一种模块化便携式气动实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于机械设备教学领域，具体涉及一种模块化便携式气动实验装置，包括控制箱和元件箱，元件箱内设置有用于实物元件固定的装夹平台和用于显示气动回路静态原理图、实物元件内部三维结构、气动回路功能简介及实物元件功能简介的显示屏，控制箱内设置有显示虚拟元件在整个气动回路中的同步运转动态的PLC控制装置、提供具有特定压强的气源的高低压转换装置及提供具有特定电压的电源的电压转换模块。本实用新型专利技术的有益效果为：控制箱具有PLC控制源、电源和气源等功能，所述控制箱还可独立的使用于其他气动回路；元件箱可通过其显示屏独立展示元件及气动回路的结构和功能；该装置还具有结构紧凑、体积小，便于携带等优点。

Modular portable pneumatic experiment device

The utility model belongs to the field of mechanical equipment, in particular relates to a modular portable pneumatic device, comprising a control box and a component element box, box is provided with a fixed clamping element for the physical platform and used to display the pneumatic circuit principle diagram, static physical components within the three-dimensional structure of the pneumatic loop function profile and profile the physical element function display, control box is provided with a power supply voltage display virtual element has a specific voltage in high voltage conversion of the pneumatic circuit of the synchronous operation of dynamic PLC control device, provided with specific pressure air supply device and the conversion module. The utility model has the advantages that: the control box with PLC source control, power supply and air supply and other functions, the use of the control box can be independent from other pneumatic circuit components; box through the display screen of independent display elements and pneumatic circuit structure and function; the device also has the advantages of compact structure, small volume. Easy to carry etc..

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械设备教学领域，具体涉及一种模块化便携式气动实验装置。
技术介绍
常规的液压(PLC)控制实验台存在着体积重量大，不宜移动，内容固定，结构单一且需要外接气泵等缺点而无法在教学课堂上使用。现今气动式教学设备模块化、智能化、虚拟化发展类型较少，尤其是携带较为便捷的气动设备，而现在学生对上课的理论结合实际的要求越来越高，因此需要有模块化、微型的、便携式的气动教学实验装置。
技术实现思路
为克服上述现有技术的不足，本技术提供一种模块化、便携式、微型的气动实验装置，该实验装置能够很好的用于课堂教学演示，帮助学生理解和掌握气动回路知识。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种模块化便携式气动实验装置，包括控制箱和元件箱，所述控制箱与所述元件箱通过电源线及管路线接通，所述元件箱内设置有用于实物元件固定的装夹平台和用于显示气动回路静态原理图、实物元件内部三维结构、气动回路功能简介及实物元件功能简介的显示屏，所述控制箱内设置有显示虚拟元件在整个气动回路中的同步运转动态的PLC控制装置、提供具有特定压强的气源的高低压转换装置及提供具有特定电压的电源的电压转换模块。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述元件箱包括上箱体和下箱体，所述上箱体盖合在所述下箱体上并与所述下箱体通过侧壁铰接，所述上箱体可从下箱体上翻转打开，所述上箱体内壁上设置有所述装夹平台和所述显示屏，所述下箱体内设置有实物元件收藏格和集成管线接口。进一步，所述装夹平台为内嵌式装夹平台，所述显示屏为可触摸控制的显示屏。进一步，所述下箱体上还设置有用于实物元件固定的抽屉式装夹平台，所述下箱体的侧壁上开有与所述抽屉式装夹平台相匹配的槽，所述抽屉式装夹平台通过所述槽伸入所述下箱体内或从所述下箱体内拉出。进一步，所述控制箱包括上箱体和下箱体，所述上箱体盖合在所述下箱体上并与所述下箱体通过侧壁铰接，所述上箱体可从下箱体上翻转打开，所述PLC控制装置包括触摸屏和PLC控制器，所述上箱体内壁上设置有管线电路接口和所述触摸屏，所述下箱体内设置有所述PLC控制器、高低压转换装置、电压转换模块及管线电路接口。进一步，所述触摸屏为内嵌式的组态触摸屏，所述电压转换模块为电压转换器。进一步，所述高低压转换装置由高压瓶、气容、第一压力传感器开关、第二压力传感器开关及第三压力传感器开关通过管路连接而成，所述第一压力传感器开关打开时外部大气气源进入所述气容，所述第二压力传感器开关打开时所述高压瓶内的高压气源进入所述气容并与其内的大气气源混合得到具有特定压强的气源，所述第三压力传感器开关打开时，气容内的具有特定压强的气源进入气动回路。进一步，所述下箱体内还设置有操作注意铭牌和用于储存实验用连接管路的管线格。与现有技术相比，本技术的有益效果为：1.本模块化便携式气动实验装置将实物元件与虚拟元件结合在一起组成气动回路，通过多媒体屏幕显示虚拟元件模块的运行，将整个实验台整合成一个重量轻、体积小并且便于携带的气动控制实验装置。本实验装置包括控制箱和元件箱两部分。控制箱主要提供PLC的触摸屏控制和电气源两个功能，并展示虚拟元件部分在整个气动回路中的同步运转动态。元件箱主要展示实物元件部分的运转，并通过显示屏提供相应气动回路静态原理图、元件内部三维结构和各气动回路和元件的功能简介。2.本模块化便携式气动实验装置中控制箱气源部分采用高低压转换装置，主要应用高压瓶、气容、大气气源三者与三个压力传感器控制的开关相连接，气容与三个压力传感器开关相连，第一压力传感器开关打开后气容获得外部大气气源，然后第一压力传感器开关关闭，接下来，第二压力传感器开关打开，气容获得高压瓶提供的气源并与其内的大气气源混合，当气容内气压满足气动回路气压要求时，第二压力传感器开关关闭，随后第三压力传感器开关打开将气容内具有特定压强的气源传送至气动气动回路。此方法减小了实验装置体积的同时避免设置过多的外接气源，降低了高压气源更换频率并避免了浪费。3.本模块化便携式气动实验装置中的控制箱不仅局限于与本元件箱相连，同时满足于外接至其他任何满足要求的气动回路中进行控制操作。4.本模块化便携式气动实验装置设计结构紧凑，体积小便于携带。元件箱采用抽屉式装夹平台的同时也在上箱体中内嵌元件装夹平台，实现完成不同大小的气动回路同时也便于我们进行元件收纳和携带。此外，本实验装置的元件箱和控制箱分别可以单独做元件展示和控制动力源来使用，性价比较高，可以广泛应用于教学实验和气动控制当中。附图说明图1为本技术提供的模块化便携式气动实验装置的结构示意图；图2为本技术提供的模块化便携式气动实验装置的俯视图；图3为本技术提供的气动实验装置的控制箱的内部结构示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1.显示屏；2.内嵌式装夹平台；3.触摸屏；4.管线电路接口；5.操作注意铭牌；6.管线格；7.集成管线接口；8.实物元件收藏格；9.抽屉式装夹平台；10.气容；11.PLC控制器；12.电压转换器；13.高压瓶；14.第一压力传感器开关；15.第二压力传感器开关；16.第三压力传感器开关。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1至图3所示，本技术提供一种模块化便携式气动实验装置，包括控制箱和元件箱，所述控制箱与所述元件箱通过电源线及管路线接通，所述元件箱内设置有用于实物元件固定的装夹平台和用于显示气动回路静态原理图、实物元件内部三维结构、气动回路功能简介及实物元件功能简介的显示屏1，所述控制箱内设置有显示虚拟元件在整个气动回路中的同步运转动态的PLC控制装置、提供具有特定压强的气源的高低压转换装置及提供具有特定电压的电源的电压转换模块。进一步，所述元件箱包括上箱体和下箱体，所述上箱体盖合在所述下箱体上并与所述下箱体通过侧壁铰接，所述上箱体可从下箱体上翻转打开，所述上箱体内壁上设置有所述装夹平台和所述显示屏1，所述下箱体内设置有实物元件收藏格8和集成管线接口7。进一步，所述装夹平台为内嵌式装夹平台2，所述显示屏1为可触摸控制的显示屏。进一步，所述下箱体上还设置有用于实物元件固定的抽屉式装夹平台9，所述下箱体的侧壁上开有与所述抽屉式装夹平台9相匹配的槽，所述抽屉式装夹平台9通过所述槽伸入所述下箱体内或从所述下箱体内拉出。进一步，所述控制箱也包括上箱体和下箱体，所述上箱体盖合在所述下箱体上并与所述下箱体通过侧壁铰接，所述上箱体可从下箱体上翻转打开，所述PLC控制装置包括触摸屏3和PLC控制器11，所述上箱体内壁上设置有管线电路接口4和所述触摸屏3，所述下箱体内设置有所述PLC控制器11、高低压转换装置、电压转换模块及管线电路接口4。进一步，所述触摸屏3为内嵌式的组态触摸屏3，所述电压转换模块为电压转换器12。进一步，所述高低压转换装置由高压瓶13、气容10、第一压力传感器开关14、第二压力传感器开关15及第三压力传感器开关16通过管路连接而成，所述第一压力传感器开关14打开时外部大气气源进入所述气容10，所述第二压力传感器开关15打开时所述高压瓶13内的高压气源进入所述气容10并与其内的大气气源混合得到具有特定压强本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化便携式气动实验装置，其特征在于，包括控制箱和元件箱，所述控制箱与所述元件箱通过电源线及管路线接通，所述元件箱内设置有用于实物元件固定的装夹平台和用于显示气动回路静态原理图、实物元件内部三维结构、气动回路功能简介及实物元件功能简介的显示屏(1)，所述控制箱内设置有显示虚拟元件在整个气动回路中的同步运转动态的PLC控制装置、提供具有特定压强的气源的高低压转换装置及提供具有特定电压的电源的电压转换模块。

【技术特征摘要】
1.一种模块化便携式气动实验装置，其特征在于，包括控制箱和元件箱，所述控制箱与所述元件箱通过电源线及管路线接通，所述元件箱内设置有用于实物元件固定的装夹平台和用于显示气动回路静态原理图、实物元件内部三维结构、气动回路功能简介及实物元件功能简介的显示屏(1)，所述控制箱内设置有显示虚拟元件在整个气动回路中的同步运转动态的PLC控制装置、提供具有特定压强的气源的高低压转换装置及提供具有特定电压的电源的电压转换模块。2.根据权利要求1所述的一种模块化便携式气动实验装置，其特征在于，所述元件箱包括上箱体和下箱体，所述上箱体盖合在所述下箱体上并与所述下箱体通过侧壁铰接，所述上箱体可从下箱体上翻转打开，所述上箱体内壁上设置有所述装夹平台和所述显示屏(1)，所述下箱体内设置有实物元件收藏格(8)和集成管线接口(7)。3.根据权利要求2所述的一种模块化便携式气动实验装置，其特征在于，所述装夹平台为内嵌式装夹平台(2)，所述显示屏(1)为可触摸控制的显示屏。4.根据权利要求2所述的一种模块化便携式气动实验装置，其特征在于，所述下箱体上还设置有用于实物元件固定的抽屉式装夹平台，所述下箱体的侧壁上开有与所述抽屉式装夹平台(9)相匹配的槽，所述抽屉式装夹平台(9)通过所述槽伸入所述下箱体内或从所述下箱体内拉出。5.根据权利要求1所述的一种模块化便携式气动实...

【专利技术属性】
技术研发人员：张萌，杜彬，张娜，徐夏添，程宇，曾佳鑫，吴凡，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：新型
国别省市：湖北;42