一种浇筑教学教具

1.本发明涉及土木工程教学教具技术领域，特别是涉及一种浇筑教学教具。


背景技术：

2.目前混凝土浇筑将拌制好的混凝土料浇筑入仓、平仓、捣固密实的施工过程。浇筑要求连续、均匀并防止混凝土产生离析；平仓是用人工或机械的方法，将整个浇筑的仓面均匀摊平和充满混凝土料；捣固密实亦称“振捣”，有人工捣固和机械振捣两种，水利工程中普遍采用机械振捣方法。
3.在土木工程专业在浇筑教学中需要使用教具演示，现有的浇筑装置教学教具在浇筑时混凝土振捣不够均匀，从而影响浇筑教学质量。
4.综上所述，如何有效地解决现有的浇筑装置教学教具在浇筑时混凝土振捣不够均匀，从而影响浇筑教学质量的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种浇筑教学教具，该浇筑教学教具在教学演示过程中，浇筑混凝土振捣均匀，提高了浇筑教学质量。
6.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
7.一种浇筑教学教具，包括教具外壳、模具、移动座，所述教具外壳设置有空腔，所述模具设置在所述空腔内，所述教具外壳的侧壁底部设置有贯穿通孔，所述移动座滑动连接于所述贯穿通孔内，所述移动座的顶部开设有多个运动槽，所述运动槽的一边为弧形边，与所述弧形边相对的一边为垂直边，所述运动槽的底部为连接所述弧形边和所述垂直边的弧形面，所述模具的底部与支撑板固定连接，所述支撑板的底部安装于所述运动槽内，所述支撑板的底部与所述运动槽为滑动连接。
8.可选地，所述模具的外壁固定连接有第二齿条，所述空腔的内壁固定连接有第三齿条，所述第二齿条与所述第三齿条通过第一齿轮传动连接，所述空腔的顶部设置有多个定位环，多个所述定位环内设置有同一条连接绳，所述第三齿条与找平板顶部通过所述连接绳连接，所述找平板与所述模具均为水平设置，所述找平板位于所述模具的正上方；
9.所述找平板的侧壁可与所述模具的内壁紧密贴合。
10.可选地，所述教具外壳的外侧壁底部设置有电动机，所述电动机的输出端贯穿所述教具外壳的侧壁，所述电动机的侧壁与所述贯穿通孔的侧壁垂直，所述电动机的输出端与转动杆同轴固定连接，所述转动杆与第三齿轮同轴固定连接，
11.所述移动座包括固定底板、多个支撑杆和固定顶板，所述固定底板的顶部与所述固定顶板的底部通过多个所述支撑杆固定连接，所述固定底板的顶部固定设置有第一齿条，所述第一齿条与第二齿轮啮合传动，所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合连接，所述第二齿轮与所述第三齿轮均设置在所述空腔内；
12.多个所述支撑杆分别固定连接在所述固定底板的顶部四角。
13.可选地，所述固定顶板在相对的侧壁上均设置有滑槽，所述滑槽内滑动连接有多个滑动板，多个所述滑动板均设置有齿槽，所述齿槽与所述第三齿轮啮合传动。
14.可选地，所述固定顶板的顶部两端均设置有定位板。
15.可选地，所述滑动板包括固定环、固定架、多条支撑条、多个第一旋转块和多个第二旋转块，所述固定环与所述固定架分别设置在所述滑动板的两端，所述固定架可插入所述固定环内，
16.多条所述支撑条之间通过多个所述第一旋转块和多个所述第二旋转块转动连接，多个所述第一旋转块分布在所述支撑条的一侧两端，多个所述第二旋转块分布在同一条所述支撑条的另一侧两端。
17.可选地，所述第二齿轮与固定杆同轴固定连接，所述固定杆的外侧壁滑动连接有第一滑动环和第二滑动环，所述固定杆贯穿所述教具外壳的侧壁，所述第一滑动环和所述第二滑动环分别与所述教具外壳的两侧壁滑动连接。
18.可选地，所述第一滑动环和所述第二滑动环通过弹簧连接，所述弹簧套装在所述固定杆上，所述第一滑动环与所述空腔的侧壁固定连接，所述第二滑动环与所述第二齿轮固定连接，所述第二齿轮的半径具有多个尺寸，
19.所述固定杆上开设有多个固定孔，所述固定杆通过定位杆与所述教具外壳固定连接。
20.可选地，所述第二齿轮包括直齿轮和锥齿轮，所述直齿轮与所述第一齿条啮合传动，所述锥齿轮与所述第三齿轮啮合传动。
21.可选地，所述空腔的内壁设置有多条导向槽，所述模具的外壁设置有与所述导向槽相配合的导轨，多条所述导向槽与所述模具滑动连接。
22.本发明所提供的浇筑教学教具，包括教具外壳、模具、移动座，教具外壳设置有空腔，可选地，教具外壳和空腔的截面为矩形。模具设置在空腔内，可选地，模具左右居中设置。模具在空腔中的横向位置固定，不能左右运动。
23.教具外壳的一侧壁底部设置有贯穿通孔，贯穿通孔沿横向设置，移动座连接于贯穿通孔内，移动座的底面与教具外壳的底面相接触，移动座可沿着贯穿通孔相对于教具外壳左右滑动。需要说明的是，本技术中所说的横向指的是移动座移动的方向，纵向指的是在水平面上，与横向相垂直的方向，竖向指的是模具上下运动的方向。
24.移动座的顶部开设有多个运动槽，可选地，活动槽的形状、大小相同，多个运动槽沿横向设置。运动槽的一边为弧形边设置，另一边为垂直边设置，垂直边与弧形边相对，垂直边与弧形边沿纵向设置。运动槽的底部为弧形面，弧形面将弧形边和垂直边光滑、过渡连接起来。
25.模具的底面和移动座顶面之间通过支撑板连接，模具的底部与支撑板固定连接，支撑板的底部安装于运动槽内，支撑板底部位于移动座顶部紧密贴合，支撑板的底部与运动槽为滑动连接。当移动座在贯穿通孔内左右移动时，支撑板依次划过多个运动槽，在竖直方向上，模具跟随支撑板在活动槽内上下起伏运动。具体地说，当支撑板从垂直边落下时可以带动模具向下运动，当支撑板通过弧形边升起时带动模具向上运动，通过模具的上下运动实现震动密实的作用。
26.本发明所提供的浇筑教学教具，在教学过程中可精准演示混凝土浇筑过程，浇筑
教学教具可使浇筑混凝土振捣均匀，浇筑质量较高，演示较为直观、具体，操作简单，提高了教学质量。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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发明的一些实施例，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。
28.图1为本发明中一种具体实施方式所提供的浇筑教学教具的结构示意图；
29.图2为图1的内部剖视图；
30.图3为图2中a处的局部放大图；
31.图4为图1的另一视图；
32.图5为固定杆的结构示意图；
33.图6为滑动板的结构示意图；
34.图7为图6中b处的局部放大图。
35.附图中标记如下：
36.1教具外壳、2找平板、3模具、4移动座、5第一齿条、6定位板、7滑动板、8固定环、9固定架、10支撑条、11齿槽、12第一旋转块、13第二旋转块、14第二齿条、15第一齿轮、16第三齿条、17连接绳、18支撑板、19导向槽、20电动机、21固定杆、22固定孔、23定位环、24第一滑动环、25弹簧、26第二滑动环、27第二齿轮、28第三齿轮、29转动杆、30定位环、31运动槽。
具体实施方式
37.本发明的核心是提供一种浇筑教学教具，该浇筑教学教具在教学演示过程中，浇筑混凝土振捣均匀，提高了浇筑教学质量。
38.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.请参考图1至图7，图1为本发明中一种具体实施方式所提供的浇筑教学教具的结构示意图；图2为图1的内部剖视图；图3为图2中a处的局部放大图；图4为图1的另一视图；图5为固定杆的结构示意图；图6为滑动板的结构示意图；图7为图6中b处的局部放大图。
40.在一种具体实施方式中，本发明所提供的浇筑教学教具，包括教具外壳1、模具3、移动座4，教具外壳1设置有空腔，模具3设置在空腔内，教具外壳1的侧壁底部设置有贯穿通孔，移动座4滑动连接于贯穿通孔内，移动座4的顶部开设有多个运动槽31，运动槽31的一边为弧形边，与弧形边相对的一边为垂直边，运动槽31的底部为连接弧形边和垂直边的弧形面，模具3的底部与支撑板18固定连接，支撑板18的底部安装于运动槽31内，支撑板18的底部与运动槽31为滑动连接。
41.上述结构中，浇筑教学教具包括教具外壳1、模具3、移动座4，教具外壳1设置有空腔，可选地，教具外壳1和空腔的截面为矩形。模具3设置在空腔内，可选地，模具3左右居中
设置。模具3在空腔中的横向位置固定，不能左右运动。
42.教具外壳1的一侧壁底部设置有贯穿通孔，贯穿通孔沿横向设置，移动座4连接于贯穿通孔内，移动座4的底面与教具外壳1的底面相接触，移动座4可沿着贯穿通孔相对于教具外壳1左右滑动。需要说明的是，本技术中所说的横向指的是移动座4移动的方向，纵向指的是在水平面上，与横向相垂直的方向，竖向指的是模具3上下运动的方向。
43.移动座4的顶部开设有多个运动槽31，可选地，活动槽的形状、大小相同，多个运动槽31沿横向设置。运动槽31的一边为弧形边设置，另一边为垂直边设置，垂直边与弧形边相对，垂直边与弧形边沿纵向设置。运动槽31的底部为弧形面，弧形面将弧形边和垂直边光滑、过渡连接起来。
44.模具3的底面和移动座4顶面之间通过支撑板18连接，模具3的底部与支撑板18固定连接，支撑板18的底部安装于运动槽31内，支撑板18底部位于移动座4顶部紧密贴合，支撑板18的底部与运动槽31为滑动连接。当移动座4在贯穿通孔内左右移动时，支撑板18依次划过多个运动槽31，在竖直方向上，模具3跟随支撑板18在活动槽内上下起伏运动。具体地说，当支撑板18从垂直边落下时可以带动模具3向下运动，当支撑板18通过弧形边升起时带动模具3向上运动，通过模具3的上下运动实现震动密实的作用。
45.本发明所提供的浇筑教学教具，在教学过程中可精准演示混凝土浇筑过程，浇筑教学教具可使浇筑混凝土振捣均匀，浇筑质量较高，演示较为直观、具体，操作简单，提高了教学质量。
46.在上述具体实施例的基础上，空腔的顶部设置有多个定位环30，多个定位环30内设置有同一条连接绳17，可选地，连接绳17为尼龙绳，第三齿条16与找平板2顶部通过连接绳17连接，也就是连接绳17的上端与找平板2连接，下端与第三齿条16连接。
47.找平板2与模具3均为水平设置，找平板2位于模具3的正上方，找平板2可上下运动进入模具3的顶面开口中。
48.可选地，找平板2的侧壁可与模具3的内壁紧密贴合，当找平板2向下运动时可以准确的落在模具3内实现找平的操作，可对整个模具3横截面的混凝土进行找平，减少混凝土在边缘流动凸起。
49.模具3的外壁固定连接有第二齿条14，空腔的内壁固定连接有第三齿条16，第二齿条14与第三齿条16通过第一齿轮15传动连接，第二齿条14与第三齿条16均与第一齿轮15啮合传动。
50.当第二齿条14向下运动时带动第一齿轮15逆时针运动同时第一齿轮15带动第三齿条16向上运动，当第三齿条16向上运动的过程中连接绳17变松找平板2向下运动对模具3中的混凝土进行找平的操作；当第二齿条14向上运动时带动第一齿轮15顺时针运动同时第一齿轮15带动第三齿条16向下动，当第三齿条16向下运动的过程中连接绳17拉紧找平板2向上运动，通过第二齿条14的不断上下运动实现不断的找平操作。
51.综上，本发明所提供的浇筑教学教具，不仅能够起到震动密实的作用，而且能够实现不断的找平操作。
52.在上述各个具体实施例的基础上，教具外壳1的外侧壁底部设置有电动机20，侧壁在电动机20的输出端位置处具有通孔，电动机20的输出端贯穿教具外壳1的侧壁。需要说明的是，电动机20的侧壁与贯穿通孔的侧壁垂直。
53.电动机20的输出端与转动杆29同轴固定连接，转动杆29与第三齿轮28同轴固定连接，通过电动机20的转动带动转动杆29转动，通过转动杆29的转动带动第三齿轮28的转动。
54.移动座4包括固定底板、多个支撑杆和固定顶板，固定底板的顶部与固定顶板的底部通过多个支撑杆固定连接，可选地，多个支撑杆分别固定连接在固定底板的顶部四角，结构简单，连接方便，稳定性较好。
55.第二齿轮27与第三齿轮28啮合连接，第二齿轮27与第三齿轮28均设置在空腔内，通过第三齿轮28的转动带动第二齿轮27转动，且第三齿轮28与第二齿轮27的转动方向相反。
56.固定底板的顶部固定设置有第一齿条5，第一齿条5与第二齿轮27啮合传动，通过第二齿轮27的转动带动第一齿条5和移动座4一起移动。当第二齿轮27逆时针运动时移动座4向右运动，当第二齿轮27顺时针运动时移动座4向左运动，从而控制移动座4横向移动，结构简单，运动较为平稳。
57.在上述各个具体实施例的基础上，固定顶板在相对的侧壁上均设置有滑槽，滑槽沿横向设置，滑槽内滑动连接有多个滑动板7，也就是滑动板7可在滑槽内滑动；滑槽对滑动板7具有限位和导向作用，保证滑动板7一直在滑槽内滑动。
58.多个滑动板7均设置有齿槽11，齿槽11与第三齿轮28啮合传动，这样设置可以通过第三齿轮28与齿槽11的啮合运动带动滑动板7的运动，滑动板7的运动和第一齿条5的运动反向，同时由于多个滑动板7互相连接，所以多个滑动板7会一起移动。在移动座4横向移动过程中，滑动板7和第一齿条5同时反向运动，保证移动座4运动的稳定性。
59.需要说明的是，当滑动板7在移动座4顶部时齿槽11向上，当滑动板7在移动座4底部时齿槽11向下。
60.在上述各个具体实施例的基础上，固定顶板的顶部两端均设置有定位板6，多个定位板6均位于固定顶板顶部，定位板6设置于滑槽的两端，当支撑板18移动到固定顶板端部需要复位时，不会对滑动板7的复位操作造成阻碍。
61.在上述各个具体实施例的基础上，滑动板7包括固定环8、固定架9、多条支撑条10、多个第一旋转块12和多个第二旋转块13，固定环8与固定架9分别设置在滑动板7的两端，固定架9可插入固定环8内，通过固定环8与固定架9的互相连接可以将多个滑动板7互相连接起来，可以根据需求对滑动板7的数量进行改变。
62.多条支撑条10之间通过多个第一旋转块12和多个第二旋转块13转动连接，多个第一旋转块12分布在支撑条10的一侧两端，多个第二旋转块13分布在同一条支撑条10的另一侧两端，这样设置当滑动板7需要进行转弯时滑动板7可以进行折弯。
63.在上述各个具体实施例的基础上，第二齿轮27与固定杆21同轴固定连接，第二齿轮27转动带动固定杆21转动。
64.固定杆21的外侧壁滑动连接有第一滑动环24和第二滑动环26，固定杆21贯穿教具外壳1的侧壁，第一滑动环24和第二滑动环26分别安装于教具外壳1的两侧壁，第一滑动环24和第二滑动环26分别与教具外壳1的两侧壁滑动连接。在移动座4横向移动过程中，固定杆21通过第一滑动环24和第二滑动环26与教具外壳1的两侧壁滑动移动，摩擦较小，减少磨损，保证移动座4运动顺畅。
65.在上述各个具体实施例的基础上，第一滑动环24和第二滑动环26通过弹簧25连
接，弹簧25套装在固定杆21上，第一滑动环24与空腔的侧壁固定连接，第二滑动环26与第二齿轮27固定连接，第二齿轮27的半径具有多个尺寸。
66.当拉动固定杆21时，弹簧25收缩同时，第二齿轮27向后运动，此时第二齿轮27与第三齿轮28啮合的半径增加；当推固定杆21时，弹簧25进行拉伸，此时第二齿轮27向前运动，此时第二齿轮27与第三齿轮28啮合的半径减小。这样设置可以通过改变第二齿轮27与第三齿轮28啮合的半径控制移动座4和滑动板7之间的移动速率。当啮合的半径增加时，第三齿轮28速率大于第二齿轮27的速率；当啮合的半径减少时，第三齿轮28速率小于第二齿轮27的速率。
67.固定杆21上开设有多个固定孔22，固定杆21通过定位杆23与教具外壳1固定连接，在处于教具外壳1外侧的最靠近教具外壳1的固定孔22插入定位杆23，可以起到固定的作用。
68.在上述各个具体实施例的基础上，第二齿轮27包括直齿轮和锥齿轮，直齿轮与第一齿条5啮合传动，锥齿轮与第三齿轮28啮合传动，结构简单，第二齿轮27具有多个半径，实现变径设计。
69.在上述各个具体实施例的基础上，空腔的内壁设置有多条导向槽19，模具3的外壁设置有与导向槽19相配合的导轨，导向槽19和导轨沿竖向设置。连接时，模具3的导轨安装于内腔的导向槽19内，限制模具3在横向的位置，防止模具3左右移动；多条导向槽19与模具3滑动连接，模具3沿着导向槽19方向移动，具有导向作用，减少模具3在上下移动过程中晃动，通过模具3在导向槽19内上下滑动起到震动密实的作用。
70.在实际应用中，当需要进行教学教具制作时，将装满混凝土的模具3放入到教具外壳1中，根据模具3的形状选择不同的找平板2，将支撑板18放置到定位板6上，打开电动机20带动第三齿轮28转动，拔出定位杆23同时将固定杆21调整到合适位置，将处于教具外壳1外侧的第一个固定孔22插入定位杆23，通过改变第二齿轮27与第三齿轮28啮合的半径控制移动座4和滑动板7之间的移动速率。当移动座4移动时支撑板18从垂直边落下时可以带动模具3和第二齿条14向下运动，当支撑板18通过弧形边升起时带动模具3和第二齿条14向上运动，通过模具3的上下运动实现震动密实的作用。
71.当第二齿条14向下运动时带动第一齿轮15逆时针运动同时第一齿轮15带动第三齿条16向上运动，当第三齿条16向上运动的过程中连接绳17变松找平板2向下运动对模具3中的混凝土进行找平的操作；当第二齿条14向上运动时带动第一齿轮15顺时针运动同时第一齿轮15带动第三齿条16向下动，当第三齿条16向下运动的过程中尼龙绳拉紧找平板2向上运动，通过第二齿条14的不断上下运动实现不断的找平操作。
72.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
73.以上对本发明所提供的浇筑教学教具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。