一种机械仿生马演示模型的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及教学用具领域，具体讲是一种机械仿生马演示模型。
【背景技术】
[0002]机械中传动系统的作用是将原动机的运动和动力传给执行机构，常见的机械传动包括链轮传动、齿轮传动、凸轮传动和连杆传动。在机械设计的教学课程中，教师为了更加清楚的讲解此四种传动的工作原理、基本结构、基本功能及基本特点，都会在自己的课堂上使用PPT或视频播放让学生能了解一些传动方式，也有老师使用演示教具这一更加直观的手段。但是根据我们的了解，目前各大高校存在的常见机械传动演示教具主要有两大类:1)关于常见传动方式的单独的演示教具。此类教具制作简单，演示方便。能在一定程度上给学生直观的演示，使学生分别了解四种传动的工作原理、基本机构、基本功能。但由于其为单独演示，不便于学生同时对各类机械传动进行观看并比较，且学校在购买教具时必须分别购买多种教具，增加了教学费用。2)常见机械传动综合演示教具。此类教具是在第一类教具的基础上设计制作的。它不仅继承了第一类教具的优点，也在一定程度上避免了其存在的缺点。它的设计在减少了学校教学费用的同时，也使学生能同时观看了解多种常见传动的工作原理、基本结构、基本功能并通过比较方便教师的讲解。目前查询现有机械仿生马的专利上看，比如专利号为CN102895783B的一种轮-腿混合式机械马和CN203227280U的一种健身仿生机械马用于人们乘坐和简易模仿步行运动，对演示机械传动不足，不适用于教学演不。
[0003]为了解决上述问题，本案由此而生。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种集齿轮传动、链轮传动、偏心轮传动、凸轮传动、连杆传动等多种常见的机械传动于一体的机械仿生马演示模型，该机械仿生马演示模型能够实现马的仿生运动过程，适合机械设计等相关课程的教学。
[0005]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:一种机械仿生马演示模型，包括齿轮传动机构、链轮传动机构、偏心轮传动机构、间歇运动机构、连杆传动机构、支撑架、马身、马头、马脚和马尾，齿轮传动机构与链轮传动机构连接，链轮传动机构分别与连杆传动机构、偏心轮传动机构和间歇运动机构连接，偏心轮传动机构与马头连接，间歇运动机构与马尾连接，连杆传动机构与马脚连接，马尾和马头分别位于马身两端，马脚位于马身下部。
[0006]进一步地，所述连杆传动机构有两组，分别位于马身两侧，每组连杆传动机构分别与一前一后两个马脚连接。
[0007]进一步地，所述齿轮传动机构包括框架、第一传动轴、第一级小齿轮、第一级大齿轮、第二级大齿轮、第二级小齿轮和第二传动轴，第一传动轴和第二传动轴平行支承于框架内，第一传动轴的一端伸出框架并安装手轮，第一级小齿轮和第二级大齿轮固定在第一传动轴上，第一级大齿轮和第二级小齿轮安装在第二传动轴上，第二传动轴上安装有长条的键，第一级大齿轮和第二级小齿轮可沿着第二传动轴和键轴向移动，第一级小齿轮与第一级大齿轮可配合传动，第二级大齿轮与第二级小齿轮可配合传动。
[0008]进一步地，所述链轮转动机构包括链轮传动轴、第一级大链轮、第一级小链轮、第一级链条、第二级头部链轮、第二级链条、第三级尾部链轮、第三级链条和双排同步链轮，链轮传动轴支承于马身上，第一级大链轮和双排同步链轮固定在链轮传动轴上，第一级小链轮固定在齿轮传动机构中的第二传动轴上，第一级大链轮和第一级小链轮通过第一级链条连接，第二级头部链轮和双排同步链轮中的一个链轮通过第二级链条连接，第三级尾部链轮和双排同步链轮中的另一个链轮通过第三级链条连接。
[0009]进一步地，所述连杆传动机构包括转动盘和分别用于驱动一前一后两个马脚的两个连杆机构，转动盘安装在链轮传动机构中的链轮传动轴端部，两个连杆机构可绕着转动盘非圆心处的某一点转动，连杆机构包括传力连杆一、传力连杆二、大腿连杆一、大腿连杆二和三角板，传力连杆一和传力连杆二的一端连接于转动盘上非圆心处的某一相同位置，传力连杆一的另一端和大腿连杆一的一端连接于相应马脚上的某一相同位置，传力连杆二的另一端连接于三角板的某一位置，大腿连杆一的另一端连接于三角板的某一位置且该位置一并连接于马身上，传力连杆一、传力连杆二、大腿连杆一和三角板构成四杆连动机构，大腿连杆二的两端分别连接于三角板的某一位置和相应的马脚的某一位置，大腿连杆一与大腿连杆二平行，大腿连杆一、大腿连杆二、传力连杆二与三角板的连接点分别位于三角板的三个角上。
[0010]进一步地，所述偏心轮传动机构包括轴承座、头部传动轴、连接盒、圆盘和调节锁，轴承座固定在马身上，头部传动轴的一端安装在轴承座上，第二级头部链轮固定在头部传动轴上，连接盒固定在头部传动轴的另一端，连接盒内安装有丝杆，丝杆上安装有移动块，丝杆的一端伸出连接盒并安装有调节锁，圆盘固定在移动块上，所述马头包括导向杆、销轴、导向座和马头板，马头板和马身通过销轴连接，马头板安装在导向座上，导向杆穿过导向座并可沿着导向座轴向活动，导向杆与圆盘相切且可相对活动。
[0011]进一步地，所述间歇运动机构包括固定板、施力杆、升降杆、安装座、锁扣板、扣板、压缩弹簧、轴承安装架、轴承组、轴承安装轴、扭簧、扭簧限位板、尾部传动轴、凸轮和解扣轴，固定板的一面固定在马身上，另一面固定安装座，安装座内设置一孔并穿过升降杆，升降杆的一端固定施力杆，升降杆的另一端固定轴承安装架，升降杆上位于轴承安装架与安装座之间安装压缩弹簧，安装座侧边固定锁扣板，轴承安装架上安装有轴承安装轴，轴承安装轴上安装轴承组，扣板的一端与轴承安装轴连接，另一端可与锁扣板接触，轴承安装轴的一端固定扭簧限位板，扭簧穿过轴承安装轴并位于扣板和扭簧限位板之间并分别与扣板和扭簧限位板连接，尾部传动轴安装在马身之间，凸轮安装在尾部传动轴上并固定，凸轮与轴承组表面接触，解扣轴固定在凸轮上并随着其转动可达到扣板尾部，第三级尾部链轮固定在尾部传动轴上，所述马尾包括马尾板、马尾转轴和马尾连接杆，马尾连接杆的一端与马尾板固定，中部与马尾转轴固定，另一端与施力杆接触，马尾转轴连接在马身之间并可转动。
[0012]采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比，具有以下优点:本发明机械仿生马演示模型集合了齿轮传动、链轮传动、偏心轮传动、凸轮传动、连杆传动等多种常见的机械传动于一体，能够实现马的仿生运动过程，适合机械设计等相关课程的教学。
【附图说明】
[0013]图1是本发明机械仿生马演示模型的主视图。
[0014]图2是本发明机械仿生马演示模型中齿轮传动机构的俯视图。
[0015]图3是本发明机械仿生马演示模型中链轮传动机构的主视图。
[0016]图4是本发明机械仿生马演示模型中链轮传动机构的俯视图。
[0017]图5是本发明机械仿生马演示模型中连杆传动机构的主视图。
[0018]图6是本发明机械仿生马演示模型中偏心轮传动机构的左视图。
[0019]图7是本发明机械仿生马演示模型中马头的主视图。
[0020]图8是本发明机械仿生马演示模型中间歇运动机构的左视图。
[0021]图9是本发明机械仿生马演示模型中间歇运动机构的主视图。
[0022]图中所不:1、齿轮传动机构11、框架12、第一