一种力的分解教学演示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种力的分解教学演示装置，包括底座和固定于所述底座上的背板，所述背板的一个平面从上至下依次固定有重块舱、角度传感器以及显示屏，所述重块舱内配置有受力传感器以及重块，所述重块舱下端固连有重块舱销轴，所述重块舱销轴贯穿于所述背板且与装配于所述背板另一个平面上的传动机构固连，所述传动机构与装配于所述背板上的驱动机构连接，所述背板或所述底座上还固定有线路控制板和电池组，所述线路控制板通过导线组与所述电池组、所述显示屏以及各个传感器连接。本实用新型专利技术可生动形象的展示出力的分解过程及显示过程，让学生深刻的理解教学内容，提升学习效果，保证教学生动有趣。本实用新型专利技术适合在物理教学中广泛应用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种物理教学用具，具体地说是一种力的分解教学演示装置。
技术介绍
学生们在学习书本知识时，辅助于教学教具和实验装置，对加深所学知识的理解和掌握是有极大帮助的，尤其是对初次接触学习物理关于力的分解相关知识的学生来说，物理随堂实验装置是非常必须的。而在现有的物理教学中，就缺少这样的物理随堂实验装置，老师要么完全依靠书本知识进行教学，要么自己制作一些不规范的自制物理教具来帮助学生理解物理知识，无论是教具的可靠性以及实际的教学目的都达不到理想的效果。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题，是提供一种力的分解教学演示装置，能够解决现有技术中所存在的上述问题。本技术为实现上述目的，通过以下技术方案来实现：一种力的分解教学演示装置，包括底座和固定于所述底座上的背板，所述背板的一个平面从上至下依次固定有重块舱、角度传感器以及显示屏，所述重块舱内配置有X向受力传感器、Y向受力传感器以及重块，所述X向受力传感器设置于所述重块舱和所述背板相邻的一个侧壁与所述重块相对应的侧壁之间，所述Y向受力传感器设置于所述重块舱底壁与所述重块底部之间，所述重块舱下端固连有重块舱销轴，所述重块舱销轴贯穿于所述背板且与装配于所述背板另一个平面上的传动机构固连，所述传动机构与装配于所述背板上的驱动机构连接，所述背板或所述底座上还固定有线路控制板和电池组，所述线路控制板通过导线组与所述电池组、所述显示屏以及各个传感器连接。根据本技术实施例的一种力的分解教学演示装置，通过设置底座、背板，在背板的一面集成重块舱、重块、显示屏、传感器，在背板的另一侧集成传动机构、驱动机构以及线路控制板、电池组、导线组等，充分利用了背板两侧的空间，其整体结构紧凑。在进行教学演示时，调整驱动机构通过传动机构带动重块舱转动，并通过传感器检测受力将结果经线路控制板处理后显示在显示屏上。其操作简单，并可直观体现实验过程。因此，本技术可达到理想的教学目的。作为限定，所述重块舱销轴与所述重块舱之间固连有加强板，所述加强板为三条，三条所述加强板分别自所述重块舱销轴延伸至所述重块舱底面的两个端部以及中间位置。作为另一种限定，所述背板上还设置有限位销，所述限位销在所述背板上的高度高于所述重块舱销轴低于所述重块舱的初始竖直位置的底面，且所述限位销靠近于连接在所述重块舱底面一个端部的加强板。作为另一种限定，所述显示屏包括X向受力显示屏、Y向受力显示屏以及旋转角度显示屏，所述X向受力显示屏、Y向受力显示屏以及旋转角度显示屏并排安装于显示屏框架中，所述显示屏框架与所述背板粘贴固定。作为另一种限定，所述传动机构包括与所述重块舱销轴固连的从动齿轮以及和所述从动齿轮啮合的主动齿轮。所述从动齿轮的外径大于所述主动齿轮的外径。作为更进一步的限定，所述从动齿轮（711）与所述主动齿轮（712）的传动比在5与8之间。作为限定，所述驱动机构包括操纵摇臂轴、摇臂连接板以及摇臂手柄，所述主动齿轮与所述操纵摇臂轴的中部固连，所述操纵摇臂轴的一个端部与所述背板通过轴承连接且另一个端部与所述摇臂连接板的一个端部固连，所述摇臂连接板的另一个端部与所述摇臂手柄固连。作为另一种限定，所述导线组包括传感器导线和显示屏导线，所述线路控制板固定在所述背板的另一个平面上并通过所述传感器导线和所述显示屏导线分别与各个传感器以及所述显示屏连接。作为更进一步的限定，所述电池组固定在所述背板另一个平面所对应的所述底座上，所述导线组还包括供电导线，所述线路控制板通过所述供电导线与所述电池组连接。本技术由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：（1）本技术能够演示力的分解教学内容，通过采集纵向受力传感器信号、横向受力传感器信号，及倾斜角度传感器信号，经线路控制板的ECU进行处理并最终显示在显示屏上，通过动态操纵摇臂轴，实现倾斜角度的改变，并动态显示受力及角度信息，生动形象的展示出力的分解过程，让学生更加深刻的理解教学内容和提升学习效果。（2）本技术在背板的一面集成重块舱、重块、显示屏、传感器，在背板的另一面集成传动机构、驱动机构以及线路控制板、电池组、导线组等，充分利用了背板两侧的空间，其整体结构紧凑，很好的利用了背板的现有空间，集成度高，携带方便且易操作。综上，本技术结构简单，能够满足物理教学需求，并能达到很好的教学效果。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。图1为本技术实施例所述的整体结构一个方向的结构示意图；图2为本技术实施例所述的整体结构又一个方向的结构示意图；图3为本技术实施例所述的重块舱的结构示意图。在附图中：1、背板；2、底座；3、重块舱；311、加强板；312、重块舱销轴；321、X向受力传感器；322、Y向受力传感器；323、角度传感器；4、重块；5、限位销；6、显示屏；611、X向受力显示屏；612、Y向受力显示屏；613、旋转角度显示屏；7、传动机构；711、从动齿轮；712、主动齿轮；8、驱动机构；811、操纵摇臂轴；812、摇臂连接板；813、摇臂手柄；9、线路控制板；10、电池组；11、导线组；111、传感器导线；112、显示屏导线；113、供电导线。具体实施方式下面结合附图和实施例，进一步阐述本技术。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本技术的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本技术的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。如图1、图2、图3所示，根据本技术实施例的力的分解教学演示装置，包括底座2和固定于所述底座2上的背板1，所述背板1的一个平面从上至下依次固定有重块舱3、角度传感器323以及显示屏6，所述重块舱3内配置有X向受力传感器321、Y向受力传感器322以及重块4，所述X向受力传感器321设置于所述重块舱3和所述背板1相邻的一个侧壁与所述重块4相对应的侧壁之间，所述Y向受力传感器322设置于所述重块舱3底壁与所述重块4底部之间，所述重块舱3下端固连有重块舱销轴312，所述重块舱销轴312贯穿于所述背板1且与装配于所述背板1另一个平面上的传动机构7固连，所述传动机构7与装配于所述背板1上的驱动机构8连接，所述背板1或所述底座2上还固定有线路控制板9和电池组10，所述线路控制板9通过导线组11与所述电池组10、所述显示屏6以及各个传感器连接。在本技术中，通过底座2放置于演示桌面上，背板1固定于底座2上，显示屏6、重块舱3、传动机构7、驱动机构8、线路控制板9等部件固定于背板1上，并通过固定于底座2上的电池组10为系统供电。实验时，调节驱动机构8带动传动机构7实现重块舱3的角度变化，此时安装于重块舱3内的X向受力传感器321、Y向受力传感器322检测受力，通过安装于背板1上的旋转角度传感器323检测重块舱3旋转角度，并将结果通过线路控制板9的处理后显示在显示屏6上达到演示效果。进一步地，如图1、图3所示，所述重块舱销轴312与所述重块舱3之间固连有加强板311，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种力的分解教学演示装置，其特征在于：包括底座（2）和固定于所述底座（2）上的背板（1），所述背板（1）的一个平面从上至下依次固定有重块舱（3）、角度传感器（323）以及显示屏（6），所述重块舱（3）内配置有X向受力传感器（321）、Y向受力传感器（322）以及重块（4），所述X向受力传感器（321）设置于所述重块舱（3）和所述背板（1）相邻的一个侧壁与所述重块（4）相对应的侧壁之间，所述Y向受力传感器（322）设置于所述重块舱（3）底壁与所述重块（4）底部之间，所述重块舱（3）下端固连有重块舱销轴（312），所述重块舱销轴（312）贯穿于所述背板（1）且与装配于所述背板（1）另一个平面上的传动机构（7）固连，所述传动机构（7）与装配于所述背板（1）上的驱动机构（8）连接，所述背板（1）或所述底座（2）上还固定有线路控制板（9）和电池组（10），所述线路控制板（9）通过导线组（11）与所述电池组（10）、所述显示屏（6）以及各个传感器连接。

【技术特征摘要】
1.一种力的分解教学演示装置，其特征在于：包括底座（2）和固定于所述底座（2）上的背板（1），所述背板（1）的一个平面从上至下依次固定有重块舱（3）、角度传感器（323）以及显示屏（6），所述重块舱（3）内配置有X向受力传感器（321）、Y向受力传感器（322）以及重块（4），所述X向受力传感器（321）设置于所述重块舱（3）和所述背板（1）相邻的一个侧壁与所述重块（4）相对应的侧壁之间，所述Y向受力传感器（322）设置于所述重块舱（3）底壁与所述重块（4）底部之间，所述重块舱（3）下端固连有重块舱销轴（312），所述重块舱销轴（312）贯穿于所述背板（1）且与装配于所述背板（1）另一个平面上的传动机构（7）固连，所述传动机构（7）与装配于所述背板（1）上的驱动机构（8）连接，所述背板（1）或所述底座（2）上还固定有线路控制板（9）和电池组（10），所述线路控制板（9）通过导线组（11）与所述电池组（10）、所述显示屏（6）以及各个传感器连接。2.根据权利要求1所述的一种力的分解教学演示装置，其特征在于：所述重块舱销轴（312）与所述重块舱（3）之间固连有加强板（311），所述加强板（311）为三条，三条所述加强板（311）分别自所述重块舱销轴（312）延伸至所述重块舱（3）底面的两个端部以及中间位置。3.根据权利要求1所述的一种力的分解教学演示装置，其特征在于：所述背板（1）上还设置有限位销（5），所述限位销（5）在所述背板（1）上的高度高于所述重块舱销轴（312）低于所述重块舱（3）初始竖直位置的底面，且所述限位销（5）靠近于连接在所述重块舱（3）底面一个端部的加强板（311）。4.根据权利要求1所述的一种力的分解教学演示装置，其特征在于：所述显示屏（6）包括X向受力显示屏...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺淼，
申请(专利权)人：贺淼，
类型：新型
国别省市：河北;13