教學用程控電梯實訓設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種教學用程控電梯實訓設備。該教學用程控電梯實訓設備包括：安裝框架，安裝框架包括多個演示樓層，多個演示樓層沿安裝框架高度方向依次設置，安裝框架上具有多個可透光的觀察部；轎廂，轎廂設置在安裝框架內(nèi)，并在各演示樓層之間移動；驅(qū)動部，驅(qū)動部與轎廂連接，并驅(qū)動轎廂在各演示樓層間移動；教學用控制部，教學用控制部與驅(qū)動部電連接并控制驅(qū)動部。該教學用程控電梯實訓設備能夠進行教學演示。
【專利說明】教學用程控電梯實訓設備

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及教學演示及實訓設備領域，具體而言，涉及一種教學用程控電梯 實訓設備。

【背景技術】
[0002] 隨著時代的發(fā)展，對技工的職業(yè)水平要求越來越高，為了進一步提高學生動手能 力，推進"做、學、教"一體化教學，滿足中職機電技術應用專業(yè)、電氣自動化設備安裝與維修 專業(yè)教學的需要，使教學更貼近生產(chǎn)生活實際，讓學生真正掌握電氣設備安裝及編程技能、 技巧。我們設計并研制了此教學實訓設備。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型旨在提供一種教學用程控電梯實訓設備，W解決現(xiàn)有技術中的無教學 用程控電梯的問題。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種教學用程控電梯實 訓設備，教學用程控電梯實訓設備包括：安裝框架，安裝框架包括多個演示樓層，多個演示 樓層沿安裝框架高度方向依次設置，安裝框架上具有多個可透光的觀察部；轎廂，轎廂設置 在安裝框架內(nèi)，并在各演示樓層之間移動；驅(qū)動部，驅(qū)動部與轎廂連接，并驅(qū)動轎廂在各演 示樓層間移動；教學用控制部，教學用控制部與驅(qū)動部電連接并控制驅(qū)動部。
[0005] 進一步地，驅(qū)動部包括：驅(qū)動電機，驅(qū)動電機通過第一連接結(jié)構(gòu)與轎廂連接，并驅(qū) 動轎廂沿安裝框架的高度方向移動；配重單元，配重單元通過第二連接結(jié)構(gòu)與轎廂連接，并 相對轎廂反向運動。
[0006] 進一步地，驅(qū)動電機固定設置在安裝框架的頂部，驅(qū)動電機的輸出軸上固定設置 有卷線輪，第一連接結(jié)構(gòu)為第一連接線，第一連接線的一端固定在卷線輪上，第一連接線的 另一端固定連接在轎廂的頂部。
[0007] 進一步地，配重單元包括配重塊，第二連接結(jié)構(gòu)包括：轉(zhuǎn)向滑輪，轉(zhuǎn)向滑輪固定設 置在安裝框架頂部；第二連接線，第二連接線的一端與轎廂的頂部連接，第二連接線的另一 端固定連接在配重塊上，第二連接線繞過兩個轉(zhuǎn)向滑輪。
[0008] 進一步地，教學用控制部包括：控制主板，控制主板固定設置在安裝框架上，且控 制主板包括邏輯控制電路和顯示控制芯片；控制顯示單元，控制顯示單元對應各演示樓層 設置在安裝框架上，控制顯示單元與控制主板電連接，控制顯示單元包括控制鈕、顯示板和 位置傳感器，控制主板根據(jù)位置傳感器和控制鈕的信息控制轎廂運動，并在控制顯示單元 顯示轎廂所在樓層。
[0009] 進一步地，轎廂外還固定設置有轎廂控制盒，轎廂控制盒與控制主板電連接，轎廂 控制盒包括顯示板和控制鈕。
[0010] 進一步地，安裝框架的底部設置有行走部，行走部可轉(zhuǎn)動地設置在安裝框架的底 部，并帶動安裝框架移動。
[0011] 進一步地，安裝框架具有運行空間和控制顯示空間，運行空間與控制顯示空間并 列設置且沿安裝框架的高度方向延伸，運行空間包括轎廂空間和配重空間，配重空間處于 轎廂空間的遠離控制顯示空間的一側(cè)。
[0012] 進一步地，安裝框架包括外框架和內(nèi)部分割架，內(nèi)部分割架設置在外框架內(nèi)，并將 外框架分割為配重空間、轎廂空間和控制顯示空間，外框架包括：頂框，頂框由四根首尾依 次連接的金屬型材組成；底框，底框平行于頂框設置，底框有四根首尾依次連接的金屬型材 組成；框架支柱，框架支柱為四根，四根框架支柱連接在頂框和底框之間，各框架支柱一一 對應地連接在頂框和底框的對應的頂點處。
[0013] 進一步地，內(nèi)部分割架包括；上橫桿，上橫桿設置在頂框內(nèi)，且上橫桿沿頂框的寬 度方向延伸；下橫桿，下橫桿平行于上橫桿且與上橫桿同向延伸，下橫桿設置在底框內(nèi)；立 桿，立桿為兩根，且平行設置，各立桿均連接在上橫桿和下橫桿之間，且沿安裝框架的高度 方向延伸。
[0014] 進一步地，立桿上設置有限位導向滑槽，配重空間內(nèi)設置有配重塊，配重塊上設置 有與限位導向滑槽配合的配重導向滑塊，轎廂的兩個側(cè)面設置有與限位導向滑槽配合的轎 廂導向滑塊。
[0015] 應用本實用新型的技術方案，教學用程控電梯實訓設備包括安裝框架、轎廂、驅(qū)動 部和教學用控制部。其中，安裝框架包括多個演示樓層，多個演示樓層沿安裝框架高度方向 依次設置，安裝框架上具有多個可透光的觀察部，安裝框架一方面作為承載基礎用于承載 其它部件，另一方面分割為多個演示樓層可W為實訓演示提供基礎。轎廂設置在安裝框架 內(nèi)，并在各演示樓層之間移動，轎廂用于模擬真實轎廂的運動過程，W此實現(xiàn)教學和訓練目 的。驅(qū)動部與轎廂連接，并驅(qū)動轎廂在各演示樓層間移動，驅(qū)動部作為動力源，驅(qū)動轎廂運 動。教學用控制部與驅(qū)動部電連接并控制驅(qū)動部運動，教學用控制部作為教學用，通過對 教學用控制部編程可W練習對轎廂工作過程的控制，達到直觀快捷地演示和教學訓練的目 的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新 型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在 附圖中：
[0017] 圖1示出了本實用新型的實施例的教學用程控電梯實訓設備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖2示出了本實用新型的實施例的教學用程控電梯實訓設備的轎廂的結(jié)構(gòu)示意 圖擬及
[0019] 圖3示出了本實用新型的實施例的教學用程控電梯實訓設備的控制主板的電氣 平面布置圖。
[0020] 附圖標記說明；1〇、安裝框架；11、頂框；12、底框；13、框架支柱；14、立桿；15、層 桿；20、轎廂；21、轎廂控制盒；22、轎廂口；231、驅(qū)動電機；232、從動輪；233、皮帶；234、導 向輪；30、第一連接線；41、驅(qū)動電機；411、卷線輪；51、定滑輪；52、第二連接線；60、控制顯 示單元；61、位置傳感器；70、行走部；80、配重塊；90、極限位置開關。

【具體實施方式】
[0021] 下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。需要說明的是，在不沖 突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可W相互組合。
[0022] 如圖1至3所示，根據(jù)本實用新型的實施例，教學用程控電梯實訓設備包括安裝框 架10、轎廂20、驅(qū)動部和教學用控制部。
[0023] 其中，安裝框架10包括多個演示樓層，多個演示樓層沿安裝框架10高度方向依次 設置，安裝框架10上具有多個可透光的觀察部，安裝框架10 -方面作為承載基礎用于承載 其它部件，另一方面分割為多個演示樓層可W為實訓演示提供基礎。轎廂20設置在安裝框 架10內(nèi)，并在各演示樓層之間移動，轎廂20用于模擬真實轎廂的運動過程，W此實現(xiàn)教學 和訓練目的。驅(qū)動部與轎廂20連接，并驅(qū)動轎廂20在各演示樓層間移動，驅(qū)動部作為動力 源，驅(qū)動轎廂20運動。教學用控制部與驅(qū)動部電連接并控制驅(qū)動部，教學用控制部作為教 學用，通過對教學用控制部編程可W練習對轎廂20工作過程的控制，達到直觀快捷地演示 和教學訓練的目的。
[0024] 在本實施例中，為了便于進行電控并提高安全性，保證教學過程安全。驅(qū)動部包括 驅(qū)動電機41和配重單元。
[00巧]驅(qū)動電機41通過第一連接結(jié)構(gòu)與轎廂20連接，并驅(qū)動轎廂20沿安裝框架10的 高度方向移動。在本實施例中，驅(qū)動電機41固定設置在安裝框架10的頂部，驅(qū)動電機41 的輸出軸上固定設置有卷線輪411，第一連接結(jié)構(gòu)為第一連接線30,第一連接線30的一端 固定在卷線輪411上，第一連接線30的另一端固定連接在轎廂20的頂部。
[0026] 配重單元通過第二連接結(jié)構(gòu)與轎廂20連接，并相對轎廂20反向運動。配重單元 包括配重塊80,第二連接結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向滑輪組和第二連接線52。
[0027] 轉(zhuǎn)向滑輪固定設置在安裝框架10頂部。轉(zhuǎn)向滑輪為定滑輪51，定滑輪51用于改 變力的方向。第二連接線52的一端與轎廂20的頂部連接，第二連接線52的另一端固定連 接在配重塊80上，第二連接線52繞過兩個定滑輪51。
[0028] 優(yōu)選地，優(yōu)化受力，其中一個定滑輪51與第二連接線52與轎廂20的連接點在同 一豎直線上，保證該連接點與定滑輪51之間的第二連接線52為豎直狀態(tài)，W避免傾斜產(chǎn)生 分力，使轎廂20受力均衡。另一定滑輪51與第二連接線52與配重塊80的連接點也在同 一豎直線上，保證受力均衡。
[0029] 在其它實施例中，第一連接線30和第二連接線52可W為一根線，通過在轎廂20 的頂部設置一個定滑輪實現(xiàn)繞線，保證配重塊80和轎廂20始終反向移動。
[0030] 教學用控制部包括控制主板和控制顯示單元60。
[0031] 控制主板固定設置在安裝框架10上，且控制主板包括邏輯控制電路和顯示控制 芯片。在本實施例中，采用西口子可編程控制器任LC)智能控制，集自動平層、自動開關口、 轎內(nèi)外信號響應、限位安全運行保護W及急停、可視化顯示等功能于一體。具有性能可靠、 運行平穩(wěn)、操作簡單、能耗低和便于教學等特點。
[0032] 控制顯示單元60對應各演示樓層設置在安裝框架10上，控制顯示單元60與控制 主板電連接，控制顯示單元60包括控制鈕、顯示板和位置傳感器61，控制主板根據(jù)位置傳 感器61和控制鈕的信息控制轎廂20運動，并在控制顯示單元顯示轎廂所在樓層。在本實 施例中，采用STC單片機作為顯示控制芯片，該控制采用匯編或C語言編程，將繼電器信號 加W處理，分別在各個樓層、轎廂W及總控裝置進行運行情況監(jiān)控。
[0033] 該教學用控制部可W支持學生自主編程，根據(jù)不同的運行需求，學生可W對化C 和單片機進行編程，W實現(xiàn)對編程的練習。采用此設備進行教學，可W使學生學會電氣安 裝；可編程控制器（PLC)程序設計、調(diào)試；單片機程序設計、安裝、調(diào)試的方法及技能、技巧。 對學生學習、了解和掌握工業(yè)過程自動化控制有很大的幫助。
[0034] 優(yōu)選地，轎廂20外還固定設置有轎廂控制盒21，轎廂控制盒21與控制主板電連 接，轎廂控制盒21包括顯示板和控制鈕。通過該轎廂控制盒21能夠模擬在轎廂20內(nèi)對轎 廂20的控制。
[00巧]為了方便教學，安裝框架10的底部設置有行走部70,行走部70可轉(zhuǎn)動地設置在安 裝框架10的底部，并帶動安裝框架10移動。行走部70能夠方便地將設備推動，方便移動。
[0036] 安裝框架10具有運行空間和控制顯示空間，運行空間與控制顯示空間并列設置 且沿安裝框架10的高度方向延伸，運行空間包括轎廂20空間和配重空間，配重空間處于轎 廂20空間的遠離控制顯示空間的一側(cè)。優(yōu)選地，在安裝框架10的底部設置四個滾輪，各滾 輪均設置有鎖定結(jié)構(gòu)，保證在演示及訓練時防止?jié)L動，進而保證演示及訓練的安全。
[0037] 在本實施例中，安裝框架10包括外框架和內(nèi)部分割架，內(nèi)部分割架設置在外框架 內(nèi)，并將外框架分割為配重空間、轎廂20空間和控制顯示空間，外框架包括頂框11、底框 12、框架支柱13和層桿15。
[0038] 頂框11由四根首尾依次連接的金屬型材組成。底框12平行于頂框11設置，底框 12有四根首尾依次連接的金屬型材組成?？蚣苤е?3為四根，四根框架支柱13連接在頂 框11和底框12之間，各框架支柱13 -一對應地連接在頂框11和底框12的對應的頂點處。 層桿15設置在前面的兩個框架支柱13之間，對安裝框架10在高度方向上分層，W形成演 示樓層。
[0039] 內(nèi)部分割架包括上橫桿、下橫桿和立桿14。上橫桿設置在頂框11內(nèi)，且上橫桿沿 頂框11的寬度方向延伸。下橫桿平行于上橫桿且與上橫桿同向延伸，下橫桿設置在底框12 內(nèi)。立桿14為兩根，且平行設置，各立桿14均連接在上橫桿和下橫桿之間，且沿安裝框架 10的高度方向延伸。桿體之間的開口作為該觀察部。
[0040] 安裝框架10采用金屬型材制成，為了便于教學，采用可拆卸的金屬型材作為骨 架，開放式設計，能完全看清其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)及控制電器；同時，它在運行過程中，每個動作都 十分明顯，可W通過反復動手操作，可使學生對程控電梯的結(jié)構(gòu)、關鍵部件W及電氣控制、 升降、開關口的運行過程有了直觀、形象的認識，易于對其結(jié)構(gòu)及動作原理的掌握。
[0041] 配重塊80設置在配重空間內(nèi)，立桿14的兩個側(cè)面上均設置有限位導向滑槽，配重 塊80上設置有與限位導向滑槽配合的配重導向滑塊，轎廂20的兩個側(cè)面設置有轎廂導向 滑塊，轎廂20兩側(cè)的支柱上均設置有限位導向滑槽，轎廂導向滑塊與限位導向滑槽配合。 通過導向滑塊可W保證配重塊80不晃動，保證演示可靠，運行平穩(wěn)。轎廂導向滑塊可W保 證轎廂不晃動，運行平穩(wěn)。
[0042] 該教學用程控電梯實訓設備，長X寬X高=ImX ImX2m。轎廂凈重量；54kg。轎 廂運載載重量；5kg?？刂品绞?；PLC控制。輸入電壓；220v。輸入頻率；50Hz。額定電流： 2. 5A。額定功率；0. 12KW。
[0043]

【權(quán)利要求】
1. 一種教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，包括： 安裝框架（10)，所述安裝框架（10)包括多個演示樓層，所述多個演示樓層沿所述安裝 框架（10)高度方向依次設置，所述安裝框架（10)上具有多個可透光的觀察部； 轎廂（20)，所述轎廂（20)設置在所述安裝框架（10)內(nèi)，并在各所述演示樓層之間移 動； 驅(qū)動部，所述驅(qū)動部與所述轎廂（20)連接，并驅(qū)動所述轎廂（20)在各所述演示樓層間 移動； 教學用控制部，所述教學用控制部與所述驅(qū)動部電連接并控制所述驅(qū)動部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，所述驅(qū)動部包括： 驅(qū)動電機（41)，所述驅(qū)動電機（41)通過第一連接結(jié)構(gòu)與所述轎廂（20)連接，并驅(qū)動所 述轎廂（20)沿所述安裝框架（10)的高度方向移動； 配重單元，所述配重單元通過第二連接結(jié)構(gòu)與所述轎廂（20)連接，并相對所述轎廂 (20)反向運動。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，所述驅(qū)動電機（41) 固定設置在所述安裝框架（10)的頂部，所述驅(qū)動電機（41)的輸出軸上固定設置有卷線輪 (411)，所述第一連接結(jié)構(gòu)為第一連接線（30)，所述第一連接線（30)的一端固定在所述卷 線輪（411)上，所述第一連接線（30)的另一端固定連接在所述轎廂（20)的頂部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，所述配重單元包括 配重塊（80)，所述第二連接結(jié)構(gòu)包括： 轉(zhuǎn)向滑輪，所述轉(zhuǎn)向滑輪固定設置在所述安裝框架（10)頂部； 第二連接線（52)，所述第二連接線（52)的一端與所述轎廂（20)的頂部連接，所述第二 連接線（52)的另一端固定連接在所述配重塊（80)上，所述第二連接線（52)繞過兩個所述 轉(zhuǎn)向滑輪。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，所述教學用控制部 包括： 控制主板，所述控制主板固定設置在所述安裝框架（10)上，且所述控制主板包括邏輯 控制電路和顯控制心片； 控制顯示單元（60)，所述控制顯示單元（60)對應各所述演示樓層設置在所述安裝框 架（10)上,所述控制顯示單元（60)與所述控制主板電連接,所述控制顯示單元（60)包括 控制鈕、顯示板和位置傳感器（61)，所述控制主板根據(jù)所述位置傳感器（61)和所述控制鈕 的信息控制所述轎廂（20)運動，并在控制顯示單元顯示所述轎廂（20)所在樓層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，所述轎廂（20)外還 固定設置有轎廂控制盒（21)，所述轎廂控制盒（21)與所述控制主板電連接，所述轎廂控制 盒（21)包括顯示板和控制鈕。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，所述安裝框架（10) 的底部設置有行走部（70)，所述行走部（70)可轉(zhuǎn)動地設置在所述安裝框架（10)的底部，并 帶動所述安裝框架（10)移動。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，所述安裝框架（10) 具有運行空間和控制顯示空間，所述運行空間與所述控制顯示空間并列設置且沿所述安裝 框架（10)的高度方向延伸，所述運行空間包括轎廂（20)空間和配重空間，所述配重空間處 于所述轎廂（20)空間的遠離所述控制顯示空間的一側(cè)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，所述安裝框架（10) 包括外框架和內(nèi)部分割架，所述內(nèi)部分割架設置在所述外框架內(nèi)，并將所述外框架分割為 所述配重空間、所述轎廂（20)空間和所述控制顯示空間，所述外框架包括： 頂框（11)，所述頂框（11)由四根首尾依次連接的金屬型材組成； 底框（12)，所述底框（12)平行于所述頂框（11)設置，所述底框（12)有四根首尾依次 連接的金屬型材組成； 框架支柱（13)，所述框架支柱（13)為四根，四根所述框架支柱（13)連接在所述頂框 (11)和所述底框（12)之間，各所述框架支柱（13) -一對應地連接在所述頂框（11)和所述 底框（12)的對應的頂點處。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，所述內(nèi)部分割架包 括： 上橫桿，所述上橫桿設置在所述頂框（11)內(nèi)，且所述上橫桿沿所述頂框（11)的寬度方 向延伸； 下橫桿，所述下橫桿平行于所述上橫桿且與所述上橫桿同向延伸，所述下橫桿設置在 所述底框（12)內(nèi)； 立桿（14)，所述立桿（14)為兩根，且平行設置，各所述立桿（14)均連接在所述上橫桿 和所述下橫桿之間，且沿所述安裝框架（10)的高度方向延伸。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的教學用程控電梯實訓設備，其特征在于，所述立桿（14)上 設置有限位導向滑槽，所述配重空間內(nèi)設置有配重塊（80)，所述配重塊（80)上設置有與所 述限位導向滑槽配合的配重導向滑塊，所述轎廂（20)的兩個側(cè)面設置有與限位導向滑槽 配合的轎廂導向滑塊。
【文檔編號】G09B25/02GK204130068SQ201420595939
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】李衛(wèi)國, 陳志剛, 王辰宸, 劉世坤, 徐雙華, 李欣, 張俊庫, 袁紅, 周峰 申請人:天津市勞動經(jīng)濟學校, 浙江亞龍教育裝備股份有限公司