一种扑翼玩具的制作方法

1.本实用新型涉及科普教学用具技术领域，特别涉及一种扑翼玩具。


背景技术：

2.现在提倡的新的教学方式，是老师先使用教学用具，向学生展示和讲解相关原理，然后让学生自己动手完成相关的项目，以便于从过程中让学生能够学习各种学科以及跨学科的知识。目前老师用于向学生展示相关简单机械原理的教学用具，不仅结构太复杂，而且教学用具的价格较为昂贵，也只能是老师独自操作向学生讲解相关的机械原理，学生无法直观的看到具体内部各部件之间的连接关系，也无法让学生实实在在进行具体操作和感受，不利于学生对具体机械原理的理解和掌握，其趣味性也较差。
3.因此，目前用于向学生展示简单原理的教学用具，不仅存在结构复杂、价格昂贵、直观性不强和趣味性较差的问题，而且还存在可操作性较差的问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，发明目的在于解决目前科普教学玩具直观性不强和趣味性较差的问题，让学生更直观了解太阳能和齿轮传动等相关知识。
5.为了达到上述目的，采用了以下技术方案：一种扑翼玩具，包括主立柱，及设置在主立柱顶端的电机，及设置在电机前侧的两根摆臂和传动组件；传动组件包括传动齿轮和分别与两摆臂对应的摆臂齿轮；摆臂齿轮能通过连杆与对应的摆臂连接，形成曲柄摇杆机构；电机能通过传动齿轮驱动摆臂齿轮，进而使摆臂上下摇摆。本方案中，先通过传动齿轮将电机输出轴的转动传递给摆臂齿轮，再通过摆臂齿轮与摆臂通过连杆连接，形成曲柄摇杆机构，把齿轮的周向转动转化为摆臂的上下摆动，通过这种玩具，能让学生直观的看到玩具具体各部件之间的连接关系，让学生实实在在进行具体操作和感受，让学生更直观了解齿轮传动，曲柄摇杆运动等相关知识，具有丰富的趣味性。
6.进一步地，两摆臂齿轮大小相等且相互啮合，传动齿轮包括一体的大齿圈与小齿圈，大齿圈能与设置在电机输出轴上的驱动齿轮啮合，小齿圈能与位于一侧的摆臂齿轮啮合。本方案中为了保证摆臂摆动幅度的大小相同，同时保证摆动的一致性，将两摆臂齿轮设置为等大的齿轮且相互啮合，这样能保证两摆臂以相同的间隔频率摆动。
7.进一步地，两根摆臂相互铰接，且铰接轴安装在主立柱上；摆臂一端部与摆臂齿轮通过连杆连接。将两根摆臂相互铰接，一方面可以尽量减小两摆臂撑开时的宽度，另一方面便于固定；摆臂一端部与摆臂齿轮通过连杆连接，摆臂齿轮通过连杆带动摆臂一端部，从而使摆臂绕该铰接轴转动。
8.进一步地，连杆一端连接在摆臂距离铰接轴较近的端部，另一端连接在摆臂齿轮的非圆心处。要形成曲柄摇杆机构，需要连杆的一端做圆周运动，所以将连杆的一端连接在摆臂齿轮的非圆心处，由于两摆臂相互铰接并可以绕铰接轴转动，将连杆的另一端与摆臂离转动轴较近的一端连接，利用杠杆作用，使连杆另一端较小的摆动，使摆臂另一端产生较
大的摆动幅度。
9.进一步地，扑翼玩具还包括底座，底座上设置有用于安装主立柱的底座支架。因为玩具的主体设置在主立柱的顶端，为了使主立柱稳定地立在桌面上，本玩具还包括底座，底座上设置有用于安装主立柱的底座支架，通过底座支架辅助支撑主立柱，防止主立柱向一侧倾倒。
10.进一步地，底座支架为片状，主立柱下端也为片状；底座支架与主立柱下端榫接，并一同插入到底座上设置的插槽中。为了节约成本和便于拆装，将底座底座支架和主立柱的下端均设置为片状，底座支架与主立柱下端通过榫接连接在一起，结构牢固可靠。
11.进一步地，底座包括上底座片和下底座片叠合而成。
12.进一步地，该扑翼玩具还包括太阳能电机板，所述太阳能电机板倾斜放置于底座支架之上；太阳能电机板一端卡入底座支架上的卡槽，另一端抵在主立柱之上。为了让学生更直观了解太阳能的相关知识，本方案中通过太阳能电机板为电机提供电能，将该玩具防止在没有阳光的地方，摆臂不摆动，而当将该玩具移动到有阳光直接照射的位置时，一段时间后该玩具的摆臂开始摆动，借此教师可以向学生们说明太阳能的存在。
13.进一步地，主立柱前侧固定设置有前景人物片，摆臂长端设有翅膀片。为了提升该玩具的趣味性，在主立柱前侧固定设置有前景人物片，摆臂长端设有翅膀片，使整个玩具从前侧看就像是一个带翅膀的人物在挥动翅膀。
14.进一步地，前景人物片下端插入底座支架上的卡槽中，前景人物片上端设置有第二插槽，主立柱上设置的支撑插块能插入第二插槽上。为了固定前景人物片，在底座支架上设置用于支撑并卡住前景人物片下端的卡槽，同时在前景人物片上端设置有第二插槽，使主立柱上设置的槽能插入第二插槽上，通过对前景人物片上下两端的固定，将前景人物篇固定在主立柱前侧。
15.通过以上技术方案，先通过传动齿轮将电机输出轴的转动传递给摆臂齿轮，再通过摆臂齿轮与摆臂通过连杆连接，形成曲柄摇杆机构，把齿轮的周向转动转化为摆臂的上下摆动，通过这种玩具，能让学生直观的看到玩具具体各部件之间的连接关系，让学生实实在在进行具体操作和感受，让学生更直观了解齿轮传动，曲柄摇杆运动等相关知识，有利于学生对具体机械原理的理解和掌握，具有丰富的趣味性。
附图说明
16.图1为本实用新型整体外观图。
17.图2为本实用新型部分爆炸图。
18.图3为本实用新型缺人物前景片正视图。
19.图4为本实用新型缺人物前景片侧视图。
20.图5为本实用新型摆动机构说明图。
21.图6为本实用新型摆动机构正视图。
22.图7为本实用新型摆动机构缺损正视图。
23.图中：主立柱1，底座2，上底座片21，下底座片22，人物前景片3，太阳能电池板4，底座支架5，翅膀片6，电机7，驱动齿轮71；摆臂11，摆臂齿轮13，连杆14，小齿圈121，大齿圈122，支撑插块15。
具体实施方式
24.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，能够是固定连接，也能够是可拆卸连接，或一体地连接；能够是机械连接，也能够是电连接；能够是直接相连，也能够通过中间媒介间接相连，能够是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.如图1所示，一种扑翼玩具，包括底座、底座支架、主立柱。底座支架包括两个并列的卡块，底座支架与主立柱交叉连接；底座由两片上底座片片和下底座片片组合而成，且底座上设置有便于底座支架与主立柱同时插入的插槽。
27.如图2所示，主立柱顶端设置有背景摆动机构，背景摆动机构前侧设置有前景人物，背景摆动机构包括摆臂和设置在摆臂上的翅膀片，前景人物片通过背景摆动机构前侧的支架固定。
28.通过在摆动机构前侧固定设置前景人物片，并在背景摆动机构的摆臂上设置翅膀片，从该玩具前方看去，就像是带有翅膀的人物的翅膀在摆动一样。如图3所示，背景摆动机构包括电机支架及电机，电机支架前侧设置有传动组件及相应的两摆臂。传动组件包括两个相互啮合的摆臂齿轮和传动齿轮，传动齿轮包括一体的大齿圈与小齿圈，大齿圈与电机套设在电机输出轴端部的驱动齿轮啮合，小齿圈与两摆臂齿轮中的一个啮合；两摆臂齿轮各自通过连杆与对应的摆臂连接。
29.目前的学校在教授物理课时，基本上都是理论上的，对于实际应用以及实际的操作并不多，从而造成了很多学生对于理论知识很清楚，但是实际却是没有操作甚至是见过，从而造成很多学生眼高手低的情况，对于学生的全面发展造成很大的影响。目前的学校教学中并没有一个简易的装置来直观的展示齿轮的工作原理以及多个传动组件合的工作情况，学生无法直观的看到，具体内部各部件之间的连接关系和传动原理，也无法让学生实实在在进行具体操作和感受，不利于学生对具体机械原理的理解和掌握，其趣味性也较差。本装置利用太阳能板吸收阳光转化为电能，驱动电机驱动电机，电机带动减速传动组件，并传送给两个对称的摇臂齿轮，让摇臂做反复摆动，带动固定在摆臂上的翅膀，形成翅膀扇动的效果。产品适合科普教学用，让学生更直观了解太阳能和齿轮传动的工作原理等相关知识。
30.扑翼原理：太阳能电池板利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，然后通过导线传递给电机；电机在通电状态下输出轴转动，使输出轴端部的驱动齿轮带动传动齿轮的大齿圈旋转，传动齿轮的小齿圈带动两摆臂齿轮中其中一个转动，该摆臂齿轮再带动另一摆臂齿轮转动，摆臂齿轮远端通过连杆与摆臂连接，形成曲柄摇杆机构，将摆臂齿轮的转动转化为摆臂的上下摆动。
31.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表
述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点能够在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
32.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，能够理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内能够对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。