一种高中化学实验多功能操作平台的制作方法

本发明涉及化学实验技术领域，特别涉及一种高中化学实验多功能操作平台。

背景技术

化学实验进行化学探究的重要方式，尤其是高中的化学需要进行大量的实验以便配合学生对化学有直观的认识；化学实验用的器具包括铁架台、石棉网、酒精灯等，其中在化学实验中酒精灯的使用存在一定的危险性，使用不当很容易发生火灾，现有酒精灯在使用时存在的问题如下，人工点燃酒精灯存在一定危险性，且酒精灯需要倾斜点燃，增加酒精灯点燃的难度，酒精灯的高度无法自由调节，使得酒精灯的利用率降低，酒精灯的灯芯需要人工进行捋直与拉长，酒精灯在使用时无法对其进行限位。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种高中化学实验多功能操作平台，可以解决现有化学实验用酒精灯使用时存在的人工点燃酒精灯存在一定危险性、酒精灯的高度无法自由调节、酒精灯的灯芯需要人工进行捋直与拉长、酒精灯在使用时无法对其进行限位等问题，可以实现对化学实验用酒精灯进行自动化点燃并将其移动到合适位置的功能，具有机械化点燃酒精灯无危险性、酒精灯的高度可以自由调节、酒精灯的灯芯机械化进行捋直与拉长、酒精灯在使用时可以对其进行限位等优点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种高中化学实验多功能操作平台，包括支撑底板和夹持装置,所述的支撑底板的顶部上安装有夹持装置。

所述的夹持装置包括高度推杆、立杆、承托架、高度支板、夹持机构、放置架、点火机构和正位机构，高度推杆的底部安装在支撑底板的左端顶部上，高度推杆的顶部上安装有高度支板；所述的高度支板的中部上设置有限位块，高度支板上限位块的右端为倾斜面，高度支板上限位块的倾斜面能够防止酒精灯在被夹持到高度支板上时酒精灯卡在高度支板设置的限位块上，高度支板上限位块的左端设置有弧形限位体，高度支板的左端通过滑动配合的方式与立杆的下端相连接，放置杆的底部安装在支撑底板的顶部上，放置杆的中部上安装有承托架，夹持机构安装在高度支板的左端顶部上，支撑底板的右端顶部上安装有放置架；所述的放置架的中部上设置有放置块，放置架上的放置块右端设置有弧形倾斜限位架，放置架的前端顶部上安装有点火机构，正位机构安装在放置架的后端顶部上，具体工作时，首先将酒精灯放置在放置架中部设置的放置块上，放置架上放置块右端设置的弧形倾斜限位架能够对酒精灯的位置进行限位，正位机构能够将酒精灯上的塑料帽取下，正位机构还能够将酒精灯上的灯芯进行捋直并抽出到合适的长度，点火机构能够将酒精灯进行点燃，夹持机构能够将酒精灯从放置架上夹持到高度支板上的限位块上，高度支板上限位块设置的弧形限位体能够对酒精灯在高度支板上的位置进行限位，之后将需要加热的器皿放置到承托架上，高度推杆的伸缩运动能够对酒精灯的高度进行调节，使得被加热的器皿处于酒精灯的外焰上，当实验完毕后控制夹持机构将酒精灯传送到初始放置的位置，正位机构能够自动化将酒精灯的塑料帽盖上。

所述的正位机构包括正位支架、正位气缸、正位伸缩板、正位电机、旋转板、双向推杆、锁定板、捋直伸缩杆、捋直弹簧、捋直卡位板、捋直立柱、捋直支块、捋直架和捋直推杆，正位支架安装在放置架的后端顶部上，正位支架的上端下侧面与正位气缸的底部相连接，正位气缸的顶部上安装有正位伸缩板，正位电机通过电机套安装在正位伸缩板的底部上，正位电机的输出轴上安装有旋转板，旋转板的前端设置有滑槽，旋转板的前后左右两侧均分布有一个锁定板，锁定板的顶部通过滑动配合的方式与正位伸缩板上设置的滑槽相连接，两个锁定板之间对称安装有双向推杆，双向推杆的中部安装在旋转板的底部上；所述的锁定板的中部设置有弧形凹槽，锁定板的弧形凹槽内均匀设置有卡齿，捋直伸缩杆的底部安装在旋转板的后端底部上，捋直伸缩杆的顶部上安装有捋直卡位板，每个捋直伸缩杆的外端上均套装有一个捋直弹簧，捋直卡位板的中部设置有捋直槽，捋直立柱位于捋直卡位板设置的捋直槽正上方，捋直立柱安装在锁定板的底部上，捋直立柱的底部左右两端均安装有一个捋直支块，捋直支块的底部通过销轴安装有捋直架，捋直架的内端设置有弧形槽，且捋直架的弧形槽内设置有卡齿，捋直推杆通过铰链安装在捋直支块与捋直架之间，具体工作时，当酒精灯放置到放置架设置的放置块上时，控制夹持机构将酒精灯夹持住，正位机构能够将酒精灯上的塑料帽取下，调节正位气缸的长度，使得两个锁定板能够将酒精灯上的塑料膜套住，之后控制双向推杆进行收缩运动，使得锁定板将塑料膜稳定的夹持住，控制正位气缸进行收缩运动，酒精灯上的塑料帽能够被取下，之后控制正位电机进行旋转一百八十度，捋直架能够将酒精灯上的灯芯进行捋直并拉伸到合适的位置，控制正位气缸进行伸长运动，捋直卡位板能够在捋直弹簧的作用下卡在酒精灯灯芯架的外侧，之后调节捋直推杆的长度，使得酒精灯的灯芯被捋直架夹持住，控制正位气缸进行收缩，由于捋直卡位板始终压住酒精灯灯芯架，使得酒精灯的灯芯能够被捋直并拉伸到合适的长度，之后控制捋直架解除对酒精灯灯芯的锁定，并控制正位机构移动到初始位置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的点火机构包括点火电动滑块、点火支座、电子打火器、打火锁定架、扳机连扳和扳机推杆，点火电动滑块安装在放置架的前端顶部上，点火电动滑块的顶部上安装有点火支座，点火支座为梯形结构，电子打火器通过打火锁定架安装在点火支座上，扳机连扳位于电子打火器的中部，扳机连扳的前侧面通过扳机推杆安装在打火锁定架上，具体工作时，点火机构能够将酒精灯点燃，点火电动滑块的移动能够调节点火机构的位置，使得电子打火器移动到合适的位置，之后控制扳机推杆进行收缩运动，扳机连扳能够将电子打火器上的扳机扣下，从而倾斜放置的电子打火器能够增加酒精灯点燃时的安全性。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的夹持机构包括夹持支板、夹持气缸、夹持位置板、夹持架、夹持角度推杆、下压伸缩柱、下压连架、下压滑柱、滑柱弹簧、下压伸缩板、下压卡板和卡板弹簧，夹持支板安装在高度支板的左端顶部上，夹持支板的右侧面与夹持气缸的底部相连接，夹持气缸的顶部上安装有夹持位置板，夹持位置板的右侧面上通过销轴对称安装有夹持架；所述的夹持架的内侧面设置有弧形夹持体，每个夹持架的外侧均分布有一个夹持角度推杆，夹持角度推杆通过铰链安装在夹持架与夹持位置板之间，每个夹持架的中部上端面上均安装有一个下压伸缩柱，下压连架安装在下压伸缩柱的顶部上，下压连架倾斜布置，下压连架的中部通过滑动配合的方式与下压滑柱的中部相连接，下压滑柱的底部上安装有下压伸缩板，下压滑柱的下端外侧设置有滑柱弹簧，滑柱弹簧安装在下压伸缩板与下压连架之间，下压伸缩板的底部上通过铰链安装有下压卡板，卡板弹簧安装在下压卡板的前端顶部与下压伸缩板的前端底部之间，具体工作时，夹持机构能够针对酒精灯的结构将其夹持住，控制夹持角度推杆进行收缩运动，使得夹持架处于张开的状态，之后控制夹持气缸移动到合适的位置，控制夹持角度推杆进行伸长运动，夹持架内侧面设置的弧形夹持体能够针对酒精灯的结构将其夹持住，调节下压伸缩柱的长度，使得下压卡板在铰链的连接作用下卡在酒精灯的中部上，滑柱弹簧能够对下压卡板提供缓冲力。

工作时，首先将酒精灯放置在放置架中部设置的放置块上，放置架上放置块右端设置的弧形倾斜限位架能够对酒精灯的位置进行限位，正位机构能够将酒精灯上的塑料帽取下，调节正位气缸的长度，使得两个锁定板能够将酒精灯上的塑料膜套住，之后控制双向推杆进行收缩运动，使得锁定板将塑料膜稳定的夹持住，控制正位气缸进行收缩运动，酒精灯上的塑料帽能够被取下，之后控制正位电机进行旋转一百八十度，捋直架能够将酒精灯上的灯芯进行捋直并拉伸到合适的位置，控制正位气缸进行伸长运动，捋直卡位板能够在捋直弹簧的作用下卡在酒精灯灯芯架的外侧，之后调节捋直推杆的长度，使得酒精灯的灯芯被捋直架夹持住，控制正位气缸进行收缩，由于捋直卡位板始终压住酒精灯灯芯架，使得酒精灯的灯芯能够被捋直并拉伸到合适的长度，之后控制捋直架解除对酒精灯灯芯的锁定，并控制正位机构移动到初始位置，点火机构能够将酒精灯进行点燃，夹持机构能够将酒精灯从放置架上夹持到高度支板上的限位块上，夹持机构还能够针对酒精灯的结构将其夹持住，控制夹持角度推杆进行收缩运动，使得夹持架处于张开的状态，之后控制夹持气缸移动到合适的位置，控制夹持角度推杆进行伸长运动，夹持架内侧面设置的弧形夹持体能够针对酒精灯的结构将其夹持住，调节下压伸缩柱的长度，使得下压卡板在铰链的连接作用下卡在酒精灯的中部上，滑柱弹簧能够对下压卡板提供缓冲力，高度支板上限位块设置的弧形限位体能够对酒精灯在高度支板上的位置进行限位，之后将需要加热的器皿放置到承托架上，高度推杆的伸缩运动能够对酒精灯的高度进行调节，使得被加热的器皿处于酒精灯的外焰上，当实验完毕后控制夹持机构将酒精灯传送到初始放置的位置，正位机构能够自动化将酒精灯的塑料帽盖上，可以实现对化学实验用酒精灯进行自动化点燃并将其移动到合适位置的功能。

本发明的有益效果在于：

一、本发明可以解决现有化学实验用酒精灯使用时存在的人工点燃酒精灯存在一定危险性、酒精灯的高度无法自由调节、酒精灯的灯芯需要人工进行捋直与拉长、酒精灯在使用时无法对其进行限位等问题，可以实现对化学实验用酒精灯进行自动化点燃并将其移动到合适位置的功能，具有机械化点燃酒精灯无危险性、酒精灯的高度可以自由调节、酒精灯的灯芯机械化进行捋直与拉长、酒精灯在使用时可以对其进行限位等优点；

二、本发明夹持装置上设置有高度支板，高度支板能够对酒精灯在使用时的位置进行限位；

三、本发明夹持装置上设置有夹持机构，夹持机构能够针对酒精灯的结构将其夹持住；

四、本发明夹持装置上设置有正位机构，正位机构能够将酒精灯上的塑料帽取下，正位机构还能够将酒精灯上的灯芯进行捋直并抽出到合适的长度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明夹持机构去除夹持支板与夹持气缸之后的结构示意图；

图3是本发明放置架与点火机构之间的结构示意图；

图4是本发明正位机构的结构示意图；

图5是本发明旋转板与锁定板之间的结构示意图；

图6是本发明旋转板、捋直伸缩杆、捋直弹簧、捋直卡位板、捋直立柱、捋直支块、捋直架与捋直推杆之间的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图6所示，一种高中化学实验多功能操作平台，包括支撑底板1和夹持装置2,所述的支撑底板1的顶部上安装有夹持装置2。

所述的夹持装置2包括高度推杆21、立杆22、承托架23、高度支板24、夹持机构25、放置架26、点火机构27和正位机构28，高度推杆21的底部安装在支撑底板1的左端顶部上，高度推杆21的顶部上安装有高度支板24；所述的高度支板24的中部上设置有限位块，高度支板24上限位块的右端为倾斜面，高度支板24上限位块的倾斜面能够防止酒精灯在被夹持到高度支板24上时酒精灯卡在高度支板24设置的限位块上，高度支板24上限位块的左端设置有弧形限位体，高度支板24的左端通过滑动配合的方式与立杆22的下端相连接，放置杆22的底部安装在支撑底板1的顶部上，放置杆22的中部上安装有承托架23，夹持机构25安装在高度支板24的左端顶部上，支撑底板1的右端顶部上安装有放置架26；所述的放置架26的中部上设置有放置块，放置架26上的放置块右端设置有弧形倾斜限位架，放置架26的前端顶部上安装有点火机构27，正位机构28安装在放置架26的后端顶部上，具体工作时，首先将酒精灯放置在放置架26中部设置的放置块上，放置架26上放置块右端设置的弧形倾斜限位架能够对酒精灯的位置进行限位，正位机构28能够将酒精灯上的塑料帽取下，正位机构28还能够将酒精灯上的灯芯进行捋直并抽出到合适的长度，点火机构27能够将酒精灯进行点燃，夹持机构25能够将酒精灯从放置架26上夹持到高度支板24上的限位块上，高度支板24上限位块设置的弧形限位体能够对酒精灯在高度支板24上的位置进行限位，之后将需要加热的器皿放置到承托架23上，高度推杆21的伸缩运动能够对酒精灯的高度进行调节，使得被加热的器皿处于酒精灯的外焰上，当实验完毕后控制夹持机构25将酒精灯传送到初始放置的位置，正位机构28能够自动化将酒精灯的塑料帽盖上。

所述的正位机构28包括正位支架281、正位气缸282、正位伸缩板283、正位电机284、旋转板285、双向推杆286、锁定板287、捋直伸缩杆288、捋直弹簧289、捋直卡位板2810、捋直立柱2811、捋直支块2812、捋直架2813和捋直推杆2814，正位支架281安装在放置架26的后端顶部上，正位支架281的上端下侧面与正位气缸282的底部相连接，正位气缸282的顶部上安装有正位伸缩板283，正位电机284通过电机套安装在正位伸缩板283的底部上，正位电机284的输出轴上安装有旋转板285，旋转板285的前端设置有滑槽，旋转板285的前后左右两侧均分布有一个锁定板287，锁定板287的顶部通过滑动配合的方式与正位伸缩板283上设置的滑槽相连接，两个锁定板287之间对称安装有双向推杆286，双向推杆286的中部安装在旋转板285的底部上；所述的锁定板287的中部设置有弧形凹槽，锁定板287的弧形凹槽内均匀设置有卡齿，捋直伸缩杆288的底部安装在旋转板285的后端底部上，捋直伸缩杆288的顶部上安装有捋直卡位板2810，每个捋直伸缩杆288的外端上均套装有一个捋直弹簧289，捋直卡位板2810的中部设置有捋直槽，捋直立柱2811位于捋直卡位板2810设置的捋直槽正上方，捋直立柱2811安装在锁定板287的底部上，捋直立柱2811的底部左右两端均安装有一个捋直支块2812，捋直支块2812的底部通过销轴安装有捋直架2813，捋直架2813的内端设置有弧形槽，且捋直架2813的弧形槽内设置有卡齿，捋直推杆2814通过铰链安装在捋直支块2812与捋直架2813之间，具体工作时，当酒精灯放置到放置架26设置的放置块上时，控制夹持机构25将酒精灯夹持住，正位机构28能够将酒精灯上的塑料帽取下，调节正位气缸282的长度，使得两个锁定板287能够将酒精灯上的塑料膜套住，之后控制双向推杆286进行收缩运动，使得锁定板287将塑料膜稳定的夹持住，控制正位气缸282进行收缩运动，酒精灯上的塑料帽能够被取下，之后控制正位电机284进行旋转一百八十度，捋直架2813能够将酒精灯上的灯芯进行捋直并拉伸到合适的位置，控制正位气缸282进行伸长运动，捋直卡位板2810能够在捋直弹簧289的作用下卡在酒精灯灯芯架的外侧，之后调节捋直推杆2814的长度，使得酒精灯的灯芯被捋直架2813夹持住，控制正位气缸282进行收缩，由于捋直卡位板2810始终压住酒精灯灯芯架，使得酒精灯的灯芯能够被捋直并拉伸到合适的长度，之后控制捋直架2813解除对酒精灯灯芯的锁定，并控制正位机构28移动到初始位置。

所述的点火机构27包括点火电动滑块271、点火支座272、电子打火器273、打火锁定架274、扳机连扳275和扳机推杆276，点火电动滑块271安装在放置架26的前端顶部上，点火电动滑块271的顶部上安装有点火支座272，点火支座272为梯形结构，电子打火器273通过打火锁定架274安装在点火支座272上，扳机连扳275位于电子打火器273的中部，扳机连扳275的前侧面通过扳机推杆276安装在打火锁定架274上，具体工作时，点火机构27能够将酒精灯点燃，点火电动滑块271的移动能够调节点火机构27的位置，使得电子打火器273移动到合适的位置，之后控制扳机推杆276进行收缩运动，扳机连扳275能够将电子打火器273上的扳机扣下，从而倾斜放置的电子打火器273能够增加酒精灯点燃时的安全性。

所述的夹持机构25包括夹持支板251、夹持气缸252、夹持位置板253、夹持架254、夹持角度推杆255、下压伸缩柱256、下压连架257、下压滑柱258、滑柱弹簧259、下压伸缩板2510、下压卡板2511和卡板弹簧2512，夹持支板251安装在高度支板24的左端顶部上，夹持支板251的右侧面与夹持气缸252的底部相连接，夹持气缸252的顶部上安装有夹持位置板253，夹持位置板253的右侧面上通过销轴对称安装有夹持架254；所述的夹持架254的内侧面设置有弧形夹持体，每个夹持架254的外侧均分布有一个夹持角度推杆255，夹持角度推杆255通过铰链安装在夹持架254与夹持位置板253之间，每个夹持架254的中部上端面上均安装有一个下压伸缩柱256，下压连架257安装在下压伸缩柱256的顶部上，下压连架257倾斜布置，下压连架257的中部通过滑动配合的方式与下压滑柱258的中部相连接，下压滑柱258的底部上安装有下压伸缩板2510，下压滑柱258的下端外侧设置有滑柱弹簧259，滑柱弹簧259安装在下压伸缩板2510与下压连架257之间，下压伸缩板2510的底部上通过铰链安装有下压卡板2511，卡板弹簧2512安装在下压卡板2511的前端顶部与下压伸缩板2510的前端底部之间，具体工作时，夹持机构25能够针对酒精灯的结构将其夹持住，控制夹持角度推杆255进行收缩运动，使得夹持架254处于张开的状态，之后控制夹持气缸252移动到合适的位置，控制夹持角度推杆255进行伸长运动，夹持架254内侧面设置的弧形夹持体能够针对酒精灯的结构将其夹持住，调节下压伸缩柱256的长度，使得下压卡板2511在铰链的连接作用下卡在酒精灯的中部上，滑柱弹簧259能够对下压卡板2511提供缓冲力。

工作时，首先将酒精灯放置在放置架26中部设置的放置块上，放置架26上放置块右端设置的弧形倾斜限位架能够对酒精灯的位置进行限位，正位机构28能够将酒精灯上的塑料帽取下，调节正位气缸282的长度，使得两个锁定板287能够将酒精灯上的塑料膜套住，之后控制双向推杆286进行收缩运动，使得锁定板287将塑料膜稳定的夹持住，控制正位气缸282进行收缩运动，酒精灯上的塑料帽能够被取下，之后控制正位电机284进行旋转一百八十度，捋直架2813能够将酒精灯上的灯芯进行捋直并拉伸到合适的位置，控制正位气缸282进行伸长运动，捋直卡位板2810能够在捋直弹簧289的作用下卡在酒精灯灯芯架的外侧，之后调节捋直推杆2814的长度，使得酒精灯的灯芯被捋直架2813夹持住，控制正位气缸282进行收缩，由于捋直卡位板2810始终压住酒精灯灯芯架，使得酒精灯的灯芯能够被捋直并拉伸到合适的长度，之后控制捋直架2813解除对酒精灯灯芯的锁定，并控制正位机构28移动到初始位置，点火机构27能够将酒精灯进行点燃，夹持机构25能够将酒精灯从放置架26上夹持到高度支板24上的限位块上，夹持机构25还能够针对酒精灯的结构将其夹持住，控制夹持角度推杆255进行收缩运动，使得夹持架254处于张开的状态，之后控制夹持气缸252移动到合适的位置，控制夹持角度推杆255进行伸长运动，夹持架254内侧面设置的弧形夹持体能够针对酒精灯的结构将其夹持住，调节下压伸缩柱256的长度，使得下压卡板2511在铰链的连接作用下卡在酒精灯的中部上，滑柱弹簧259能够对下压卡板2511提供缓冲力，高度支板24上限位块设置的弧形限位体能够对酒精灯在高度支板24上的位置进行限位，之后将需要加热的器皿放置到承托架23上，高度推杆21的伸缩运动能够对酒精灯的高度进行调节，使得被加热的器皿处于酒精灯的外焰上，当实验完毕后控制夹持机构25将酒精灯传送到初始放置的位置，正位机构28能够自动化将酒精灯的塑料帽盖上，实现了对化学实验用酒精灯进行自动化点燃并将其移动到合适位置的功能，解决了现有化学实验用酒精灯使用时存在的人工点燃酒精灯存在一定危险性、酒精灯的高度无法自由调节、酒精灯的灯芯需要人工进行捋直与拉长、酒精灯在使用时无法对其进行限位等问题，达到了目的。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。