一种救援工程机械教学系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种救援工程机械教学系统，包括基座装置、座椅装置和投影装置，基座装置包括基座(53)、跷柱(4)、跷杆和伺服电缸(14)；座椅装置包括座椅(17)、旋转装置、前后震动装置、左右震动装置和电机，旋转装置包括第一支柱(7)、十字万向轴(20)、第一飞轮(41)、托盘(42)和第一推力轴承(43)；前后震动装置包括第二支柱(35)、第一套管(34)、第一齿轮(54)、托板(36)、第二飞轮(40)和第二推力轴承；左右震动装置包括第二齿轮(37)、第二套管(38)、第三飞轮(39)、第三推力轴承、第三支柱和第二齿条(47)。本实用新型专利技术能够能够减少实装训练成本，节约培训时间，有利于开展规模化训练，增强受训者实际操作能力。

A teaching system of rescue engineering machinery

【技术实现步骤摘要】
一种救援工程机械教学系统
本技术涉及教学装置领域，具体涉及一种救援工程机械教学系统。
技术介绍
近年来，随着我国经济社会发展，石油化工企业、大空间大跨度厂房、高层商业综合体建筑火灾频发，对灭火救援提出了新的要求。在重大火灾扑救中，依托社会联勤保障单位调集的工程机械在筑堤导流、破拆排烟、开辟通道等方面发挥了不可替代的作用。但是，还存在响应不及时、缺乏战斗精神、不具备灭火技能等问题，有的甚至贻误战机，影响了灭火救援行动的顺利推进。特别是在天津港“8.12”特别重大火灾爆炸事故处置中，难以快速、高效调用工程机械的问题更加凸显。长期以来，受救援工程机械数量配备不足，作业场地和环境难以灵活模拟真实场景等因素制约，全国消防部队救援工程机械的使用、考核工作难以低成本、规模化推开，难以提高消防救援人员应对复杂火灾现场应急事故的处理能力。因此设计一款能够切换作业场地、实时模拟多种复杂火灾场景下的消防救援工程机械教学系统显得尤为必要。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本技术提供一种救援工程机械教学系统，具体采用如下的技术方案：一种救援工程机械教学系统，包括基座装置、座椅装置和投影装置，所述基座装置包括基座、跷柱、跷杆和伺服电缸，所述跷柱固定设置在所述基座一侧，所述伺服电缸固定设置在与所述跷柱相对的基座的另一侧,所述基座通过跷杆分别与所述跷柱的顶部和所述伺服电缸的顶部铰接；所述座椅装置包括座椅、旋转装置、前后震动装置、左右震动装置和电机，所述电机和所述座椅均分别与所述旋转装置、所述前后震动装置和所述左右震动装置连接；所述旋转装置包括第一支柱、十字万向轴、第一飞轮、托盘和第一推力轴承，所述第一支柱一端经十字万向轴与座椅的底部固定连接，所述第一支柱的另一端经所述第一推力轴承固定在所述基座上；所述托盘位于所述第一飞轮下侧且均固定嵌套在所述第一支柱下端；该投影装置包括投影幕、投影仪和计算机，所述投影仪与所述计算机连接。优选地，所述基座呈“U型槽”状，所述跷杆包括第一跷杆和第二跷杆，所述基座的U型槽的一侧通过第一跷杆与所述跷柱的顶部铰接，所述基座的U型槽的另一侧通过第二跷杆与所述伺服电缸的顶部铰接。优选地，所述座椅底面沿前后方向对称且平行设置有一定长度的两条左右震动槽，在两个所述左右震动槽之间且垂直于所述左右震动槽设置有一条前后震动槽。优选地，所述前后震动装置包括第二支柱、第一套管、第一齿轮、托板、第二飞轮和第二推力轴承，所述第二推力轴承、第二飞轮和第一套管均嵌套在所述第一支柱上，所述第二推力轴承设置在所述第一飞轮上侧，所述第二飞轮设置在所述第二推力轴承上侧且与所述第一套管下端面固定连接，所述第一齿轮固定嵌套所述第一套管上端。优选地，所述第二支柱呈“U”形结构，所述第二支柱的底部侧面设置有第一齿条，所述第二支柱的高度能够使所述第一齿条与所述第一齿轮啮合；所述第二支柱的两端部均嵌套有第一轴承且分别设置在两个所述左右震动槽内；所述托板紧贴所述第二支柱底部固定设置在所述第一套管上，所述托板呈“L”形；所述托板能够支撑所述第二支柱且使齿条与所述第一齿轮水平啮合。优选地，所述左右震动装置包括第二齿轮、第二套管、第三飞轮、第三推力轴承、第三支柱和第二齿条，所述第二套管、所述第三飞轮和所述第三推力轴承均嵌套在所述第一套管外；所述第三推力轴承设置在所述第二飞轮上侧，所述第三飞轮设置在所述第三推力轴承上侧且与所述第二套管下端面固定连接，所述第二齿轮固定嵌套所述第二套管上端。优选地，所述第三支柱一端部嵌套有第二轴承且设置在所述前后震动槽内；所述第二齿条与所述第二齿轮啮合且垂直设置在所述第三支柱下端；所述第二套管外固定嵌套有固定管，所述固定管外壁的不同方位均匀固定设置有座椅支腿，所述座椅支腿不少于三只；所述座椅支腿一端与固定管连接，另一端与所述基座固定连接，所述座椅支腿能够使座椅稳固。优选地，所述电机包括第一电机和第二电机，所述第一电机固定设置在所述基座上；所述第一电机转轴上设置有第四飞轮，所述第四飞轮通过链条与所述第二飞轮连接；所述第二电机设置在所述第一电机和所述第一支柱之间且靠近所述第一支柱侧；所述第二电机的转轴为一定长度的丝杆，所述丝杆上嵌套有滑动件。优选地，所述滑动件呈“L”形，所述“L”形一边为套筒，所述套筒内设置有螺纹，所述螺纹与所述丝杆啮合；所述“L”形另一边为一定厚度的矩形框，矩形框开口方向与所述套筒垂直；所述矩形框上下侧厚度面上开设有矩形孔，上下侧两个所述矩形孔内穿插有一根转子，所述转子外嵌套有旋转管；所述转子两端分别通过弹簧与“L”形的拐角处连接；所述链条连接所述第四飞轮和所述第二飞轮时须穿过所述矩形框且位于所述旋转管两侧。优选地，所述投影幕为圆形穹顶投影幕，所述投影幕设置在所述“U型槽”的槽壁上，所述投影仪设置在所述座椅靠背的顶端。本技术所获得的有益技术效果：1)本技术能够切换救援场地、实时模拟多种复杂火灾场景下消防救援工程机械的模拟训练，能够减少实装训练成本，节约培训时间，有利于开展规模化训练，增强受训者实际操作能力；2)本技术通过合理的机械结构设计使得本技术结构紧凑，占地少，节省空间，便于运输和安置，并且制造和维护保养成本低；3)本技术通过合理机械结构设计将本技术的教学系统设计为具有四自由度平台，使得本专利能够真实反映出工程救援机械车辆在虚拟救援场景中的物理特征，如颠簸、倾斜、碰撞等，最大限度模拟真机驾驶与操作感；4)本技术通过电机经第一支柱、第一套管和第二套管分别带动座椅转动、前后震动和左右震动，能够实现本座椅的三自由度运动；该传动方式模拟仿真度高、结构简洁、制造成本低、运行可靠、维护保养成本低、适合大面积普及使用；5)本技术通过将座椅装置设计在可以撬动的基座上，将基座一端与固定柱的顶端铰接，基座的另一端与伺服电缸的顶端铰接，当伺服电缸伸缩时能够实现本技术上下震动，且与座椅配合使用时，能够实现本技术的四自由度平台功能。附图说明为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，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。在附图中：图1为本技术救援工程机械教学系统的主视图；图2为本实用救援工程机械教学系统的图1中B-B剖视图；图3为本技术救援工程机械教学系统中座椅装置主视图；图4为本技术救援工程机械教学系统的图3中A-A剖视图；图5为本技术救援工程机械教学系统中十字万向轴放大图；图6为本技术救援工程机械教学系统中第一套管和第二支柱传动示意图；图7为本技术救援工程机械教学系统中滑动件结构示意图；图8为本技术救援工程机械教学系统中滑动件的俯视图。其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种救援工程机械教学系统，包括基座装置、座椅装置和投影装置，其特征在于，所述基座装置包括基座(53)、跷柱(4)、跷杆和伺服电缸(14)，所述跷柱(4)固定设置在所述基座(53)一侧，所述伺服电缸(14)固定设置在与所述跷柱(4)相对的基座(53)的另一侧,所述基座(53)通过跷杆分别与所述跷柱(4)的顶部和所述伺服电缸(14)的顶部铰接；/n所述座椅装置包括座椅(17)、旋转装置、前后震动装置、左右震动装置和电机，所述电机和所述座椅(17)均分别与所述旋转装置、所述前后震动装置和所述左右震动装置连接；/n所述旋转装置包括第一支柱(7)、十字万向轴(20)、第一飞轮(41)、托盘(42)和第一推力轴承(43)，所述第一支柱(7)一端经十字万向轴(20)与座椅(17)的底部固定连接，所述第一支柱(7)另一端经所述第一推力轴承(43)固定在所述基座(53)上；所述托盘(42)位于所述第一飞轮(41)下侧且均固定嵌套在所述第一支柱(7)下端；/n该投影装置包括投影幕(1)、投影仪(16)和计算机(32)，所述投影仪(16)与所述计算机(32)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种救援工程机械教学系统，包括基座装置、座椅装置和投影装置，其特征在于，所述基座装置包括基座(53)、跷柱(4)、跷杆和伺服电缸(14)，所述跷柱(4)固定设置在所述基座(53)一侧，所述伺服电缸(14)固定设置在与所述跷柱(4)相对的基座(53)的另一侧,所述基座(53)通过跷杆分别与所述跷柱(4)的顶部和所述伺服电缸(14)的顶部铰接；
所述座椅装置包括座椅(17)、旋转装置、前后震动装置、左右震动装置和电机，所述电机和所述座椅(17)均分别与所述旋转装置、所述前后震动装置和所述左右震动装置连接；
所述旋转装置包括第一支柱(7)、十字万向轴(20)、第一飞轮(41)、托盘(42)和第一推力轴承(43)，所述第一支柱(7)一端经十字万向轴(20)与座椅(17)的底部固定连接，所述第一支柱(7)另一端经所述第一推力轴承(43)固定在所述基座(53)上；所述托盘(42)位于所述第一飞轮(41)下侧且均固定嵌套在所述第一支柱(7)下端；
该投影装置包括投影幕(1)、投影仪(16)和计算机(32)，所述投影仪(16)与所述计算机(32)连接。


2.根据权利要求1所述的救援工程机械教学系统，其特征在于，所述基座(53)呈“U型槽”状，所述跷杆包括第一跷杆(3)和第二跷杆(15)，所述基座的U型槽的一侧通过第一跷杆(3)与所述跷柱(4)的顶部铰接，所述基座的U型槽的另一侧通过第二跷杆(15)与所述伺服电缸(14)的顶部铰接。


3.根据权利要求1所述的一种救援工程机械教学系统，其特征在于，所述座椅(17)底面沿前后方向对称且平行设置有一定长度的两条左右震动槽(19)，在两个所述左右震动槽(19)之间且垂直于所述左右震动槽(19)设置有一条前后震动槽(21)。


4.根据权利要求3所述的救援工程机械教学系统，其特征在于，所述前后震动装置包括第二支柱(35)、第一套管(34)、第一齿轮(54)、托板(36)、第二飞轮(40)和第二推力轴承，所述第二推力轴承、第二飞轮(40)和第一套管(34)均嵌套在所述第一支柱(7)上，所述第二推力轴承设置在所述第一飞轮(41)上侧，所述第二飞轮(40)设置在所述第二推力轴承上侧且与所述第一套管(34)下端面固定连接，所述第一齿轮(54)固定嵌套所述第一套管(34)上端。


5.根据权利要求4所述的救援工程机械教学系统，其特征在于，所述第二支柱(35)呈“U”形结构，所述第二支柱(35)的底部侧面设置有第一齿条(55)，所述第二支柱(35)的高度能够使所述第一齿条(55)与所述第一齿轮(54)啮合；所述第二支柱(35)的两端部均嵌套有第一轴承且分别设置在两个所述左右震动槽(19)内；所述托板(36)紧贴所述第二支柱(35)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘加奇，高宁宇，朱磊，朱健，彭治，景臣，吕冰，
申请(专利权)人：公安消防部队士官学校，
类型：新型
国别省市：江苏;32