一种教学用可调式书本放置架的研究与设计
来源:用户上传
作者:
摘 要：在我国教育教学中，常常使用书本放置架来提高课堂效率。可调式书本放置架可以使教学用书本放置架可以调节书本放置的角度，很好地满足不同身高使用者对于放置架使用角度的需求，减轻了使用者的学习负担，有利于教学工作的进行，给使用者带来极大的便利。
关键词：可调式；书本放置架；设计
科学教育是一种以传授基本科学知识为手段，以素质教育为依托，体验科学思维方法和科学探究方法，培养科学精神与科学态度，建立完整的科学知识观与价值观，进行科研基础能力训练和科学技术应用的教育 [1] 。科学教育是以全体青少年为主体，以学校教育为主阵地，以自然科学学科教育为主要内容，并涉及技术、科学史、科学哲学、科学文化学、科学社会学等学科的整体教育，以期使青少年掌握自然科学的基本知识和基本技能，在进行科学教育的过程中，常需要用到书本放置架，笔者根据多年教育教学经验，经过不断尝试，研究设计一种可调式书本放置架。
一、教学用可调式书本放置架研究的背景
当下很多学校中用到的教学用书本放置架仍是不可调节的，不可以调节书本放置角度，不能很好地满足不同身高的使用者对于书本放置架使用角度的需求，增加了使用者的学习负担，不利于教学工作的进行，给广大教师带来极大的不便[2] 。本文通过教学用书本放置架研究，经过笔者不断的实践尝试，设计出满足不同身高使用的可调节式的书本放置架，减轻使用者学习负担，提高教学效率，同时防止固定竖板因重力或其他外力的影响而倾斜，通过设置移动把手和支撑杆，方便使用者移动教学用书本放置架，通过设置放置板和防滑垫，防止教学用书本放置架放置在搁置面上时打滑，避免书本放置架因意外掉落在地面上而损坏，通过设置限位块和限位软板起到了限位的作用，防止书本搁置板与滑杆发生碰撞，避免滑杆损坏，极大增加了书本放置架的使用寿命。
二、教学用可调式书本放置架研究的设计
1、设计图纸
2、设计方案
教学用可调式书本放置架主要由底板，底板顶部的左侧固定连接有固定竖板、滚轮转轴、调节板、调节凹槽、螺纹杆等组成。具体包括底板，底板的底部固定连接有放置板，放置板的底部固定连接有防滑垫，通过设置放置板和防滑垫，防止教学用书本放置架放置在搁置面上时打滑，避免书本放置架因意外掉落在地面上而损坏。底板顶部的左侧固定连接有固定竖板，固定竖板左侧的底部固定连接有加固板，加固板远离固定竖板的一侧固定连接有加固块，加固块的右侧与底板的左侧固定连接，通过设置加固板和加固块，防止固定竖板因重力或其他外力的影响而倾斜。固定竖板顶部的右侧固定连接有移动把手，移动把手左侧的顶部固定连接有支撑杆，支撑杆远离移动把手的一侧与固定竖板的顶部固定连接，通过设置移动把手和支撑杆，方便使用者移动教学用书本放置架。固定竖板的右侧对称设置有两个调节板，两个调节板相对的一侧均设置有滚轮转轴，滚轮转轴贯穿调节板且延伸至其外部，两个滚轮转轴之间通过调节转轴固定连接，调节板靠近调节转轴的一侧开设有与滚轮转轴配合使用的滑动通槽。通过设置滑动通槽，给滚轮转轴留有一定的上下运动的空间，滚轮转轴表面且位于调节板与调节转轴之间的位置活动连接有移动滚轮，固定竖板右侧对应移动滚轮的位置开设有与其配合使用的调节凹槽，移动滚轮的左侧贯穿调节凹槽且延伸至其内部，通过设置调节凹槽起到了限位的作用。移动滚轮左侧贯穿到调节凹槽的内部，移动滚轮不会前后移动，移动滚轮不会前后运动保证了滚轮转轴不会从滑动通槽中脱离。调节转轴的表面活动连接有书本搁置板，书本搁置板顶部的右侧固定连接有限位条，固定竖板右侧的底部对称设置有两个滑杆，调节板右侧的底部固定连接有限位块，两个限位块的顶部通过限位软板固定连接，通过设置限位块和限位软板起到了限位的作用，防止书本搁置板与滑杆发生碰撞，避免滑杆损坏。滑杆的右侧固定连接有挡板，挡板的底部与底板的顶部固定连接，滑杆的表面滑动连接有滑块，两个滑块之间通过活动板固定连接，滑杆表面且位于固定竖板与滑块之间的位置套接有紧固弹簧。紧固弹簧的左端与固定竖板右侧的底部固定连接，紧固弹簧的右端与滑块的左侧固定连接，滑块的顶部固定连接有第一连接块，第一连接块正面的顶部固定连接有连接转轴，连接转轴的后侧贯穿第一连接块且延伸至其外部。连接转轴表面且位于第一连接块的后侧活动连接有第二连接块，两个第二连接块的左侧通过书本搁置板固定连接，第二连接块可以在连接转轴的表面旋转，但不会进行前后运动。固定竖板右侧的底部且位于两个滑杆之间的位置固定连接有螺纹杆，螺纹杆的右端贯穿活动板且延伸至其外部固定连接有支撑板，支撑板的底部与底板的顶部固定连接，螺纹杆表面且位于活动板的右侧螺纹连接有调节螺母。调节螺母的左侧与活动板的右侧相互接触，通过设置紧固弹簧起到了复位活动板的作用，当调节螺母因外力不与活动板相互接觸时，紧固弹簧通过滑块向右推动活动板，紧固弹簧始终处于压缩状态。通过设置支撑板，一方面起到了支撑的作用，防止螺纹杆因重力或其他外力的影响而倾斜，另一方面起到了限位的作用，防止调节螺母从螺纹杆的表面脱离。调节螺母的顶部和底部均固定连接有旋转块，底板顶部对应旋转块的位置开设有与其配合使用的移动槽，通过调节板、滚轮转轴、调节转轴、滑动通槽、移动滚轮、调节凹槽、滑杆、挡板、滑块、活动板、紧固弹簧、第一连接块、连接转轴、第二连接块、螺纹杆和调节螺母的相互配合，使教学用书本放置架可以调节书本放置的角度，可以很好地满足不同身高使用者对于放置架使用角度的需求，减轻了使用者的学习负担，有利于教学工作的进行，给使用者带来极大的便利。
三、可调式书本放置架研究的使用方法
使用时，使用者通过旋转调节螺母，使其在螺纹杆的表面向左运动，调节螺母向左运动挤压活动板，带动滑块在滑杆的表面向左滑动，滑块向左滑动带动第一连接块向左运动，第一连接块通过连接转轴带动第二连接块运动，第二连接块通过书本搁置板带动调节转轴运动，调节转轴通过滚轮转轴带动移动滚轮在调节凹槽内向上滚动，滚轮转轴同时在滑动通槽内向上移动，调节转轴不断上升，书本搁置板就随之而运动，当达到需要书本放置架使用角度时，停止旋旋转块。
四、结语
可调式书本放置架的研究与设计经过了无数次的尝试与实践，终于有了最后的成果，任何发明创造都都是一个创新过程，离不开人类不断的实践与尝试[3] ，中间可能会经历很多失败，但是只要不放弃，不断去探索研究，发明创造就会离你越来越近。
参考文献：
[1] 慈浩宇.一种新型书架的研究与设计[J].技术与市场，2017，24（01）：77.
[2] 刘保朝，贾红雨.一种新型电动升降书架设计[J].电子世界，2014（10）：114-115.
[3] 杨达毅，赵旭，祖慧鹏.一种新型可升降书架[J].科技视界，2013（34）：189-191..
作者简介：
朱景云，性别：男，学历：硕士，出生日期：1994年2月。
（作者单位：中国科学技术大学软件学院）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14706623.htm
