[发明专利]角焊缝力学模型教具

说明书

技术领域

本发明涉及教学教具领域，具体涉及角焊缝力学模型教具。

背景技术

在土木工程等教学中，角焊缝强度计算是极其重要的知识点之一，因涉及内部多个夹角度、面及方向力，需要学生有很强的空间思维，课堂上仅在黑板上画图解说，很多学生难以理解，极大的影响了教学效果与进度。如果开发一款能分体剖解的教学模型，将有效的解决这一难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种角焊缝力学模型教具，可拆合的透明体模型能向学生充分展示各个需知的夹角度、面及方向力，直观授课，明显提高教学效果。

本发明通过以下技术方案实现：

角焊缝力学模型教具，包括透明的直三棱柱，直三棱柱的底面为直角三角形，其特征在于：以直三棱柱底面斜边的垂线为分切线，将直三棱柱分切成直三棱柱Ⅰ、直三棱柱Ⅱ，一切面中心点处设坐标点，分别水平和垂直方向开一长槽，以及向垂直于切面打一孔柱，直三棱柱Ⅰ、直三棱柱Ⅱ底面斜边对应的棱柱侧面及长槽和孔柱内壁设不同色的涂层。分体结构可展示内切面，透明的直三棱柱及设有不同色彩的面及方向力直观显示，让学生一目了然。

本发明进一步改进方案是，所述切面上设有磁铁吸合层。磁铁吸合，便于模型的稳固叠加和简易拆分。

本发明更进一步改进方案是，还包括以直三棱柱底面斜边对应的棱柱侧面为侧平面的弧形体。弧形体是授课讲解时需要展示的部分，拆分结构参与解析。

本发明更进一步改进方案是，所述弧形体的侧平面和以直三棱柱底面斜边对应的棱柱侧面上设有磁铁吸合层。

本发明更进一步改进方案是，还包括还包括由竖面与横面构成的直角模块，直角模块的直角连接面及直三棱柱Ⅰ、直三棱柱Ⅱ底面斜边对应的棱柱侧面涂层上方设有磁铁吸合层。整体吸合展示实际角焊接现状，更直观。

本发明更进一步改进方案是，所述直三棱柱的底面为等腰直角三角形。

本发明更进一步改进方案是，所述长槽和孔柱呈箭头状。箭头状标记更直观表示方向力。

本发明与现有技术相比，具有以下明显优点：

本发明采用分体吸合的模块搭建角焊缝，结合透明体及不同色彩涂层，直观展示角焊缝强度计算所涉及的夹角度、面及方向力，将晦涩难懂的知识点，直观分析解说，明显提高教学效果。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为透明的直三棱柱端面图。

图3为本发明叠合在直夹角模块上的立体图。

图4为角焊缝力学剖解图。

具体实施方式

如图1-3所示，本发明包括透明的直三棱柱1，直三棱柱的底面为直角等腰三角形，以直三棱柱底面斜边的垂线为分切线，将直三棱柱1分切成直三棱柱Ⅰ 11、直三棱柱Ⅱ 12，一切面2中心点处设坐标点，分别水平和垂直方向开一长槽21、22，以及向垂直于切面打一孔柱23，直三棱柱Ⅰ、直三棱柱Ⅱ底面斜边对应的棱柱侧面4、5及长槽21、22和孔柱23内壁设不同色的涂层6，长槽21、22和孔柱23呈箭头状，所述切面2上设有磁铁吸合层7。

还包括以直三棱柱1底面斜边对应的棱柱侧面为侧平面的弧形体3和由竖面与横面构成的直角模块9，所述弧形体3的侧平面31和以直三棱柱1底面斜边对应的棱柱侧面8上设有磁铁吸合层7。直角模块9的直角连接面及直三棱柱Ⅰ、直三棱柱Ⅱ底面斜边对应的棱柱侧面4、5涂层上方设有磁铁吸合层7。

图4为角焊缝力学剖解图，本发明为磁铁吸合的分体结构，组合其透明体与直三棱柱Ⅰ、直三棱柱Ⅱ底面斜边对应的棱柱侧面4、5及长槽21、22和孔柱23内壁设不同色的涂层6，可清淅展示焊缝强度计算所涉及的夹角度、面及方向力。