[實(shí)用新型]一種曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720766320.7
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN207134036U
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黎志杰;吳曉;李超凡
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢紡織大學(xué)
• 主分類號: G09B25/00
• 分類號: G09B25/00
• 代理公司: 北京力量專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)11504
• 代理人: 李強(qiáng),程千慧

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及教學(xué)教具領(lǐng)域，具體的講是一種曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示裝置。

背景技術(shù)

曲柄搖桿機(jī)構(gòu)是機(jī)械原理課程中的一項重要內(nèi)容，但是傳統(tǒng)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的教具結(jié)構(gòu)過于簡單，演示效果較差，不能直觀的演示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用效果，尤其是不能演示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)同其他機(jī)構(gòu)簡單組合的應(yīng)用效果。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對以上不足，提供一種曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示裝置，能夠與其他機(jī)構(gòu)進(jìn)行簡單組合，豐富曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的演示效果，且操作方便，便于收納。

為解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示裝置，包括底板、機(jī)架、兩組曲柄搖桿組件和扇面組件，所述機(jī)架安裝在底板的上方，所述機(jī)架由兩塊豎直板和一塊水平板組成π形，所述每組曲柄搖桿組件均包括驅(qū)動軸、曲柄、連桿、搖桿和定位軸，所述驅(qū)動軸和定位軸垂直的安裝在豎直板上，所述搖桿的下端安裝在定位軸上，所述兩組曲柄搖桿組件通過驅(qū)動軸和定位軸安裝在前面的豎直板上且關(guān)于豎直板左右對稱，所述機(jī)架內(nèi)安裝有驅(qū)動驅(qū)動軸的驅(qū)動裝置，所述扇面組件與機(jī)架分別位于曲柄搖桿組件的兩側(cè)且所述兩個搖桿分別與扇面組件的左右兩邊固定連接。

所述兩組曲柄搖桿組件的曲柄位于不同的平面，驅(qū)動裝置帶動驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動軸通過曲柄和連桿帶動搖桿繞定位軸擺動，而兩個定位軸關(guān)于豎直板對稱且分別與扇面組件的左右兩邊固定連接，因此定位軸會帶動扇面組件做打開和關(guān)閉的重復(fù)運(yùn)動，且底板可直接作為演示臺使用，所述兩組曲柄搖桿組件的曲柄位于不同的平面的原因為曲柄做圓周運(yùn)動，使曲柄位于不同的平面可有效避免曲柄做圓周運(yùn)動時產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。

以下是對上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化：

所述扇面組件包括兩個半扇面和一塊連接片，所述兩個半扇面分別包括多塊長條形葉片，所述兩個半扇面的葉片分別疊放在一起且所述兩個半扇面的葉片的下端分別鉸接在兩根定位軸上，所述葉片的下部設(shè)置有圓柱形凸臺和弧形滑道且相鄰兩層的葉片上的凸臺和弧形滑道的位置相反，所述下層的葉片上的凸臺正好位于相鄰的上層的葉片上的弧形滑道內(nèi)，所述連接片位于兩個半扇面的頂層且所述連接片的下端同時安裝在兩根定位軸上,所述連接片的下部設(shè)置有兩個左右對稱且與相鄰的兩塊葉片上的凸臺相對應(yīng)的弧形滑道，所述兩個搖桿分別與扇面組件左右兩邊的葉片固定連接。所述搖桿的擺動帶動扇面組件兩邊的葉片做同步擺動，扇面組件兩邊的葉片擺動又會通過凸臺和弧形滑道帶動相鄰的葉片擺動，兩個半扇面在中間連接片的作用下使得扇面組件的中間保持固定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩個半扇面分別繞各自的定位軸做打開和關(guān)閉的動作，葉片通過凸臺和弧形滑道帶動，一方面是使葉片方便組裝和拆卸，另一方面是凸臺和弧形滑道的可靠性高，在扇面組件打開和關(guān)閉過程中不容易損壞，動作精準(zhǔn)。

所述機(jī)架的左右兩側(cè)設(shè)置有夾緊機(jī)架的直角形第一支撐架，所述第一支撐架通過螺栓安裝在底板上且所述第一支撐架將機(jī)架固定在底板上，所述機(jī)架的水平板通過螺栓與豎直板固定連接，所述扇面組件的前面設(shè)置有第二支撐架，所述位于后面的豎直板的外側(cè)設(shè)置有蓋板，所述定位軸的兩端分別安裝在第二支撐架和蓋板上，該結(jié)構(gòu)的機(jī)架便于組裝、拆解和收納。

所述驅(qū)動驅(qū)動軸的驅(qū)動裝置包括兩個外嚙合且平行于豎直板的齒輪，所述兩個齒輪分別安裝在兩根驅(qū)動軸上，所述其中一根驅(qū)動軸從后面的豎直板上伸出后安裝有動力裝置，所述驅(qū)動軸穿過軸承，所述軸承安裝在豎直板上。所述兩個齒輪外嚙合，可保證兩組曲柄搖桿組件的搖桿的擺動始終關(guān)于豎直板對稱，保證了曲柄搖桿組件動作的精確性。

所述動力裝置為從動帶輪，所述從動帶輪通過皮帶或者鏈條與驅(qū)動帶輪連接，所述驅(qū)動帶輪安裝在第一驅(qū)動電機(jī)上，所述第一驅(qū)動電機(jī)連接變頻器，所述驅(qū)動軸通過第一驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動。

所述底板的下方安裝有框架，所述框架分為上下兩層且所述框架的上層通過固定安裝在中間的擋板分為左右兩部分，所述底板安裝在框架的右半部分的頂面，所述第一驅(qū)動電機(jī)和驅(qū)動帶輪分別安裝在第一擋板的兩側(cè)，所述底板上設(shè)置有通槽，所述驅(qū)動帶輪和從動帶輪所在的連線穿過通槽，所述控制第一驅(qū)動電機(jī)的變頻器固定安裝在第一側(cè)板上，所述第一側(cè)板固定安裝在框架的右半部分。所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演示裝置的動力源為第一驅(qū)動電機(jī)，且底板上部的部分拆解后可以放置在框架的下層，方便整理和收納。