一种多功能机电一体化教学实训装置

1.本发明涉及教学装置领域，具体是一种多功能机电一体化教学实训装置。


背景技术：

2.机电一体化又称机械电子工程，是机械工程与自动化的一种。机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术，现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。
3.例如中国专利，公告号为：cn 108244838 b，该发明公开了一种机电一体化教学实训桌，它包含实训桌(1)，该实训桌(1)的内部设置有抽屉槽(a)，该抽屉槽(a)内设置有可以与其抽拉配合的抽屉(2)，抽屉(2)的外端安装有相应的把手；所述实训桌(1)桌面板两侧的边沿处分别固定有对称设置的水平方向定位架(3)，该水平方向定位架(3)的中部垂直固定有一根竖向定位架(4)。
4.该发明在进行相关教学实训过程中，没有将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术等实训装置集中化，且在教学过程中没有相应的结构能够快速直观的显示出学员的实训成绩，使实训装置的实训效率不高。所以本发明提出一种多功能机电一体化教学实训装置，以解决上述提出的问题。


技术实现要素：

5.本发明意在提供一种多功能机电一体化教学实训装置，以解决现有的技术手段没有将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术等实训装置集中化，且在教学过程中没有相应的结构能够快速直观的显示出学员的实训成绩，使实训装置的实训效率不高的问题。
6.为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种多功能机电一体化教学实训装置，包括实训箱体，实训箱体底部固定连接有若干支撑腿，实训箱体底部安装有电源接口，电源接口连接有电源线，实训箱体内安装有电路实训模块、机械技术模块和成绩反馈模块，实训箱体内安装有控制器，实训箱体顶面安装有控制按钮，控制按钮旁安装有显示屏，电路实训模块包括设置在实训箱体内部的若干实训教学的电路，成绩反馈模块包括竖向固定连接于实训箱体顶面的显示板，显示板上部夹持有若干纸张，纸张下端均连接有反馈线，反馈线均连接有短路反馈器，短路反馈器分别安装于若干电路，控制器分别与控制按钮、显示屏、电路、短路反馈器和机械技术模块电连接。
7.基础方案的原理：本发明的教学实训装置在使用时，连接电源线，学员通过电路实训模块，即实训箱体顶面安装的控制按钮对实训箱体内部的若干实训教学的电路进行连接，进行电子电路技术实训化操作，再通过成绩反馈模块将操作成绩反馈；具体通过安装在若干电路上的短路反馈器采集电路的短路信息，再通过反馈线将短路产生的安全电压反馈到显示板上夹持的纸张上，由于短路反馈器的限制，安全电压会在纸张上产生轻微电火花，
使得纸张变色，能够让教学人员和学员快速直观的观察到电路是否短路的结果；通过机械技术模块进行机械技术的实训教学。
8.所达到的有益效果是：本装置利用电路实训模块、机械技术模块和成绩反馈模块组合连接，实现实训装置的集中化，使实训装置不再分散，从而提高了实训的效率。
9.本装置结构简单，使用方便，在进行相关教学实训过程中，将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术等实训装置集中化，且通过成绩反馈模块的显示板在教学过程中能够快速直观的显示出学员的实训成绩，此结构安全，操作后结果产生快速、准确，大大减轻了教学人员对学员操作的复杂性判断，能够通过纸张上是否产生火花痕迹或者产生火花痕迹的多少来快速评分，使得本实训装置的实训教学效率得到了提高。
10.本发明提供了一个标准化的机电一体化教学装备，符合大多数机电一体化技术专业教学大纲要求，具备开放性的、创新性和可参与性的特点。使得受训者更容易全面掌握机电一体化技术的应用开发和集成，可以促进在机械设计、电气自动化、自动控制、机械装配、传感器技术、气动技术等方面的学习。
11.进一步，机械技术模块包括安装在实训箱上的机械箱，机械箱顶部开设有若干进气孔，机械箱内部固定连接有横向的隔板，隔板上安装有竖向的电机，电机输出轴同轴连接有产风扇叶，电机一侧安装有转速检测器，转速检测器连接有横向的检测扇叶，电机下方安装有水箱，水箱顶面设有锥形口，水箱底部安装有水压检测器。
12.基础方案的原理：通过机械箱顶部开设有的若干进气孔进气，电机输出轴转动带动产风扇叶进行转动，产生气流，再通过转速检测器连接有的横向的检测扇叶对气流进行流速检测，通过气流吹向水箱内部的水面，使得水受到压力，通过水箱底部安装的水压检测器对水压进行实时压力检测。
13.进一步，水箱一侧安装有水泵，水泵于水箱之间连通有水管，且水管上安装有阀门。
14.基础方案的原理：通过安装的水泵和阀门能够控制水箱内水的进入和排出，从而控制水量。
15.所达到的有益效果是：通过改变水箱内的水容量，改变实训过程中的不同的实训组，从而形成不同的实训数据，使得实训学员得到更直观的数据反馈。
16.进一步，显示板包括两层，两层显示板之间开设有夹持槽，纸张位于夹持槽内，且两层显示板均为透明。
17.基础方案的原理及有益效果：通过两层显示板之间开设的夹持槽，将纸张夹持于夹持槽内，且两层显示板均为透明，方便更换和观察纸张的变化。
18.进一步，显示器一侧安装有传感器显示条，传感器显示条包括电机转速显示条、风速显示条、水压显示条和水量显示条。
19.基础方案的原理：通过安装的电机转速显示条、风速显示条、水压显示条和水量显示条，能够直观的通过条状的显示来更直观的显示电机转速、风速、水压和水量的数据。
20.进一步，电源接口旁设置有地线接口，地线接口连接有地线，地线连接于地面。
21.基础方案的原理：通过连接的地线以防电器因内部绝缘破坏外壳带电而引起的触电事故，增加装置的安全性。
22.进一步，实训箱体中部滑动连接有若干抽屉，若干抽屉侧壁均开设有拉动槽。
23.基础方案的原理：通过实训箱体中部滑动连接的若干抽屉和若干抽屉侧壁上开设的拉动槽，能够方便学员存放个人物品或教学物品，方便拉动抽屉。
24.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
25.图1为本发明实施例的结构示意图。
26.图2为本发明实施例的俯视图。
27.图3为本发明实施例的显示板的正视图。
28.图4为本发明实施例的显示板的俯视图。
29.图5为本发明实施例的机械箱的结构示意图。
具体实施方式
30.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“竖向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
32.在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
33.机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术
34.说明书附图中的附图标记包括：实训箱体1、支撑腿2、抽屉3、电源线4、地线5、电源接口6、地线接口7、拉动槽8、阀门9、控制按钮10、控制器11、短路反馈器12、反馈线13、纸张14、显示板15、夹持槽16、横杆17、传感器显示条18、显示屏19、机械箱20、进气孔21、隔板22、电机23、产风扇叶24、转速检测器25、检测扇叶26、水箱27、锥形口28、水压检测器29、水泵30、水管31。
35.下面通过具体实施方式进一步详细说明。
36.实施例1：
37.一种多功能机电一体化教学实训装置，如附图1、附图2、附图3、附图4和附图5所示：包括实训箱体1，实训箱体1底部固定连接有若干支撑腿2，实训箱体1底部安装有电源接口6，电源接口6连接有电源线4，实训箱体1内安装有电路实训模块、机械技术模块和成绩反馈模块，实训箱体1内安装有控制器11，实训箱体1顶面安装有控制按钮10，控制按钮10旁安装有显示屏19，电路实训模块包括设置在实训箱体1内部的若干实训教学的电路，成绩反馈
模块包括竖向固定连接于实训箱体1顶面的显示板15，显示板15上部夹持有若干纸张14，纸张14下端均连接有反馈线13，反馈线13均连接有短路反馈器12，短路反馈器12分别安装于若干电路，控制器11分别与控制按钮10、显示屏19、电路、短路反馈器12和机械技术模块电连接。
38.具体实施过程如下：本发明的教学实训装置在使用时，连接电源线4，学员通过电路实训模块，即实训箱体1顶面安装的控制按钮10对实训箱体1内部的若干实训教学的电路进行连接，进行电子电路技术实训化操作，再通过成绩反馈模块将操作成绩反馈；具体通过安装在若干电路上的短路反馈器12采集电路的短路信息，再通过反馈线13将短路产生的安全电压反馈到显示板15上夹持的纸张14上，由于短路反馈器12的限制，安全电压会在纸张14上产生轻微电火花，使得纸张14变色，能够让教学人员和学员快速直观的观察到电路是否短路的结果；通过机械技术模块进行机械技术的实训教学。
39.实施例2：
40.与上述实施例不同之处在于，如附图5所示：机械技术模块包括安装在实训箱上的机械箱20，机械箱20顶部开设有若干进气孔21，机械箱20内部固定连接有横向的隔板22，隔板22上安装有竖向的电机23，电机23输出轴同轴连接有产风扇叶24，电机23一侧安装有转速检测器25，转速检测器25连接有横向的检测扇叶26，电机23下方安装有水箱27，水箱27顶面设有锥形口28，水箱27底部安装有水压检测器29。
41.具体实施过程如下：通过机械箱20顶部开设有的若干进气孔21进气，电机23输出轴转动带动产风扇叶24进行转动，产生气流，再通过转速检测器25连接有的横向的检测扇叶26对气流进行流速检测，通过气流吹向水箱27内部的水面，使得水受到压力，通过水箱27底部安装的水压检测器29对水压进行实时压力检测。
42.实施例3：
43.与上述实施例不同之处在于，如附图5所示：水箱27一侧安装有水泵30，水泵30于水箱27之间连通有水管31，且水管31上安装有阀门9。
44.具体实施过程如下：通过安装的水泵30和阀门9能够控制水箱27内水的进入和排出，从而控制水量。
45.实施例4：
46.与上述实施例不同之处在于，如附图4所示：显示板15包括两层，两层显示板15之间开设有夹持槽16，纸张14位于夹持槽16内，且两层显示板15均为透明。
47.具体实施过程如下：通过两层显示板15之间开设的夹持槽16，将纸张14夹持于夹持槽16内，且两层显示板15均为透明，方便更换和观察纸张14的变化。
48.实施例5：
49.与上述实施例不同之处在于，如附图2所示：显示器一侧安装有传感器显示条18，传感器显示条包括电机23转速显示条、风速显示条、水压显示条和水量显示条。
50.具体实施过程如下：通过安装的电机23转速显示条、风速显示条、水压显示条和水量显示条，能够直观的通过条状的显示来更直观的显示电机23转速、风速、水压和水量的数据。
51.实施例6：
52.与上述实施例不同之处在于，如附图1所示：电源接口6旁设置有地线接口7，地线
接口7连接有地线5，地线5连接于地面。
53.具体实施过程如下：通过连接的地线5以防电器因内部绝缘破坏外壳带电而引起的触电事故，增加装置的安全性。
54.实施例7：
55.与上述实施例不同之处在于，如附图1所示：实训箱体1中部滑动连接有若干抽屉3，若干抽屉3侧壁均开设有拉动槽8。
56.具体实施过程如下：通过实训箱体1中部滑动连接的若干抽屉3和若干抽屉3侧壁上开设的拉动槽8，能够方便学员存放个人物品或教学物品，方便拉动抽屉3。
57.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。