一种用于课堂教学的展示装置

1.本发明涉及课堂教学设备技术领域，特指一种用于课堂教学的展示装置。


背景技术：

2.在课堂教学和实训过程中，往往需要展示教具(例如课堂实物示例、学生制作的创意原型等)以进行详细的讲解，拓展学生的创新创意思维，达到创新创业教育和实训的目的。
3.目前，在讲解过程中，通常都需要移动和翻转教具；但有些教具体积庞大、重量较重，搬运和翻转的难度较大，不利于学生观察和判断，教学和实训效果较差。


技术实现要素：

4.本发明考虑了前述问题而做出，发明的目的是提供一种用于课堂教学的展示装置，其可以将教具全方位的悬浮展示，便于学生观察和判断，从而提升教学和实训效果。
5.为实现上述目的，本发明提供一种用于课堂教学的展示装置，包括：
6.支架；
7.升降机构，可滑动地设置在所述支架上，包括有可升降的升降杆；
8.翻转机构，包括有翻转块，所述翻转块可转动地设置在所述升降杆上；
9.悬挂机构，包括有悬挂块和多根挂绳，所述悬挂块可转动地设置在所述翻转块上，所述挂绳绕所述悬挂块的周向设置，且所述悬挂块的旋转轴线与所述翻转块的旋转轴线相交或异面。
10.据上所述的一种用于课堂教学的展示装置，所述升降杆呈竖直设置，所述翻转块的旋转轴线与所述升降杆的中心轴线垂直，所述悬挂块的旋转轴线与所述翻转块的旋转轴线垂直。
11.据上所述的一种用于课堂教学的展示装置，所述翻转块通过转轴可转动地设置在所述升降杆上，所述翻转块上设置有第一环形槽，所述第一环形槽中卡设有安装环，所述转轴与所述安装环固定连接。
12.据上所述的一种用于课堂教学的展示装置，所述翻转机构还包括翻转电机，所述翻转电机设置在所述升降杆上；所述转轴远离所述安装环的一端穿过所述升降杆，并与所述翻转电机的输出端相接。
13.据上所述的一种用于课堂教学的展示装置，所述翻转块上设置有第二环形槽，所述悬挂块上设置有呈环形的延伸部，所述延伸部可转动地设置在所述第二环形槽中。
14.据上所述的一种用于课堂教学的展示装置，所述悬挂机构还包括旋转电机和驱动盘，所述旋转电机设置在所述翻转块中；所述驱动盘与所述旋转电机的输出端固定连接，并与所述延伸部的内侧相接。
15.据上所述的一种用于课堂教学的展示装置，所述悬挂块沿其周向均匀设置有多个绳槽，多根所述挂绳可分别设置在多个所述绳槽中。
16.据上所述的一种用于课堂教学的展示装置，所述升降组件还包括横梁，所述横梁可滑动地设置在所述支架上，所述横梁上设置有导向杆，所述升降杆穿设在所述导向杆中。
17.据上所述的一种用于课堂教学的展示装置，所述横梁上设置有驱动件，所述驱动件包括升降电机、传动杆和牵引绳；所述传动杆穿设在所述横梁中，并与所述升降电机的输出端相接；所述牵引绳的一端绕设在所述传动杆上，另一端与所述升降杆固定连接。
18.据上所述的一种用于课堂教学的展示装置，还包括有控制箱和控制器，所述升降机构、所述翻转机构和所述悬挂机构均与所述控制箱电连接，所述控制器与所述控制箱电连接。
19.本发明具有以下有益效果：
20.1、通过翻转块转动带动教具上下翻转，悬挂块转动带动教具水平旋转，同时通过升降机构带动教具上下升降和水平移动，可以对教具进行全方位的悬浮展示，便于学生观察和判断，从而提升教学和实训效果；
21.2、通过将悬挂块的延伸部设置在翻转块的第二环形槽中，可以避免悬挂块与翻转块分离；
22.3、当翻转块带动教具上下翻转时，多根挂绳可分别嵌入多个绳槽中，可以避免挂绳发生滑脱；
23.4、挂绳两端均采用系扣的方式进行固定，其便于在讲解完成后将教具取下；
24.5、操作者通过按下控制器上不同的按钮，即可对教具进行全方位的悬浮展示，降低了该展示装置的操作难度。
附图说明
25.图1是本发明的整体结构示意图；
26.图2是图1的局部剖视图；
27.图3是本发明的转轴与安装环的连接示意图；
28.图4是本发明的控制器的结构示意图。
29.图中：100、支架；200、升降机构；210、升降杆；220、横梁；221、导向杆；222、轮毂；223、驱动件；2231、升降电机；2232、传动杆；2233、牵引绳；300、翻转机构；310、翻转块；311、第一环形槽；3111、安装环；312、第二环形槽；313、滚动圆珠；314、顶部；315、连接部；316、底部；320、转轴；330、翻转电机；400、悬挂机构；410、悬挂块；411、延伸部；412、绳槽；413、固定扣；420、挂绳；430、旋转电机；440、驱动盘；510、控制箱；520、控制器；521、显示屏；522、按钮。
具体实施方式
30.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
31.如图1-4所示，一种用于课堂教学的展示装置，包括支架100、升降机构200、翻转机构300和悬挂机构400；升降机构200可滑动地设置在支架100上，包括有可升降的升降杆210；翻转机构300包括有翻转块310，翻转块310可转动地设置在升降杆210上；悬挂机构400包括有悬挂块410和多根挂绳420，悬挂块410可转动地设置在翻转块310上，挂绳420绕悬挂
块410的周向设置，且悬挂块410的旋转轴320线与翻转块310的旋转轴320线相交或异面。其中，教具通过挂绳420悬挂在悬挂块410上；翻转块310和悬挂块410分别绕两根相交或异面的旋转轴320线转动，可以翻转教具，对教具进行全方位的展示；同时升降块可以带动翻转块310升降，进而带动教具升降，而升降机构200可滑动地设置在支架100上，可以带动教具水平移动。该展示装置通过使翻转块310和悬挂块410分别绕两根相交或异面的旋转轴320线转动，可以带动教具翻转，同时通过升降机构200带动教具上下升降和水平移动，可以对教具进行全方位的悬浮展示，便于学生观察和判断，从而提升教学和实训效果。
32.升降杆210呈竖直设置，翻转块310的旋转轴320线与升降杆210的中心轴线垂直，悬挂块410的旋转轴320线与翻转块310的旋转轴320线垂直。其使得翻转块310转动可以带动教具上下翻转，而悬挂块410转动可以带动教具水平旋转。
33.翻转块310通过转轴320可转动地设置在升降杆210上，翻转块310上设置有第一环形槽311，第一环形槽311中卡设有安装环3111，转轴320与安装环3111固定连接。转轴320与第一环形槽311中的安装环3111固定连接，其使得转轴320的一端插入第一环形槽311中，降低了该展示装置的占用面积。优选的，转轴320通过轴承可转动地设置在升降杆210上，其可以降低转轴320转动时的摩擦力。
34.翻转机构300还包括翻转电机330，翻转电机330设置在升降杆210上；转轴320远离安装环3111的一端穿过升降杆210，并与翻转电机330的输出端相接；翻转电机330可以带动转轴320转动，从而带动翻转块310转动，最后带动教具上下翻转。优选的，升降杆210和转轴320均设为两根；两根转轴320的一端均与安装环3111固定连接，另一端分别与两根升降杆210相接；通过两根升降杆210带动翻转块310上下升降，能够提升翻转块310上下升降过程中的稳定性。
35.翻转块310上设置有第二环形槽312，悬挂块410上设置有呈环形的延伸部411，延伸部411可转动地设置在第二环形槽312中。其通过将延伸部411设置在第二环形槽312中，可以避免悬挂块410与翻转块310分离；优选的，延伸部411与翻转块310之间设置滚动圆珠313，其滚动圆珠313可将悬挂块410与翻转块310之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，可以降低悬挂块410转动时所受的摩擦阻力。
36.在本实施例中，翻转块310包括有顶部314、连接部315和底部316，顶部314、连接部315和底部316依次连接形成工字形，第二环形槽312设置在顶部314和底部316之间，悬挂块410为部分空心球体；延伸部411设置在悬挂部的内侧，并与悬挂块410合围形成一容纳腔，翻转块310的底部316则设置在容纳腔中。悬挂块410的延伸部411设置在第二环形槽312中时，翻转块310的底部316可以托起延伸部411，从而避免悬挂块410与翻转块310分离。滚动圆柱设置在延伸部411和底部316之间，以降低悬挂块410转动时所受的摩擦阻力。
37.悬挂机构400还包括旋转电机430和驱动盘440，旋转电机430设置在翻转块310中；驱动盘440与旋转电机430的输出端固定连接，并与延伸部411的内侧相接。旋转电机430可带动驱动盘440转动，进而带动悬挂块410在翻转块310上转动；优选的，驱动延伸部411之间可以选用齿轮啮合等多种不同的方式进行传动。
38.悬挂块410沿其周向均匀设置有多个绳槽412，多根挂绳420可分别设置在多个绳槽412中。当翻转块310带动教具上下翻转时，多根挂绳420可分别嵌入多个绳槽412中，可以避免挂绳420发生滑脱；优选的，翻转块310沿其周向均匀设置有多个绳槽412，其可以进一
步避免挂绳420滑脱，同时挂绳420设为六根，绳槽412设为六个，六根挂绳420可分别嵌入六个绳槽412中。
39.在本实施例中，每个悬挂块410绳槽412靠近翻转块310的一端处均设有固定扣413；挂绳420的一端与固定扣413固定连接，另一端与教具固定连接。其中，挂绳420两端均采用系扣的方式进行固定，其便于在讲解完成后将教具取下。
40.升降组件还包括横梁220，横梁220可滑动地设置在支架100上，横梁220上设置有导向杆221，升降杆210穿设在导向杆221中。其中，横梁220通过轮毂222可滑动地设置在支架100上，导向杆221可以为升降杆210提供导向，提升升降杆210在上下升降运动过程中的稳定性。优选的，支架100设为两个，横梁220的两端均通过轮毂222可滑动的设置在支架100上；其中，支架100呈c字形，且两个支架100的开口呈相对设置，其可以将横梁220夹持在两个支架100之间，避免横梁220与支架100分离。
41.横梁220上设置有驱动件223，驱动件223包括升降电机2231、传动杆2232和牵引绳2233；传动杆2232穿设在横梁220中，并与升降电机2231的输出端相接；牵引绳2233的一端绕设在传动杆2232上，另一端与升降杆210固定连接。通过升降电机2231带动传动杆2232转动，即可释放或卷收牵引绳2233，控制升降杆210的上下升降；而在升降杆210的上下升降过程中，升降杆210由导向杆221为其导向，可以避免升降杆210在上下升降运动过程中发生抖动。
42.还包括有控制箱510和控制器520，升降机构200、翻转机构300和悬挂机构400均与控制箱510电连接，控制器520与控制箱510电连接。其中，翻转块310的转动、悬挂块410的转动和升降杆210的上下升降均通过电机进行驱动，控制箱510用于控制翻转电机330、旋转电机430和升降电机2231工作；优选的，控制器520上设置有显示屏521和多个按钮522，显示屏521用于实现人机交互；操作者通过按压不同的按钮522即可控制电机工作，即可对教具进行全方位的悬浮展示，降低了该展示装置的操作难度。
43.本方案提供一种用于课堂教学的展示装置，包括支架100、升降机构200、翻转机构300和悬挂机构400。通过翻转块310转动带动教具上下翻转，悬挂块410转动带动教具水平转动，同时通过升降机构200带动教具上下升降和水平移动，可以对教具进行全方位的悬浮展示，便于学生观察和判断，从而提升教学和实训效果。
44.以上结合附图对本发明的技术方案进行了详细的阐述，所描述的实施例用于帮助理解本发明的思想。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
45.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
46.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
47.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，
例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
48.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
49.本文中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。