技术摘要：
本发明属于益智教学用具技术领域，具体的说是一种用于数学思维训练的数学教具，包括壳体、连接环和引导板；所述引导板透明玻璃材料制成；所述壳体长方体结构设计；所述连接环为长方形环形设计且连接环与壳体相匹配；所述引导板固连于连接环内径；所述连接环通过螺钉固  全部
背景技术：
现有生活中，孩童在刚开始接触数学知识并加以学习时，通常会对枯燥的数学基 础知识即加减运算感到反感，并从主观意识上对其进行排斥，进而使孩童在进行数学基础 知识的学习时不仅学习效率差，无法有效地增进孩童的运算能力，同时，大量枯燥的学习使 孩童加深对学习的恐惧感，进而使排斥心理加剧，现有技术中为了增进孩童对数学运算的 兴趣，通常会将数字制作成为精美的卡片或玩具等以增强对孩童的吸引力，但是由于卡片 之类的工具一方面需要需要成人进行辅助使用，加以诱惑，才能达到吸引孩童注意力的作 用，同时卡片之类的玩具固定不变的样式带给孩童的新鲜感随时间的推移较弱，极易使孩 童产生厌烦心理。 中国专利发布的一种数学思维训练装置，专利号：2018103753951，包括密封箱和 数字插块，所述密封箱的左侧面上设有一数字插孔，密封箱右侧开口，密封箱内部设有一上 端敞开的壳体，密封箱内部的底面上横向设有一滑槽，壳体底面正对于滑槽处固定安装一 滑块，滑块一端滑动安装于滑槽中，滑块和滑槽之间固定安装一弹簧，滑块左侧面上设有一 卡扣，滑槽内部的左侧面上设有一卡扣槽，卡扣一端插入所述的卡扣槽中，密封箱内部的左 侧面上通过扭簧固定安装一压板，压板下端固定安装一顶杆，该发明结构简单，使用方便， 能在壳体内部放入玩具、食物等，以增加儿童在进行数字游戏时的动力，但是该方案中装置 对于引导孩童自主思考能力较弱，且单人操作的设置不利于吸引孩童的注意力。
技术实现要素：
为了弥补现有技术的不足，解决现有用于引导孩童数学思维的教具多数不适合孩 童使用，而适合孩童使用的多数参与度并不强烈因而对孩童的吸引力较弱，非常容易产生 厌倦，同时其引导孩童自主思考的性质较差的问题，本发明提出的一种用于数学思维训练 的数学教具。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种用于数学思维训 练的数学教具，包括壳体、连接环和引导板；所述引导板透明玻璃材料制成；所述壳体长方 体结构设计；所述连接环为长方形环形设计且连接环与壳体相匹配；所述引导板固连于连 接环内径；所述连接环通过螺钉固连于壳体上表面；所述引导板与壳体上表面之间形成第 一空腔；所述引导板上开设有滑动槽；所述滑动槽贯穿第一空腔延伸至壳体内设计；所述滑 动槽“工”形设计且滑动槽四角均滑动连接有滑动柱；所述滑动柱位于滑动槽靠近壳体内一 端均固连有接触块；相对应的两个所述接触块之间卡合设计；所述接触块内部均开设有第 二空腔；所述第二空腔内转动连接有转动盘；相对应的两个所述转动盘相对一侧均固连有 螺旋凸块；所述螺旋凸块围绕转动盘一周设计；所述接触块表面开设有第一滑槽；所述第一 4 CN 111583728 A 说　明　书 2/7 页 滑槽“L”形设计且第一滑槽与第二空腔导通设计；所述第一滑槽内滑动连接有螺纹柱；所述 螺纹柱上螺纹圈数为十；所述螺纹柱靠近第二空腔一端固连有挤压板；所述挤压板靠近转 动盘一侧圆弧形设计；所述挤压板远离转动盘一侧与第二空腔之间通过弹簧弹性连接；所 述接触块位于第一滑槽一侧开设有第二滑槽；所述接触块内部开设有第三空腔；所述第三 空腔内转动连接有主动轮；所述第二滑槽贯穿主动轮且主动轮与第二空腔铰接处固连有转 动齿；所述第二滑槽与螺纹柱相匹配且主动轮通过转动齿与螺纹柱表面螺纹相啮合；所述 主动轮靠近转动盘一侧开设有第一凹槽；所述第一凹槽靠近第二滑槽一侧固连有均匀分布 的弹性齿；所述第一凹槽内通过导杆转动连接有传动齿轮；所述转动盘对应第一凹槽开设 有第二凹槽；所述第二凹槽侧壁均匀齿状设计；所述传动齿轮延伸至第二凹槽内设计；所述 主动轮与转动盘之间传动且传动比为1:10；所述滑动柱内部开设有第一通槽；所述第一通 槽与第一空腔相互导通；所述第一通槽于滑动柱远离壳体一侧开口设计；所述第一通槽内 转动连接有数字轮；所述数字轮与转动轮之间通过皮带连接；所述数字轮等分为十份并标 记数字；初始状态下数字轮上数字“1”朝向第一通槽开口； 现有生活中，孩童在刚开始接触数学知识并加以学习时，通常会对枯燥的数学基 础知识即加减运算感到反感，并从主观意识上对其进行排斥，进而使孩童在进行数学基础 知识的学习时不仅学习效率差，无法有效地增进孩童的运算能力，同时，大量枯燥的学习使 孩童加深对学习的恐惧感，进而使排斥心理加剧，现有技术中为了增进孩童对数学运算的 兴趣，通常会将数字制作成为精美的卡片或玩具等以增强对孩童的吸引力，但是由于卡片 之类的工具一方面需要需要成人进行辅助使用，加以诱惑，才能达到吸引孩童注意力的作 用，同时卡片之类的玩具固定不变的样式带给孩童的新鲜感随时间的推移较弱，极易使孩 童产生厌烦心理，工作时，两名孩童分别手持两个滑动柱，并分别依次进行移动滑动柱进行 数字叠加，使滑动柱与接触块于滑动槽内进行滑动，并在引导板的引导作用下与另一名孩 童的两个滑动柱中的一个进行接触，随着两个滑动柱相互靠拢，由于两个接触块对称设计， 第一滑槽内的螺旋杆插入另一个接触块上开设的第二滑槽内，并沿第二滑槽插入主动轮 中，由于主动轮与第二滑槽交界处固连的转动齿与螺纹杆上的螺纹相互啮合，进而在螺纹 杆向内插入的过程中与转动齿之间固连的主动轮沿螺纹杆螺纹进行转动，且根据螺纹杆插 入第二滑槽的距离决定主动轮转动的圈数，主动轮转动进而使第一凹槽内的弹性齿跟随主 动轮转动进而对传动齿轮进行拨动，传动齿轮由于与弹性齿和第二凹槽侧壁之间均啮合进 而通过传动使转动盘进行转动，由于主动轮和转动盘之间齿数比为1:10，即主动轮转动一 周带动转动盘转动十分之一，固连在转动盘上的螺旋凸块跟随转动盘转动，并随着转动角 度的改变，螺旋凸块对挤压板进行挤压，进而使挤压板与螺旋杆在第一滑槽内滑动不同的 距离，进而使螺旋杆伸出距离代表不同的数字，同时螺旋凸块围绕转动盘一周的设计，使数 字过十自动清0，转动盘转动时通过皮带使数字轮进行转动，进而使数字轮上代表的数字发 生变化，数字轮上数字与螺旋杆伸出距离代表的数字一致，通过使两名孩童分别以主动的 方式、游戏性的规定去进行数字加减游戏并分别思考如何计算才能使手中的数字轮上的数 字清零，一方面两名孩童进行互动提升了孩子对教具的兴趣，有效地利用孩子的好胜心理， 从而使孩子主动去思考数字的运算，进而有效地辅助孩童对加减法运算进行学习，并有效 地通过游戏的特殊性使孩童主动参与，使孩童在玩乐中学会更加熟悉运算，同时游戏本身 的逻辑性还可以有效地锻炼孩童的逻辑思考能力。 5 CN 111583728 A 说　明　书 3/7 页 优选的，所述第一通槽位于滑动柱上表面开口处固连有凸透镜，用于对数字轮上 的数字进行放大化设计；数字轮进行转动，进而使不同的数字呈现，工作时，凸透镜利用光 学原理对数字进行放大化，进而有效地提升教具的使用方便性，同时放大化的数字可以加 强孩童对数字的敏感程度，进而使初学数字知识的孩童对数字更加敏感，进而增强孩童对 数学知识的理解程度。 优选的，对应设计的两个所述接触块内部的传动齿轮相背一侧均固连有第一磁铁 块；所述滑动槽位于壳体一端对应第一磁铁块固连有第二磁铁块；所述第一磁铁块和第二 磁铁块之间同名磁极之间相互对应；所述第一凹槽内部弹簧设计，用于推动传动齿轮于导 杆上滑动；由于两个接触块在相互接触的过程中对应的螺旋杆均插入对应的第二滑槽中， 因此两个数字轮上的数字同时进行运算，这不符合同时只能进行一次运算的游戏规则，工 作时，当滑动块和接触块处于滑动槽端点时，滑动槽内固连的第二磁铁块与接触块内部的 第一磁铁块之间相互作用，进而使传动齿轮挤压弹簧，并压缩入第一凹槽内，进而使主动轮 与转动盘之间的传动断开，螺旋杆插入第二滑槽时无法带动转动盘转动，进而使处于滑动 槽端点内的数字轮不发生改变，进而使只有被操作者移动的滑动柱内部的数字轮才进行运 算发生改变，进而有效地增强游戏的简便性，避免游戏过程过于复杂使初学数学知识的孩 童理解困难进而使孩童产生退却心理。 优选的，所述弹性齿为弹性金属片制成，具备单向传动能力；工作时，螺旋杆插入 第二滑槽内带动主动轮转动，进而通过传动齿轮的传动使转动盘和数字轮发生转动，进而 使数字进行改变，同时当螺旋杆向第二滑槽外退出时，主动轮在螺旋杆的带动下进行反向 运动，由于弹性齿为弹性金属片制成，反向转动的弹性齿无法对传动齿轮形成推动力进行 使反向转动的主动轮不会带动转动盘和数字轮进行转动，进而避免在滑动柱返程复位时， 导致转动盘和数字轮反转，导致运算规则混乱。 优选的，所述壳体位于滑动槽四端两侧壁均开设有第三凹槽；所述第三凹槽内铰 接有挤压杆；所述第三凹槽靠近挤压杆铰接点处转动连接有限位块；所述限位块与挤压杆 之间弹簧连接；所述限位块和第三凹槽之间弹簧连接；所述限位块用于通过接触块移动从 而对挤压杆进行限位；所述接触块对应第三凹槽开设有挤压槽；工作时，滑动柱和接触块向 外运动时对限位块产生挤压、移动，进而使限位块对挤压杆产生限制作用，进而使挤压杆收 缩入第三凹槽内，并当滑动柱和接触块返程复位时，重新对限位块进行挤压、推动，进而使 限位块发生转动，使限位块对挤压杆的限制作用取消，挤压杆受弹簧弹力作用转动至挤压 槽内，并对挤压槽形成挤压力，使接触块固定，进而有效地避免第一磁铁块和第二磁铁快的 相互作用力使接触快和滑动柱产生位移。 优选的，所述第一空腔内安装有均匀分布的彩灯和小音响；所述连接环对应滑动 槽四角均固连有开关柱；所述滑动柱对应开关柱均开设有导通槽；所述数字轮上靠近导通 槽一侧固连有凸杆且当数字轮上数字“0”朝上时凸杆与导通槽中心轴对齐；工作时，当数字 轮上数字“0”朝上时，凸杆与导通槽对齐，进而使接触块和滑动柱返程复位过程中对开关柱 形成挤压力，进而通过开关柱的收缩，打开彩灯和小音响的电源，进而增强游戏的趣味性， 使数学教具对合同的吸引力更强。 本发明的有益效果如下： 1 .本发明所述的一种用于数学思维训练的数学教具，通过设置滑动柱和数字轮， 6 CN 111583728 A 说　明　书 4/7 页 利用孩童手动推动滑动柱，从而使两个滑动柱下方连接的接触块之间进行接触，进而使第 一滑槽内的螺旋杆插入另一个接触块上开设的第二滑槽内，并沿第二滑槽插入主动轮中， 在螺纹杆向内插入的过程中与转动齿之间固连的主动轮沿螺纹杆螺纹进行转动，且根据螺 纹杆插入第二滑槽的距离决定主动轮转动的圈数，主动轮转动进而使第一凹槽内的弹性齿 跟随主动轮转动进而对传动齿轮进行拨动，传动齿轮由于与弹性齿和第二凹槽侧壁之间均 啮合进而通过传动使转动盘进行转动，进而使数字自动进行叠加，且过十后自动减去，通过 互动游戏方式有效的提升对孩童的吸引力，并在游戏过程中加深对数字的敏感程度以及对 数式运算的熟练程度，从而达到引导孩童学习的目的。 2.本发明所述的一种用于数学思维训练的数学教具，通过设置彩灯和小音响、以 及开关柱和挤压杆和限位块，一方面有效的提升数字叠加的精度，避免数字叠加混乱，同时 用具有奖励性质的彩灯、音乐的释放有效的增强对孩童的吸引力以及辅助孩童对数学知识 学习的兴趣。 附图说明 下面结合附图对本发明作进一步说明。 图1是本发明的主视图； 图2是移动柱的主视图； 图3是移动柱的内部构造图； 图4是图1中A-A处局部剖视图； 图5是图2中B-B处局部剖视图； 图6是图4中C处的局部放大图； 图中：壳体1、连接环2、引导板3、滑动槽4、滑动柱41、接触块42、转动盘43、螺旋凸 块44、螺纹柱45、挤压板46、主动轮5、转动齿51、弹性齿52、传动齿轮53、第二凹槽54、数字轮 55、第一磁铁块56、第二磁铁块57、凸透镜6、挤压杆7、限位块71、开关柱8。