本发明属于教学用器具领域，具体涉及一种教学演练装置。
背景技术：
岩层和岩体的变化是地理科目学习中必学的课程，此课程涉及到中小学科普教育和地质高等教育，地壳中岩层的变化不易直接从自然界中直接观察到，岩层的相应变化从文字的描述中也难以直接理解，所以一般会制作相应的展示模具来显示岩层的层次。
但是常规的模具多采用不同颜色的木制、泥塑或塑料模型来标识地层和等高线的分布，采用此方式制作的模具只能够展示多层岩层层次的分布情况，但是在教学的过程中，难以显示岩层在形成裂谷和陡崖过程中岩层的变化情况，也会使受教者在学习过程中，无法直观的观察岩层的变化情况，不能达到教学的目的。
技术实现要素：
本发明意在提供一种教学演练装置，以模拟多个岩层在受到下侧压力时的变化情况，能更清楚的观察岩层的变化情况，便于教学。
为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种教学演练装置，包括纵截面呈“u”型的安装壳、若干填充有标识材料的弹性袋以及若干支撑单元，若干弹性袋由上至下依次重叠安装在安装壳内，且相邻两个弹性袋之间固定连接，弹性袋的两端分别与安装壳上相对的两个侧壁固定连接；支撑单元包括竖直设置的连接绳以及可竖直移动的支撑杆，支撑杆的上端穿过安装壳的底面并与最下层弹性袋的底面固定连接，连接绳依次穿过若干弹性袋并与支撑杆的上端固定连接，且连接绳与若干弹性袋均固定连接。
基础方案的原理及其优点：在演示时，先将标识材料放置到弹性袋内，然后作用支撑单元中的支撑杆，当支撑杆上移时，支撑杆支撑弹性袋，弹性袋在支撑杆的向上推动下向上凸出形成岩层运动后形成的山峰，在此过程中可以通过若干弹性袋的侧面观测标识材料的情况，进而能够清晰的演示岩层的运动情况，更便于应用至教学当中。
当需要形成山谷时，支撑杆拉动最下层的弹性袋下移，此时支撑杆也拉动连接绳带动弹性袋同步下移，使得弹性袋均同步移动形成山谷，形成山谷时，受教者也可以清晰的透过透明的安装壳和密封壳观察岩层的形变情况，其变化直观，更便于知识的传授。
进一步，若干弹性袋一体成型。
通过上述设置，弹性袋在支撑杆的作用下形成山峰和山谷时，若干弹性袋能够同步的运动，提高弹性袋运动的整体性，更接近岩层的真实运动，更便于模拟自然界中岩层的变化情况。
进一步，安装壳呈透明状。
在演示时，更便于透过透明的安装壳来观察弹性袋的各个角度，受教者在观察变化时更加清晰和直观。
进一步，还包括纵截面呈“u”型的密封壳，密封壳的上端朝下并与安装壳的底面相对，密封壳与安装壳卡扣形成长方体状；密封壳呈透明状。
在将密封壳安装到安装壳上后，密封壳能对上下移动的弹性袋的两侧进行限位，让弹性袋的侧壁也能稳定的上下移动，同时能够让弹性袋的上下移动不受干扰，且便于通过透明的密封壳来观察弹性袋的各个角度。
进一步，支撑单元还包括顶升球，顶升球固定安装在支撑杆与弹性袋之间，顶升球与最下层弹性袋的底面固定连接。
当支撑杆将弹性袋向上顶升时，顶升球与最下层的弹性袋接触，最下层弹性袋的下表面与顶升球的弧面接触，便于将支撑力通过弧面较为均匀的传递至弹性袋上，减小支撑杆与弹性袋接触处的压强，更便于若干弹性袋和标识材料形成山峰。
进一步，支撑杆的侧壁上设有螺纹，且安装壳的底面上竖直设置有若干与支撑杆上的螺纹配合的螺纹孔。
当支撑杆上下移动时，支撑杆上的螺纹与安装壳上的螺纹孔配合，只需旋转安装壳上的支撑杆，即可对支撑杆的位置进行调节，便于控制弹性袋的形变情况；同时当需要锁止支撑杆时，只需停止转动支撑杆即可，支撑杆上的螺纹就可以与螺纹孔中的螺纹自锁，实现对支撑杆的自动锁止。
进一步，还包括若干第一激光灯带和若干第二激光灯带，若干第一激光灯带由上至下依次等距固定安装在安装壳的一侧竖直侧壁上，若干第二激光灯带由上至下依次等距固定安装在安装壳的另一侧竖直侧壁上，第一激光灯带与第二激光灯带相对设置，相对设置的第一激光灯带和第二激光灯带位于同一平面上，若干第一激光灯带和第二激光灯带均设置在若干弹性袋的上方。
当弹性袋与标识材料被支撑杆支撑形成山峰时，山峰能与若干第一激光灯带和若干第二激光灯带相对，此时第一激光灯带和若干第二激光灯带发出的激光照射在最上层弹性袋的上表面上，形成等高线的标记线，更便于演示等高线，也便于受教者理解等高线。
进一步，还包括若干第三激光灯带和若干第四激光灯带，若干第三激光灯带由上至下依次等距固定安装在密封壳的一侧竖直侧壁上，若干第四激光灯带由上至下依次等距固定安装在密封壳的另一侧竖直侧壁上，且若干第三激光灯带和第四激光灯带均设置在若干弹性袋的上方，第三激光灯带与第四激光灯带相对设置，相对设置的第三激光灯带和第四激光灯带与相对设置的第一激光灯带和第二激光灯带拼合成一个激光环。
在进行等高线的演示时，第三激光灯带和第四激光灯带能与第一激光灯带和第二激光灯带组合，形成完整的激光环，激光环能对形成山峰的最上层弹性袋的四周均射出激光，此时的等高线形成一个闭合的环状，更便于等高线的完整显示。
进一步，安装壳的上端上设有一体成型的凸块，密封壳的两侧上设有一体成型的安装板，安装板与凸块相对，且安装板的下端上设有供凸块嵌入的凹槽。
在将密封壳安装到安装壳上时，安装板上的凹槽与凸块相对，此时密封壳下移，使得凸块嵌入到凹槽内，即可完成安装板与密封壳之间的限位和安装，且让安装板和密封壳安装紧密。
进一步，安装壳上水平设置有与弹性袋连通的连通孔，连通孔处可拆卸连接有封堵块。
在进行演示前，先拆卸卡扣在连通孔处的封堵块，根据不同岩层的分布位置，选择不同种类的岩石粉末，且由上至下依次放置到各个弹性袋中，便于将弹性袋和岩石粉末模拟为自然界中的岩石层；通过连通孔和封堵块的设置，能让岩石粉末方便的进行替换。
附图说明
图1为本发明实施例1一种教学演练装置主视方向的剖视图；
图2为图1中一种教学演练装置左视方向的结构示意图；
图3为本发明实施例2一种教学演练装置主视方向的剖视图；
图4为图3中一种教学演练装置左视方向的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：安装壳10、凸块101、连通孔102、封堵块103、螺纹孔104、插孔105、插片106、弹性袋20、密封壳30、安装板301、凹槽302、支撑杆40、顶升球401、连接绳402、第一激光灯带501、第二激光灯带502、第三激光灯带503、第四激光灯带504。
实施例1
实施例1基本如附图1和附图2所示：一种教学演练装置，包括纵截面呈“u”型的安装壳10、纵截面呈“u”型的密封壳30、等高线单元、四个弹性袋20以及若干支撑单元，安装壳10和密封壳30均呈透明状，四个弹性袋20由上至下依次重叠安装在安装壳10内，且相邻两个弹性袋20之间一体成型，弹性袋20的左端与安装壳10的左侧内壁胶接，弹性袋20的右端与安装壳10的右侧内壁胶接，同时弹性袋20由硅胶制成。
如图1所示，密封壳30的上端朝下并与安装壳10的底面相对，密封壳30与安装壳10卡扣形成长方体状；同时安装壳10的上端上设有一体成型的凸块101，密封壳30的左侧和右侧上均竖直设置设有一体成型的安装板301，安装板301与凸块101相对，且安装板301的下端上设有供凸块101嵌入的凹槽302；同时如图2所示，安装壳10的前侧壁和后侧壁上均水平设置有与弹性袋20连通的连通孔102，连通孔102处卡扣有封堵块103。
如图1所示，支撑单元包括竖直设置的连接绳402、顶升球401以及竖直设置的支撑杆40，支撑杆40的侧壁上设有螺纹，且安装壳10的底面上竖直设置有若干与支撑杆40上的螺纹配合的螺纹孔104，支撑杆40的上端穿过安装壳10的底面并与顶升球401焊接，且顶升球401与最下层弹性袋20的底面胶接；同时连接绳402的下端依次穿过若干弹性袋20并与顶升球401的顶面胶接，连接绳402的上端与最上层弹性袋20的上表面胶接，且连接绳402与四个弹性袋20均胶接。
如图1所示，等高线单元包括第一激光灯带501、第二激光灯带502、第三激光灯带503和第四激光灯带504，且第一激光灯带501、第二激光灯带502、第三激光灯带503和第四激光灯带504的数量均为四，四个第一激光灯带501由上至下依次胶接在安装壳10的左侧内壁上，四个第二激光灯带502由上至下依次胶接在安装壳10的右侧内壁上，且第一激光灯带501与第二激光灯带502相对设置；四个第三激光灯带503由上至下依次胶接在密封壳30的前侧内壁上，四个第四激光灯带504由上至下依次胶接在密封壳30的后侧内壁上，第三激光灯带503与第四激光灯带504相对设置，相对设置的第三激光灯带503和第四激光灯带504与相对设置的第一激光灯带501和第二激光灯带502拼合成一个激光环，四个激光环等距设置并且均位于弹性袋20的上方。
本实施例中的一种教学演练装置在进行教学时，先拆卸卡扣在连通孔102处的封堵块103，根据不同岩层的分布位置，选择四种岩石粉末由上至下依次放置到四个弹性袋20中，四个弹性袋20与相应的岩石粉末组成四个岩层，且各个弹性袋20均被岩石粉末装满；与此同时，将密封壳30安装到安装壳10上，让密封壳30左右两侧上的安装板301与凸块101相对，密封壳30竖直下移后，凸块101嵌入到凹槽302内，实现安装壳10与密封壳30的安装，且密封壳30的前侧与安装壳10的前侧密封相抵，密封壳30的后侧与安装壳10的后侧密封相抵。
在演示时，开启第一激光灯带501、第二激光灯带502、第三激光灯带503和第四激光灯带504，然后根据学习的需求，当需要形成山峰时，转动相应位置的支撑杆40，促使支撑杆40转动上移，支撑杆40顶端上的顶升球401推动相应位置的弹性袋20上移，四个弹性袋20中的岩石粉末均被顶升形成山峰，形成山峰时，受教者可以透过透明的安装壳10和密封壳30清楚的观察弹性袋20的形变情况；当山峰形成后，此时第一激光灯带501、第二激光灯带502、第三激光灯带503和第四激光灯带504形成的激光环将激光照射到最顶层弹性袋20的表面上，最顶层弹性袋20表面上的光线形成等高线标记，便于观察等高线的位置，同时便于理解等高线的作用。
当需要形成山谷时，转动相应位置的支撑杆40，促使支撑杆40转动下移，支撑杆40顶端上的顶升球401拉动相应位置的弹性袋20下移，同时连接绳402拉动四个弹性袋20均同步移动形成山谷，形成山谷时，受教者也可以可以透过透明的安装壳10和密封壳30清楚的观察弹性袋20的形变情况。
通过上述过程，可以将山峰和山谷的形成过程叠加，便于通过本装置观察更为复杂的岩层变化情况；同时密封壳30在此过程中，能为弹性袋20的上下移动提供限位，让弹性袋20稳定的上下移动。
实施例2
实施例2与实施例1的不同之处在于，实施例2基本如附图3和附图4所示，安装壳10的左右两侧上未设置连通孔102和封堵块103，且在安装壳10的左右两侧上设置若干插孔105，单个弹性袋20分别与四个插孔105连通，且插孔105位于单个弹性袋20的四个直角处；同时还包括若干插片106，不同的插片106内装有不同种类的岩石粉末，插片106由硅胶制成而具有弹性。
此外，各个弹性袋20内均装有海绵。
本实施例中的一种教学演练装置在使用时与实施例1相比有如下不同之处，在演示时，将装有不同种类的岩石粉末的插片106插入到插孔105中，插入时，插片106右侧的尖锐端依次穿过左侧的插孔105、弹性袋20和右侧的插孔105后安装在整个装置上，插片106用于标识不同种类的岩层，便于查看。
在需要演示不同的岩石，更换不同插片106即可，无需将弹性袋20内的海绵更换为岩石粉末，更便于进行快速的演示。
1.一种教学演练装置，其特征在于，包括纵截面呈“u”型的安装壳、若干填充有标识材料的弹性袋以及若干支撑单元，若干所述弹性袋由上至下依次重叠安装在安装壳内，且相邻两个弹性袋之间固定连接，所述弹性袋的两端分别与安装壳上相对的两个侧壁固定连接；所述支撑单元包括竖直设置的连接绳以及可竖直移动的支撑杆，支撑杆的上端穿过安装壳的底面并与最下层弹性袋的底面固定连接，所述连接绳依次穿过若干弹性袋并与支撑杆的上端固定连接，且连接绳与若干弹性袋均固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种教学演练装置，其特征在于，若干所述弹性袋一体成型。
3.根据权利要求2所述的一种教学演练装置，其特征在于，所述安装壳呈透明状。
4.根据权利要求3所述的一种教学演练装置，其特征在于，还包括纵截面呈“u”型的密封壳，所述密封壳的上端朝下并与安装壳的底面相对，密封壳与安装壳卡扣形成长方体状；所述密封壳呈透明状。
5.根据权利要求4所述的一种教学演练装置，其特征在于，所述支撑单元还包括顶升球，所述顶升球固定安装在支撑杆与弹性袋之间，顶升球与最下层弹性袋的底面固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种教学演练装置，其特征在于，所述支撑杆的侧壁上设有螺纹，且安装壳的底面上竖直设置有若干与支撑杆上的螺纹配合的螺纹孔。
7.根据权利要求4-6中任意一项所述的一种教学演练装置，其特征在于，还包括若干第一激光灯带和若干第二激光灯带，若干所述第一激光灯带由上至下依次等距固定安装在安装壳的一侧竖直侧壁上，若干所述第二激光灯带由上至下依次等距固定安装在安装壳的另一侧竖直侧壁上，第一激光灯带与第二激光灯带相对设置，相对设置的第一激光灯带和第二激光灯带位于同一平面上，若干所述第一激光灯带和第二激光灯带均设置在若干弹性袋的上方。
8.根据权利要求7所述的一种教学演练装置，其特征在于，还包括若干第三激光灯带和若干第四激光灯带，若干所述第三激光灯带由上至下依次等距固定安装在密封壳的一侧竖直侧壁上，若干所述第四激光灯带由上至下依次等距固定安装在密封壳的另一侧竖直侧壁上，且若干所述第三激光灯带和第四激光灯带均设置在若干弹性袋的上方，第三激光灯带与第四激光灯带相对设置，相对设置的第三激光灯带和第四激光灯带与相对设置的第一激光灯带和第二激光灯带拼合成一个激光环。
9.根据权利要求8所述的一种教学演练装置，其特征在于，所述安装壳的上端上设有一体成型的凸块，密封壳的两侧上设有一体成型的安装板，安装板与凸块相对，且安装板的下端上设有供凸块嵌入的凹槽。
10.根据权利要求9所述的一种教学演练装置，其特征在于，所述安装壳上水平设置有与弹性袋连通的连通孔，连通孔处可拆卸连接有封堵块。
技术总结