本發(fā)明屬于機(jī)械裝置領(lǐng)域，涉及一種氣動(dòng)與液壓技術(shù)教具，尤其是一種多功能演示的氣液增壓缸教具。

背景技術(shù)：

在當(dāng)前教學(xué)方面，我國(guó)教育一味追求考試成績(jī)，而忽略了學(xué)生的動(dòng)手能力與學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，在教學(xué)過(guò)程中缺少實(shí)際演示的教學(xué)器具，使教學(xué)多為乏味的語(yǔ)言描述，尤其對(duì)于專業(yè)性比較強(qiáng)的學(xué)科門(mén)類(lèi)，如液壓與氣動(dòng)專業(yè)的教學(xué)等，在現(xiàn)有技術(shù)的應(yīng)用中，液壓與氣動(dòng)技術(shù)必不可少，而其中有復(fù)雜的，也有簡(jiǎn)單的，而在課堂上，這些機(jī)構(gòu)、氣路及液路的開(kāi)閉，壓力的傳導(dǎo)以及機(jī)械結(jié)構(gòu)的運(yùn)行很難再學(xué)生的腦海中形成一個(gè)比較完整的實(shí)物形象，尤其缺少?gòu)膶?shí)際實(shí)物出發(fā)的專業(yè)性質(zhì)的演示教具，

通過(guò)公開(kāi)專利檢索，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)涉及氣液增壓缸教具的文獻(xiàn)，本發(fā)明申請(qǐng)?jiān)诮叹呓Y(jié)構(gòu)、使用及使用功能上均有較大不同，由此可以驗(yàn)證本發(fā)明的創(chuàng)造性及新穎性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種多功能演示的氣液增壓缸教具，該教具可實(shí)現(xiàn)對(duì)增壓缸內(nèi)部運(yùn)行的可視化，可實(shí)現(xiàn)增壓缸內(nèi)、外部氣路、油路通斷的動(dòng)態(tài)演示，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)根據(jù)增壓缸內(nèi)部各腔室壓力變化調(diào)節(jié)led燈開(kāi)閉，強(qiáng)化演示效果，且該教具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、成本低廉、適合大范圍推廣使用，尤其適用于高等院校氣動(dòng)與液壓、氣動(dòng)與液壓傳動(dòng)等課程的教學(xué)。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種多功能演示的氣液增壓缸教具，包括底座、動(dòng)力部、氣路演示板、壓力演示板及演示增壓缸，所述底座上由演示方向向教具內(nèi)部依次固裝有氣路演示板、演示增壓缸、壓力演示板及動(dòng)力部，其中氣路演示板由透明材質(zhì)制成；所述演示增壓缸為半剖形結(jié)構(gòu)，該演示增壓缸包括依次連接的后端蓋截面、氣缸截面、中蓋截面、液壓缸截面、快進(jìn)缸截面及前端蓋截面，其中氣缸截面內(nèi)部還滑動(dòng)安裝有氣缸活塞桿截面及氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面，液壓缸截面及快進(jìn)缸截面內(nèi)部還滑動(dòng)安裝有液壓缸活塞截面；所述動(dòng)力部為氣缸活塞桿截面、氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面及液壓缸活塞桿截面提供演示動(dòng)力。

而且，所述壓力演示板及氣路演示板上均制有密集均布的led燈，其中氣路演示板上led燈演示的氣路圖像與演示增壓缸的氣路輸入/輸出端相連通?？赏ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)壓力演示板led燈開(kāi)閉演示增壓缸各個(gè)腔體壓力變化，并調(diào)節(jié)氣路演示板led燈開(kāi)閉演示增壓缸氣控閥工作狀態(tài)及各氣路通斷。

而且，所述演示增壓缸的氣缸截面、液壓缸截面及快進(jìn)缸截面均由透明材質(zhì)制成，壓力演示板上密集均布的led燈向上述三截面區(qū)域投射光源。

而且，所述動(dòng)力部包括滑軌、氣缸電機(jī)、轉(zhuǎn)換中蓋電機(jī)及液缸電機(jī)，上述三電機(jī)均滑動(dòng)安裝在滑軌上；所述氣缸截面、液壓缸截面及壓力演示板中部均制有長(zhǎng)孔；所述汽缸電機(jī)輸出端穿過(guò)壓力演示板及氣缸截面長(zhǎng)孔，并與氣缸活塞桿截面固定連接，轉(zhuǎn)換中蓋電機(jī)輸出端穿過(guò)壓力演示板及氣缸截面長(zhǎng)孔，并與氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面固定連接，液缸電機(jī)輸出端穿過(guò)壓力演示板及液壓缸截面長(zhǎng)孔，并與液壓缸活塞桿截面固定連接。

而且，所述氣路演示板近演示增壓缸一側(cè)設(shè)置有電路控制器及位移傳感器，其中傳感器方向設(shè)置為垂直朝向活塞桿。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)效果是：

1、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置帶led演示燈的氣路演示板，可使學(xué)生直觀的看到控制增壓缸的各個(gè)氣路通斷及壓力大小，以及各氣控閥的開(kāi)閉時(shí)間與增壓缸沖壓動(dòng)作的關(guān)系。

2、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置半剖的演示型氣液增壓缸，可使學(xué)生直觀看到增壓缸各行程時(shí)，其內(nèi)部活塞桿的動(dòng)作，生動(dòng)形象的表達(dá)了氣動(dòng)與液壓傳動(dòng)中，力的傳導(dǎo)原理，

3、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置帶led演示燈的壓力演示板，可使學(xué)生直觀看到增壓缸工作時(shí)，其內(nèi)部各腔體的實(shí)時(shí)壓力變化。

4、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置電機(jī)提供動(dòng)力帶動(dòng)氣缸活塞桿截面、氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面及液壓缸活塞桿截面的方式，降低了教學(xué)演示的難度及教具的磨損程度，有利于高等院校推廣使用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明準(zhǔn)備行程主視圖；

圖2為本發(fā)明快進(jìn)行程主視圖；

圖3為本發(fā)明增力行程主視圖；

圖4為本發(fā)明右視圖；

圖5為本發(fā)明準(zhǔn)備行程后視圖；

具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例是描述性的，不是限定性的，不能由此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

一種多功能演示的氣液增壓缸教具，包括22底座、動(dòng)力部、2氣路演示板、23壓力演示板及演示增壓缸，所述底座上依次固裝有氣路演示板、演示增壓缸、壓力演示板及動(dòng)力部，其中氣路演示板由透明材質(zhì)制成；所述演示增壓缸為半剖形結(jié)構(gòu)，且該演示增壓缸包括依次固裝的13后端蓋截面、15氣缸截面、17中蓋截面、18液壓缸截面、20快進(jìn)缸截面及21前端蓋截面，還包括滑動(dòng)安裝在氣缸截面內(nèi)部的16氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面及14氣缸活塞桿截面，及滑動(dòng)安裝在液壓缸內(nèi)部的19液壓缸活塞桿截面，所述氣缸活塞桿截面滑動(dòng)穿裝在氣缸截面內(nèi)部，液壓缸活塞桿截面滑動(dòng)穿裝在快進(jìn)缸截面及液壓缸截面內(nèi)部；所述氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面及氣缸活塞桿截面均由動(dòng)力部提供動(dòng)力，在氣缸截面內(nèi)滑動(dòng)；所述液壓缸活塞桿截面由動(dòng)力部提供動(dòng)力，在快進(jìn)缸截面及液壓缸截面內(nèi)滑動(dòng)。

而且，所述壓力演示板及氣路演示板上部均制有密集均布的led燈，其中氣路演示板上led燈演示的氣路圖像與演示增壓缸的氣路輸入/輸出端相連通?？赏ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)壓力演示板led燈開(kāi)閉演示增壓缸各個(gè)腔體壓力變化，并調(diào)節(jié)氣路演示板led燈開(kāi)閉演示增壓缸氣控閥工作狀態(tài)及各氣路通斷。

而且，所述演示增壓缸的氣缸截面、液壓缸截面及快進(jìn)缸截面均由透明材質(zhì)制成；所述壓力演示板上密集均布的led燈向上述三截面區(qū)域投射光源。

而且，所述動(dòng)力部包括24滑軌、25氣缸電機(jī)、26轉(zhuǎn)換中蓋電機(jī)及27液缸電機(jī)，上述三電機(jī)均滑動(dòng)安裝在滑軌上；所述氣缸截面、液壓缸截面及壓力演示板中部均制有28長(zhǎng)孔；所述汽缸電機(jī)輸出端穿過(guò)壓力演示板及氣缸截面長(zhǎng)孔，并與氣缸活塞桿截面固定連接，轉(zhuǎn)換中蓋電機(jī)輸出端穿過(guò)壓力演示板及氣缸截面長(zhǎng)孔，并與氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面固定連接，液缸電機(jī)輸出端穿過(guò)壓力演示板及液壓缸截面長(zhǎng)孔，并與液壓缸活塞桿截面固定連接。

而且，所述氣路演示板近演示增壓缸一側(cè)設(shè)置有1電路控制器及8位移傳感器，其中傳感器探頭方向設(shè)置為垂直朝向活塞桿；所述電路控制器連通動(dòng)力部、氣路演示板、壓力演示板及位移傳感器。

另外，傳感器探頭正對(duì)液壓缸活塞桿，可通過(guò)監(jiān)控活塞桿位移，來(lái)控制演示led燈進(jìn)行開(kāi)關(guān)及開(kāi)閉調(diào)節(jié)，以及控制氣缸電機(jī)、轉(zhuǎn)換中蓋電機(jī)及液缸電機(jī)分步運(yùn)轉(zhuǎn)，從而根據(jù)氣缸活塞桿截面、氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面及液壓缸活塞桿截面的位移量同步調(diào)節(jié)壓力演示板led燈開(kāi)閉及光源投射位置，根據(jù)上述三截面位移控制氣路演示板led燈開(kāi)關(guān)及開(kāi)閉的調(diào)節(jié)。

該教具演示流程按照增壓缸工作的四個(gè)沖程，主要分為四種演示效果：

1)準(zhǔn)備行程：

a、動(dòng)力部：三電機(jī)均不啟動(dòng)，此時(shí)氣缸活塞桿截面、氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面及液壓缸活塞桿截面均處于初始位置；

b、壓力演示板：快進(jìn)缸截面近前端蓋截面端對(duì)應(yīng)的壓力演示板led燈開(kāi)啟，顯示此時(shí)快進(jìn)缸下部?jī)?nèi)為帶壓氣體；

c、氣路展示板：led燈開(kāi)啟顯示的5二位五通閥、單向調(diào)節(jié)閥及3、4管路，其中二位五通閥處于初始位置。

2)快進(jìn)行程：

a、動(dòng)力部：液缸電機(jī)啟動(dòng)，氣缸電機(jī)及轉(zhuǎn)換中蓋電機(jī)關(guān)閉，此時(shí)氣缸活塞桿截面及氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面處于初始位置，而液壓缸活塞桿截面向前端蓋截面快速移動(dòng)至接近模擬沖壓位置；

b、壓力演示板：快進(jìn)缸截面近液壓缸截面端對(duì)應(yīng)的壓力演示板led燈開(kāi)啟，顯示此時(shí)快進(jìn)缸近氣缸端內(nèi)為近氣源壓力氣體；

c、氣路展示板：led燈對(duì)應(yīng)4管路7單向閥與11二位三通閥之間管路位置開(kāi)啟，顯示該區(qū)域保持氣源壓力，6、8、10管路led燈開(kāi)啟顯示通入氣源氣體，9管路led燈開(kāi)啟顯示為近氣源壓力狀態(tài)，此時(shí)二位五通閥處于工作位置，二位三通閥處于初始位置，二者led燈均均開(kāi)啟。

3)沖壓增力行程：

a、動(dòng)力部：氣缸電機(jī)、轉(zhuǎn)換中蓋電機(jī)及液缸電機(jī)均啟動(dòng)，使液壓缸活塞桿截面、氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面及氣缸活塞桿截面均達(dá)到模擬沖壓位置；

b、壓力演示板：對(duì)應(yīng)氣缸截面無(wú)桿腔無(wú)桿腔、快進(jìn)缸截面近液壓缸截面端以及液壓缸截面位置的led燈開(kāi)啟，顯示為高壓狀態(tài)，氣液轉(zhuǎn)換中蓋與增壓缸中蓋截面之間區(qū)域led燈關(guān)閉，顯示該區(qū)域?yàn)榈蛪籂顟B(tài)；

c、氣路展示板：3管路led燈關(guān)閉顯示放氣，③管路單向閥與二位三通閥之間管路led燈開(kāi)啟，顯示高壓，6、8、9、10、12管路led燈開(kāi)啟顯示通入氣源氣體，且氣源氣體通過(guò)⑦管路進(jìn)入到氣缸截面無(wú)桿腔中，此時(shí)二位五通閥及二位三通閥均處于工作位置，二者對(duì)應(yīng)位置led燈均開(kāi)啟。

4)返回行程：

a、動(dòng)力部：氣缸電機(jī)、轉(zhuǎn)換中蓋電機(jī)及液缸電機(jī)均啟動(dòng)，此時(shí)氣缸活塞桿截面、氣液轉(zhuǎn)換中蓋截面及液壓缸活塞桿截面均處于初始位置；

b、壓力演示板：快進(jìn)缸截面近前端蓋截面端對(duì)應(yīng)的壓力演示板led燈開(kāi)啟，顯示此時(shí)快進(jìn)缸下部?jī)?nèi)為帶壓氣體；

c、氣路展示板：led燈開(kāi)啟顯示的二位五通閥、單向調(diào)節(jié)閥及3、4管路，其中二位五通閥處于初始位置。

應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。