[发明专利]一种螺旋式数学教学演示器

说明书

本发明公开了一种螺旋式数学教学演示器，包括箱体，箱体内设置有驱动蜗轮及多级变速蜗轮，驱动蜗轮与多级变速蜗轮之间设置有与两者均啮合的蜗杆，蜗杆的一端穿出箱体连接有摇柄，多级变速蜗轮转动连接有变速手柄，箱体的一侧开设有调节滑槽；向下贯穿多级变速蜗轮开设有螺旋孔，螺旋孔螺旋连接有丝杆，箱体的上端向上设置有上升限位立柱，上升限位立柱从活动滑孔处向上开设有活动腔，丝杆的上端穿出活动滑孔伸入活动腔连接有伸缩画笔，伸缩画笔包括中空套管及画笔；贯穿驱动蜗轮的中心设置有与箱体转动连接的转轴，箱体的上端通过转轴可拆卸连接有画线圆柱及画线圆锥。本发明可以演示螺旋线的绘制过程，有助于加深学生对螺旋线的理解。

技术领域

本发明涉及教学辅助用具技术领域，特别涉及一种螺旋式数学教学演示器。

背景技术

螺旋线属于空间曲线，它有圆柱螺旋线，圆锥螺旋线等多种形式。在建筑与机械工程中最常用的是圆柱螺旋线。数学中有各式各样富含诗意的曲线，螺旋线就是其中比较特别的一类。螺旋线这个名词来源于希腊文，它的原意是“旋卷”或“缠卷”。

螺旋线是数学中常用的几何概念，但是螺旋线理解起来且比较复杂，现有的教学中大多通过书本上的图片来让学生理解螺旋线，无法演示螺旋线的绘制过程，学生也无法参与进来，不利于学生理解螺旋线。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺旋式数学教学演示器，可以演示螺旋线的绘制过程，以及能够测量螺旋线各点的相关参数，有助于加深学生对螺旋线的理解。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种螺旋式数学教学演示器，包括箱体，所述箱体内设置有均呈水平设置的驱动蜗轮及多级变速蜗轮，所述驱动蜗轮与所述多级变速蜗轮之间设置有与两者均啮合的蜗杆，所述蜗杆与所述箱体转动连接且一端穿出所述箱体连接有摇柄，所述多级变速蜗轮包括多个依次从下向上设置的差速蜗轮，所述多级变速蜗轮转动连接有变速手柄，所述箱体的一侧开设有调节滑槽；

所述变速手柄包括位于所述箱体外的手柄、两条与所述手柄上下两端连接且均穿过所述调节滑槽分别与所述多级变速蜗轮上下两端转动连接的拉条，每一拉条均从所述手柄向后延伸形成宽度大于所述调节滑槽的限位条，所述调节滑槽的两边均开设有多个与每一级差速蜗轮相对应且与所述限位条相配合的限位卡槽，两条拉条靠近所述多级变速蜗轮的一端之间设置有连接板，所述连接板的左右两边均连接有与所述手柄连接的连接轴，所述调节滑槽的左右两边均开设有与对应连接轴滑动连接的条状滑孔，每一连接轴均外套有第一弹簧，每一第一弹簧均位于所述连接板与所述箱体的内壁之间；

向下贯穿所述多级变速蜗轮的中心开设有螺旋孔，所述螺旋孔螺旋连接有丝杆，所述箱体的上端开设有向所述变速手柄方向延伸的活动滑孔，所述箱体的上端于所述活动滑孔的上端向上设置有上升限位立柱，所述上升限位立柱从所述活动滑孔处向上开设有活动腔，所述活动腔靠近所述变速手柄的一端开口，所述上升限位立柱远离所述变速手柄的一边向内开设有与所述活动腔连通且从下向上设置的滑轨，所述丝杆的上端穿出所述活动滑孔伸入所述活动腔连接有伸缩画笔，所述伸缩画笔包括一端与所述丝杆上端连接且远离所述变速手柄的一端开口的中空套管、一端伸入所述中空套管内且与之滑动连接的画笔，所述画笔与所述中空套管的底部之间设置有第二弹簧，所述画笔远离所述中空套管的一端伸出所述滑轨且与之滑动连接；

贯穿所述驱动蜗轮的中心设置有与所述箱体转动连接的转轴，所述箱体的上端开设有与所述转轴转动连接的转孔，所述转轴的上端连接有截面呈多边形的多边连接条，所述箱体的上端通过所述多边连接条可拆卸连接有画线圆柱及画线圆锥，所述画线圆柱及所述画线圆锥的下端均开设有与所述多边连接条相配合的多边连接孔。