一种电气机械手实训装置的制作方法

1.本发明属于实训设备技术领域，尤其涉及一种电气机械手实训装置。


背景技术：

2.目前：随着我国国民经济的迅速发展，企业对技能人才的需求越来越迫切；特别是现在我国正在大力发展先进制造业，企业之间的竞争在很大程度上表现为对技能人才的竞争，在这种环境下对我国广大高职院校在培养学生的学习、掌握技术、能力的方面提出了更高的要求；在精密机械制造中，装配操作所涉及的专业面比较宽，要掌握的知识面比较广，特别是装配所涉及到工业现场的实践应用，几乎包含了机电所有方面的基础知识，因此掌握装配及动手能力对学生和企业来说有着非同寻常的意义。而电气机械手实训装置应用比较广泛。
3.目前，教学中进行电动、气动及传感器实验全部是用单独元器件进行实验，学生得不到整体综合训练。
4.通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：教学中进行电动、气动及传感器实验全部是用单独元器件进行实验，学生得不到整体综合训练。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决上述背景技术中的问题，而提出的一种电气机械手实训装置设置有底座。
6.本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种电气机械手实训装置设置有底座。其特征在于，包括：底座。所述底座内部设置有电机，所述电机通过皮带连接有转轴，所述转轴上部一体化设置有转盘，所述转盘上侧开设有第一放置槽，第一放置槽内侧开设有第二放置槽；所述底座右侧通过螺栓固定有检测装置，所述检测装置一侧设置有限位杆，所述限位杆一端与定位气缸连接；所述转盘中部设置有支撑杆，所述支撑杆右侧固定有水平往复运动气缸，所述水平往复运动气缸另一端固定有竖直往复运动气缸，所述竖直往复运动气缸底部通过焊接的方式固定有吸盘。
8.优选的，所述转盘为圆环状，所述支撑杆贯穿圆环设置，所述支撑杆通过焊接的方式固定于底座上侧。
9.优选的，所述底座右侧上端的内部开设有滑动槽，所述定位气缸通过与限位杆活动连接固定于滑动槽内。
10.优选的，所述限位杆为n字型，下部滑动连接有定位气缸设置于滑动槽内。
11.优选的，所述支撑杆下端通过螺栓固定有plc控制器，所述plc控制器电性连接电机和检测装置。
12.本发明的另一目的在于提供电气机械手实训装置的工作步骤：
13.步骤一：所述电机转动通过皮带带动转轴进行转动，转盘随转轴进行转动；
14.步骤二：将待检测的零部件放置于第一放置槽上，零部件在第一放置槽上随转盘
一起转动；
15.步骤三：当零部件到达检测装置位置时，检测装置对零部件检测是否合格；
16.步骤四：检测合格时，零部件通过；检测不合格时，检测装置向plc控制器发送信号；
17.步骤五：plc控制器控制定位气缸工作，定位气缸带动限位杆移动对零部件进行拦截；
18.步骤六：plc控制器控制竖直往复运动气缸工作，直至吸盘将零部件吸住，竖直往复运动气缸向上移动；
19.步骤七：plc控制器控制水平往复运动气缸工作，直至吸盘位于第二放置槽上方，竖直往复运动气缸工作控制吸盘将零部件放置于第二放置槽上。
20.优选的，电气机械手实训装置控制系统包括：
21.电机控制模块，与中央控制模块相连接，用于控制电机的启动与转动速度；
22.中央控制模块，与电机控制模块、装置检测模块、plc控制模块、人工控制模块相连接，控制器对外部信号(各模块传输的数据以及请求)进行采集，通过分析处理后输出给输出通道，当外部需要模拟量输出时，系统经过d/a转换器转换成标准电信号进行输出，用于通过ai控制器控制各个模块正常工作；
23.装置检测模块，与中央控制模块相连接，用来监测装置的正常运作；
24.plc控制模块，与中央控制模块相连接，用于控制plc控制器工作；
25.人工控制模块，与中央控制模块相连接，将装置的状态转化为数字信号进行解析显示到显示屏幕上，工作人员可以在显示界面进行指令输入，提交的数据指令表单经由中央处理器cpu传输至中央控制模块，用于控制装置的行为。
26.优选的，所述电机控制模块具体为，中央处理模块接收到人工控制模块的电机启动关闭以及速度指令，通过蓝牙将电信号形式的指令传送至电机控制模块，电机控制模块接收到指令后由内在服务器进行解析，将解析后的指令转化为电机控制电信号，传送至电机的电芯片处，电芯片根据电信号进行相应操作。
27.优选的，所述装置检测模块具体为，当设备出现异常情况时，会极大的影响学生与操作员的安全，监测设备会产生异常电流，检测模块中的监测器检测到后，就会立刻追溯异常电流，找到异常设备，并产生警报。
28.优选的，所述plc控制模块具体为，控制模块接收系统的指令对plc控制器进行操作控制，服务器接收由中央控制模块发送的控制信号，进行解析，分析出相应的操作，将操作转化为相应的电信号传送至plc控制器电芯片，由电芯片plc控制器进行相应的气缸控制操作，指令解析处出哪个气缸进行控制，就将信号传输至相应气缸的电芯片处。
29.结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
30.(1)本发明操作简便，便于学生学习使用；能够帮助学生全面的了解自动化生产过程和包括电动、气动、监测装置、自动控制技术等方面的元器件和综合使用技术，本发明是由铝型材及各种标准件组合而成，学生可以自由拆装、调整以锻炼其实际动手能力。
31.(2)本发明的皮带设置在底座内部，提高了本发明的安全性，能够有效防止皮带裸露在外发生安全事故。
附图说明
32.图1是本发明实施例提供的一种电气机械手实训装置的结构示意图；
33.图2是本发明实施例提供的一种电气机械手实训装置转盘的结构示意图；
34.图3是本发明实施例提供的一种电气机械手实训装置限位杆的结构示意图；
35.图4是本发明实施例提供的一种电气机械手实训装置的工作步骤图；
36.图5是本本发明实施例提供的一种电气机械手实训装置的相应控制系统结构图。
37.图中：1、底座；2、转盘；3、电机；4、转轴；5、皮带；6、定位气缸；7、plc控制器；8、支撑杆；9、水平往复运动气缸；10、竖直往复运动气缸；11、吸盘；12、检测装置；13、限位杆；14、第一放置槽；15、第二放置槽；16、电机控制模块；17、中央控制模块；18、装置检测模块；19、plc控制模块；20、人工控制模块。
具体实施方式
38.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
39.针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种电气机械手实训装置，下面结合附图对本发明作详细的描述。
40.一种电气机械手实训装置。其特征在于，包括：底座1、转盘2、电机3、转轴4、皮带5、定位气缸6、plc控制器7、支撑杆8、水平往复运动气缸9、竖直往复运动气缸10、吸盘11、检测装置12、限位杆13、第一放置槽14、第二放置槽15，所述底座1内部设置有电机3，电机3通过皮带5连接有转轴4，转轴4上部一体化设置有转盘2，转盘2上侧开设有第一放置槽14，第一放置槽14内侧开设有第二放置槽15；底座1右侧通过螺栓固定有检测装置12，检测装置12一侧设置有限位杆13，限位杆13一端与定位气缸6连接；
41.进一步，所述转盘2中部设置有支撑杆8，支撑杆8右侧固定有水平往复运动气缸9，水平往复运动气缸9另一端固定有竖直往复运动气缸9，竖直往复运动气缸9底部通过焊接的方式固定有吸盘11。
42.进一步，所述转盘2为圆环状，所述支撑杆8贯穿转盘2的圆环设置，所述支撑杆8通过焊接的方式固定于底座1上侧。
43.进一步，所述底座1右侧上端的内部开设有滑动槽，所述定位气缸6通过与限位杆13活动连接固定于滑动槽内。
44.进一步，所述限位杆13为n字型，下部滑动连接有定位气缸6设置于滑动槽内。
45.进一步，所述支撑杆8下端通过螺栓固定有plc控制器7，所述plc控制器7电性连接电机3和检测装置12。
46.本发明的另一目的在于提供电气机械手实训装置的工作步骤：
47.s101、电机3转动通过皮带5带动转轴4进行转动，转盘2随转轴4进行转动；
48.s102、将待检测的零部件放置于第一放置槽14上，零部件在第一放置槽14上随转盘2一起转动；
49.s103、当零部件到达检测装置12位置是，检测装置12对零部件检测是否合格；
50.s104、检测合格时，零部件通过；检测不合格时，检测装置12向plc控制器发送信
号；
51.s105、plc控制器控制定位气缸6工作，定位气缸6带动限位杆13移动对零部件进行拦截；
52.s106、plc控制器控制竖直往复运动气缸9工作，直至吸盘11将零部件吸住，竖直往复运动气缸9向上移动；
53.s107、plc控制器控制水平往复运动气缸9工作，直至吸盘11位于第二放置槽15上方，竖直往复运动气缸9工作控制吸盘11将零部件放置于第二放置槽15上。
54.本发明的另一目的在于提供电气机械手实训装置的控制系统，电气机械手实训装置控制系统包括：
55.电机控制模块16，与中央控制模块17相连接，用于控制电机的启动与转动速度；
56.中央控制模块17，与电机控制模块16、装置检测模块18、plc控制模块19、人工控制模块20相连接，控制器对外部信号(各模块传输的数据以及请求)进行采集，通过分析处理后输出给输出通道，当外部需要模拟量输出时，系统经过d/a转换器转换成标准电信号进行输出，用于通过ai控制器控制各个模块正常工作；
57.装置检测模块18，与中央控制模块17相连接，用来监测装置的正常运作；
58.plc控制模块19，与中央控制模块17相连接，用于控制plc控制器工作；
59.人工控制模块20，与中央控制模块17相连接，将装置的状态转化为数字信号进行解析显示到显示屏幕上，工作人员可以在显示界面进行指令输入，提交的数据指令表单经由中央处理器cpu传输至中央控制模块，用于控制装置的行为。
60.优选的，所述电机控制模块具体为，中央处理模块接收到人工控制模块的电机启动关闭以及速度指令，通过蓝牙将电信号形式的指令传送至电机控制模块，电机控制模块接收到指令后由内在服务器进行解析，将解析后的指令转化为电机控制电信号，传送至电机的电芯片处，电芯片根据电信号进行相应操作。
61.优选的，所述装置检测模块18具体为，当设备出现异常情况时，会极大的影响学生与操作员的安全，监测设备会产生异常电流，检测模块中的监测器检测到后，就会立刻追溯异常电流，找到异常设备，并产生警报。
62.优选的，所述plc控制模块19具体为，控制模块接收系统的指令对plc控制器进行操作控制，服务器接收由中央控制模块发送的控制信号，进行解析，分析出相应的操作，将操作转化为相应的电信号传送至plc控制器电芯片，由电芯片plc控制器进行相应的气缸控制操作，指令解析处出哪个气缸进行控制，就将信号传输至相应气缸的电芯片处。
63.工作原理：装置控制系统中由工作人员在人工控制模块20输入要进行操作的指令，指令会以表单的形式传输到中央控制模块17，中央控制模块17会将指令表单进行解析，按照指令类型传送到电机控制模块16以及plc控制模块19以及装置检测模块18，装置检测模块会将装置的实时信息传输会中央控制模块17，保证设备的稳定运行。
64.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或
暗示相对重要性。
65.以上所述，仅为本发明较优的具体的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。