藝術生機械傳動教學演示臺的製作方法

2023-04-28 05:01:21

本實用新型涉及教學演示臺，具體而言，涉及一種藝術生機械傳動教學演示臺。

背景技術：

機械傳動教學中使用實物進行演示能夠更加形象地體現，有利於學生掌握和理解。尤其對於理工科專業知識比較薄弱的藝術生，純粹的理論講解很難使他們接收相關知識。現有技術中的傳動結構教學臺具有裝拆複雜，無法方便地組裝不同傳動系統的問題。

技術實現要素：

本實用新型旨在提供一種藝術生機械傳動教學演示臺，以解決現有技術中的傳動教學演示臺不能方便地組裝不同的傳動系統的問題。

本實用新型的實施例是這樣實現的：

一種藝術生機械傳動教學演示臺，其包括矩形框架、滑動配合於矩形框架的兩豎邊的橫軌以及滑動配合於矩形框架的兩橫邊的縱軌。橫軌具有沿其長度方向延伸的第一矩形槽。縱軌具有沿其長度方向延伸的第二矩形槽。第一矩形槽和第二矩形槽垂直相交形成軸線垂直於矩形框架所在平面的第一通孔。藝術生機械傳動教學演示臺還包括軸套，軸套包括一體的矩形段和圓柱段，矩形段配合於第一通孔中。軸套還設有第二通孔。矩形框架的左下角轉動配合有轉動柱，轉動柱具有沿徑向的滑動孔。藝術生機械傳動教學演示臺還包括斜杆，斜杆的一端轉動配合於軸套的圓柱段的外周面，另一端穿過滑動孔並與轉動柱相對滑動配合。斜杆上設有斜向標尺。矩形框架靠近轉動柱的橫邊設有水平標尺，矩形框架靠近轉動柱的豎邊設有豎直標尺。矩形框架靠近轉動柱的橫邊和豎邊之間還連接有角度尺。藝術生機械傳動教學演示臺還包括中心杆。中心杆的一端設有轉動配合於軸套的外周面的第四通孔，另一端通過位置調節結構固定連接於矩形框架。中心杆具有沿其長度方向的配合槽。藝術生機械傳動教學演示臺還包括若干齒輪軸、若干模數相同齒數不同的演示齒輪。其中一個齒輪軸穿過第二通孔，且其一端通過同步帶傳動結構連接於驅動電機，另一端傳動連接一個演示齒輪。另一個齒輪軸垂直穿過中心杆的配合槽並轉動連接於中心杆，該齒輪軸上配合有另一個齒輪。穿於第二通孔的齒輪軸上配合的演示齒輪與穿過配合槽的齒輪軸上配合的演示齒輪相互嚙合。

優選的是，

中心杆共有兩個，後一個中心杆的一端通過一個齒輪軸轉動配合於前一個中心杆的配合槽中。後一個中心杆的配合槽中也轉動配合有一個齒輪軸且該齒輪軸上連接有一個演示齒輪。穿於第二通孔的齒輪軸上配合的演示齒輪、穿過前一個中心杆的配合槽的齒輪軸上連接的演示齒輪，以及穿於後一個中心杆的配合槽中的齒輪軸上連接的演示齒輪，三者依次嚙合形成兩級齒輪傳動結構。

在上述任一技術方案中優選的是，

中心杆包括具有U形口並設有第四通孔的U型段段和設置有配合槽的開槽段。配合槽包括矩形開槽和若干沿矩形開槽長度方向分布的圓形槽。一個中心杆的U型段段的開槽段可卡入另一個中心杆的U型段段的U形口中，使一個中心杆的第四通孔與另一個中心杆的圓形槽同軸對齊。

在上述任一技術方案中優選的是，位置調節機構包括垂直貫穿並連接於中心杆一端的銷軸和兩個分別轉動連接於銷軸兩端的連接杆。兩個連接杆的一端分別可拆卸連接於矩形框架的一個豎邊和一個橫邊。

在上述任一技術方案中優選的是，橫軌具有第三矩形槽。第三矩形槽從縱向貫穿橫軌，縱軌穿過第三矩形槽。

在上述任一技術方案中優選的是，第三矩形槽的寬度等於縱軌的寬度。

在上述任一技術方案中優選的是，縱軌的兩端分別具有朝外的U形開口，矩形框架的兩個橫邊分別滑動配合於兩個U形開口中。

在上述任一技術方案中優選的是，橫軌的兩端分別具有朝外的U形開口，矩形框架的兩個豎邊分別滑動配合於兩個U形開口中。

綜上所述，本實施例中的藝術生機械傳動教學演示臺能夠方便快速地組成出單級、多級等形式的齒輪傳動結構，且通過水平標尺、豎直標尺等的設置，可直接讀取各個演示齒輪的中心坐標、角度等參數，可方便地演示和教授機械傳動的相關知識，使理工科知識薄弱的藝術生也能很好地接受相關知識。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1是本實用新型實施例中的藝術生機械傳動教學演示臺的結構示意圖；

圖2是圖1的左視圖；

圖3是圖1拆掉齒輪軸及演示齒輪後的結構示意圖；

圖4為本實用新型實施例中的矩形框架、轉動柱、橫軌、縱軌連接結構的示意圖；

圖5為本實用新型實施例中的中心杆的立體是圖；

圖6為本實用新型實施例中的兩個中心杆的連接結構的示意圖；

圖7為本實用新型實施例中的縱軌和橫軌的結構示意圖。

圖標：010-藝術生機械傳動教學演示臺；100-矩形框架；200-橫軌；300-縱軌；201-第一矩形槽；301-第二矩形槽；K1-第一通孔；400-軸套；410-矩形段；420-圓柱段；K2-第二通孔；110-轉動柱；K3-滑動孔；500-斜杆；C1-斜向標尺；C2-水平標尺；C3-豎直標尺；C4-角度尺；600-中心杆；K4-第四通孔；700-位置調節結構；601-配合槽；800-齒輪軸；900-演示齒輪；M2-同步帶傳動結構；M1-驅動電機；段610-U型；620-開槽段；602-矩形開槽；603-圓形槽；710-銷軸；720-連接杆；203-第三矩形槽。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本實用新型的範圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，若出現術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，或者是該實用新型產品使用時慣常擺放的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，本實用新型的描述中若出現術語「第一」、「第二」等僅用於區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

實施例

圖1是本實用新型實施例中的藝術生機械傳動教學演示臺010的結構示意圖。圖2是圖1的左視圖（未表達清晰，部分結構隱藏或剖視）；圖3是圖1拆掉齒輪軸800及演示齒輪900後的結構示意圖。請配合參見圖1、圖2、圖3，本實施例中的藝術生機械傳動教學演示臺010包括矩形框架100、滑動配合於矩形框架100的兩豎邊的橫軌200以及滑動配合於矩形框架100的兩橫邊的縱軌300。橫軌200具有沿其長度方向延伸的第一矩形槽201。縱軌300具有沿其長度方向延伸的第二矩形槽301。第一矩形槽201和第二矩形槽301垂直相交形成軸線垂直於矩形框架100所在平面的第一通孔K1。矩形框架100的左下角轉動配合有轉動柱110，轉動柱110具有沿徑向的滑動孔K3。矩形框架100靠近轉動柱110的橫邊設有水平標尺C2，矩形框架100靠近轉動柱110的豎邊設有豎直標尺C3。矩形框架100靠近轉動柱110的橫邊和豎邊之間還連接有角度尺C4。上述矩形框架100、轉動柱110、橫軌200、縱軌300連接在一起的結構請參見圖4。橫軌200和縱軌300的兩端分別設置螺紋孔，並可通過螺釘緊釘在矩形框架100上。本實施例中的藝術生機械傳動教學演示臺010使用時，可通過滑動橫軌200和縱軌300來調節第一矩形槽201和第二矩形槽301的相交的第一通孔K1的位置。並且第一通孔K1的相交位置的縱橫坐標可通過水平標尺C2和豎直標尺C3獲得。

請繼續參見圖1、圖2、圖3，本實施例中的藝術生機械傳動教學演示臺010還包括軸套400，軸套400包括一體的矩形段410和圓柱段420，矩形段410配合於第一通孔K1中。軸套400還設有於所述第一通孔K1同軸的第二通孔K2。藝術生機械傳動教學演示臺010還包括斜杆500，斜杆500的一端轉動配合於軸套400的圓柱段420的外周面，另一端穿過滑動孔K3並與轉動柱110相對滑動配合。斜杆500上設有斜向標尺C1。軸套400配合於第一通孔K1中，軸套400的位置可隨縱軌300和橫軌200的滑動而改變位置。斜杆500可隨著軸套400運動，通過角度尺C4和斜杆500上的斜尺，可獲得軸套400的中心到轉動柱110的中心矩以及中心角。

本實施例中的藝術生機械傳動教學演示臺010還包括中心杆600。中心杆600的一端設有轉動配合於軸套400的外周面的第四通孔K4，另一端通過位置調節結構700固定連接於矩形框架100。中心杆600具有沿其長度方向的配合槽601。

藝術生機械傳動教學演示臺010還包括若干齒輪軸800、若干模數相同齒數不同的演示齒輪900。其中一個齒輪軸800穿過第二通孔K2，且其一端通過同步帶傳動結構M2連接於驅動電機M1，另一端傳動連接一個演示齒輪900。另一個齒輪軸800垂直穿過中心杆600的配合槽601並轉動連接於中心杆600，該齒輪軸800上配合有另一個齒輪。穿於第二通孔K2的齒輪軸800上配合的演示齒輪900與穿過配合槽601的齒輪軸800上配合的演示齒輪900相互嚙合。

在本實用新型的實施例中，優選地，中心杆600共有兩個，後一個中心杆600的一端通過一個齒輪軸800轉動配合於前一個中心杆600的配合槽601中。後一個中心杆600的配合槽601中也轉動配合有一個齒輪軸800且該齒輪軸800上連接有一個演示齒輪900。穿於第二通孔K2的齒輪軸800上配合的演示齒輪900、穿過前一個中心杆600的配合槽601的齒輪軸800上連接的演示齒輪900，以及穿於後一個中心杆600的配合槽601中的齒輪軸800上連接的演示齒輪900，三者依次嚙合形成兩級齒輪傳動結構。優選地，請配合參見圖5，中心杆600包括具有U形口並設有第四通孔K4的U型段610段段段和設置有配合槽601的開槽段620。配合槽601包括矩形開槽602和若干沿矩形開槽602長度方向分布的圓形槽603。一個中心杆600的U型段610段段段的開槽段620可卡入另一個中心杆600的U型段610段段段的U形口中，使一個中心杆600的第四通孔K4與另一個中心杆600的圓形槽603同軸對齊。中心杆600的結構請配合參見圖5。兩個中心杆600與齒輪軸800的配合連接結構請參見圖6。

當然，若需要組裝多級傳動結構，可設置多個中心杆600、多個齒輪軸800以及多個演示齒輪900，然後按照上述的連接方式連接各個中心杆600，在各個中心杆600上連接齒輪軸800，在各個齒輪軸800上連接演示齒輪900即可。

在本實施例中，當所組裝的傳動結構的兩個齒輪的中心距不同時，通通過將齒輪軸800配合連接於配合槽601的不同位置來實現。不同中心距的兩個齒輪軸800可用於裝配兩個齒數和不同的演示齒輪900。由此，可適用了多種情況的齒輪的組裝，以形成不同傳動比的傳動結構。再通過設置不同數量的中心杆600、齒輪軸800及演示齒輪900，可組裝成多種傳動結構。

請再次參見圖1、圖2、圖3，本實施例中的位置調節機構包括垂直貫穿並連接於中心杆600一端的銷軸710和兩個分別轉動連接於銷軸710兩端的連接杆720。兩個連接杆720的一端分別可拆卸連接於矩形框架100的一個豎邊和一個橫邊。

圖7是本實施例中的橫軌200和縱軌300配合結構的立體視圖。請配合參見圖7，本實施例中的橫軌200具有第三矩形槽203。第三矩形槽203從縱向貫穿橫軌200，縱軌300穿過第三矩形槽203。優選地，第三矩形槽203的寬度等於縱軌300的寬度。優選地，本實施例中的縱軌300的兩端分別具有朝外的U形開口，矩形框架100的兩個橫邊分別滑動配合於兩個U形開口中。橫軌200的兩端分別具有朝外的U形開口，矩形框架100的兩個豎邊分別滑動配合於兩個U形開口中。

綜上所述，本實施例中的藝術生機械傳動教學演示臺010能夠方便快速地組成出單級、多級等形式的齒輪傳動結構，且通過水平標尺C2、豎直標尺C3等的設置，可直接讀取各個演示齒輪900的中心坐標、角度等參數，可方便地演示和教授機械傳動的相關知識，使理工科知識薄弱的藝術生也能很好地接受相關知識。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。