星型發動機教具及其發動機教具展示裝置的製作方法
2023-05-14 04:22:51
本實用新型涉及機械教學教具技術領域，具體而言，涉及星型發動機教具及其發動機教具展示裝置。
背景技術：
作為汽車、飛機的心臟——發動機，發動機是內部結構中最複雜的部件，精通發動機構造是學好汽車及相關專業課的前提和保障。目前發動機構造學習主要包括校內外參觀認知、課堂多媒體教學、現場實物教具教學、拆裝實習等環節，由於受課程安排和時間限制，學生不能充分了解和反覆學習記憶發動機的構造，對各個機構和系統主要零部件連接關係印象不深刻，專業名稱模糊，學習興趣不強。目前，教師在講解發動機內部結構和工作原理相關內容時，通常是使用幻燈片、照片、錄像和一些實物或模型進行講解，但該教學各自獨立，並且與實物有較大差距，初學者在實際面對複雜的發動機結構時，很難將其作為整體進行全面的了解，導致在理解上不夠直觀，尤其是發動機的工作原理上，缺少一種更加直觀的教學手段，進而影響了教學效果。
目前，在學習、展覽中，汽車發動機的剖面模型或塑料透視模型較為成熟，但星型發動機的模型較少，且展示較為簡陋，不能清楚完全的展示星型發動機的工作狀態。
因此，提供一種能夠清楚展示星型發動機運動原理的的星型發動機教具及其發動機教具展示裝置成為本領域技術人員所要解決的重要技術問題。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供星型發動機教具及其發動機教具展示裝置，以緩解現有技術中星型發動機模型展示不全面的技術問題。
本實用新型提供的一種星型發動機教具，包括支架、固定板、活塞、連杆和電機；
所述電機設置在所述支架上，所述固定板通過支撐杆設置在所述支架上，所述活塞與所述連杆鉸接，所述連杆與轉換輪連接，所述轉換輪通過傳動軸與所述電機連接；
所述固定板上開設有限制所述活塞運動方向且支撐所述活塞的導向槽。
進一步地，所述活塞上設置有與所述導向槽配合的導向塊。
進一步地，所述固定板上設置有機殼；所述機殼上開設有活塞孔。
進一步地，所述機殼上設置有氣缸，所述活塞位於所述氣缸內。
進一步地，所述氣缸上開有通槽，所述導向塊通過所述通槽與所述導向槽配合。
進一步地，所述氣缸遠離所述活塞的一端設置有進氣孔和排氣孔。
進一步地，所述進氣孔和所述排氣孔處設置有用於模擬點火的指示燈。
進一步地，所述固定板上開設有通孔，所述傳動軸穿過所述通孔與所述轉換輪連接。
進一步地，所述轉換輪上設置有飛輪。
本實用新型提供的一種發動機教具展示裝置，包括外罩和所述星型發動機教具。
有益效果：
本實用新型提供的一種星型發動機教具，包括支架、固定板、活塞、連杆和電機；支架固定在地面上，電機設置在支架上，支架上設置有階梯狀組件，使電機與地面隔離開，減少地面的潮氣對電機的影響，固定板通過支撐杆設置在支架上，在使用時支架和電機均隱藏在固定板後面，電機通過傳動軸與轉換輪連接，轉換輪與連杆一端連接，連杆另一端與活塞鉸接，電機通過傳動軸將動力傳遞給轉換輪，通過轉換輪轉動將動力傳遞給連杆和活塞，即電機帶動轉換輪轉動，轉換輪轉動帶動連杆擺動，間接帶動活塞上下移動，為限制活塞的運動方向，在固定板上開設導向槽，活塞可以通過導向槽確定活塞的移動方向，同時活塞通過導向槽能夠安裝在固定板上，不會掉落下來，在固定板上不加設其他組件，使活塞的運動情況清楚的展現在用戶的面前。
本實用新型提供的一種發動機教具展示裝置，包括外罩和星型發動機教具，發動機教具展示裝置與現有技術相比具有上述的優勢，此處不再贅敘。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，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的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的星型發動機教具的整體結構示意圖；
圖2為本實用新型實施例提供的星型發動機教具的斜二測示意圖；
圖3為圖1的後視圖；
圖4為圖1的左視圖。
圖標：100－支架；101－電機；102－傳動軸；200－固定板；201－支撐杆；202－導向槽；203－導向塊；300－活塞；400－連杆；401－轉換輪；4011－飛輪；500－機殼；501－活塞孔；502－氣缸；5021－通槽；5031－進氣孔；5032－排氣孔；504－指示燈。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型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。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。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，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，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，術語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
下面通過具體的實施例子並結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型實施例提供的星型發動機教具的整體結構示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的星型發動機教具的斜二測示意圖；圖3為圖1的後視圖；圖4為圖1的左視圖。
如圖1－圖4所示為本實用新型實施例提供的一種星型發動機教具，包括支架100、固定板200、活塞300、連杆400和電機101；電機101設置在支架100上，固定板200通過支撐杆201設置在支架100上，活塞300與連杆400鉸接，連杆400與轉換輪401連接，轉換輪401通過傳動軸102與電機101連接；固定板200上開設有限制活塞300運動方向且支撐活塞300的導向槽202。
本實用新型實施例提供的一種星型發動機教具，包括支架100、固定板200、活塞300、連杆400和電機101；支架100固定在地面上，電機101設置在支架100上，支架100上設置有支撐電機的支撐件，使電機101與地面隔離開，減少地面的潮氣對電機101的影響，固定板200通過支撐杆201設置在支架100上，在使用時支架100和電機101均隱藏在固定板200後面，電機101通過傳動軸102與轉換輪401連接，轉換輪401與連杆400一端連接，連杆400另一端與活塞300鉸接，電機101通過傳動軸102將動力傳遞給轉換輪401，通過轉換輪401轉動將動力傳遞給連杆400和活塞300，即電機101帶動轉換輪401轉動，轉換輪401轉動帶動連杆400擺動，間接帶動活塞300上下移動，為限制活塞300的運動方向，在固定板200上開設導向槽202，活塞300可以通過導向槽202確定活塞300的移動方向，同時活塞300通過導向槽202能夠安裝在固定板200上，不會掉落下來，在固定板200上不加設其他組件，使活塞300的運動情況清楚的展現在用戶的面前。
需要指出的是，為確保整體結構的穩定性，可以使固定板200與地面接觸，即固定板200也能起到一定的支撐作用。
還需要指出的是，固定板200通過支撐杆201設置在支架100上，為保證設備的結構強度，固定板200通過多根支撐杆201固定在支架100上。
還需要指出的是，在使用的時候可以將固定板200設置成展示板、展櫃等物品。
還需要指出的是，連杆400與活塞300、連杆400與轉換輪401之間均設置成可拆卸連接，在使用時，用戶可以通過拆卸連杆400、活塞300來進一步觀看轉換輪401的運動情況。
還需要指出的是，電機101通過傳動軸102與轉換輪401連接，傳動軸102會依次穿過支架100和固定板200，根據長度可以在穿過處設置軸承，確保傳動軸102的強度。
還需要指出的是，轉換輪401上設置有連杆400，轉換輪401的以傳動軸102為中心選擇，且轉換輪401的中心與傳動軸102的中心不重合。
還需要指出的是，固定板200上開設有導向槽202，通過導向槽202的約束可以規範活塞300的移動方向，即在電機101的帶動下，活塞300沿導向槽202方向來回移動。
還需要指出的是，固定板200上設置導向槽202可以起到支撐活塞300的目的，在教具展示中，有一部分活塞300是裸露在外界的，如果沒有其他的組件的支撐，活塞300會掉落下來，因此利用導向槽202來支撐活塞300，具體地，活塞300上設置有導向塊203，導向塊203與導向槽202相配合，同時導向塊203能夠卡接在導向槽202內，此時即實現了導向槽202支撐活塞300。
還需要指出的是，機殼500、氣缸502、進氣孔5031和排氣孔5032均經過半剖處理，即各組件根據各自的中心線一分而二成兩個相對稱的結構。
本實施例的可選方案中，活塞300上設置有與導向槽202配合的導向塊203。
因為有一部分的活塞300是裸露在外界的，並沒有氣缸502的約束，因此需要在固定板200上開設導向槽202來為活塞300提供支撐和導向，為確保導向槽202能夠較好的支撐活塞300和為活塞300導向，在活塞300上設置導向塊203，通過導向塊203與導向槽202的配合，可以使活塞300設置在導向槽202上，同時使活塞300能夠沿導向槽202方向來回移動。
需要指出的是，導向槽202與導向塊203的行裝不限，只要兩者能夠相互配合即可。
還需要指出的是，導向塊203與活塞300之間為可拆卸連接，這樣設置後，可以在活塞300上隨意安裝氣缸502或者導向塊203，根據不同的需求安裝不同的組件。
本實施例的可選方案中，固定板200上設置有機殼500；機殼500上開設有活塞孔501。
為進一步顯示活塞300的運動環境，在固定板200上設置機殼500，機殼500經半剖處理，因此機殼500不會遮擋住內部的轉換輪401、連杆400等組件。
需要指出的是，機殼500上開設有供連杆400、活塞300通過的活塞孔501，在模擬仿真運動時，電機101需帶有轉換輪401轉動，轉換輪401的轉動帶動了連杆400和活塞300的運動。
還需要指出的是，機殼500可拆卸的設置在固定板200上，當有需要時，可以方便的卸下機殼500，能夠更加清楚的觀看星型發動機教具的內部結構。
還需要指出的是，機殼500上開有多個透光孔，開設透光孔的目的在於提高機殼500內的光亮，使用戶能夠清楚看到內部的結構設置。
本實施例的可選方案中，機殼500上設置有氣缸502，活塞300位於氣缸502內。
為充分展示出星型發動機的內部運動機構，在機殼500上設置有氣缸502，活塞300位於氣缸502內，氣缸502經半剖處理，能夠使觀看者看到內部的活塞300運動狀態。
需要指出的是，部分活塞300上套設有氣缸502，部分活塞300上不設置有氣缸502，能夠使觀看者同時觀察到活塞300運動不同角度的狀態。
還需要指出的是，氣缸502可拆卸的設置在機殼500上，在星型發動機教具不需要展示時，可以將氣缸502從機殼500上拆卸下來，在儲存或者運輸的時候減小佔地空間，節省存儲成本和運輸成本。
本實施例的可選方案中，氣缸502上開有通槽5021，導向塊203通過通槽5021與導向槽202配合。
因為氣缸502是經過半剖處理後的，因此無法起到完全支撐活塞300的作用，然而如果支撐不住活塞300，在運動模擬的時候活塞300就會掉落下來，因此在氣缸502上開設一條通槽5021，導向塊203能夠穿過通槽5021，然後與導向槽202配合。
需要指出的是，通槽5021的開口尺寸比導向塊203的尺寸大一些，保證活塞300在運動的過程中不會受到通槽5021的阻礙。
還需要指出的是，通槽5021的位置與導向槽202的位置對於，確保導向塊203能夠穿過通槽5021與導向槽202配合。
本實施例的可選方案中，氣缸502遠離活塞300的一端設置有進氣孔5031和排氣孔5032。
為進一步展示星型發動機的工作原理，在氣缸502上設置進氣孔5031和排氣孔5032，進氣孔5031和排氣孔5032處設置有開關，通過控制開關，使進氣孔5031和排氣孔5032運動，通過時間上的控制設定，使活塞300與開關之間協調運動，即活塞300遠離進氣孔5031和排氣孔5032時，進氣孔5031打開，向氣缸502內進氣，然後活塞300回返，氣缸502內設置有模擬點火裝置，進行點火，然後活塞300遠離進氣孔5031和排氣孔5032，再然後活塞300靠近進氣孔5031和排氣孔5032時，排氣口5032打開，向外排氣，此過程為一個工作循環。
本實施例的可選方案中，進氣孔5031和排氣孔5032處設置有用於模擬點火的指示燈504。
為清楚顯示星型發動機的工作原理，特在進氣孔5031和排氣孔5032處設置指示燈504，指示燈504用於模擬點火指示，在活塞300工作的一個工作循環中，當氣缸502內進行點火工作時，即在做工行程中，指示燈504點亮用以模擬點火工作。
本實施例的可選方案中，固定板200上開設有通孔，傳動軸102穿過通孔與轉換輪401連接。
為使傳動軸102與轉換輪401連接在一起，在固定板200上開設通孔，傳動軸102穿過此通孔能夠與轉換輪401連接在一起，且帶動轉換輪401轉動。
本實施例的可選方案中，轉換輪401上設置有飛輪4011。
飛輪4011主要作用是將在做功行程中傳輸給轉換輪401能量的一部分儲存起來，用以在其他行程中克服阻力。
需要指出的是，為了保證有足夠的傳動慣量，並儘可能減小飛輪4011的質量，應使飛輪4011的大部分質量都集中在輪緣上，因而輪緣通常做得寬而厚。
本實用新型實施例提供的一種發動機教具展示裝置，包括外罩和星型發動機教具。
本實用新型實施例提供的一種發動機教具展示裝置，包括外罩和星型發動機教具，發動機教具展示裝置與現有技術相比具有上述的優勢，此處不再贅敘。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的範圍。