全文摘要
一种可调节的空间解析几何曲面演示教具,本实用新型涉及教学教具领域，本实用新型旨在解决目前在使用空间解析几何教具过程中，现有装置演示的立体图形单一；演示多种类型的立体图形则需要携带多个演示教具，很不方便的问题，本实用新型底座、传动装置、滑动装置、连接件和顶丝；所述传动装置包括伸缩气缸、齿条、传动齿轮和传动轴；滑动装置包括滑槽和滑块，滑块在滑槽内可以来回移动，移动到指定位置通过滑块上的夹具夹紧，两个滑槽上的滑块之间通过连接件连接，连接件转动起来就是曲面图形的演示，调整滑块的位置可以改变演示图形；本实用新型适用于空间解析几何教学教具的应用。
主设计要求
1.一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，其特征在于，它包括底座(1)、传动装置、滑槽(8)、滑块(9)、连接件(2)和顶丝(3)；所述传动装置包括伸缩气缸(4)、齿条(5)、传动齿轮(6)和传动轴(7)，所述伸缩气缸(4)的缸体固定在底座(1)上，伸缩气缸(4)的活塞与齿条(5)固定连接，传动齿轮(6)设置在齿条(5)有齿一侧的上端，传动齿轮(6)与齿条(5)啮合，传动齿轮(6)中间圆心处设置有传动轴(7)，传动轴(7)上设置有至少两个螺纹孔；所述滑槽(8)设置有两个，两个滑槽(8)平行设置于传动轴(7)上，每个滑槽(8)上至少设置一个滑块(9)，两个滑槽(8)上的滑块(9)通过连接件(2)相连接，所述滑槽(8)的前侧表面和后侧表面分别设置有凹槽(11)，所述凹槽(11)的中间位置设置有通透的螺纹孔，所述顶丝(3)依次穿过滑槽(8)上的螺纹孔和位于传动轴(7)上端的螺纹孔将两者固定连接；所述滑槽(8)以滑槽(8)上的螺纹孔为界限分为左半段和右半段，滑槽(8)的左半段和右半段分别设置一个滑块(9)，滑块(9)上设置有夹具(10)，夹具(10)上设置有螺纹孔，顶丝(3)穿过夹具(10)上的螺纹孔将滑块(9)固定在滑槽(8)上。
设计方案
1.一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，其特征在于，它包括底座(1)、传动装置、滑槽(8)、滑块(9)、连接件(2)和顶丝(3)；所述传动装置包括伸缩气缸(4)、齿条(5)、传动齿轮(6)和传动轴(7)，所述伸缩气缸(4)的缸体固定在底座(1)上，伸缩气缸(4)的活塞与齿条(5)固定连接，传动齿轮(6)设置在齿条(5)有齿一侧的上端，传动齿轮(6)与齿条(5)啮合，传动齿轮(6)中间圆心处设置有传动轴(7)，传动轴(7)上设置有至少两个螺纹孔；所述滑槽(8)设置有两个，两个滑槽(8)平行设置于传动轴(7)上，每个滑槽(8)上至少设置一个滑块(9)，两个滑槽(8)上的滑块(9)通过连接件(2)相连接，所述滑槽(8)的前侧表面和后侧表面分别设置有凹槽(11)，所述凹槽(11)的中间位置设置有通透的螺纹孔，所述顶丝(3)依次穿过滑槽(8)上的螺纹孔和位于传动轴(7)上端的螺纹孔将两者固定连接；所述滑槽(8)以滑槽(8)上的螺纹孔为界限分为左半段和右半段，滑槽(8)的左半段和右半段分别设置一个滑块(9)，滑块(9)上设置有夹具(10)，夹具(10)上设置有螺纹孔，顶丝(3)穿过夹具(10)上的螺纹孔将滑块(9)固定在滑槽(8)上。
2.根据权利要求1所述一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，其特征在于：所述滑槽(8)为透明滑槽，所述滑块(9)为透明滑块。
3.根据权利要求2所述一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，其特征在于：所述连接件(2)为半圆环连接件。
4.根据权利要求2所述一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，其特征在于：所述连接件(2)为皮筋，两个滑槽(8)的端部用透明连接杆(13)固定连接，透明连接杆(13)上设置有挂钩，挂钩与皮筋相连接。
5.根据权利要求3或4所述一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，其特征在于：所述传动齿轮(6)为直齿圆柱齿轮。
6.根据权利要求5所述一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，其特征在于：所述连接件(2)上涂有一层便于观察的带颜色的涂层。
7.根据权利要求3所述一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，其特征在于：所述半圆环连接件为弹性半圆环连接件。
8.根据权利要求6或7所述一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，其特征在于：所述底座(1)设置有至少一个固定夹(12)。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及教学教具领域，具体涉及一种空间解析几何演示教具。
背景技术
曲面是一条动线，在给定的条件下，在空间连续运动的轨迹，椭球面和椭圆抛物面在教室中还没有专用的教具，而该部分知识又非常抽象，因此给该部分知识的讲解带来了不便，专利号为201620707338.5公开了一种高等数学曲面演示教具解决了这个问题，该装置包括螺母Ⅰ、螺纹杆Ⅰ、双头螺母、上半圆环、接头、下半圆环、螺纹杆Ⅱ、螺母Ⅱ、螺母Ⅲ、轴杆、轴承、马达、机箱、开关和插头，不仅能够演示母线绕着旋转轴形成旋转曲面的过程，而且可以演示椭球面的形成，调节椭圆母线的大小；
但是此装置仅能用于椭球面和椭圆抛物面的演示，在课堂演示过程中会带来以下问题：现有装置演示的曲面图形单一，如果需要演示多种类型的曲面图形，老师需要携带多个演示教具，很不方便；因此亟需一个能演示多种类型的曲面的装置。
实用新型内容
本实用新型旨在解决目前在使用空间解析几何教具过程中，现有装置演示的曲面图形单一；演示多种类型的曲面图形则需要携带多个演示教具，很不方便的问题，进而提供一种可调节的空间解析几何曲面演示教具。
本实用新型的技术方案是：一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，它包括底座、传动装置、滑槽、滑块、连接件和顶丝；所述传动装置包括伸缩气缸、齿条、传动齿轮和传动轴，所述伸缩气缸的缸体固定在底座上，伸缩气缸的活塞与齿条固定连接，传动齿轮设置在齿条有齿一侧的上端，传动齿轮与齿条啮合，传动齿轮中间圆心处设置有传动轴，传动轴上设置有至少两个螺纹孔；所述滑槽设置有两个，两个滑槽平行设置于传动轴上，每个滑槽上至少设置一个滑块，两个滑槽上的滑块通过连接件相连接，所述滑槽的前侧表面和后侧表面分别设置有凹槽，所述凹槽的中间位置设置有通透的螺纹孔，所述顶丝依次穿过滑槽上的螺纹孔和位于传动轴上端的螺纹孔将两者固定连接；所述以滑槽上的螺纹孔为界限分为左半段和右半段，滑槽的左半段和右半段分别设置一个滑块，滑块上设置有夹具，夹具上设置有螺纹孔，顶丝穿过夹具上的螺纹孔将滑块固定在滑槽上；
进一步的，所述滑槽为透明滑槽，所述滑块为透明滑块；
进一步的，所述连接件为半圆环连接件；
进一步的，所述连接件为皮筋，两个滑槽的端部用透明连接杆固定连接，透明连接杆上设置有挂钩，挂钩与皮筋相连接；
进一步的，所述传动齿轮为直齿圆柱齿轮；
进一步的，所述连接件上涂有一层便于观察的带颜色的涂层；
进一步的，所述半圆环连接件为弹性半圆环连接件；
进一步的，所述底座设置有至少一个固定夹。
本实用新型的工作原理：
在实际操作中，首先启动伸缩气缸，伸缩气缸的活塞于齿条固定连接，活塞带动齿条前后移动，齿条与传动齿轮啮合，齿条带动传动齿轮顺时针逆时针交替转动，传动轴设置在传动齿轮中间圆心处，传动齿轮带动传动轴顺时针逆时针交替转动，两个滑槽平行设置于传动轴上，滑块设置在滑槽上，滑块通过滑槽相连接，所以传动轴转动带动滑槽转动，进而带动滑块以及连接滑块的连接件交替转动，连接件带有便于观察的颜色，连接件转动即可演示曲面图形。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，本装置中的滑动装置包括滑槽和滑块，滑块在滑槽内可以来回移动，移动到指定位置通过滑块上的夹具夹紧，两个滑槽上的滑块之间通过连接件连接，涂有绿漆的连接件转动起来就是曲面图形的演示，调整滑块的位置可以改变演示图形；
本装置中的连接件为半圆环连接件时，可以实现球面、椭球面的演示；
本装置中的连接件为皮筋时，连接件为皮筋，连接件上端的滑槽与连接件下端的滑槽的两端通过透明连接杆固定连接，透明连接杆上设置有挂钩，挂钩与皮筋相连接，通过改变滑块的位置以及挂钩的位置，可以改变演示图形为圆柱、圆锥、圆台等弧面立体图形。
附图说明
图1是本实用新型的主视示意图；
图2是本实用新型的俯视示意图；
图3是本实用新型的图1中A-A(放大)剖视示意图；
图4是本实用新型的装置中安装半圆环连接件示意图；
图5是本实用新型的装置中安装皮筋示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1-5说明本实施方式，本实施方式所述一种可调节的空间解析几何曲面演示教具，它包括底座1、传动装置、滑槽8、滑块9、连接件2和顶丝3；所述传动装置包括伸缩气缸4、齿条5、传动齿轮6和传动轴7，所述伸缩气缸4的缸体固定在底座1上，伸缩气缸4的活塞与齿条5固定连接，传动齿轮6设置在齿条5有齿一侧的上端，传动齿轮6与齿条5啮合，传动齿轮6中间圆心处设置有传动轴7，传动轴7上设置有至少两个螺纹孔；所述滑槽8设置有两个，两个滑槽8平行设置于传动轴7上，每个滑槽8上至少设置一个滑块9，两个滑槽8上的滑块9通过连接件2相连接，所述滑槽 8的前侧表面和后侧表面分别设置有凹槽11，所述凹槽11的中间位置设置有通透的螺纹孔，所述顶丝3依次穿过滑槽8上的螺纹孔和位于传动轴7上端的螺纹孔将两者固定连接；所述滑槽8以滑槽8上的螺纹孔为界限分为左半段和右半段，滑槽8的左半段和右半段分别设置一个滑块9，滑块9上设置有夹具10，夹具10上设置有螺纹孔，顶丝3穿过夹具 10上的螺纹孔将滑块9固定在滑槽8上；
在本实施方式中，滑动装置包括滑槽8和滑块9，滑块9在滑槽8内可以来回移动，移动到指定位置通过滑块9上的夹具10夹紧，两个滑槽8上的滑块9之间通过连接件2 连接，调整滑块9的位置可以改变连接件2的形状，进而改变连接件2在转动过程中形成的曲面图形。
具体实施方式二：结合图1-5说明本实施方式，本实施方式所述滑槽8为透明滑槽，所述滑块9为透明滑块；其它结构与连接关系与具体实施方式一相同；
在本实施方式中，滑槽8与滑块9都是透明的，在装置转动过程中，不会阻碍连接件2转动形成的曲面图形的显示。
具体实施方式三：结合图4说明本实施方式，本实施方式所述连接件2为半圆环连接件；其它结构与连接关系与具体实施方式一或二相同；
在本实施方式中，本装置中连接件2为半圆环连接件时，可以实现球面、椭球面的演示。
具体实施方式四：结合图5说明本实施方式，本实施方式所述连接件2为皮筋，两个滑槽8的端部用透明连接杆13固定连接，透明连接杆13上设置有挂钩，挂钩与皮筋相连接；其它结构与连接关系与具体实施方式一至三之一相同；
在本实施方式中，通过改变滑块9的位置以及挂钩的位置，可以改变演示图形为圆柱、圆锥、圆台等弧面立体图形。
具体实施方式五：结合图1、图2、图4和图5说明本实施方式，本实施方式所述传动齿轮6为直齿圆柱齿轮；其它结构与连接关系与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六：结合图1、图4和图5说明本实施方式，本实施方式所述连接件2上涂有一层便于观察的带颜色的涂层；其它结构与连接关系与具体实施方式一至五之一相同；
在本实施方式中，连接件2上的涂层可以是红色、绿色、橙色等比较明显的颜色，当连接件2转动时演示的曲面图形更明显。
具体实施方式七：结合图4说明本实施方式，本实施方式所述半圆环连接件为弹性半圆环连接件；其它结构与连接关系与具体实施方式一至六之一相同。
具体实施方式八：结合图1、图4和图5说明本实施方式，本实施方式所述底座1设置有至少一个固定夹12；其它结构与连接关系与具体实施方式一至七之一相同；
在本实施方式中，固定夹12将本装置固定于桌面上，在装置启动后避免装置发生移动，增强了装置的稳定性。
工作过程：
在实际操作中，首先启动伸缩气缸4，伸缩气缸4的活塞于齿条5固定连接，活塞带动齿条5前后移动，齿条5与传动齿轮6啮合，齿条5带动传动齿轮6顺时针逆时针交替转动，传动轴7设置在传动齿轮6中间圆心处，传动齿轮6带动传动轴7顺时针逆时针交替转动，两个滑槽8平行设置于传动轴上，滑块9设置在滑槽8上，滑块9通过滑槽8 相连接，所以传动轴转动7带动滑槽8转动，进而带动滑块9以及连接滑块9的连接件2 交替转动，连接件2带有便于观察的颜色，连接件2转动即可演示曲面图形。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920018538.3
申请日:2019-01-04
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:23(黑龙江)
授权编号:CN209525808U
授权时间:20191022
主分类号:G09B 23/04
专利分类号:G09B23/04
范畴分类:15E;
申请人:齐齐哈尔大学
第一申请人:齐齐哈尔大学
申请人地址:161006 黑龙江省齐齐哈尔市建华区文化大街42号
发明人:吴险峰;张泽昊
第一发明人:吴险峰
当前权利人:齐齐哈尔大学
代理人:杨立超
代理机构:23109
代理机构编号:哈尔滨市松花江专利商标事务所
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计