[发明专利]一种高等数学积分演示教具及其控制电路

摘要

本发明属于教学设备技术领域，具体的说是一种高等数学积分演示教具及其控制电路，包括操作台、升降装置、绘图装置、擦除装置和PLC控制器，操作台包括外框和面板；面板水平排列组成一整体供教师绘制图形进行积分教学，面板通过转轴转动安装在外框内，外框顶部内置有矩形空腔，面板上方的转轴端部固定有矩形磁铁，外框在矩形空腔的一端设置有直流电磁铁；直流电磁铁通过换向开关与直流电源相连接；升降装置用于实现操作台高度的调节；绘图装置安装在外框上，绘图装置用于实现自动在面板上绘制图形；擦除装置位于面板的背面，擦除装置用于将面板表面绘制的图形擦去。本发明提高了图形绘制的效率，教学效率高。

主权项

1.一种高等数学积分演示教具，其特征在于：包括操作台(1)、升降装置(2)、绘图装置(3)、擦除装置(4)和PLC控制器，所述操作台(1)包括外框(11)和面板(12)，所述外框(11)为矩形框架结构；所述面板(12)为条状结构，面板(12)数量至少为三，面板(12)厚度小于2mm，面板(12)位于外框(11)内部，面板(12)水平排列组成一整体供教师绘制图形进行积分教学，面板(12)上下两端设置有转轴(13)，面板(12)通过转轴(13)转动安装在外框(11)内，外框(11)顶部内置有矩形空腔(111)，面板(12)上方的转轴(13)端部延伸到外框(11)的矩形空腔(111)内，面板(12)上方的转轴(13)端部固定有矩形磁铁(14)，且相邻面板(12)的转轴(13)上的矩形磁铁(14)在相互靠近的一端磁性相反，外框(11)在矩形空腔(111)的一端设置有直流电磁铁(15)；所述直流电磁铁(15)通过换向开关与直流电源相连接，通过换向开关使直流电磁铁(15)磁性改变，从而使矩形磁铁(14)转动，带动面板(12)转动，使面板(12)的背面转动到前方便于绘制新的图形；所述升降装置(2)用于实现操作台(1)高度的调节，升降装置(2)包括上底板(21)、下底板(22)、连杆一(23)、连杆二(24)、螺母(25)、螺杆(26)和行走轮(27)，所述上底板(21)固定在操作台(1)的下方；所述连杆一(23)数量为二，连杆上端铰接上底板(21)的下表面，连杆一(23)在上底板(21)的下方左右对称设置；所述螺母(25)数量为二，螺母(25)中间位置水平开设有螺纹孔，螺母(25)上端与连杆一(23)下端相铰接；所述连杆二(24)与连杆一(23)关于水平面对称布置，连杆二(24)上端与螺母(25)下端相铰接，连杆二(24)下端与下底板(22)相铰接；所述螺杆(26)通过螺纹孔水平安装在两螺母(25)上；所述行走轮(27)安装在下底板(22)的下方，行走轮(27)用于驱动教具移动；所述绘图装置(3)安装在外框(11)上，绘图装置(3)用于实现自动在面板(12)上绘制图形，绘图装置(3)包括滑块一(31)、丝杠一(32)、电机一、导杆一(33)、丝杠二(34)、滑块二(35)、导杆二和电机二(36)，所述丝杠一(32)通过固定块块安装在外框(11)前端面的顶部；所述导杆一(33)通过固定块水平安装在外框(11)前端面的底部；所述滑块一(31)数量为二，其中一滑块一(31)通过螺纹连接安装在丝杠一(32)上，另一滑块一(31)滑动安装在导杆一(33)上；所述电机一安装在外框(11)上，电机一用于驱动丝杠一(32)转动；所述丝杠二(34)竖直安装在两滑块一(31)上；所述滑块二(35)数量为一，滑块二(35)通过螺纹连接安装在丝杠二(34)上，滑块二(35)上靠近面板(12)的端面上设置有粉笔夹头，粉笔夹头用于夹住粉笔实现绘图；所述导杆二两端分别固定在两滑块一(31)上，滑块二(35)竖直穿过导杆二；所述电机二(36)安装在滑块一(31)上，电机二(36)用于驱动丝杠二(34)转动，电机一和电机二(36)均与PLC控制器电连接；所述擦除装置(4)位于面板(12)的背面，擦除装置(4)用于将面板(12)上绘制的图形擦去，便于下一次的重新绘制，擦除装置(4)包括安装块(41)、弹簧一、活动块(42)、刷板(43)、导向杆(44)、剪叉式升降机构(45)和气缸一(46)，所述矩形空腔(111)的侧壁设置有滑槽，滑槽与矩形磁铁(14)处于同一高度，滑槽位于面板(12)的背面，滑槽内设置安装块(41)和弹簧一，安装块(41)在弹簧一的弹力作用下与矩形磁铁(14)接触，安装块(41)能够沿着滑槽水平移动；所述导向杆(44)为弹性杆，导向杆(44)位于面板(12)的背面，导向杆(44)上端铰接在安装块(41)的底部，导向杆(44)下端铰接在外框(11)上，导向杆(44)的存在使刷板(43)能够始终与面板(12)接触；所述活动块(42)一上表面靠近左侧设置有光孔，活动块(42)通过光孔安装在导向杆(44)上，活动块(42)位于面板(12)的背面；所述剪叉式升降机构(45)一端安装在活动块(42)的底部，剪叉式升降机构(45)另一端安装在外框(11)上，剪叉式升降机构(45)用于实现活动块(42)的上下移动；所述刷板(43)固定在活动块(42)靠近面板(12)的一端，刷板(43)用于对面板(12)表面进行擦除；所述气缸一(46)安装在外框(11)上，气缸一(46)用于推动剪叉式升降机构(45)运动。