一种高等数学教学用摆线演示装置的制作方法

本实用新型涉及数学教学技术领域，具体为一种高等数学教学用摆线演示装置。

背景技术：

摆线是数学中众多的迷人曲线之一，它是这样定义的：一个圆沿一直线缓慢地滚动，则圆上一固定点所经过的轨迹称为摆线。在传统的数学教学模拟中，老师通过用工具在黑板上画出多个圆形，在通过找点连线的形式来体现摆线的规律，这样无形中影响授课效率，学生理解也不是很透彻，有的老师通过课下做好图片在授课过程中在展示，虽然在一定程度上解决无需上课画圆的情况，但是同学学习并不是很直观，不能直观的观测到摆线的行程。

例如中国专利申请号为CN201620084460.1一种高等数学教学用摆线演示装置，包括底座和设置在底座上的安装架，所述安装架底部设有支撑杆，所述支撑杆上设有水平滑槽，所述支撑杆两侧的安装架上设有滑轨，所述滑轨之间设有限位杆，所述限位杆与安装架顶部之间设有多个弹性件，所述支撑杆与限位杆之间设有圆形滚动体，所述圆形滚动体的底部卡接在支撑杆的水平滑槽内，所述圆形滚动体上沿半径设有条形开口，所述条形开口上设有移动笔座。本实用新型结构简单，使用方便，在数学课堂授课时，可保证学生直观形象地观察摆线形成的过程，便于学生理解，免去传统的利用连续圆来画摆线的繁琐制图过程，大大提高了教师的授课效率。

但是通过手动将圆形滚动体进行移动，人工操作效率低，误差大，而且圆形滚动体位于黑板的前侧，画出摆线的过程中不能够让学生能够观察。

基于此，本实用新型设计了一种高等数学教学用摆线演示装置，以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高等数学教学用摆线演示装置，以解决上述背景技术中提出的人工操作效率低，误差大，而且圆形滚动体位于黑板的前侧，画出摆线的过程中不能够让学生能够观察的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高等数学教学用摆线演示装置，包括框架和安装在框架底部四角处的支撑腿，所述框架的内腔设有黑板，所述框架的内腔底部设有滚动槽，且滚动槽位于黑板的前侧，所述滚动槽的内部滚动连接有滚动盘，所述框架的前侧壁底部设有长槽，所述长槽的内腔底部开有滑槽，所述长槽的内部横向插接有丝杆一，所述丝杆一的外部套接有连接杆，且连接杆的底端滑动连接于滑槽的内部，所述框架的外侧壁分别设有驱动电机和控制开关，所述驱动电机的输出端与丝杆一的一端固定连接，所述连接杆的顶端固定有连接块，所述连接块的内部固定有连接轴，所述滚动盘转动套接在连接轴的外部，所述滚动盘的外壁上开有限位通槽，所述限位通槽的外壁上滑动连接有粉笔套块，所述粉笔套块的内部设有粉笔，所述限位通槽的一侧靠近连接块的一侧安装有调节电机，所述调节电机的输出端连接有丝杆二，所述粉笔套块的一侧螺接于丝杆二的外部，所述驱动电机和调节电机通过控制开关与外部电源电性连接。

优选的，所述框架的内腔两侧壁均安装有照明灯。

优选的，所述滚动盘采用透明PC板结构。

优选的，所述丝杆二与限位通槽为相互平行设置。

优选的，所述限位通槽的内壁两侧开有滑动槽，所述粉笔套块的两侧壁设有与滑动槽相适配的滑动凸块，所述粉笔套块的内部开有插接粉笔的粉笔插槽，所述粉笔套块的一侧设有凸块，所述凸块的内部开有与丝杆二相螺接的螺孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，设计合理，自动化程度高，通过控制开关分别对驱动电机和调节电机进行控制，可调节粉笔在滚动盘上的位置，可调节画出摆线的大小，然后滚动盘在滚槽内移动，使得粉笔在黑板上画出摆线，向学生展现不同大小摆线的形成，不需要人工手持滚动盘进行移动，使得划线效率高，误差小，而且滚动盘采用透明PC板结构，使用寿命长，而且透明结构便于学生能够了解摆线形成的全过程，便于学生理解。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型滚动盘和连接杆连接结构示意图；

图3为本实用新型粉笔套块结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-框架，2-支撑腿，3-黑板，4-滚动槽，5-滚动盘，6-长槽，7-滑槽，8-丝杆一，9-连接杆，10-驱动电机，11-控制开关，12-照明灯，13-限位通槽，14-连接块，15-连接轴，16-粉笔套块，17-粉笔，18-调节电机，19-丝杆二，20-粉笔插槽，21-滑动凸块，22-凸块，23-螺孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种高等数学教学用摆线演示装置，包括框架1和安装在框架1底部四角处的支撑腿2，所述框架1的内腔设有黑板3，所述框架1的内腔底部设有滚动槽4，且滚动槽4位于黑板3的前侧，所述滚动槽4的内部滚动连接有滚动盘5，所述框架1的前侧壁底部设有长槽6，所述长槽6的内腔底部开有滑槽7，所述长槽6的内部横向插接有丝杆一8，所述丝杆一8的外部套接有连接杆9，且连接杆9的底端滑动连接于滑槽7的内部，所述框架1的外侧壁分别设有驱动电机10和控制开关11，所述驱动电机10的输出端与丝杆一8的一端固定连接，所述连接杆9的顶端固定有连接块14，所述连接块14的内部固定有连接轴15，所述滚动盘5转动套接在连接轴15的外部，所述滚动盘5的外壁上开有限位通槽13，所述限位通槽13的外壁上滑动连接有粉笔套块16，所述粉笔套块16的内部设有粉笔17，所述限位通槽13的一侧靠近连接块14的一侧安装有调节电机18，所述调节电机18的输出端连接有丝杆二19，所述粉笔套块16的一侧螺接于丝杆二19的外部，所述驱动电机10和调节电机18通过控制开关11与外部电源电性连接。

其中，所述框架1的内腔两侧壁均安装有照明灯12，当外界环境过于黑暗时，通过照明灯12可对黑板3进行照明，方便教学，所述滚动盘5采用透明PC板结构，使用寿命长，而且透明结构便于学生能够了解摆线形成的全过程，便于学生理解，所述丝杆二19与限位通槽13为相互平行设置，结构设计合理，使得粉笔套块16能够在丝杆二19的作用下，在限位通槽13内进行稳定的滑动，所述限位通槽13的内壁两侧开有滑动槽，所述粉笔套块16的两侧壁设有与滑动槽相适配的滑动凸块21，所述粉笔套块16的内部开有插接粉笔17的粉笔插槽20，所述粉笔套块16的一侧设有凸块22，所述凸块22的内部开有与丝杆二19相螺接的螺孔23。

本实施例的一个具体应用为：使用时，通过控制开关11可分别调节驱动电机10和调节电机18，而通过对调节电机18进行调节，调节电机18通过丝杆19带动粉笔套块16在滚动盘5上的限位通槽13内进行位置调节，可调节画出摆线的大小，然后将粉笔插在粉笔插槽20内，使得粉笔插槽20的内端与黑板3贴合，驱动电机10通过丝杆一8带动螺接在其外部的连接杆9在滑槽7上进行左右移动，而连接杆9通过连接块14与连接轴15连接，使得连接杆9在左右移动的过程中，滚动盘5在连接轴15外进行滚动，实现粉笔滑出摆线的自动化，不需要人工手持滚动盘5进行移动，使得划线效率高，误差大，而且滚动盘5采用透明PC板结构，使用寿命长，而且透明结构便于学生能够了解摆线形成的全过程，便于学生理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。