本實(shí)用新型涉及機(jī)械教學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體地是涉及一種教學(xué)用自適應(yīng)氣動(dòng)裝置。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，由于機(jī)械應(yīng)用技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用，然而對(duì)應(yīng)人才卻存在很大缺口，因此，國(guó)家教委對(duì)現(xiàn)代通用技術(shù)增大扶持力度，在全國(guó)范圍內(nèi)大力推廣通用技術(shù)課程，并要求各地區(qū)將通用技術(shù)列入應(yīng)試項(xiàng)目，針對(duì)此種現(xiàn)狀，急需將相應(yīng)的生產(chǎn)用加工設(shè)備轉(zhuǎn)換為教學(xué)實(shí)用型專用設(shè)備，以配合國(guó)家教委對(duì)現(xiàn)代應(yīng)用技術(shù)人才的培訓(xùn)工作。

因此，本實(shí)用新型的實(shí)用新型人亟需構(gòu)思一種新技術(shù)以改善其問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在提供一種教學(xué)用自適應(yīng)氣動(dòng)裝置，其可以直觀的看到工廠生產(chǎn)線中的氣動(dòng)控制現(xiàn)象，具有直觀顯著的教學(xué)效果。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種教學(xué)用自適應(yīng)氣動(dòng)裝置，包括：機(jī)架、護(hù)罩和氣缸組合單元，其中所述機(jī)架為一框體，在其上端部設(shè)置有一工作平臺(tái)，在所述工作平臺(tái)上設(shè)有所述氣缸組合單元，所述氣缸組合單元包括第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和與之連接的第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和第三傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有第一氣缸，所述第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有第二氣缸和第三氣缸；所述第三傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有第四氣缸和第五氣缸，所述第三傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)一連接件與所述第一傳送機(jī)構(gòu)連接，所述第四氣缸和所述第五氣缸固定在所述連接件下方，所述第五氣缸下方設(shè)有用于夾持組裝模塊的夾持機(jī)構(gòu)；所述護(hù)罩罩設(shè)在所述機(jī)架上，其上設(shè)有一個(gè)或者多個(gè)可視化窗口。

優(yōu)選地，所述第一氣缸、第二氣缸、第三氣缸、第四氣缸和/或第五氣缸為無(wú)桿氣缸、薄型氣缸、寬型夾爪氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸、標(biāo)準(zhǔn)氣缸、回轉(zhuǎn)氣缸、雙桿氣缸、迷你氣缸、多位置固定氣缸中的一種。

優(yōu)選地，所述第一氣缸為無(wú)桿氣缸，所述第二氣缸為無(wú)桿氣缸，所述第三氣缸為旋轉(zhuǎn)氣缸，所述第四氣缸為薄型氣缸，所述第五氣缸為寬型夾爪氣缸。

優(yōu)選地，所述護(hù)罩上設(shè)有一人機(jī)交互單元。

優(yōu)選地，所述可視化窗口為透明玻璃門。

優(yōu)選地，所述人機(jī)交互單元包括觸摸屏、按鈕、指示燈中的一種或者多種。

優(yōu)選地，所述按鈕包括急停按鈕、復(fù)位按鈕、啟動(dòng)按鈕、手動(dòng)/自動(dòng)選擇按鈕。

優(yōu)選地，所述機(jī)架下方設(shè)有四個(gè)外向輪。

優(yōu)選地，所述夾持機(jī)構(gòu)為真空吸盤。

優(yōu)選地，還包括一氣動(dòng)控制單元和電控盤單元。

采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型至少包括如下有益效果：

本實(shí)用新型所述的教學(xué)用自適應(yīng)氣動(dòng)裝置，通過(guò)可視化窗口和氣缸組合單元的設(shè)置，可以直觀的看到工廠生產(chǎn)線中的氣動(dòng)控制現(xiàn)象，具有直觀顯著的教學(xué)效果。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型所述的教學(xué)用自適應(yīng)氣動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(略去護(hù)罩)；

圖2為本實(shí)用新型所述的機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型所述的氣缸組合單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型所述的第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型所述的第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型所述的第三傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實(shí)用新型所述的護(hù)罩的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1.機(jī)架，2.護(hù)罩，3.氣缸組合單元，4.工作平臺(tái)，5.第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，6.第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，7.第三傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，8.第一氣缸，9.第二氣缸，10.第三氣缸，11.第四氣缸，12.第五氣缸，13.連接件，14.人機(jī)交互單元，15.外向輪，16.可視化窗口。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1至圖7所示，為符合本實(shí)用新型所述的一種教學(xué)用自適應(yīng)氣動(dòng)裝置，其包括：機(jī)架1、護(hù)罩2和氣缸組合單元3，其中所述機(jī)架1為一框體，在其上端部設(shè)置有一工作平臺(tái)4，在所述工作平臺(tái)4上設(shè)有所述氣缸組合單元3，所述氣缸組合單元3包括第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5和與之連接的第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6和第三傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7，所述第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5上設(shè)有第一氣缸8，所述第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6上設(shè)有第二氣缸9和第三氣缸10，所述第二氣缸9帶動(dòng)所述第三氣缸10上下運(yùn)動(dòng)；所述第三傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7上設(shè)有第四氣缸11和第五氣缸12，所述第三傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7通過(guò)一連接件13與所述第一傳送機(jī)構(gòu)連接，所述第三傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7在所述連接件13的帶動(dòng)下沿Y軸方向移動(dòng)，所述第四氣缸11和所述第五氣缸12固定在所述連接件13下方，所述第五氣缸12下方設(shè)有用于夾持組裝模塊的夾持機(jī)構(gòu)；所述護(hù)罩2罩設(shè)在所述機(jī)架1上，其上設(shè)有一個(gè)或者多個(gè)可視化窗口16。本實(shí)施例優(yōu)選在所述護(hù)罩2的四個(gè)面均設(shè)置可視化窗口16，便于學(xué)生對(duì)產(chǎn)線進(jìn)行全方位、多角度的觀察和學(xué)習(xí)。

優(yōu)選地，所述第一氣缸8、第二氣缸9、第三氣缸10、第四氣缸11和/或第五氣缸12為無(wú)桿氣缸、薄型氣缸、寬型夾爪氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸、標(biāo)準(zhǔn)氣缸、回轉(zhuǎn)氣缸、雙桿氣缸、迷你氣缸、多位置固定氣缸中的一種。

優(yōu)選地，所述第一氣缸8為無(wú)桿氣缸，所述第二氣缸9為無(wú)桿氣缸，所述第三氣缸10為旋轉(zhuǎn)氣缸，所述第四氣缸11為薄型氣缸，所述第五氣缸12為寬型夾爪氣缸。

優(yōu)選地，所述護(hù)罩2上設(shè)有一人機(jī)交互單元14。

優(yōu)選地，所述可視化窗口16為透明玻璃門。

優(yōu)選地，所述人機(jī)交互單元14包括觸摸屏、按鈕、指示燈中的一種或者多種。

優(yōu)選地，所述按鈕包括急停按鈕、復(fù)位按鈕、啟動(dòng)按鈕、手動(dòng)/自動(dòng)選擇按鈕。

優(yōu)選地，所述機(jī)架1下方設(shè)有四個(gè)外向輪15。

優(yōu)選地，所述夾持機(jī)構(gòu)為真空吸盤。

在一優(yōu)選實(shí)施例中，還包括一電控盤單元，其設(shè)置在所述機(jī)架1的框體內(nèi)部，所述工作平臺(tái)4上設(shè)有一空心槽，穿過(guò)該空心槽實(shí)現(xiàn)電控盤單元與所述氣缸組合單元3的連接，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的控制。

在一優(yōu)選實(shí)施例中，還包括用于控制所述氣缸組合單元3的氣動(dòng)控制單元。

優(yōu)選地，所述護(hù)罩2上還設(shè)有一電源管理單元，所述電源管理單元用于供有權(quán)限的人員使用。防止被其他人誤操作，造成一些不必要的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡，同時(shí)有利于學(xué)校對(duì)學(xué)生的使用情況進(jìn)行有效的監(jiān)控。

本實(shí)施例的工作原理在于：第五氣缸12下的抓取機(jī)構(gòu)用于抓取產(chǎn)品，第四氣缸11帶動(dòng)第五氣缸12上下運(yùn)動(dòng)。同時(shí)如果有需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的，可以通過(guò)第三氣缸10(也就是旋轉(zhuǎn)氣缸)實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的180°翻轉(zhuǎn)，第二氣缸9帶動(dòng)第三氣缸10上下運(yùn)動(dòng)。另外由于第三傳動(dòng)組件通過(guò)連接件13與所述第一傳動(dòng)組件連接，所以位于第一傳動(dòng)組件上的第一氣缸8可以帶動(dòng)抓取的產(chǎn)品在水平方向移動(dòng)，并將其送至生產(chǎn)傳輸線，送入下一安裝工序。由于罩設(shè)在所述機(jī)架1上的護(hù)罩2設(shè)置有可視化窗口16，學(xué)生可以透過(guò)該窗口直觀的看到各個(gè)組件的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，便于學(xué)生觀察和理解。

本實(shí)施例能夠滿足《氣壓傳動(dòng)與控制》、《PLC原理及應(yīng)用》、《臺(tái)達(dá)PLC編程技術(shù)及應(yīng)用案例》、《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化EDA》等相關(guān)課程的實(shí)訓(xùn)教學(xué)要求，能夠代表典型的工業(yè)生產(chǎn)氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用，能清楚地反映工廠生產(chǎn)線中的氣動(dòng)控制現(xiàn)象，具有直觀顯著的教學(xué)效果。

下面具體闡述本實(shí)施例中各個(gè)部件的具體組成和選材等相關(guān)參數(shù)。

1.機(jī)架1

設(shè)備機(jī)架1由亞克力、鈑金外殼、4只外向輪15組成。

具體參數(shù)如下：

大板：S45C

亞克力：透明亞克力

鈑金外殼：平板光亮烤漆白色

外向輪15：GD-100F米思米

2.電控盤單元

電控盤單元主要由漏電斷路器、斷路器、開關(guān)電源、PLC、繼電器、端子排、接地銅條、短接片、輔助線材組成。

具體參數(shù)如下：

1)漏電斷路器、斷路器采用正泰品牌(型號(hào)：DZ47LE-2P_32A、DZ47-2P_16A)

2)開關(guān)電源采用明緯品牌(型號(hào)：NES-100-24 24V_4.5A)

3)PLC采用臺(tái)達(dá)品牌

型號(hào)：DVP64EH00R3

通信端口：RS232/RS485

I/O點(diǎn)位：32點(diǎn)數(shù)字量輸入、32點(diǎn)數(shù)字量輸出

輸出類型：繼電器輸出

電源規(guī)格：AC 100～240V

程序容量：16K以下

CPU處理速度：0.065μS/基本指令

外形尺寸(mm)寬*高*深：212*90*82

4)繼電器采用歐姆龍品牌(型號(hào)：MY2N-J DC24V、PYF08A-E、G6B-4BND)

5)端子排采用天得品牌(型號(hào)：TBR-10)

6)接地銅條、短接片采用天得品牌，耐電流10A

3.人機(jī)交互單元14

人機(jī)交互單元14主要由觸摸屏、按鈕、指示燈組成。

具體型號(hào)如下：

1)觸摸屏采用臺(tái)達(dá)品牌

型號(hào)：DOP-B10S411

通信端口：RS232/RS485/RS422/USB HOST/USB Slave

尺寸：10寸

分辨率：800*480

顯示色彩：65536色TFT

存儲(chǔ)器容量：128KB

工作電壓：DC 24V

外形尺寸(mm)寬*高*深：215*161*50

工作溫度：0～50℃

工作濕度：10％～90％RH(無(wú)冷凝)

存儲(chǔ)溫度：-20～60℃

2)普通按鈕采用天得品牌

啟動(dòng)按鈕：TN2BFG-2A

復(fù)位按鈕：TN2BFY-2A

急停按鈕：TN2BKR-2B

3)二位轉(zhuǎn)換按鈕歐姆龍：A22W-2M-24A-10

4)三位轉(zhuǎn)換按鈕歐姆龍：A22W-3M-24A-20

5)三色燈采用天得品牌(型號(hào)：OYL-3CDF60A-A)

4.氣缸組合單元3

此單元主要由無(wú)桿氣缸、薄型氣缸、標(biāo)準(zhǔn)氣缸、雙聯(lián)氣缸、氣爪、寬型夾爪、回轉(zhuǎn)氣缸、電磁閥、真空三聯(lián)件、真空吸盤組成。

具體類型如下：

5.氣動(dòng)控制單元

此單元主要由三聯(lián)件、電磁閥(兩位兩通、兩位三通、兩位五通、三位五通)、節(jié)流閥、真空發(fā)生器、負(fù)壓表組成。

具體型號(hào)如下：

1)三聯(lián)件

品牌:亞德客

型號(hào):AC2000M1W

2)電磁閥：MVSC-220-4E2P-8A 金器

MVSC-220-4E2C-8A 金器

MVSC-220-4E2P-6A 金器

MVSC-220-4E2P-8A 金器

3)節(jié)流閥

品牌:亞德客

型號(hào):PHV6B、PHV8B

4)真空發(fā)生器

品牌:氣立可

型號(hào):EV20

5)負(fù)壓表

品牌:松下

型號(hào):DP101

6)真空吸盤

品牌:SMC

型號(hào):MVPTN20

7)匯流板

品牌：金器

型號(hào)：MVSC-220-5B5

三、裝置安裝規(guī)格

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。