[实用新型]一种互动式平面机构运动演示组合教具

摘要

一种互动式平面机构运动演示组合教具，主要包括1个专用驱动装置和8个尺寸、形状不同的通用元件，通用元件包括三个连杆，以及动凸轮、转动凸轮、滑块、滑道、轨道各1件，驱动装置由一个直流电机和两个模数直齿齿轮构成，一个模数直齿齿轮与直流电机的输出轴同轴作为主动轮，另一个模数直齿齿轮与驱动装置的输出轴同轴作为从动轮，本实用新型可以组合成多种不同的机械结构模型，从而模拟工程实际、演示机构运动、提高教学效果。

主权项

一种互动式平面机构运动演示组合教具，其特征在于，包括：通用元件一(1)，为连杆，杆体两端开有连接孔，中间镶嵌圆形磁片；通用元件二(2)，为连杆，杆体两端开有连接孔，杆体上沿杆长方向开有通槽；通用元件三(3)，为连杆，杆体两端开有连接孔，杆体上沿杆长方向开有通槽，其长度大于通用元件二(2)的长度；通用元件四(4)，为转动凸轮，外轮廓采用不同弧线的组合，中部加工有与驱动装置的输出轴匹配的方孔，且凸轮上安装有一个磁柱；通用元件五(5)，为移动凸轮，外轮廓采用圆弧和矩形连接的形状，圆弧位于上部，矩形位于下部，且所述下部安装一个磁柱，所述上部安装一个磁片；通用元件六(6)，为滑道，截面为正方形，中心加工矩形通孔，正面安装一个磁柱，背面安装两个关于中心矩形通孔对称的磁片；通用元件七(7)，为滑块，截面为带圆角矩形，中心安装一个磁柱，通用元件八(8)，为滑道，由底板和位于底板上的两只相互平行的单面滑道组成，其中一个单面滑道与底板的正面固结，在底板反面沿中间分割线对称安装四个磁片，另一个单面滑道上安装有两个磁柱，通过磁柱与磁片的吸附力连接在底板的正面，构成双面滑道；以及，驱动装置，所述驱动装置由一个直流电机和两个模数直齿齿轮构成，一个模数直齿齿轮与直流电机的输出轴同轴作为主动轮，另一个模数直齿齿轮与驱动装置的输出轴同轴作为从动轮；其中：所述通用元件四(4)的方孔安装于驱动装置的输出轴上，并用磁柱定位，作为各种机构的驱动件；当所述通用元件一(1)一端的连接孔与通用元件四(4)的磁柱连接，通用元件一(1)另一端的连接孔与通用元件三(3)一端的连接孔用备用磁柱连接，通用元件三(3)另一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成四杆结构；在所述四杆结构的基础上，在通用元件二(2)的通槽中插入备用磁柱且该备用磁柱与通用元件一(1)中间的圆形磁片连接，通用元件二(2)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成多杆机构一；在所述四杆结构的基础上，在通用元件二(2)一端的连接孔中插入备用磁柱且该备用磁柱与通用元件一(1)中间的圆形磁片连接，通用元件二(2)同时插入通用元件六(6)的矩形通孔中，通用元件六(6)上的磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成多杆机构二；当所述通用元件三(3)一端的连接孔与通用元件四(4)的磁柱连接，通用元件三(3)另一端的连接孔与通用元件一(1)一端的连接孔用备用磁柱连接，通用元件一(1)另一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，在通用元件二(2)的通槽中插入备用磁柱且该备用磁柱与通用元件一(1)中间的圆形磁片连接，通用元件二(2)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成多杆机构三；当所述通用元件三(3)一端的连接孔与通用元件四(4)的磁柱连接，通用元件三(3)另一端的连接孔与通用元件一(1)一端的连接孔用备用磁柱连接，通用元件一(1)另一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，在通用元件二(2)一端的连接孔中插入备用磁柱且该备用磁柱与通用元件一(1)中间的圆形磁片连接，通用元件二(2)同时插入通用元件六(6)的矩形通孔中，通用元件六(6)上的磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成多杆机构四；当所述通用元件三(3)插入通用元件六(6)的矩形通孔中，通用元件六(6)通过磁片吸附于板面，通用元件三(3)的一端与通用元件四(4)的外轮廓配合，从而构成对心凸轮机构；当所述通用元件一(1)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，通用元件一(1)的杆体与通用元件四(4)的外轮廓配合，从而构成摆动凸轮机构；当所述通用元件一(1)一端的连接孔与通用元件四(4)的磁柱连接，通用元件一(1)另一端的连接孔与通用元件五(5)的磁柱连接，通用元件五(5)的下部置于通过磁片吸附于板面的通用元件八(8)的任一单面滑道内，通用元件三(3)插入通用元件六(6)的矩形通孔中，通用元件六(6)通过磁片吸附于板面，通用元件三(3)的一端与通用元件五(5)的外轮廓配合，从而构成移动凸轮机构；当所述通用元件一(1)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，通用元件一(1)另一端的连接孔用备用磁柱与通用元件二(2)的通槽连接，通用元件二(2)一端的的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，通用元件一(1)的杆体与通用元件四(4)的外轮廓配合，从而构成凸轮组合机构一；当所述通用元件一(1)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，通用元件三(3)插入通用元件六(6)的矩形通孔，通用元件三(3)一端的的连接孔用备用磁柱与通用元件一(1)中间的圆形磁片连接，通用元件六(6)的磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，通用元件一(1)的杆体与通用元件四(4)的外轮廓配合，从而构成凸轮组合机构二；当所述通用元件一(1)一端的连接孔与通用元件四(4)的磁柱连接，通用元件一(1)另一端的连接孔与通用元件五(5)的磁柱连接，通用元件五(5)的下部置于通过磁片吸附于板面的通用元件八(8)的任一单面滑道内，通用元件二(2)插入通用元件六(6)的矩形通孔中，通用元件六(6)的磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，在通用元件二(2)的通槽内插入备用磁柱且该备用磁柱与通用元件五(5)的磁片连接，从而构成凸轮组合机构三；当所述通用元件一(1)一端的连接孔与通用元件四(4)的磁柱连接，通用元件一(1)另一端的连接孔与通用元件五(5)的磁柱连接，通用元件五(5)的下部置于通过磁片吸附于板面的通用元件八(8)的任一单面滑道内，在通用元件三(3)的通槽内插入备用磁柱且该备用磁柱与通用元件五(5)的磁片连接，通用元件三(3)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成凸轮组合机构四；当通用元件四(4)的磁柱插入通用元件二(2)的通槽，通用元件二(2)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成急回机构；当通用元件四(4)的磁柱插入通用元件二(2)的通槽，通用元件二(2)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，通用元件一(1)插入通用元件六(6)的矩形通孔中，在通用元件二(2)的通槽内插入备用磁柱且该备用磁柱与通用元件一(1)一端的连接孔连接，通用元件六(6)通过磁片吸附于板面，从而构成急回组合机构一；当通用元件四(4)的磁柱插入通用元件二(2)的通槽，通用元件二(2)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，通用元件一(1)插入通用元件六(6)的矩形通孔中，在通用元件二(2)的通槽内插入备用磁柱且该备用磁柱与通用元件一(1)一端的连接孔连接，通用元件六(6)的磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成急回组合机构二；当通用元件一(1)插入通用元件六(6)的矩形通孔中，通用元件一(1)一端的连接孔与通用元件四(4)的磁柱连接，通用元件六(6)的磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成摆缸机构；当通用元件一(1)插入通用元件六(6)的矩形通孔中，通用元件一(1)一端的连接孔与通用元件四(4)的磁柱连接，通用元件六(6)的磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，通用元件一(1)另一端的连接孔与通用元件三(3)一端的连接孔用备用磁柱连接，在通用元件三(3)的通槽内插入备用磁柱且该备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成摆缸机构组合一；当通用元件一(1)插入通用元件六(6)的矩形通孔中，通用元件一(1)一端的连接孔与通用元件四(4)的磁柱连接，通用元件六(6)的磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，通用元件一(1)另一端的连接孔与通用元件三(3)的通槽通过备用磁柱连接，通用元件三(3)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成摆缸机构组合二；当通用元件一(1)一端的连接孔与通用元件四(4)的磁柱连接，通用元件一(1)另一端的连接孔与通用元件七(7)的磁柱连接，通用元件七(7)置于通过磁片吸附于板面的通用元件八(8)的双面滑道内，从而构成曲柄滑快机构；在所述曲柄滑快机构的基础上，在通用元件三(3)的通槽中插入备用磁柱且该备用磁柱与通用元件一(1)中间的圆形磁片连接，通用元件三(3)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成曲柄滑块组合机构一；在所述曲柄滑快机构的基础上，在通用元件三(3)一端的连接孔中插入备用磁柱且该备用磁柱与通用元件一(1)中间的圆形磁片连接，通用元件三(3)插入通用元件六(6)的矩形通孔中，通用元件六(6)的磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成曲柄滑块组合机构二；在所述曲柄滑快机构的基础上，所述通用元件七(7)的磁柱插入通用元件三(3)的通槽中，通用元件三(3)一端的连接孔用备用磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成曲柄滑块组合机构三；在所述曲柄滑快机构的基础上，在所述通用元件七(7)的磁柱插入通用元件三(3)一端的连接孔中，通用元件三(3)插入通用元件六(6)的矩形通孔中，通用元件六(6)的磁柱与通过磁片吸附于板面的备用磁座连接，从而构成曲柄滑块组合机构四。