一种平面连杆机构综合演示装置
阅读：796发布：2020-05-08
专利汇可以提供一种平面连杆机构综合演示装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种平面 连杆 机构 综合演示装置，包括：安装架、驱动机构、长度可调的第一连架杆、长度可调的连杆、第二连架杆以及用于连接第二连架杆和安装架的连接组件，连杆两端可分别与第一连架杆一端以及第二连架杆一端通过转动副连接，连接组件与第二连架杆另一端通过转动副连接，连接组件设置于安装架上且 位置 可调节；驱动机构设置于安装架上，用于驱动第一连架杆转动。基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，通过该装置可以对多种平面连杆机构的工作原理、基本结构进行演示，操作方便、省时。，下面是一种平面连杆机构综合演示装置专利的具体信息内容。
1.一种平面连杆机构综合演示装置，其特征在于，包括：安装架(1)、驱动机构(6)、长度可调的第一连架杆(2)、长度可调的连杆(3)、第二连架杆(4)以及用于连接第二连架杆和所述安装架(1)的连接组件(5)，所述连杆(3)两端可分别与所述第一连架杆(2)一端以及第二连架杆(4)一端通过转动副连接，所述连接组件(5)与所述第二连架杆(4)另一端通过转动副连接，所述连接组件(5)设置于所述安装架(1)上且位置可调节；所述驱动机构(6)设置于所述安装架上，用于驱动所述第一连架杆(2)转动。
2.根据权利要求1所述的平面连杆机构综合演示装置，其特征在于，所述第一连架杆(2)以及连杆(3)分别包括滑套(21)、与所述滑套(21)滑动连接的滑杆(22)以及第一紧固件(23)，所述第一紧固件(23)设置于所述滑套(21)上，用于对滑杆(22)与滑套(21)滑动连接位置进行定位固定。
3.根据权利要求2所述的平面连杆机构综合演示装置，其特征在于，所述滑杆(21)套设于所述滑套(22)内，所述滑杆(21)沿其轴向方向上设置有刻度值。
4.根据权利要求1所述的平面连杆机构综合演示装置，其特征在于，还包括画板(7)以及画笔机构(8)，所述画板(7)设置于所述安装架(1)上，所述画笔机构(8)设置于所述连杆(3)上。
5.根据权利要求4所述的平面连杆机构综合演示装置，其特征在于，所述画笔机构(8)包括可伸缩画笔(81)以及调节件(82)，所述可伸缩画笔(81)设置于所述调节件(82)上，所述调节件(82)设置于所述连杆(3)上，用于调节所述可伸缩画笔(81)和所述画板(7)的相对位置。
6.根据权利要求1所述的平面连杆机构综合演示装置，其特征在于，所述驱动机构(6)包括驱动装置(61)以及位于所述驱动装置(61)输出端的驱动轴(62)，所述驱动轴(62)与所述安装架(1)转动连接，所述驱动轴(62)与所述第一连架杆(2)固定连接。
7.根据权利要求1所述的平面连杆机构综合演示装置，其特征在于，还包括棘轮机构(9)，所述棘轮机构(9)包括棘轮(91)以及与所述棘轮(91)配合的棘爪(92)，所述棘爪(92)铰接于所述第二连架杆(4)上，所述第二连架杆(4)的安装孔以及所述连接组件(5)安装孔通过销轴构成转动副，所述棘轮(91)转动安装于所述销轴上，所述棘轮(91)上固定有指针(93)。
8.根据权利要求1-7任一所述的平面连杆机构综合演示装置，其特征在于，所述连杆(3)两端分别与所述第一连架杆(2)一端以及第二连架杆(4)一端通过可拆卸的转动副连接，所述连接组件(5)与所述第二连架杆(4)另一端通过可拆卸的所述转动副连接。
9.根据权利要求8所述的平面连杆机构综合演示装置，其特征在于，所述连接组件(5)包括与所述安装架(1)滑动连接的滑块(51)以及第二紧固件(52)，所述第二紧固件(52)用于对所述滑块(51)与所述安装架(1)滑动连接位置进行定位固定。
10.根据权利要求9所述的平面连杆机构综合演示装置，其特征在于，所述安装架(1)包括安装座(11)、设置于所述安装座(11)上的升降机构(12)以及与所述滑块(51)滑动连接的滑动导轨(13)，所述滑动导轨(13)设置于所述升降机构(12)上。
一种平面连杆机构综合演示装置
技术领域
[0001] 本发明属于教学教具技术领域，具体涉及一种平面连杆机构综合演示装置。
背景技术
[0002] 平面连杆机构是一种应用十分广泛的机构，在机械原理课程中占有重要地位，是课堂重点内容，是机构学的重要组成部分，在教学中使用具体、直观的教具模型进行操作演示，有助于学生理解和掌握连杆机构的特性。目前在教学中教师通常采用仿真动画配合PPT、四杆机构教学模型陈列柜来进行演示，由于陈列柜笨重、体积大，通常摆放在实验室，与课堂分离而使教学效果大打折扣；且现有教具不能有效地展现机构的急回特性，使得学生对该概念的理解只能停留在公式的推理与分析上，学生学习起来生涩难懂、感到乏味无趣；在传统教学模型中，由于杆机构尺寸不变，每一种形式的四杆机构就需要一个教学模型进行展示，数量繁多、体积庞大、不便携带；常规的四连杆机构实验台，一般采用更换连杆来适应不同杆件长度的实验要求，这种实验台需要预备大量的连杆以备更换使用，而且实验过程中需要不断拆装杆件，实验操作不方便且费时。
发明内容
[0003] 本发明解决的技术问题为：提供一种平面连杆机构综合演示装置，通过该装置可以实现对多种平面连杆机构的工作原理、基本结构进行演示，操作方便、省时。
[0004] 本发明提供了一种平面连杆机构综合演示装置，包括：安装架、驱动机构、长度可调的第一连架杆、长度可调的连杆、第二连架杆以及用于连接第二连架杆和所述安装架的连接组件，所述连杆两端可分别与所述第一连架杆一端以及第二连架杆一端通过转动副连接，所述连接组件与所述第二连架杆另一端通过转动副连接，所述连接组件设置于所述安装架上且位置可调节；所述驱动机构设置于所述安装架上，用于驱动所述第一连架杆转动。
[0005] 连杆机构定义：由若干刚性构件用低副(转动副、移动副、球面副、球销副或螺旋副等)联接而成的机构称为连杆机构，又称为低副机构。连杆机构常以包含的构件数命名，如四杆机构、多杆机构(五杆机构、六杆机构)。铰接四杆机构是所有运动副均为转动副的平面四杆机构，它是平面四杆机构的最基本的型式，其他的平面四杆机构都可看作是在它的基础上通过变异而成，铰接四杆机构具有三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构以及双摇杆机构。曲柄摇杆机构是两连架杆中一个为曲柄，另一个为摇杆的四杆机构，曲柄作360°周转运动，摇杆作往复运动；双曲柄机构是两连架杆都是曲柄，都能作360°周转运动的四杆机构，主动曲柄作等速转动，从动曲柄作变速转动；双摇杆机构是两连接架均为摇杆，只能作往复摆动的机构，一般是主动摇杆作等速摆动，从动摇杆作变速摆动；若不满足杆长之和条件，该机构始终为双摇杆机构。
[0006] 具体的，曲柄存在的条件为：最长杆与最短杆的长度之和≤其他两杆长度之和。以最短杆的相邻构件为机架，则最短杆为曲柄，该机构为曲柄摇杆机构；以最短杆为机架，则两连架杆为曲柄，该曲柄为双曲柄机构；以最短杆的对边构件为机架，无曲柄存在，该机构为双摇杆机构。
[0007] 基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，通过对连接组件位置进行调节，以及对第一连架杆、连杆长度进行直接调节，不需要额外的配件以及拆卸固定操作，即可以实现双曲柄机构、曲柄摇杆机构、双摇杆机构之间的转换，从而可对不同机构的运动状态进行演示并对不同机构的运动特性进行比较，结构简单，操作方便。
[0008] 在上述方案的基础上，本发明还可以进行如下改进：
[0010] 由此，旋松所述第一紧固件，使滑杆在滑套内沿滑套的轴向方向滑动，滑动到需要的位置后，旋紧所述第一紧固件，可以实现对滑杆与滑套滑动连接位置进行固定，即可实现第一连架杆或连杆的长度调节。
[0012] 优选的，所述紧固螺丝为梅花手柄螺丝。
[0013] 通过调节梅花手柄螺丝，便可轻松实现第一连架杆以及连杆的长度调节，同时，通过对连接组件与安装架连接位置的调节，可快速实现双曲柄机构、曲柄摇杆机构、双摇杆机构之间的转换，从而对多种平面机构进行演示。
[0014] 进一步，所述滑杆套设于所述滑套内，所述滑杆沿其轴向方向上设置有刻度值。
[0015] 由此，通过刻度值可以比较精确的调节第一连架杆和连杆长度。
[0016] 进一步，还包括画板以及画笔机构，所述画板设置于所述安装架上，所述画笔机构设置于所述连杆上。
[0017] 由此，可通过连杆的运动带动所述画笔机构在画板上绘制连杆曲线，方便学生比较直观的观察连杆的运动状态。
[0018] 进一步，所述画笔机构包括可伸缩画笔以及调节件，所述可伸缩画笔设置于所述调节件上，所述调节件设置于所述连杆上，用于调节所述可伸缩画笔和所述画板的相对位置。
[0019] 优选的，所述可伸缩画笔杆身垂直于所述画板平面设置，所述调节件用于调节所述可伸缩画笔，使其在平行于画板平面的平面内移动并对其位置进行定位固定。
[0020] 具体的，所述调节件包括安装有所述可伸缩画笔的第一支架、与所述连杆固定连接的第二支架以及连接所述第一支架和所述第二支架的螺钉。
[0021] 画笔为可伸缩画笔，由此可根据需要调节画笔杆身长度，使可伸缩画笔的画笔的笔尖与所述画板相抵，便于连杆曲线的绘制；通过螺钉可以调节述第一支架和所述第二支架的连接角度，从而调节可伸缩画笔的位置，便于在画板平面的不同位置实现连杆曲线的绘制并进行曲线比较，进而分析各机构的运动特性。
[0022] 具体的，所述可伸缩画笔包括设置于所述第一支架上的筒套、与所述筒套滑动连接的画笔本体以及设置于所述筒套上的紧固件，所述紧固件用于对画笔本体以及筒套滑动连接位置进行紧固固定。
[0023] 优选的，所述画板以可拆卸的方式安装于所述安装架上，所述画笔机构以可拆卸的方式设置于所述连杆上。
[0024] 由此，不需要演示绘制连杆曲线时，拆除掉所述画板、画笔机构即可。
[0025] 优选的，所述画板为亚克力板。亚克力具有较好的透明性，增加观察范围，方便更多的人观看演示实验。
[0026] 优选的，所述画笔本体为可擦除水性笔。
[0028] 具体的，所述LED灯选自红光LED、绿光LED、黄光LED或蓝光LED任意一种。
[0029] 灯光展示系统的设置是用灯光突出展现特定点的连杆运动轨迹，通过连杆长度的改变，可以展示连杆上不同位点的运动轨迹。
[0030] 进一步，所述连杆两端分别与所述第一连架杆一端以及第二连架杆一端通过可拆卸的转动副连接，所述连接组件与所述第二连架杆另一端通过可拆卸的所述转动副连接。
[0031] 因此，可以根据需要对连杆、第二连架杆进行拆卸、更换。
[0033] 进一步，所述连接组件包括与所述安装架滑动连接的滑块以及第二紧固件，所述第二紧固件用于对所述滑块与所述安装架滑动连接位置进行定位固定。
[0034] 由此，机架的长度可通过滑块与安装架的的第二紧固件紧固锁死位置来确定。
[0035] 进一步，所述安装架包括安装座、设置于所述安装座上的升降机构以及与所述滑块滑动连接的滑动导轨，所述滑动导轨设置于所述升降机构上。
[0036] 由此，可以根据需要连接形成对心曲柄滑块机构以及偏置曲柄滑块机构。
[0037] 由此，利用升降机构实现滑动导轨的升降，可以分别用于演示对心曲柄滑块机构与偏置曲柄滑块机构，并进一步对偏置曲柄滑块机构急回特性进行演示。
[0038] 具体的，可在铰链四杆机构的基础上，将第二连架杆拆卸去掉，将连杆分别与第一连杆架和连接组件通过可拆卸转动副相连，可实现对曲柄滑块机构进行演示，调节升降机构，使该机构导路的中线通过曲柄的回转中心，偏距e等于0，可演示对心曲柄滑块机构；调节升降机构，使该机构导路的中线不通过曲柄的回转中心，偏距e不等于0，可演示偏置曲柄滑块机构及其急回特性，由此，基于本发明的综合演示装置可实现曲柄滑块的对心和正负偏置。
[0039] 具体的，所述升降机构包括设置于所述安装座上的两个支撑柱以及两个第三紧固件，所述滑动导轨两端分别套设于一个所述支撑柱上并分别通过一个所述第三紧固件进行定位固定。
[0040] 优选的，所述第三紧固件为梅花手柄螺丝，可以轻松快速实现滑动导轨的升降。
[0041] 优选的，两个所述支撑柱上均设置有刻度值，以便快速准确的实现偏置曲柄滑块机构以及对心曲柄滑块机构之间的转换，提高课堂演示效率。
[0042] 进一步，所述驱动机构包括驱动装置以及位于所述驱动装置输出端的驱动轴，所述驱动轴与所述安装架转动连接，所述驱动轴与所述第一连架杆固定连接。
[0043] 由此，通过驱动装置可带动第一连架杆绕所述驱动轴转动。
[0044] 具体的，所述驱动装置为转动手轮，所述转动手轮与所述安装架1通过轴承转动连接。
[0045] 可选的，所述驱动装置为调速电机装置。
[0047] 具体的，所述调速电机主轴上设置有主动带轮，所述驱动轴上设置有从动带轮，所述主动带轮与所述从动带轮通过同步带传动。
[0048] 调速电机通电后，即可带动曲柄(第一连架杆2)匀速转动，由此，可较精确的演示偏置曲柄滑块机构及其急回特性，与对心曲柄滑块机构形成对比。
[0049] 进一步，还包括棘轮机构，所述棘轮机构包括棘轮以及与所述棘轮配合的棘爪，所述棘爪铰接于所述第二连架杆上，所述第二连架杆的安装孔以及所述连接组件安装孔通过销轴构成转动副，所述棘轮转动安装于所述销轴上，所述棘轮上固定有指针。
[0050] 可选的，其他可拆卸的转动副结构同样适用于本发明。
[0051] 棘轮机构是由棘轮和棘爪组成的一种单向间歇运动机构，它主要由摇杆、棘爪和外棘轮所组成，其中，摇杆为运动输入构件，棘轮为运动输出构件。当摇杆(即第二连架杆)逆时针摆动时，铰接在第二连架杆的棘爪插入棘轮的齿内，使棘轮同时转过一定角度，当第二连架杆顺时针摆动时，棘爪在棘轮的齿上滑过，棘轮静止不动。由此，当第二连架杆作连续的往复摆动时，棘轮便得到单向的间歇转动，在所述棘轮上设置指针，可以通过指针的转动对摇杆(即第二连架杆)的运动状态进行比较直观的观测。
[0052] 基于本发明的平面连杆机构综合演示装置具有如下优点：
[0053] (1)本发明通过改变曲柄(即第一连架杆)、连杆和机架(连接组件位置的调节)的长短，可实现在同一实验装置上演示多种平面连杆机构，方便揭示各机构的运动原理、基本特性以及多种铰链四杆机构间的内在联系，改变了以往一种四杆机构教具只能演示一种四杆机构原理和运动状况的缺陷，该发明还可进一步拓展到对曲柄滑块机构的结构和运动特性进行演示。
[0054] (2)在演示过程中，将四杆机构设计的核心参数—杆长与杆位的变化直观呈现出来，易于学生理解和掌握，丰富课堂类容，开阔学生思维，激发同学们的学习兴趣，使得教和学成为和谐的统一体，对改善课堂教学效果将起到有益的促进作用。
[0055] (3)搭接、拆装操作简单快捷，避免频繁拆装更换连杆，便于教学演示及实验，能很好地应用于高校机械专业教学实验领域。
[0056] (4)集环保、节能、小巧、实用于一体且制造成本低，具有可观的经济效益。
[0058] 图1为基于本发明实施例的平面连杆机构综合演示装置结构示意图。
[0059] 图2为基于本发明实施例的的铰链四杆机构的演示装置结构示意图。
[0060] 图3为基于本发明实施例的曲柄滑块机构的演示装置结构示意图。
[0061] 图4为基于本发明实施例的平面连杆机构综合演示装置左视结构示意图。
[0062] 图5为基于本发明实施例的平面连杆机构综合演示装置后视结构示意图。
[0063] 附图1-5中,各标号所代表的部件列表如下：
[0064] 安装架1；安装座11；升降机构12；支撑柱121；第三紧固件122；滑动导轨13；
[0065] 第一连架杆2；滑套21；滑杆22；第一紧固件23；
[0066] 连杆3；
[0067] 第二连加杆4；
[0068] 连接组件5；滑块51；第二紧固件52；
[0069] 驱动机构6；驱动装置61；主轴611；主动带轮612；驱动轴62；从动带轮621；同步带622；
[0070] 画板7；
[0071] 画笔机构8；可伸缩画笔81；调节件82；第一支架821；螺钉822；第二支架823；
[0072] 棘轮机构9；棘轮91；棘爪92；指针93。
具体实施方式
[0073] 下面详细描述本发明的实施例，所述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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0074] 结合附图，本发明提供的具体解决方案包括如下步骤：
[0075] 如图1或2所示，本发明提供了一种平面连杆机构综合演示装置，包括：安装架1、驱动机构6、长度可调的第一连架杆2、长度可调的连杆3、第二连架杆4以及用于连接第二连架杆和所述安装架1的连接组件5，所述连杆3两端可分别与所述第一连架杆2一端以及第二连架杆4一端通过转动副连接，所述连接组件5与所述第二连架杆4另一端通过转动副连接，所述连接组件5设置于所述安装架1上且位置可调节；所述驱动机构6设置于所述安装架1上，用于驱动所述第一连架杆2转动。
[0076] 基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，通过对第一连架杆2长度调节，连杆3长度的调节以及连接组件5位置的调节，可以实现双曲柄机构、曲柄摇杆机构、双摇杆机构之间的转换，从而可对不同机构的运动状态进行演示并对不同机构的运动特性进行比较。
[0077] 基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，通过对连接组件5位置进行调节，以及对第一连架杆2、连杆3长度进行直接调节，不需要额外的配件以及拆卸固定操作，即可以实现双曲柄机构、曲柄摇杆机构、双摇杆机构之间的转换，从而可对不同机构的运动状态进行演示并对不同机构的运动特性进行比较，结构简单，操作方便。
[0078] 基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，所述第一连架杆2以及连杆3分别包括滑套21、与所述滑套21滑动连接的滑杆22以及第一紧固件23，所述第一紧固件23设置于所述滑套21上，用于对滑杆22与滑套21滑动连接位置进行定位固定。
[0079] 由此，旋松所述第一紧固件23，使滑杆22在滑套21内沿滑套21的轴向方向滑动，滑动到需要的位置后，旋紧所述第一紧固件，可以实现对滑杆22与滑套21滑动连接位置进行固定，即可实现第一连架杆2或连杆3的长度调节。
[0080] 具体的，所述第一紧固件为紧固螺丝，所述紧固螺栓下端穿过所述滑套21上的螺纹孔与所述滑杆22抵接。
[0081] 优选的，所述紧固螺丝为梅花手柄螺丝。
[0082] 通过调节梅花手柄螺丝，便可轻松实现第一连架杆2以及连杆3的长度调节，同时，通过对连接组件5与安装架1连接位置的调节，可快速实现双曲柄机构、曲柄摇杆机构、双摇杆机构之间的转换，从而对多种平面机构进行演示。
[0083] 基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，所述滑杆22套设于所述滑套21内，所述滑杆22沿其轴向方向上设置有刻度值。
[0084] 由此，通过刻度值可以比较精确的调节第一连架杆和连杆长度。
[0085] 如图1和图3-5所示，基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，还包括画板7以及画笔机构8，所述画板7设置于所述安装架1上，所述画笔机构8设置于所述连杆3上。
[0086] 由此，可通过连杆3的运动带动所述画笔机构8在画板7上绘制连杆曲线，方便学生比较直观的观察连杆的运动状态。
[0087] 如图1所示，基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，所述画笔机构8包括可伸缩画笔81以及调节件82，所述可伸缩画笔81设置于所述调节件82上，所述调节件82设置于所述连杆3上，用于调节所述可伸缩画笔81和所述画板7的相对位置。
[0088] 优选的，所述可伸缩画笔81杆身垂直于所述画板7平面设置，所述调节件82用于调节所述可伸缩画笔81，使其在平行于画板7平面的平面内移动并对其位置进行定位固定。
[0089] 具体的，所述调节件82包括安装有所述可伸缩画笔81的第一支架821、与所述连杆3固定连接的第二支架823以及连接所述第一支架821和所述第二支架823的螺钉822。
[0090] 画笔为可伸缩画笔81，由此可根据需要调节画笔杆身长度，使可伸缩画笔81的画笔的笔尖与所述画板7相抵，便于连杆曲线的绘制；通过螺钉可以调节述第一支架821和所述第二支架823的连接角度，从而调节可伸缩画笔81的位置，便于在画板7平面的不同位置实现连杆曲线的绘制并进行曲线比较，进而分析各机构的运动特性。
[0091] 具体的，所述可伸缩画笔81包括设置于所述第一支架821上的筒套、与所述筒套滑动连接的画笔本体以及设置于所述筒套上的紧固件，所述紧固件用于对画笔本体以及筒套滑动连接位置进行紧固固定。
[0092] 优选的，所述画板7以可拆卸的方式安装于所述安装架1上，所述画笔机构8以可拆卸的方式设置于所述连杆3上。
[0093] 由此，不需要演示绘制连杆曲线时，拆除掉所述画板7、画笔机构8即可。
[0094] 优选的，所述画板7为亚克力板。亚克力具有较好的透明性，可增加观察范围，方便更多的人观看演示实验。
[0095] 优选的，所述画笔本体为可擦除水性笔。
[0096] 优选的，平面连杆机构综合演示装置还包括灯光展示系统，所述灯光展示系统包括LED灯及供电电源，所述LED灯设置于所述连杆上，所述供电电源设置于所述连杆内。
[0097] 具体的，所述LED灯选自红光LED、绿光LED、黄光LED或蓝光LED中的任意一种。
[0098] 灯光展示系统的设置可用于灯光突出展现连杆特定点的运动轨迹，通过连杆长度的改变，可以展示连杆上不同位点的运动轨迹。
[0099] 基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，所述连杆3两端分别与所述第一连架杆2一端以及第二连架杆4一端通过可拆卸的转动副连接，所述连接组件5与所述第二连架杆4另一端通过可拆卸的所述转动副连接。
[0100] 因此，可以根据需要对连杆3、第二连架杆4进行拆卸、更换。
[0101] 具体的，可在上述铰链四杆机构(如1和2所示)的基础上，将第二连架杆4拆卸去掉，将连杆3分别与第一连杆架2和连接组件5通过可拆卸转动副相连，可实现对曲柄滑块机构进行演示，如图3所示。
[0102] 基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，所述连接组件5包括与所述安装架1滑动连接的滑块51以及第二紧固件52，所述第二紧固件52用于对所述滑块51与所述安装架1滑动连接位置进行定位固定。
[0103] 由此，机架的长度可通过滑块51与安装架1的的第二紧固件紧固锁死位置来确定。
[0104] 基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，所述安装架1包括安装座11、设置于所述安装座11上的升降机构12以及与所述滑块51滑动连接的滑动导轨13，所述滑动导轨13设置于所述升降机构12上。
[0105] 由此，可以根据需要连接形成对心曲柄滑块机构以及偏置曲柄滑块机构。
[0106] 由此，利用升降机构12实现滑动导轨13的升降，可以分别用于演示对心曲柄滑块机构与偏置曲柄滑块机构，并进一步对偏置曲柄滑块机构急回特性进行演示。
[0107] 具体的，如图3所示，可在铰链四杆机构的基础上，将第二连架杆4拆卸去掉，将连杆3分别与第一连杆架2和连接组件5通过可拆卸转动副相连，可实现对曲柄滑块机构进行演示，调节升降机构，使该机构导路的中线通过曲柄的回转中心，偏距e等于0，可演示对心曲柄滑块机构；调节升降机构，使该机构导路的中线不通过曲柄的回转中心，偏距e不等于0，可演示偏置曲柄滑块机构及其急回特性，由此，基于本发明的综合演示装置可实现曲柄滑块的对心和正负偏置。
[0108] 具体的，所述升降机构12包括设置于所述安装座11上的两个支撑柱121以及两个第三紧固件122，所述滑动导轨13两端分别套设于一个所述支撑柱121上并分别通过一个所述第三紧固件122进行定位固定。
[0109] 优选的，所述第三紧固件122为梅花手柄螺丝，可以轻松快速实现滑动导轨13的升降。
[0110] 优选的，两个所述支撑柱121上均设置有刻度值，以便快速准确的实现偏置曲柄滑块机构以及对心曲柄滑块机构之间的转换，提高课堂演示效率。
[0111] 基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，所述驱动机构6包括驱动装置61以及位于所述驱动装置61输出端的驱动轴62，所述驱动轴62与所述安装架1转动连接，所述驱动轴62与所述第一连架杆2固定连接。
[0112] 由此，通过驱动装置61可带动第一连架杆2绕所述驱动轴62转动。
[0113] 具体的，所述驱动装置61为转动手轮，所述转动手轮与所述安装架1通过轴承转动连接。
[0114] 可选的，所述驱动装置61为调速电机装置。
[0115] 具体的，如图4和5所示，所述调速电机装置包括固定于所述安装架上的调速电机，所述调速电机主轴与所述驱动轴61通过同步带传动。
[0116] 具体的，所述调速电机主轴611上设置有主动带轮612，所述驱动轴62上设置有从动带轮621，所述主动带轮612与所述从动带轮621通过同步带622传动。
[0117] 调速电机通电后，即可带动曲柄做(第一连架杆2)匀速转动，由此，可较精确的演示偏置曲柄滑块机构及其急回特性，与对心曲柄滑块机构形成对比。
[0118] 如图1所示，基于本发明的平面连杆机构综合演示装置，还包括棘轮机构9，所述棘轮机构9包括棘轮91以及与所述棘轮91配合的棘爪92，所述棘爪92铰接于所述第二连架杆4上，所述第二连架杆4的安装孔以及所述连接组件5安装孔通过销轴构成转动副，所述棘轮91转动安装于所述销轴上，所述棘轮91上固定有指针93。
[0119] 棘轮机构是由棘轮和棘爪组成的一种单向间歇运动机构，它主要由摇杆、棘爪和外棘轮所组成，其中，摇杆为运动输入构件，棘轮为运动输出构件。当摇杆(即第二连架杆4)逆时针摆动时，铰接在第二连架杆4的棘爪92插入棘轮91的齿内，使棘轮91同时转过一定角度，当第二连架杆4顺时针摆动时，棘爪92在棘轮91的齿上滑过，棘轮91静止不动。由此，当第二连架杆4作连续的往复摆动时，棘轮91便得到单向的间歇转动，在所述棘轮91上设置指针93，可以通过指针93的转动对摇杆(即第二连架杆4)的运动状态进行比较直观的观测。
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