一种概率演示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及教学领域，尤其涉及一种概率演示装置，包括底座、储币单元、投币单元和接币单元，投币单元包括发射筒、翻转腔和出料筒，发射筒和出料筒均与翻转腔连通，发射筒与翻转腔之间连接有弧形筒，发射筒中滑动连接有推板，发射筒远离翻转腔的一端与推板之间连接有第一压簧，推板上固定连接有拉杆，拉杆远离推板的一端位于发射筒的外侧且固定连接有第一磁铁，底座上设有间歇与第一磁铁相吸的第二磁铁；出料筒的端部与接币单元相对。本方案实现了对硬币的自动投掷。

A probability demonstration device

【技术实现步骤摘要】
一种概率演示装置
本专利技术涉及教学领域，尤其涉及一种概率演示装置。
技术介绍
概率是人们根据随机事件发生的规律定义的概念，数学统计与概率论是大学数学中的重要一门课程。在大学的高等数学中，授课老师为了使得学生更加直观的学习到概率方面的知识，往往会做一些比较通俗易懂的实验。其中，最常见的是抛硬币的实验，通过统计硬币正面朝上或者反面朝上的次数，以证明硬币正面朝上和反面朝上的概率相等。现目前，硬币的抛掷演示过程多为人工对硬币多次投掷，操作比较复杂，若人工投掷的次数较多，也比较麻烦，时间久了，胳膊和手部会感到酸累。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种概率演示装置,以实现对硬币的自动投掷。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是：一种概率演示装置，包括底座、储币单元、投币单元和接币单元，投币单元包括发射筒、翻转腔和出料筒，发射筒和出料筒均与翻转腔连通，发射筒与翻转腔之间连接有弧形筒，发射筒中滑动连接有推板，发射筒远离翻转腔的一端与推板之间连接有第一压簧，推板上固定连接有拉杆，拉杆远离推板的一端位于发射筒的外侧且固定连接有第一磁铁，底座上设有间歇与第一磁铁相吸的第二磁铁；出料筒的端部与接币单元相对。本方案的工作原理为：储币单元用于存储硬币，同时储币单元向投币单元中供应硬币。投币单元用于将储币单元供应的硬币投掷出去，接币单元用于将投币单元投掷出去的硬币进行接收，使硬币落在接币单元上。发射筒用于接收从储币单元进来的硬币，进入发射筒中的硬币落入到推板上。由于底座上设有间歇与第一磁铁相吸的第二磁铁，故当第二磁铁与第一磁铁相吸时，第二磁铁吸引第一磁铁，第一磁铁带动拉杆向靠近第二磁铁方向移动，拉杆带动推板移动，推板对第一压簧进行挤压，使得第一压簧压缩蓄力。当第二磁铁与第一磁铁不再相吸时，第一磁铁和第二磁铁之间的吸引力消失，推板在第一压簧的弹力作用下反向复位，推板推动硬币，使得硬币在惯性的作用下被弹射出去，弹射出去的硬币经过发射筒和弧形筒进入到翻转腔中。弧形筒用于改变进入到翻转腔的硬币的移动方向，这样硬币被弹射出去后，硬币具有横向方向的速度，硬币会发生横向方向的位移，硬币在横向方向上远离弧形筒，即便硬币向下掉落也不会重新掉落到弧形筒和发射筒中，翻转腔为硬币在空中翻动的场所，通过翻转腔可将硬币限制在固定的区域内，保证硬币降落时能够从出料筒出来，最终硬币从出料筒中出来而掉落到接币单元上，接币单元对掉落的硬币进行接收。由于出料筒与接币单元相对，故掉落的硬币不会掉落到接币单元的外侧，使得接币单元能够对硬币进行准确的接收。然后对接币单元上正面向上和反面向上的硬币分别进行统计，即可求得硬币正面朝上和反面朝上的概率。采用上述技术方案时，实现了对硬币的自动投掷，无需人工对硬币进行投掷，降低了人工投掷的工作强度，提高了概率演示的效果。另外，本方案中硬币从发射筒弹射出去后在翻转腔中翻动，最终会从出料筒出来而掉落到接币单元上，硬币不会掉落到接币单元以外的区域，避免了硬币掉落到接币单元以外的区域而造成丢失，便于演示过后对硬币的回收、收集。进一步，接币单元包括转动盘，转动盘的顶部上设有若干接币槽，若干接币槽圆周均匀分布在转动盘上，底座上设有用于驱动转动盘间歇转动的驱动机构。由此，硬币掉落到接币槽中，接币槽对硬币进行限位，硬币位于接币槽中较为稳定，硬币不容易从转动盘上掉落。驱动机构用于驱动转动盘间歇转动，通过驱动机构驱动转动盘间歇转动，从而使得若干接币槽与出料筒依次相对，进而能够使得从出料筒掉落的若干个硬币依次掉落到各个接币槽中，使得掉落到转动盘上的硬币不会相互重叠、覆盖在一起，便于对硬币的正反面进行统计。进一步，驱动机构包括电机、竖直的转轴、直齿轮和缺口齿轮，转轴的底端转动连接在底座上，直齿轮固定连接在转轴的顶端上，缺口齿轮固定连接在电机的输出轴上，缺口齿轮与直齿轮间歇性啮合，直齿轮上同轴固定连接有支撑杆，转动盘位于支撑杆的顶端上。由此，电机带动缺口齿轮转动，缺口齿轮上具有缺口，这样缺口齿轮转动时，缺口齿轮间歇与直齿轮啮合，从而带动直齿轮间歇转动，直齿轮通过支撑杆带动转动盘间歇性转动。转轴用于对直齿轮进行支撑，由于转轴的底端转动连接在底座上，故直齿轮转动时带动转轴在底座上转动，使得转轴跟随直齿轮一同转动。进一步，转轴上固定连接有第一伞齿轮，第一伞齿轮上啮合有第二伞齿轮，第二伞齿轮上固定连接有横轴，横轴上固定连接有第一转盘，第二磁铁位于第一转盘的圆周侧面上，第一磁铁与第一转盘的圆周侧面相对。由此，转轴转动时，转轴带动第一伞齿轮转动，第一伞齿轮带动第二伞齿轮转动，第二伞齿轮带动横轴转动，横轴带动第一转盘转动。由于第二磁铁位于第一转盘的圆周侧面上，第一磁铁与第一转盘的圆周侧面相对，故第一转盘转动时，第一转盘带动第二磁铁一同转动，从而使得第一磁铁与第二磁铁间歇性相对，当第一磁铁和第二磁铁相对时，第一磁铁和第二磁铁之间的磁力最大，第一磁铁和第二磁铁相吸；当第一磁铁和第二磁铁相互远离时，第一磁铁和第二磁铁之间的磁力最小，推板在第一压簧的作用力下被弹开，将硬币投掷出去。由此，通过本方案实现了硬币的投掷、接币单元的间歇转动同时进行，无需分开操作和控制，结构简单方便。进一步，储币单元包括储币筒、进料筒和推杆，进料筒与发射筒连通，储币筒与进料筒连通，推杆滑动连接在进料筒中，底座上设有用于驱动推杆往复移动的驱动单元。由此，储币筒中的硬币掉落到进料筒中，驱动单元驱动推杆在进料筒中往复移动，当推杆向靠近发射筒方向移动时，推杆将进料筒中的硬币推入到发射筒中，从而实现了硬币进入到发射筒中，此时，推杆将储币筒中的硬币进行阻挡，避免了储币筒中的硬币掉落到进料筒中；当推杆向远离发射筒方向移动时，推杆不再对储币筒的底部进行阻挡，储币筒中的硬币在重力的作用下掉落到进料筒中，从而实现了储币筒中的硬币自动补充到进料筒中。进一步，驱动单元包括固定块和滑动板，固定块和滑动板之间连接有第二压簧，滑动板上设有第三磁铁，滑动板与推杆固定连接，横轴上固定连接有第二转盘，第二转盘上固定连接有第四磁铁，第三磁铁和第四磁铁间歇相对，第三磁铁和第四磁铁相互正对的端部的磁极相同。由此，横轴转动时，横轴带动第二转盘转动，第二转盘带动第四磁铁一同转动，第四磁铁会和第三磁铁间歇相对。当第三磁铁和第四磁铁相对时，第三磁铁和第四磁铁之间的排斥力较大，第三磁铁受到第四磁铁的排斥力带动滑动板向远离横轴方向移动，滑动板带动推杆向远离发射筒方向移动，并且，滑动板的滑动使得第二压簧被压缩而蓄力；当第三磁铁和第四磁铁不再相对时，第三磁铁和第四磁铁之间的排斥力减小，滑动板在第二压簧的弹力作用下复位，滑动板带动推杆向靠近发射筒方向移动，推杆将进料筒中的硬币推入到发射筒中。由此通过本方案实现了硬币补充到发射筒中自动进行，无需额外控制和操作，操作简单方便。进一步，底座上固定连接有支架，横轴转动连接在支架上。支架用于对横轴进行支撑，使得横轴能够位于底座的上方。进一步，第二压簧的外侧套设有伸缩筒。伸缩筒用于对第二压簧进行限位，避免第二压簧压缩时发生形变而弯曲。进一步，底座上设有横向设置的滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种概率演示装置，其特征在于：包括底座、储币单元、投币单元和接币单元，所述投币单元包括发射筒、翻转腔和出料筒，所述发射筒和出料筒均与翻转腔连通，所述发射筒与翻转腔之间连接有弧形筒，所述发射筒中滑动连接有推板，发射筒远离翻转腔的一端与推板之间连接有第一压簧，所述推板上固定连接有拉杆，拉杆远离推板的一端位于发射筒的外侧且固定连接有第一磁铁，所述底座上设有间歇与第一磁铁相吸的第二磁铁；所述出料筒的端部与接币单元相对。/n

【技术特征摘要】
1.一种概率演示装置，其特征在于：包括底座、储币单元、投币单元和接币单元，所述投币单元包括发射筒、翻转腔和出料筒，所述发射筒和出料筒均与翻转腔连通，所述发射筒与翻转腔之间连接有弧形筒，所述发射筒中滑动连接有推板，发射筒远离翻转腔的一端与推板之间连接有第一压簧，所述推板上固定连接有拉杆，拉杆远离推板的一端位于发射筒的外侧且固定连接有第一磁铁，所述底座上设有间歇与第一磁铁相吸的第二磁铁；所述出料筒的端部与接币单元相对。


2.根据权利要求1所述的一种概率演示装置，其特征在于：所述接币单元包括转动盘，转动盘的顶部上设有若干接币槽，若干接币槽圆周均匀分布在转动盘上，所述底座上设有用于驱动转动盘间歇转动的驱动机构。


3.根据权利要求2所述的一种概率演示装置，其特征在于：所述驱动机构包括电机、竖直的转轴、直齿轮和缺口齿轮，所述转轴的底端转动连接在底座上，直齿轮固定连接在转轴的顶端上，所述缺口齿轮固定连接在电机的输出轴上，缺口齿轮与直齿轮间歇性啮合，所述直齿轮上同轴固定连接有支撑杆，所述转动盘位于支撑杆的顶端上。


4.根据权利要求3所述的一种概率演示装置，其特征在于：所述转轴上固定连接有第一伞齿轮，第一伞齿轮上啮合有第二伞齿轮，第二伞齿轮上固定连接有横轴，所述横轴上固定连接有第一转盘，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海萍，
申请(专利权)人：重庆文理学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50