一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具，包括底板、齒輪傳動(dòng)支架和支架、船體、齒輪傳動(dòng)裝置以及搖桿機(jī)構(gòu)，支架的頂端各固定安裝第一軸承座，船體的兩側(cè)分別通過連接件與一橫軸的兩端相連，橫軸的兩端分別可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在兩個(gè)梯形支架頂端的第一軸承座上；齒輪傳動(dòng)裝置通過第二軸承座固定于齒輪傳動(dòng)支架的一端；搖桿機(jī)構(gòu)的一端可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的固定于齒輪傳動(dòng)裝置上，從而跟隨齒輪傳動(dòng)裝置在豎直平面內(nèi)做前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)；搖桿機(jī)構(gòu)的另一端固定于橫軸的一端，從而帶動(dòng)船體做前后的搖擺運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明中所述的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在教具中加入模擬游樂場(chǎng)的海盜船的元素，給學(xué)生帶來(lái)娛樂趣味，由此引發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
【專利說明】一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種教學(xué)器具，具體涉及帶有曲柄搖桿傳動(dòng)演示教具，是一種機(jī)械類專業(yè)教學(xué)的器具。
【背景技術(shù)】
[0002]通常在機(jī)械專業(yè)中講述曲柄搖桿傳動(dòng)原理時(shí)，教師采用口述或模型向?qū)W生講解。學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)難以想象曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的各種用途和其延伸變形的典型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。教師的講述讓學(xué)生感覺學(xué)習(xí)枯燥、無(wú)趣，難以提起學(xué)習(xí)興趣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有教學(xué)模式，提供一個(gè)帶有娛樂趣味性的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具，可讓學(xué)生直觀的了解曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的工作原理、用途和延伸變形的效果，并從中了解曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具，包括底板、安裝于底板上的齒輪傳動(dòng)支架和兩個(gè)梯形支架、船體、齒輪傳動(dòng)裝置以及搖桿機(jī)構(gòu)，所述兩個(gè)梯形支架的頂端各固定安裝第一軸承座，所述船體的兩側(cè)分別通過連接件與一橫軸的兩端相連，所述橫軸的兩端分別可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在兩個(gè)梯形支架頂端的第一軸承座上；所述的齒輪傳動(dòng)裝置通過第二軸承座固定于齒輪傳動(dòng)支架的一端；所述搖桿機(jī)構(gòu)的一端可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的固定于齒輪傳動(dòng)裝置上，從而跟隨齒輪傳動(dòng)裝置在豎直平面內(nèi)做前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)；搖桿機(jī)構(gòu)的另一端固定于橫軸的一端，從而帶動(dòng)船體做前后的搖擺運(yùn)動(dòng)。
[0005]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述齒輪傳動(dòng)裝置包括第一齒輪和第二齒輪，所述固定齒輪傳動(dòng)裝置的第二軸承座包括第三軸承座和第四軸承座，第一齒輪的齒輪軸和第二齒輪的齒輪軸分別固定于第三軸承座和第四軸承座上，所述第一齒輪軸還通過鍵連接方式安裝手輪；所述第二齒輪與第一齒輪相互嚙合。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述搖桿機(jī)構(gòu)包括，第一連桿、L形搖臂、船體連桿、船體連桿和船體搖臂，所述L形搖臂包括成L形連接的第一搖臂和第二搖臂，第一搖臂和第二搖臂的連接端通過一根軸固定在梯形支架上，所述第一連桿的一端通過曲柄指銷可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的固定于第二齒輪的側(cè)壁上，所述第一連桿的另一端通過第一連桿的連桿頭與第一搖臂相連，所述第二搖臂通過船體連桿的連桿頭與船體連桿相連接，所述船體連桿的連桿頭與船體搖臂的一端相連接，船體搖臂的另一端通過第五軸承座以鍵連接方式固定在橫軸上。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述船體連桿與船體連桿的連桿頭間采用螺紋方式連接，并可通過螺紋調(diào)節(jié)長(zhǎng)度；所述第一連桿的連桿頭和船體連桿的連桿頭分別與第一連桿和船體連桿采用螺紋方式連接，并可通過螺紋調(diào)節(jié)長(zhǎng)度。
[0008]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明中所述的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在演示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)的工作過程的教具中加入模擬游樂場(chǎng)的海盜船的元素，給學(xué)生帶來(lái)娛樂趣味，由此引發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具的正視軸測(cè)圖；
圖2為本發(fā)明一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具的后視軸測(cè)02圖。
[0010]圖中，1-第二軸承座(4只),2_第一齒輪軸,3-第一齒輪,4-第二齒輪軸,5-第二齒輪，6-船體，7-船體搖臂8-第一軸承座，9-支架(2個(gè))，10-底板，11-船體連桿，12-船體連桿頭(2只)，13-L形搖臂軸承座(2只)，14-L形搖臂，15-第一連桿頭(2只)，16-第一連桿，17-齒輪傳動(dòng)支架(2個(gè))，18-手輪，19-曲柄指銷。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1、圖2所示，本發(fā)明提供一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具，包括底板、安裝于底板上的齒輪傳動(dòng)支架和兩個(gè)梯形支架、船體、齒輪傳動(dòng)裝置以及搖桿機(jī)構(gòu)，所述兩個(gè)梯形支架的頂端各固定安裝第一軸承座，所述船體的兩側(cè)分別通過連接件與一橫軸的兩端相連，所述橫軸的兩端分別可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在兩個(gè)梯形支架頂端的第一軸承座上；所述船體6通過第一軸承座8固定在支架9頂端。所述的齒輪傳動(dòng)裝置通過第二軸承座固定于齒輪傳動(dòng)支架的一端；所述搖桿機(jī)構(gòu)的一端可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的固定于齒輪傳動(dòng)裝置上，從而跟隨齒輪傳動(dòng)裝置在豎直平面內(nèi)做前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)；搖桿機(jī)構(gòu)的另一端固定于橫軸的一端，從而帶動(dòng)船體做前后的搖擺運(yùn)動(dòng)。所述齒輪傳動(dòng)裝置包括第一齒輪和第二齒輪，所述固定齒輪傳動(dòng)裝置的第二軸承座包括第三軸承座和第四軸承座，第一齒輪的第一齒輪軸和第二齒輪的第二齒輪軸分別固定于第三軸承座和第四軸承座上，所述第二齒輪軸4通過第四軸承座(2只)1固定在齒輪傳動(dòng)支架(2個(gè))17的一端。所述第一齒輪軸2通過第三軸承座(2只)1固定在齒輪傳動(dòng)支架(2個(gè))17的另一端。所述第二齒輪5通過鍵連接方式固定在第二齒輪軸4的一端，所述第一齒輪3通過鍵連接方式固定在第一齒輪軸2的一端，所述第一齒輪軸還通過鍵連接方式安裝手輪；所述第二齒輪與第一齒輪相互嚙合。所述搖桿機(jī)構(gòu)包括，第一連桿、L形搖臂、船體連桿和船體搖臂，所述L形搖臂包括成L形連接的第一搖臂和第二搖臂，第一搖臂和第二搖臂的連接端通過一根軸固定在梯形支架上，所述L形搖臂14通過L形搖臂軸承座13固定在支架上。所述第一連桿的一端通過曲柄指銷可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的固定于第二齒輪的側(cè)壁上，所述第一連桿的另一端通過第一連桿的連桿頭與第一搖臂相連，所述第二搖臂通過船體連桿的連桿頭與船體連桿相連接，所述船體連桿的連桿頭與船體搖臂的一端相連接，船體搖臂的另一端通過第五軸承座以鍵連接方式固定在橫軸上。所述船體連桿與船體連桿的連桿頭間采用螺紋方式連接，并可通過螺紋調(diào)節(jié)長(zhǎng)度；所述第一連桿的連桿頭和船體連桿的連桿頭分別與第一連桿和船體連桿采用螺紋方式連接，并可通過螺紋調(diào)節(jié)長(zhǎng)度。
[0012]轉(zhuǎn)動(dòng)所述手輪18帶動(dòng)第一齒輪3轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)第二齒輪5旋轉(zhuǎn)。所述第二齒輪5旋轉(zhuǎn)后，通過第一連桿頭15和第一連桿16帶動(dòng)L形搖臂14擺動(dòng)，將第二齒輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成L形搖臂14的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。所述L形搖臂14通過船體連桿11與船體連桿頭(2只)12帶動(dòng)船體搖臂7擺動(dòng)，由此讓船體做擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0013]所述齒輪傳動(dòng)裝置包括第一齒輪與第二齒輪。所述第二齒輪、曲柄指銷、第一連桿頭(2只)、第一連桿和L形搖臂形成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。所述L形搖臂、船體連桿、船體連桿頭(2只)、船體搖臂形成雙搖桿機(jī)構(gòu)。所述船體由齒輪傳動(dòng)裝置、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)模擬游樂場(chǎng)海盜船游樂機(jī)的狀態(tài)。
[0014]在實(shí)際運(yùn)用過程中，讓學(xué)生通過旋轉(zhuǎn)手輪帶動(dòng)第一齒輪和第二齒輪旋轉(zhuǎn)，并通過第一連桿帶動(dòng)L形搖臂擺動(dòng)、通過船體連桿帶動(dòng)船體搖臂7擺動(dòng)，最終帶動(dòng)船體擺動(dòng)。學(xué)生可從中觀察到曲柄搖桿機(jī)構(gòu)是如何將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。了解曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)的工作特性。學(xué)生可從船體的擺動(dòng)聯(lián)想到游樂場(chǎng)上的海盜船，由此獲得樂趣。
[0015]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具，其特征在于:包括底板、安裝于底板上的齒輪傳動(dòng)支架和兩個(gè)梯形支架、船體、齒輪傳動(dòng)裝置以及搖桿機(jī)構(gòu)，所述兩個(gè)梯形支架的頂端各固定安裝第一軸承座，所述船體的兩側(cè)分別通過連接件與一橫軸的兩端相連，所述橫軸的兩端分別可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在兩個(gè)梯形支架頂端的第一軸承座上；所述的齒輪傳動(dòng)裝置通過第二軸承座固定于齒輪傳動(dòng)支架的一端；所述搖桿機(jī)構(gòu)的一端可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的固定于齒輪傳動(dòng)裝置上，從而跟隨齒輪傳動(dòng)裝置在豎直平面內(nèi)做前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)；搖桿機(jī)構(gòu)的另一端固定于橫軸的一端，從而帶動(dòng)船體做前后的搖擺運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具，其特征在于，所述齒輪傳動(dòng)裝置包括第一齒輪和第二齒輪，所述固定齒輪傳動(dòng)裝置的第二軸承座包括第三軸承座和第四軸承座，第一齒輪的第一齒輪軸和第二齒輪的第二齒輪軸分別固定于第三軸承座和第四軸承座上，所述第一齒輪軸還通過鍵連接方式安裝手輪；所述第二齒輪與第一齒輪相互嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具，其特征在于，所述搖桿機(jī)構(gòu)包括，第一連桿、L形搖臂、船體連桿和船體搖臂，所述L形搖臂包括成L形連接的第一搖臂和第二搖臂，第一搖臂和第二搖臂的連接端通過一根軸固定在梯形支架上，所述第一連桿的一端通過曲柄指銷可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的固定于第二齒輪的側(cè)壁上，所述第一連桿的另一端通過第一連桿的連桿頭與第一搖臂相連，所述第二搖臂通過船體連桿的連桿頭與船體連桿相連接，所述船體連桿的連桿頭與船體搖臂的一端相連接，船體搖臂的另一端通過第五軸承座以鍵連接方式固定在橫軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于教學(xué)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示教具，其特征在于，所述船體連桿與船體連桿的連桿頭間采用螺紋方式連接，并可通過螺紋調(diào)節(jié)長(zhǎng)度；所述第一連桿的連桿頭和船體連桿的連桿頭分別與第一連桿和船體連桿采用螺紋方式連接，并可通過螺紋調(diào)節(jié)長(zhǎng)度。
【文檔編號(hào)】G09B25/02GK103514796SQ201310507890
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】高爾軍 申請(qǐng)人:無(wú)錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院