專利名稱:山地等高線地形圖演示裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型內容屬于教育或演示用具領域,涉及一種用于學校地理課教學的山地等高線地形圖演示裝置。
中學地理課教材中,有關山地等高線地形圖知識的內容雖不多,但卻是教學中的一大難點。由于學生年齡較小,野外知識相對貧乏,空間想象能力不足,面對教材,他們不能把基本地形在圖上的表現形式和實際地形對應起來,以至于他們在很長時間內甚至始終不能掌握這部分知識。上述現象在初、高中地理課教學講授等溫線、等壓線彎曲與氣溫、氣壓分布關系知識以及大學地理系等學科內講授相關課程時均不同程度地存在。苦于手中缺少可做形象模擬的直觀教具,有關的授課教師對此類現象往往也顯得心有余而力不足。
本實用新型的目的是克服現有技術的不足,進而提供一種結構新穎、制作方便、可通過簡單操作將立體等高線山地模型和平面等高線地形圖相互變換的演示裝置。
用于實現上述發明目的的技術解決方案是這樣的該山地等高線地形圖演示裝置具有一個上端口敞開的盒式基座和一塊蓋設在基座上端口的成圖板,在成圖板上設有多圈閉合硬質等高線,其中最外圈等高線固定在成圖板上表示起始高程線,余下的諸圈等高線各通過一組定位豎直聯桿分別與疊摞在成圖板下方的一組升降板中的一塊升降板固定連接;在成圖板的下端和基座底板壁上各裝有一只定滑輪,依次繞穿過上述兩定滑輪的牽拉繩繩頭的一端固連在一副設于疊層升降板組之下的升推構件上,另一端穿伸出基座盒外。利用該演示裝置進行授課時,當使用者拽拉起滑輪牽拉繩后,可使設在成圖板下的各層升降板上升,進而使設在成圖板上的除起始高程線(最外圈等高線)外的余下諸圈等高線相繼升起,且每圈等高線間也互成一定高差,構成了一副直觀形象的立體山地模型;當牽拉繩被放松后,成圖板下各層升降板由于自重下落,升起的各圈等高線也統統回歸并貼附在成圖板面上,形成平面的山地等高線地形圖。
以下將結合附圖對本實用新型內容做進一步說明。
圖1是本實用新型的一個具體實施例的結構示意圖。
圖2是
圖1結構的工作狀態示意圖。
圖3是演示裝置中豎直聯桿與等高線聯結點的平面位置視圖。
如圖所示,本實用新型所述的山地等高線地形圖演示裝置可分為主體、提升機構和基座三部分。
主體部分是能反映演示裝置工作原理的部分,它由金屬絲制等高線3、成圖板2、升降板5和定位豎直聯桿4等部件構成。在本實施例結構中設于成圖板2之上的等高線圈3由直徑為4~5mm的具有一定強度的金屬絲及工程塑料絲等彎制而成,共有七條,其中兩個內圈彼此套合的等高線a、b與另兩個內圈彼此套合的等高線c、d相鄰而設,它們在山地地形圖上可表示兩個相鄰的山頂,余下的三個等高線圈e、f、9依次環繞圍設在a、b、c、d的外周;成圖板2為一塊用平整不易變形的塑料板或木板制成,其上表面即為起算高程等高線的固定面和地形圖的成圖面;設于成圖板2下方的升降板5共有四塊,它們亦由塑料板或木板制成;定位豎直聯桿4為聯接相關等高線3與升降板5的構件,其桿體由直徑為1.5~2mm的螺桿構成。在主體部分的制作結構中,成圖板2上所設的諸圈等高線3與成圖板2下所設的諸升降板5之間的聯接關系為除最外圈之外的其余各圈等高線3由外至內依次與自上而下摞合的各層升降板5連接,而用于連接等高線3和升降板5的各組定位豎直聯桿4的桿長各不相等,它們分布的規律是由外至內按等差規律遞增。主體上各組成構件的具體聯接形式為最外圈等高線9固定在成圖板2上,代表著起始高程,余下的每圈等高線上按“丁”字形排列(見圖3)垂直緊固三根定位聯桿4(聯桿的桿長=成圖板厚+穿過升降板層數×單層升降板厚+聯接等高線的高度+與等高線、升降板聯接部分的長度,即同高度等高線上的定位聯桿等長,不同高度等高線上的定位聯桿等差,實際結構中定位聯桿間的高差不宜過大)。所有定位聯桿4的下端都垂直穿過成圖板2,它們穿過成圖板2后或直接與相關的升降板5緊固,或者還要穿過有關升降板后再與相關的升降板緊固。具體到由
圖1~圖3給出的實施例結構中,起始高程線9固定在成圖板2上,與等高線f相聯的豎直定位聯桿穿過成圖板2緊固在最上層升降板A上,與等高線e相聯的定位聯桿相繼穿過成圖板2和最上層升降板A緊固在次上層升降板B上,與接等高線b和d相聯的定位聯桿相繼穿過成圖板2以及升降板A和B后緊固在次下層升降板C上,而與等高線a和c相聯的定位聯桿則相繼穿過成圖板2和升降板A、B、C后緊固在最下層升降板D上。按以上關系聯接后,每圈等高線3均通過各自的一組定位聯桿4與成圖板2下一塊對應的升降板5構成一對平行平面,共構成了四對平行平面。由于構成上述平行平面的同時,與較內圈等高線3相聯的定位聯桿4還要穿過較上層的升降板,于是就使四對平行平面串聯在一起,形成一個多層的平行平面體系。這個平行平面體系中的每對平行平面之間均可相對移動,定位聯桿4穿過的成圖板2、升降板5上的孔對這種相對移動可起導向作用。圖中標號10為固位螺母。
該教學演示裝置中的提升機構由分設在成圖板的下端和基座底板壁上的兩只定滑輪6、7以及依次繞穿過這兩只定滑輪的牽拉繩8構成,牽拉繩的一端固連在一副設于疊層升降板組之下的板或桿式升推構件9上,另一端則通過設在基座1殼壁上的開孔穿伸出基座盒外。牽拉繩8被拉動后,升降板5被升推構件9推動上行,成圖板2上的各層等高線3之間的垂直距離也隨之擴大,至上升極限后,板上形成山地模型。牽拉繩8放松后,升降板5在重力作用下均下降至極限,帶動各圈等高線3落下緊貼在成圖板2上,形成山地等高線地形圖。
就產品的結構性能及使用效果而言,本實用新型所述裝置具有諸多為現有技術所不能比擬的優點。采用該演示裝置教學,可將教材內容由抽象變為具體直觀,使學生通過課堂演示直接了解等高線的涵義,從而對等高線地形圖的形成原理很快加以理解和接受,并能使學生直接觀察基本地形在圖上的表現形式和在山地模型的形象,幫助他們較快的提高識圖能力,另外,該演示裝置也可用于大學有關專業指導學生測圖、繪圖,對初、高中地理課教材中有關等溫線、等壓線等比較抽象難懂的內容也可以用等高線模型類比著講解,這些都是過去靠黑板板圖、地形模型所辦不到的。該演示裝置的結構新穎、操作方便,加工生產的技術及設備都要求不高,主要材料還可利用工廠下腳料制作,造價低廉、市場廣大,產品適用于在各類學校中推廣使用。
權利要求1.一種用于學校地理課教學的山地等高線地形圖演示裝置,具有一個上端口敞開的盒式基座(1)和一塊蓋設在基座(1)上端口的成圖板(2),其特征是在成圖板(2)上設有多圈閉合硬質等高線(3),其中最外圈等高線固定在成圖板(2)上,余下的諸圈等高線各通過一組定位豎直聯桿(4)分別與疊摞在成圖板(2)下方的一組升降板(5)中的一塊升降板固定連接;在成圖板(2)的下端和基座(1)底板壁上各裝有一只定滑輪(6、7),依次繞穿過上述兩定滑輪(6、7)的牽拉繩(8)繩頭的一端固連在一副設于疊層升降板(5)組之下的升推構件(9)上,另一端穿伸出基座(1)盒外。
2.如權利要求1所述的山地等高線地形圖演示裝置,其特征是成圖板(2)上所設的諸圈等高線(3)與成圖板(2)下所設的諸升降板(5)之間的連接關系為除最外圈之外的其余各圈等高線(3)由外至內依次與自上而下摞合的各層升降板(5)連接。
3.如權利要求1、2所述的山地等高線地形圖演示裝置,其特征是用于連接等高線(3)和升降板(5)的各組定位豎直聯桿(4)的桿長由外至內按等差規律遞增。
專利摘要一種由基座和成圖板等構成的中學地理課教學用演示裝置,在成圖板上設有多圈環形等高線,其中最外圈等高線固定在成圖板上,余下的等高線各通過一組定位豎直聯桿分別與疊設在成圖板下方的一塊對應的升降板固接。使用中通過設在基座內的滑輪式提升機構可控制升降板及等高線上升,將立體等高線山地模型和平面等高線地形圖相互變換,使教學變得形象直觀,有助于學生直接了解等高線的涵義并較快地提高識圖能力。
文檔編號G09B29/12GK2294504SQ9723952
公開日1998年10月14日 申請日期1997年4月17日 優先權日1997年4月17日
發明者董吉孝 申請人:董吉孝