本技術(shù)屬于教學(xué)儀器用具，尤其涉及一種橋梁結(jié)構(gòu)演示模型。

背景技術(shù)：

1、橋梁，一般會指架設(shè)在江河湖海上，使車輛行人等能順利通行的構(gòu)筑物。為適應(yīng)現(xiàn)代高速發(fā)展的交通行業(yè)，橋梁亦引申為跨越山澗、不良地質(zhì)或滿足其他交通需要而架設(shè)的使通行更加便捷的建筑物。由于橋梁的結(jié)構(gòu)特點涉及到多學(xué)科的知識，在教學(xué)過程中學(xué)科之間知識點穿插，文字和圖片的描述不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解，因此需要構(gòu)建演示模型來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2、現(xiàn)有技術(shù)中雖然公開幾種橋梁結(jié)構(gòu)模擬模型，但是這些模型大多結(jié)構(gòu)單一，只能夠演示一種變量對橋梁結(jié)構(gòu)的影響，無法從例如承重結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特性、支撐桿數(shù)量多個角度進(jìn)行多變量的模擬，僅依靠單一結(jié)構(gòu)模型不能夠很好向?qū)W生展示橋梁設(shè)計過程中不同因素對橋梁結(jié)構(gòu)性能的影響，會影響到學(xué)生的理解和認(rèn)識，影響最終學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型提供一種橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，旨在解決目前橋梁結(jié)構(gòu)模擬模型，但是這些模型大多結(jié)構(gòu)單一，不能夠很好向?qū)W生展示橋梁設(shè)計過程中不同因素對橋梁結(jié)構(gòu)性能的影響的問題。

2、本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，包括：

3、橋梁主體，所述橋梁主體包括機架和支架，所述支架架設(shè)于機架上方；

4、橋面板，所述橋面板兩端可拆卸固定連接于機架上，所述橋面板位于支架下方，所述橋面板與支架之間設(shè)有若干組吊桿連接；

5、測量小車，所述測量小車包括底盤、驅(qū)動機構(gòu)及導(dǎo)向輪；所述驅(qū)動機構(gòu)組裝在底盤上，所述導(dǎo)向輪滑動于橋面板表面設(shè)有的導(dǎo)向槽；在所述導(dǎo)向輪限位作用下，所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動測量小車沿著橋面板做直線運動。

6、優(yōu)選地，所述測量小車中驅(qū)動機構(gòu)包括雙軸電機和主動輪，所述雙軸電機設(shè)于底盤上，所述主動輪分設(shè)于雙軸電機兩側(cè)并與橋面板接觸連接；所述導(dǎo)向輪設(shè)于底盤遠(yuǎn)離支架的端面，所述導(dǎo)向輪數(shù)量至少為兩組；所述底盤上方還設(shè)有貨架，所述貨架通過支桿架設(shè)于驅(qū)動機構(gòu)的上方。

7、優(yōu)選地，所述吊桿包括：螺桿、鎖緊螺母和蝶形螺母；所述螺桿一端通過鎖緊螺母和蝶形螺母配合裝配在支架上設(shè)有螺孔內(nèi)，所述螺桿另外一端通過鎖緊螺母和蝶形螺母配合裝配在橋面板上，所述吊桿可以以垂直連接或者傾斜連接方式與橋面板連接，模擬不同受力模型的橋面板的狀態(tài)。

8、優(yōu)選地，所述橋面板通過螺栓結(jié)構(gòu)連接在機架上，所述橋面板通過螺栓結(jié)構(gòu)便于進(jìn)行拆卸維護(hù)，通過對橋面板結(jié)構(gòu)的替換更加直觀展示結(jié)構(gòu)和材料對橋梁剛性的影響。

9、優(yōu)選地，所述橋面板下方還設(shè)有反射面板；所述測量小車上設(shè)有測量組件，所述測量組件與導(dǎo)向槽位置對應(yīng)，所述測量組件發(fā)射的激光穿過導(dǎo)向槽后到達(dá)反射面板獲取測量組件與反射面板的距離數(shù)據(jù)。

10、優(yōu)選地，所述測量組件上還固定安裝有陀螺儀，所述陀螺儀記錄測量組件與垂直線之間的夾角α，通過測量獲得的距離經(jīng)過簡單數(shù)據(jù)計算獲得當(dāng)前測量小車與橋面板之間的垂直高度差h，在一些不易肉眼觀察形變數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)中，可以通過垂直高度差h數(shù)據(jù)來反映橋面板的剛度情況。

11、優(yōu)選地，所述底盤上還設(shè)有萬向輪，所述萬向輪位于底盤設(shè)有導(dǎo)向輪的端面，所述萬向輪為滾珠式萬向輪，所述萬向輪作用是作為輔助輪來保持底盤與橋面板的間距；萬向輪數(shù)量可以為一組構(gòu)成后三點式結(jié)構(gòu)，也可以為兩組構(gòu)成四輪車的結(jié)構(gòu)。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請實施例主要有以下有益效果：

13、本實用新型所提供的橋梁結(jié)構(gòu)演示模型在橋梁結(jié)構(gòu)演示過程中，所述橋面板自身采用的材料、結(jié)構(gòu)及尺寸作為演示過程中的第一變量，需要說明的是橋面板尺寸中除厚度外其他數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)保持不變，并且不同結(jié)構(gòu)特點橋面板上均開設(shè)相同尺寸結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向槽；而吊桿的數(shù)量及連接位置作為第二變量，貨架上疊加的配重則是作為第三變量，在進(jìn)行演示分析過程中，對第一變量、第二變量和第三變量進(jìn)行調(diào)整模擬不同條件下變量變化后的橋梁結(jié)構(gòu)承載強度；直觀展示不同變量對橋梁結(jié)構(gòu)的影響，增強學(xué)生對橋梁結(jié)構(gòu)的理解和認(rèn)識，增強學(xué)習(xí)效果。

技術(shù)特征：

1.一種橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，其特征在于，所述測量小車(2)中驅(qū)動機構(gòu)包括雙軸電機(22)和主動輪(23)，所述雙軸電機(22)設(shè)于底盤(21)上，所述主動輪(23)分設(shè)于雙軸電機(22)兩側(cè)并與橋面板(14)接觸連接；

3.如權(quán)利要求2所述的橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，其特征在于，所述底盤(21)上方還設(shè)有貨架(26)，所述貨架(26)通過支桿架設(shè)于驅(qū)動機構(gòu)的上方。

4.如權(quán)利要求3所述的橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，其特征在于，所述吊桿(13)包括：螺桿(131)、鎖緊螺母(132)和蝶形螺母(133)；

5.如權(quán)利要求4所述的橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，其特征在于，所述吊桿(13)垂直連接于橋面板(14)。

6.如權(quán)利要求4所述的橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，其特征在于，所述吊桿(13)傾斜連接于橋面板(14)。

7.如權(quán)利要求3所述的橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，其特征在于，所述橋面板(14)通過螺栓結(jié)構(gòu)連接在機架(11)上。

8.如權(quán)利要求7所述的橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，其特征在于，所述橋面板(14)下方還設(shè)有反射面板(15)；所述測量小車(2)上設(shè)有測量組件(25)，所述測量組件(25)與導(dǎo)向槽(141)位置對應(yīng)，所述測量組件(25)發(fā)射的激光穿過導(dǎo)向槽(141)后到達(dá)反射面板(15)獲取測量組件(25)與反射面板(15)的距離數(shù)據(jù)。

9.如權(quán)利要求8所述的橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，其特征在于，所述測量組件(25)上還固定安裝有陀螺儀。

10.如權(quán)利要求3所述的橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，其特征在于，所述底盤(21)上設(shè)有萬向輪(24)，所述萬向輪(24)位于底盤(21)設(shè)有導(dǎo)向輪(27)的端面，所述萬向輪(24)為滾珠式萬向輪。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種橋梁結(jié)構(gòu)演示模型，包括橋梁主體、橋面板和測量小車，橋梁主體包括機架和支架，支架架設(shè)于機架上方，橋面板兩端連接于機架上，橋面板位于支架下方，橋面板與支架之間設(shè)有吊桿連接，測量小車包括底盤、驅(qū)動機構(gòu)及導(dǎo)向輪，驅(qū)動機構(gòu)組裝在底盤上，導(dǎo)向輪滑動于橋面板表面設(shè)有的導(dǎo)向槽，在導(dǎo)向輪限位作用下，驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動測量小車沿著橋面板做直線運動。本技術(shù)對不同變量進(jìn)行調(diào)整，能直觀展示不同變量對橋梁結(jié)構(gòu)的影響，增強學(xué)生對橋梁結(jié)構(gòu)的理解和認(rèn)識，增強學(xué)習(xí)效果。

技術(shù)研發(fā)人員：湯磊,郭樂凡
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湯磊
技術(shù)研發(fā)日：20240614
技術(shù)公布日：2024/12/19