孟德尔杂交实验模拟器制造技术

本发明专利技术涉及一种孟德尔杂交实验模拟器，包括壳体和位于壳体内的模拟腔，壳体的前板为透明材质，模拟腔中部沿竖向设置有将空间分为两个分腔的隔板，各分腔上方分别并排固定设置有两个透明材质的搅拌箱，各搅拌箱内用于放置多个小球并设置有搅拌小球的搅拌装置，各搅拌箱下方沿竖向联通设置有透明材质的出球管道，出球管道设置有位于上方的进球口

【技术实现步骤摘要】
孟德尔杂交实验模拟器


[0001]本专利技术涉及教学仪器领域，具体涉及一种孟德尔杂交实验模拟器
。

技术介绍

[0002]孟德尔遗传规律揭示出遗传学的两个基本定律
‑
分离定律和自由组合定律，统称为孟德尔遗传规律
。
由孟德尔通过豌豆杂交实验发现
。
[0003]为了让高中学生更为直观学习孟德尔遗传规律，往往会通过教学仪器模拟杂交实验过程，传统的教学仪器一般包括第一桶体和第二桶体，第一桶体和第二桶体分别放置用于数个相对性状的小球，即
Y
小球和
y
小球，实验时由老师分别第一桶体和第二桶体各抓取一个小球，观察后将小球放回原来的桶内，但该种教学仪器存在如下弊端：
①
全程由手动进行操作，一般由老师进行多次操作供同一教室内的不同批次学生近距离观察，操作十分不便；
②
由于两个桶体内放置小球种类一致
(
均包括
Y
小球和
y
小球
)
且数量较多，放回时极易出现错误，影响后续实验的严谨性；
③
同样为了避免小球混淆，实验时一般只准备两个桶体和一对相对性状的小球，无法向学生展示基因的复杂性
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种全自动进行
、
演示效果好
、
操作简便的孟德尔杂交实验模拟器
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：包括壳体和位于壳体内的模拟腔，所述的壳体的前板为透明材质，所述的模拟腔中部沿竖向设置有将空间分为两个分腔的隔板，各所述的分腔上方分别并排固定设置有两个透明材质的搅拌箱，各所述的搅拌箱内用于放置多个小球并设置有搅拌小球的搅拌装置，各所述的搅拌箱下方沿竖向联通设置有透明材质的出球管道，所述的出球管道设置有位于上方的进球口
、
位于下方的出球口和分别控制进球口和出球口开启或封闭的出球装置，各所述的分腔位于搅拌箱下方设置有用于展示下落小球且为透明材质的展示平台，所述的搅拌箱与展示平台之间设置有减缓小球下落速度并向展示平台引导的缓落引导装置，所述的展示平台下方设置有使小球回到对应搅拌箱的回收装置
。
[0006]通过采用上述技术方案，将小球置于搅拌箱内后由搅拌装置搅拌小球，其中一个小球在搅拌过程中落入出球管道，出球装置在关闭进球口的同时开启出球口，使小球落入缓落引导装置，然后到达展示平台，展示小球所带来的性状，展示完毕后，小球落入回收装置并由回收装置回到所对应的搅拌箱内，相较传统结构存在如下优势：
①
两个分腔并排布四个搅拌箱，能够模拟两对相对性状的杂交实验，增加实验复杂程度，提高学习效果；
②
通过改变搅拌箱内小球的种类，实现一对或两对相对性状杂交
、
自交
、
测交等实验的模拟，提高模拟实验类型的多样性；
③
由搅拌装置代替人工进行搅拌，使小球的搅拌更为均匀，使结果更为科学；
④
由缓落引导装置降低小球下落速度，使其准确到达并保持于展示平台，保证模拟的可靠实施；
⑤
配合回收装置，使模拟过程无需人工参与，降低了因人工操作所带来的
不便之外有效避免人工放置小球所可能产生的小球混淆的问题
。
[0007]本专利技术进一步设置为：所述的出球装置包括固定于出球管道外侧的出球座，所述的出球座设置有出球电机
、
上挡板和下挡板，所述的上挡板位于进球口下方并可沿横向移动于出球座，所述的下挡板位于出球口下方并可沿横向移动于出球座，所述的出球电机驱动设置有位于上挡板和下挡板之间的齿轮，所述的上挡板的下端面和下挡板的上端面分别设置有与齿轮啮合的连续齿槽，所述的齿轮在出球电机的驱动下正转时，上挡板伸入出球管道并封闭进球口，下挡板身退出球管道并开启出球口；所述的齿轮在出球电机的驱动下反转时，上挡板退出出球管道并开启进球口，下挡板身伸入球通道并开启出球口
。
[0008]通过采用上述技术方案，由单一电机通过齿轮和连续齿槽配合驱动上挡板和下挡板移动，从而实现进球口和出球口切换关闭，结构更为精简
、
移动更为准确
。
[0009]本专利技术进一步设置为：所述的缓落引导装置包括多个透明材质的缓落坡道，各所述的缓落坡道沿横向延伸并自上而下依次排布，各所述的缓落坡道最高处与分腔腔壁固定，最低处与分腔腔壁形成与下方缓落坡道最高处竖向对应的落球口，位于最低处的所述的缓落坡道最低处与展示平台相衔接
。
[0010]通过采用上述技术方案，增设缓落坡道，一方面引导其滚动，另一方面减小其下落速度，而且，当小球从上一缓落坡道向下一缓落坡道切换时会与腔壁撞击后消耗能量，进一步保证下落的准确性
。
[0011]本专利技术进一步设置为：所述的展示平台沿横向设置有两个回收口及开启或封闭回收口的控制装置，所述的回收装置包括回收坡道
、
上升管道和喷气装置，所述的回收坡道位于展示平台下方，所述的回收坡道与各回收口一一对应，所述的回收坡道最高处位于回收口下方，最低处延伸至该小球对应搅拌箱的下后方，所述的回收坡道依次包括远离隔板横向延伸的侧移段和向后方延伸的后移段，所述的侧移段和后移段连接处设置有引导小球过弯的弧形转角，所述的上升管道分别位于各搅拌箱后方，所述的上升管道下端与相对应的回收坡道最低处相联通，上端延伸至搅拌箱侧面并与搅拌箱联通设置有回球口，所述的喷气装置位于上升管道下方并喷出使小球通过回球口回到搅拌箱的高压气流，所述的搅拌箱内侧设置有只允许小球进入搅拌箱的单向组件，所述的上升管道上端设置有引导小球水平进入搅拌箱的弯曲段
。
[0012]通过采用上述技术方案，回收口由控制装置开启后，小球落入对应的回收坡道，顺着回收坡道滚动至位于搅拌箱下后方的上升管道内，再有喷气装置产生的高压气流，将小球托起后从回球口回到搅拌箱内，快速
、
顺畅
、
准确完成回收流程，提高模拟器的模拟效率，其次，分段的回收坡道使小球进行少量减速，提高回收稳定性，然后，弯曲段则该小球进入回球口的角度，减少回到搅拌箱内的跳动，此外，单向组件能够避免因小球从搅拌箱进入上升管道而阻碍回收流程
。
[0013]本专利技术进一步设置为：所述的单向组件包括单向板，所述的单向板铰接于搅拌箱位于回球口上方的位置，所述的单向板自然下垂将回球口封闭
。
[0014]通过采用上述技术方案，合理利用单向板自身重量，在未受到冲击时自然下垂封闭回球口，由于单向板位于搅拌箱内，无法通过搅拌箱内的小球撞击进行开启，避免搅拌箱内的小球进入回球口，而在受到小球和高压气流的冲击时，单向板则可快速开启，使小球回到搅拌箱内后及时关闭
。
[0015]本专利技术进一步设置为：所述的壳体内位于分腔下方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种孟德尔杂交实验模拟器，其特征在于：包括壳体和位于壳体内的模拟腔，所述的壳体的前板为透明材质，所述的模拟腔中部沿竖向设置有将空间分为两个分腔的隔板，各所述的分腔上方分别并排固定设置有两个透明材质的搅拌箱，各所述的搅拌箱内用于放置多个小球并设置有搅拌小球的搅拌装置，各所述的搅拌箱下方沿竖向联通设置有透明材质的出球管道，所述的出球管道设置有位于上方的进球口
、
位于下方的出球口和分别控制进球口和出球口开启或封闭的出球装置，各所述的分腔位于搅拌箱下方设置有用于展示下落小球且为透明材质的展示平台，所述的搅拌箱与展示平台之间设置有减缓小球下落速度并向展示平台引导的缓落引导装置，所述的展示平台下方设置有使小球回到对应搅拌箱的回收装置
。2.
根据权利要求1所述的孟德尔杂交实验模拟器，其特征在于：所述的出球装置包括固定于出球管道外侧的出球座，所述的出球座设置有出球电机
、
上挡板和下挡板，所述的上挡板位于进球口下方并可沿横向移动于出球座，所述的下挡板位于出球口上方并可沿横向移动于出球座，所述的出球电机驱动设置有位于上挡板和下挡板之间的齿轮，所述的上挡板的下端面和下挡板的上端面分别设置有与齿轮啮合的连续齿槽，所述的齿轮在出球电机的驱动下正转时，上挡板伸入出球管道并封闭进球口，下挡板身退出球管道并开启出球口；所述的齿轮在出球电机的驱动下反转时，上挡板退出出球管道并开启进球口，下挡板身伸入球通道并开启出球口
。3.
根据权利要求1所述的孟德尔杂交实验模拟器，其特征在于：所述的缓落引导装置包括多个透明材质的缓落坡道，各所述的缓落坡道沿横向延伸并自上而下依次排布，各所述的缓落坡道最高处与分腔腔壁固定，最低处与分腔腔壁形成与下方缓落坡道最高处竖向对应的落球口，位于最低处的所述的缓落坡道最低处与展示平台相衔接
。4.
根据权利要求1所述的孟德尔杂交实验模拟器，其特征在于：所述的展示平台沿横向设置有两个回收口及开启或封闭回收口的控制装置，所述的回收装置包括回收坡道
、
上升管道和喷气装置，所述的回收坡道位于展示平台下方，所述的回收坡道与各回收口一一对应，所述的回收坡道最高处位于回收口下方，最低处延伸至该小球对应搅拌箱的下后方，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘忠孝，夏梦春，陈丽丽，章丹华，黄象栋，
申请(专利权)人：潘忠孝，
类型：发明
国别省市：