教师在对学生讲解机械机构时,通过转动手轮,调节轴52挤压其中一个转动板42,通过齿轮使得两个转动板42同步转动,远离第一气缸21的一组转动板42转动并压缩椭圆形气囊41,将椭圆形气囊41的气体挤压到第一气缸21内,第一气缸21将第一展示板31推出箱体1外;在不需要第一展示板31时,相应的转动板42回转使得其缩回,并切换成另一组转动板42转动,将第二展示板32推出箱体1外,实现不同展示板的切换,便于展示不同的机械机构,提高教学效率,增加学生的学习兴趣;
同时,在展示的过程中,利用第一气囊66挤压产生的气流推动叶轮64旋转;将第二气囊81挤压产生的气流输入伸缩气缸72,用于调整第二砝码与转动杆71转轴的距离;无需给展示的机构提供动力源,使得该教具更加节能。
[0028] 虽然本发明是通过具体实施例进行说明的,本领域技术人员应当明白,在不脱离本发明范围的情况下,还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外,针对特定情形或材料,可以对本发明做各种修改,而不脱离本发明的范围。因此,本发明不局限于所公开的具体实施例,而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。