[實用新型]一種基于啟發(fā)式教學的智能型四連桿教學教具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420264710.0
• 申請日: 2014-05-23
• 公開（公告）號: CN203825942U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐云浪;王文基;文松;李玉芳
• 申請（專利權(quán)）人: 徐云浪;王文基;文松;李玉芳
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種基于啟發(fā)式教學的智能型四連桿教學教具，包括鋁合金機架（a）、絲杠滑臺（b）、電機轉(zhuǎn)配體（c）、主動連架桿（d）、從動連架桿（d2）、連桿（e）、顯示屏（f）、擺架（g）和控制電路，其特征在于，所述絲杠滑臺（b）和電機轉(zhuǎn)配體（c）均固定在鋁合金機架（a）上，所述主動連架桿（d）固定在電機轉(zhuǎn)配體（c）上，所述從動連架桿（d2）固定在絲杠滑臺（b）上，所述連桿（e）連接在主動連架桿（d）和從動連架桿（d2）上，所述擺架（g）固定在連桿（e）上，所述顯示屏（f）固定安裝在鋁合金機架（a）；

所述絲杠滑臺（b）包括固定在滑臺機架（32）上的絲杠導軌（31）和步進電機A（30），所述步進電機A（30）通過聯(lián)軸器A（29）連接有兩根導程絲杠（28），導程絲杠（28）上安裝有兩端為帶座軸承（34）的絲杠滑塊A（33），帶座軸承（34）之間連接有固定支撐鉸鏈軸（35），固定支撐鉸鏈軸（35）的一端連接有導電滑環(huán)A（36）；

所述主動連架桿（d）和從動連架桿（d2）結(jié)構(gòu)相同，包括鉸鏈基座（1）、絲杠基座（2）和絲杠（3），所述固定支撐鉸鏈軸（35）另一端安裝在鉸鏈基座（1）上端，所述絲杠基座（2）固定在鉸鏈基座（1）下端，所述絲杠（3）通過聯(lián)軸器B（4）與步進電機B（5）相連，所述絲杠（3）安裝在絲杠基座（2）上，絲杠（3）上套有絲杠滑塊B（45），絲杠滑塊B（45）包括絲杠螺母（7）、鏈接塊（9）和固定在鏈接塊（9）兩端的直線軸承B（8）組成，絲杠螺母（7）固定在鏈接塊（9）上，所述絲杠（3）穿過絲杠螺母（7）且末端安裝有銅套（14），所述絲杠基座（2）上固定有兩根絲杠導軌（6），絲杠導軌（6）穿入直線軸承B（8）且末端固定安裝有絲杠上軸承座（12），所述絲杠滑塊B（45）上端固設(shè)有支撐桿支撐片（11），支撐桿支撐片（11）上固定安裝有三根支撐桿（10），三根支撐桿（10）穿過絲杠上軸承座（12）上的銅套（14）且末端安裝有支撐桿連接片（13），所述絲杠（3）末端的銅套（14）固定在絲杠上軸承座（12）上，支撐桿連接片（11）頂端安裝有連接片（16）和固定架（18），連接片（16）上安裝有鉸鏈軸承（15），固定架（18）上安裝有導電滑環(huán)B（17）；

所述電機轉(zhuǎn)動裝配體（c）包括步進電機C（37）和減速斜齒輪組，所述步進電機（37）通過彈性聯(lián)軸器（38）連接有主動軸（39），所述減速斜齒輪組的小齒輪（42）安裝在主動軸（39）上，減速斜齒輪組的大齒輪（41）上安裝有從動軸（40），所述主動軸（39）末端安裝有用于測量角度角速度的光電編碼器（43），所述從動軸（40）一端安裝有導電滑環(huán)C（44），從動軸（40）另一端安裝在鉸鏈基座（1）上；

所述連桿（e）包括鏈接板（19）、左連接板（21）、右連接板（22）和四根玻纖（20），所述四根玻纖（20）呈矩形分布固定在鏈接板（19）和右連接板（22）之間，所述左連接板（21）固定在鏈接板（19）和右連接（22）之間的玻纖（20）上，右連接板（22）另一端安裝有與鉸鏈軸承（15）配合的下滑塊上鉸鏈架（23），所述連桿（e）的四個玻纖（20）上安裝有上滑塊（46）和下滑塊（47），所述上滑塊（46）和下滑塊（47）均由兩個直線軸承C（24）和固定在直線軸承C（24）之間的連接板（25）組成；

所述擺架（g）包括硬紙片（48）、L形軸（49）、固定夾（50）、角度傳感器（51），所述L形軸（49）通過固定夾（50）夾緊在連桿（e）上，所述硬紙片（48）安裝在L形軸（49）上端，所述角度傳感器（51）安裝在L形軸（49）下端；

所述控制電路包括S12XS128核心芯片，S12XS128核心芯片通過四個步進電機驅(qū)動器分別連接步進電機A（30）、兩個步進電機B（5）和步進電機C（37），S12XS128核心芯片的六路AD采集輸入端口分別連接主動連架桿（d）伸長長度電壓信號AD1、從動連架桿（d2）伸長長度電壓信號AD2、機架桿伸長長度電壓信號AD3、連桿（e）伸長長度電壓信號AD4、擺架（g）在連桿（e）上位移電壓信號AD5和擺架（e）轉(zhuǎn)動角度電壓信號AD6，S12XS128核心芯片還連接光電編碼器（43）和顯示屏（f）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于啟發(fā)式教學的智能型四連桿教學教具，其特征在于，所述步進電機C的減速裝置的減速比為10:1，所述減速斜齒輪組的傳動比為1.6:1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于啟發(fā)式教學的智能型四連桿教學教具，其特征在于，所述顯示屏（f）為7英寸的電阻式觸摸屏。