本發(fā)明涉及數(shù)學(xué)教學(xué)模型，特別是一種內(nèi)置可移動坐標板的教學(xué)繪寫板。

背景技術(shù)：

在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式和函數(shù)關(guān)系往往比較抽象，為了直觀表達，在教學(xué)中通常需要在繪寫板上列出公式或函數(shù)并在其一側(cè)繪制出曲線圖形，以便于進行講解分析和助于同學(xué)們理解。由于一些固定的公式或其圖形通常在不同的場景中被廣泛使用而頻繁出現(xiàn)，這些公式及其圖形需要一一繪制其曲線來幫助理解，而每一條曲線繪制前都需先繪制坐標系，在坐標系內(nèi)確定不同的描點，再將描點用曲線連接來得出近似的圖形，因此平面坐標系在教學(xué)中的重復(fù)繪制率非常高，往往占用了大量的時間和精力。目前教學(xué)中所使用的繪寫板以常見的黑板為主，通過不斷地書寫和擦除進行教學(xué)展示，在不同的課時中，由于其他教學(xué)內(nèi)容的需要，已經(jīng)繪制的坐標系往往無法被保留而進行再次利用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述情況，為彌補現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種內(nèi)置可移動坐標板的教學(xué)繪寫板。

其解決的技術(shù)方案是：包括縱向豎直設(shè)置的透明板和背板，背板置于透明板的右側(cè)，透明板和背板之間有與透明板平行接觸的坐標板；

坐標板右側(cè)面上固定有多個水平設(shè)置的彈性支撐件，彈性支撐件右側(cè)有固定在彈性支撐件上的滾動架，構(gòu)成滾動架隨彈性支撐件做各向擺動的結(jié)構(gòu)；

滾動架內(nèi)卡裝有可在滾動架內(nèi)滾動的摩擦球，摩擦球的右端置于滾動架外；

摩擦球與背板和滾動架擠壓接觸，構(gòu)成坐標板經(jīng)摩擦球在透明板和背板之間移動的結(jié)構(gòu)；

坐標板上安裝有磁性金屬塊,透明板左側(cè)有與磁性金屬塊對應(yīng)的可移動的磁性塊。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)精巧，操作簡單，不僅實現(xiàn)了目前教學(xué)中所用黑板的全部功能，還提供了可重復(fù)使用的坐標系，并使其在繪寫板中的任意位置移動和靜止，便于將公式與圖形一一對應(yīng)，簡化了教學(xué)步驟，提高課堂效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的主視圖。

圖2為本發(fā)明的圖1中a部分的放大視圖。

圖3為本發(fā)明的左視局部剖面圖。

圖4為本發(fā)明的圖3中b部分的放大視圖。

圖5為本發(fā)明的坐標板與彈性支撐架、滾動架、摩擦球連接在一起時的主視圖。

圖6為本發(fā)明的本發(fā)明的坐標板與彈性支撐架、滾動架、摩擦球連接在一起時的右視圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細說明。

由圖1至圖6給出，本發(fā)明包括縱向豎直設(shè)置的透明板1和背板2，背板2置于透明板1的右側(cè)，透明板1和背板2之間有與透明板1平行接觸的坐標板3；

坐標板3右側(cè)面上固定有多個水平設(shè)置的彈性支撐件4，彈性支撐件4右側(cè)有固定在彈性支撐件4上的滾動架5，構(gòu)成滾動架5隨彈性支撐件4做各向擺動的結(jié)構(gòu)；

滾動架5內(nèi)卡裝有可在滾動架5內(nèi)滾動的摩擦球6，摩擦球6的右端置于滾動架5外；

摩擦球6與背板2和滾動架5擠壓接觸，構(gòu)成坐標板3經(jīng)摩擦球6在透明板1和背板2之間移動的結(jié)構(gòu)；

坐標板3上安裝有磁性金屬塊,透明板1左側(cè)有與磁性金屬塊對應(yīng)的可移動的磁性塊7。

為了使彈性支撐件4達到更好的各向擺動效果，所述的彈性支撐件4為橡膠材料制成的棒體。

為了使彈性支撐件4達到更好的各向擺動效果，所述的彈性支撐件4為彈簧。

為了使坐標板3在任意位置停止時的穩(wěn)定性，所述的滾動架5為開口的空心球體結(jié)構(gòu)，摩擦球6卡裝在滾動架5內(nèi)并間隙配合，滾動架5內(nèi)裝有置于滾動架5和摩擦球6之間的橡膠片8，摩擦球6與背板2和橡膠片8擠壓接觸，構(gòu)成摩擦球6在滾動架5內(nèi)摩擦滾動的結(jié)構(gòu)。

為了使坐標板3達到更好的移動效果，所述的透明板1與坐標板3之間有卡裝在坐標板3內(nèi)部并與透明板1接觸的多個滾珠；滾珠使坐標板3與透明板1分離，當(dāng)坐標板3移動時，滾珠在坐標板3和透明板1之間滾動，使坐標板3與透明板1之間的摩擦力減小，坐標板3的移動效果更佳。

為了使磁性塊7達到更好的移動效果，所述的透明板1與磁性塊7之間有卡裝在磁性塊7內(nèi)部并與透明板1接觸的多個滾珠；滾珠使磁性塊7與透明板1分離，當(dāng)磁性塊7移動時，滾珠在磁性塊7和透明板1之間滾動，使磁性塊7與透明板1之間的摩擦力減小，磁性塊7的移動效果更佳。

為了使擠壓板9與背板2擠壓接觸時達到更好的靜止穩(wěn)定性，所述的坐標板3與背板2之間有擠壓板9，坐標板3右端面設(shè)有與擠壓板9對應(yīng)的滑槽，擠壓板9置于滑槽內(nèi)，擠壓板9與滑槽底部之間有兩端分別固定于擠壓板9上和滑槽底部的多個推力彈簧10，構(gòu)成擠壓板經(jīng)推力彈簧10在滑槽內(nèi)左右移動，并與背板2擠壓接觸或分離的結(jié)構(gòu)；擠壓板9上裝有多個磁性金屬塊；使用時，與透明板1接觸的磁性塊7的磁力克服推力彈簧10的推力使擠壓板9向左移動并與背板2分離，磁性塊7遠離透明板1時，推力彈簧10的推力克服逐漸減小的磁力使擠壓板9向右移動并與背板2擠壓接觸。

為了使擠壓板9與背板2之間獲得更大的摩擦力來保證坐標板3的可靠靜止，所述的擠壓板9右端面上安裝有橡膠層。

為了使擠壓板9更加輕便，所述的擠壓板9的材質(zhì)為塑料，塑料內(nèi)部鑲嵌有多個磁性金屬塊。

為了使磁性塊7達到更便捷的取用效果，所述的透明板1上有頂部支架11，頂部支架11上縱向安裝有帶滑槽的滑移軸12，滑移軸12上套裝有轉(zhuǎn)軸13，轉(zhuǎn)軸13的套裝孔內(nèi)設(shè)有與滑移軸12的滑槽相匹配的滑鍵，構(gòu)成轉(zhuǎn)軸13在滑移軸12上前后滑動的結(jié)構(gòu)；轉(zhuǎn)軸13上套裝有繞線輪14，構(gòu)成繞線輪14在轉(zhuǎn)軸13上轉(zhuǎn)動的結(jié)構(gòu)；繞線輪14兩端設(shè)有擋片，擋片外側(cè)有一端固定在轉(zhuǎn)軸13上的渦卷彈簧15，渦卷彈簧15的另一端固定在繞線輪14上；繞線輪14上纏繞有一端連接在繞線輪14上的升降繩16，升降繩16的另一端與磁性塊7相連，構(gòu)成磁性塊7經(jīng)升降繩16上下移動的結(jié)構(gòu)；渦卷彈簧15的瞬時扭轉(zhuǎn)力不小于磁性塊7的重力。

本發(fā)明使用時，將磁性塊7移動至透明板1左側(cè)與擠壓板9對應(yīng)的位置，使磁性塊7右側(cè)面的滾珠與透明板1接觸，此時在磁性塊7的磁力吸引下，擠壓板9向左移動并帶動橡膠層與背板2分離，坐標板3在透明板1和背板2之間的摩擦力減小。

施加任意方向的作用力在磁性塊7上，摩擦球6與背板2和橡膠片8之間的靜摩擦力使摩擦球6經(jīng)滾動架5在彈性支撐件4上產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，進而使摩擦球6與背板2和橡膠片8之間的擠壓面積逐漸變小即靜摩擦力逐漸減小，摩擦球6產(chǎn)生滾動趨勢；同時，滾動架5隨摩擦球6的偏轉(zhuǎn)使彈性支撐件4產(chǎn)生彎曲變形，彈性支撐件4彎曲變形所產(chǎn)生的彈力使摩擦球6與背板2產(chǎn)生保持接觸；當(dāng)施加在磁性塊7上的作用力大于此時多個彈性支撐件4的彎曲彈力之和時，坐標板3開始隨磁性塊7上的作用力同向移動；當(dāng)摩擦球6與橡膠片8之間的滑動摩擦力小于摩擦球6與背板2之間的滑動摩擦力時，摩擦球6在滾動架內(nèi)摩擦滾動。

當(dāng)作用力消失后，摩擦球6在彈性支撐件4的彎曲彈力作用下，隨滾動架5在彈性支撐件4上發(fā)生復(fù)位偏轉(zhuǎn)，使摩擦球6與背板2接觸擠壓，摩擦球6與背板2和橡膠片8之間的靜摩擦力逐漸增大使摩擦球在滾動架5內(nèi)的摩擦滾動停止，摩擦球6與背板2和橡膠片8之間逐漸增大的靜摩擦力使坐標板3和磁性塊7在彈性支撐件4的彎曲彈力作用下向磁性塊7上的作用力相反的方向位移，位移過程中彈性支撐件4的彎曲變形逐漸減小，使摩擦球6與背板2和橡膠片8充分擠壓接觸，當(dāng)位移停止，摩擦球6與背板2和橡膠片8之間的靜摩擦力使坐標板3不產(chǎn)生向下的滑動和左右偏移。

將磁性塊7向左拉動，使擠壓板9脫離其磁力范圍，此時在推力彈簧10的作用力下，擠壓板9向右移動并帶動橡膠層與背板2擠壓接觸，橡膠層與背板2之間的摩擦力使坐標板3在透明板1與背板2之間可靠停止。

當(dāng)磁性塊7前后移動時，與磁性塊7相連的升降繩16隨磁性塊7擺動，繞線輪14在升降繩16的擺動作用下經(jīng)轉(zhuǎn)軸13在滑移軸12上滑動，即繞線輪14經(jīng)升降繩16做左右平移的運動；當(dāng)磁性塊7上下移動時，與磁性塊7相連的升降繩16隨磁性塊7伸縮，繞線輪14在升降繩16的伸縮作用下在轉(zhuǎn)軸13上轉(zhuǎn)動，即繞線輪14經(jīng)升降繩16做上下轉(zhuǎn)動的運動；當(dāng)施加于磁性塊7上的作用力消失且磁性塊7與磁性吸附塊9不發(fā)生磁性吸附時，繞線輪14在渦卷彈簧15的扭轉(zhuǎn)作用力下做轉(zhuǎn)動運動，從而使升降繩16在繞線輪14上做收線纏繞，磁性塊7隨之上升至頂部支架11下緣并與頂部支架11接觸。

當(dāng)坐標板3移動至預(yù)定位置后，即可在透明板1上進行數(shù)學(xué)圖形繪制，坐標板3上有預(yù)設(shè)的坐標系，圖形繪制時無需在透明板上另外繪制坐標系；針對不同的數(shù)學(xué)公式或曲線關(guān)系，可以移動多個坐標板3與之一一對應(yīng)。

當(dāng)彈性支撐件4為橡膠材料制成的棒體時，為了保證施加于磁性塊7上的作用力消失后，坐標板3能夠在任意位置及時可靠停止，當(dāng)坐標板3靜止時，摩擦球6與背板2和滾動架5之間的摩擦力和坐標板3與透明板1之間的摩擦力之和不小于坐標板3、彈性支撐件4、滾動架5、摩擦球6的重力之和。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)精巧，不僅實現(xiàn)了目前教學(xué)中黑板的全部功能，還提供了可重復(fù)使用的坐標系，并使其在繪寫板中的任意位置移動和靜止，便于將公式與圖形一一對應(yīng)，簡化了教學(xué)步驟，提高課堂效率。磁性吸附的運動方式使動力結(jié)構(gòu)更加簡單高效，同時沒有多余的結(jié)構(gòu)使坐標板的移動方位受限，還可以將多個坐標板組合在一起形成足夠大的坐標范圍，使圖形的繪制與表現(xiàn)更加清晰和直觀；坐標板可在透明板與背板之間快速拆卸和安裝，按需使用，適應(yīng)各種課程的教學(xué)需要。