一种中学数学教学用粉笔防断装置

技术领域

本发明涉及教学工具技术领域，具体为一种中学数学教学用粉笔防断装置。

背景技术

目前，在中学数学教学过程中，经常需要使用粉笔书写大量公式；在书写过程中常会出现粉笔突然断裂的问题，影响书写的流畅性，且粉笔断裂瞬间对书写者的手指关节的冲击力较大，影响手指关节的健康；现有的粉笔防断装置多为圆筒结构，将粉笔装入装置内，虽然可以有效方式粉笔断裂，但是粉笔的伸出长度调节较为麻烦，并且粉笔的安装操作不方便，使用效果不好。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种中学数学教学用粉笔防断装置，能够有效防止粉笔在书写板书过程中出现的断裂问题，提高书写的流畅性，减少因粉笔断裂带来的使用损耗问题；保证书写的稳定性，有效避免因粉笔的猛然断裂对使用者手指造成的关节损伤；能够实现粉笔伸出长度的快速调节，操作简单，使用方便。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种中学数学教学用粉笔防断装置，其特征在于，包括套筒、固定单元和调节装置；

所述调节装置包括圆弧控制板、传动杆、直线导轨和弧形导轨；所述传动杆活动设置在所述套筒上，且所述传动杆的一端穿过所述套筒并向外延伸；所述圆弧控制板与所述传动杆的一端固定连接，且所述圆弧控制板位于所述套筒的外部；所述直线导轨固定在所述套筒内；所述弧形导轨的底部固定在所述套筒内，顶部与所述传动杆的另一端固定连接；所述弧形导轨上设有若干个三角定位齿；

所述固定单元包括底座、弹簧、固定套；所述底座活动设置在所述套筒内，且所述底座上设有分别容纳所述直线导轨和所述弧形导轨的通孔；固定套固定在所述底座上；所述底座上一体设有与所述三角定位齿匹配的定位片；所述弹簧的底部固定在所述套筒上，顶部固定在所述底座上。

优选地，所述固定套内设有防滑套。

优选地，所述防滑套的截面形状为等腰梯形。

优选地，所述套筒内固定设有硅胶缓冲环。

优选地，所述底座上设有第一卸料孔；所述套筒上设有与所述第一卸料孔对应的第二卸料孔。

本发明的有益效果在于：本发明中的设计，能够有效防止粉笔在书写板书过程中出现的断裂问题，提高书写的流畅性，减少因粉笔断裂带来的使用损耗问题；保证书写的稳定性，有效避免因粉笔的猛然断裂对使用者手指造成的关节损伤；能够实现粉笔伸出长度的快速调节，操作简单，使用方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种中学数学教学用粉笔防断装置的结构示意图；

图2为图1中A部位的局部放大图。

附图标记说明：

套筒1、弧形导轨2、直线导轨3、圆弧控制板4、传动杆5、硅胶缓冲环6、固定套7、底座8、三角定位齿9、防滑套10、第一卸料孔11、第二卸料孔12、弹簧13、定位片14。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中”、“上”、“下”、“横”、“内”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图2所示，一种中学数学教学用粉笔防断装置，包括套筒1、固定单元和调节装置；

调节装置包括圆弧控制板4、传动杆5、直线导轨3和弧形导轨2；传动杆5活动设置在套筒1上，且传动杆5的一端穿过套筒1并向外延伸；圆弧控制板4与传动杆5的一端固定连接，且圆弧控制板4位于套筒1的外部；直线导轨3固定在套筒1内；弧形导轨2的底部固定在套筒1内，顶部与传动杆5的另一端固定连接；弧形导轨2上设有若干个三角定位齿9；弧形导轨2具有弹性；

固定单元包括底座8、弹簧13、固定套7；底座8活动设置在套筒1内，且底座8上设有分别容纳直线导轨3和弧形导轨2的通孔；固定套7固定在底座8上；底座8上一体设有与三角定位齿9匹配的定位片14，自然状态下定位片14与三角定位齿9咬合，使底座8无法向上移动，但是在底座8受到向下的力的时候，底座8可以顺利向下移动；弹簧13的底部固定在套筒1上，顶部固定在底座8上；弹簧13为压缩弹簧13，自然状态向弹簧13会对底座8施加向上的推力。

进一步的，固定套7内设有防滑套10，用于增加与粉笔的摩擦，防止粉笔掉出去或者在书写过程中转动，提高使用的稳定性。

进一步的，防滑套10的截面形状为等腰梯形，与粉笔的角度变化相匹配。

进一步的，套筒1内固定设有硅胶缓冲环6，能够增加与粉笔侧壁的摩擦，防止粉笔外弹速度过快。

进一步的，底座8上设有第一卸料孔11；套筒1上设有与第一卸料孔11对应的第二卸料孔12，能够通过第一卸料孔11和第二卸料孔12将使用完的粉笔“残渣”捣出来，便于放入新的粉笔。

工作原理

自然状态下弹簧13给底座8施加一个向上的推力；

弧形导轨2具有弹性，弧形导轨2的底部垂直设置在套筒1的内部底面上；

按压圆弧控制板4，压力通过传动杆5传递到弧形导轨2上，弧形导轨2会向套筒1的中心位置发生形变，变为“直线”形状；松开圆弧控制板4后，在弧形导轨2自身的弹性作用下，圆弧控制板4和弧形导轨2恢复到初始状态；

自然状态下，定位片14的顶部与三角定位齿9的底部咬合，在弹簧13的上推力作用下，定位片14和三角定位齿9牢牢咬合，使底座8的位置固定不同；

通过硅胶缓冲环6和防滑套10对粉笔的两端进行固定，使粉笔的整体受力更均匀，减少粉笔断裂的情况出现。

使用方法

将粉笔较细的一端插进固定套7内，防滑套10固定住粉笔的细端，硅胶缓冲环6与粉笔的侧壁产生摩擦力；此时底座8的位置固定，粉笔从套筒1内的伸出长度也固定，捏住套筒1可正常使用粉笔进行书写板书；当粉笔外露长度较小时，使用者用拇指和食指分别捏住两个圆弧控制板4，传动杆5将压力传递到弧形导轨2上，使弧形导轨2发生形变进而“变直”，使弧形导轨2上的三角定位齿9脱离与定位板的咬合，在弹簧13的推力作用下，底座8沿着直线导轨3向上滑动，将粉笔的顶部顶出套筒1，当粉笔的露出长度满足使用需求时，松开圆弧控制板4，弧形导轨2恢复原形，三角定位齿9和定位板重新咬合，底座8及粉笔的位置固定不动；因三角定位齿9的尖部朝上，底座8受到向下的压力，能够自由向下移动；因弹簧13的弹力在压缩状态下最大，随着伸长的长度越长，弹力越来越小，因此采用将粉笔倒置使用，使粉笔的较粗的一端置于硅胶缓冲环6处，当一根新的粉笔插入固定套7、底座8位于最底部位置时，粉笔最粗的一端与硅胶缓冲环6的摩擦力达到最大，同时弹簧13的弹力最大，摩擦力与弹力相互抵消一部分，且在使用过程中，摩擦力与弹力保持平衡状态，因此粉笔的倒置使用方式是最佳的使用方式；通过粉笔与硅胶缓冲环6的摩擦，防止粉笔因过快上升从套筒1内飞出来；在书写板书时，粉笔的两端分别受到硅胶缓冲环6和防滑套10的作用，受力平衡，有效防止粉笔断裂。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。