教學(xué)用叉車的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種教學(xué)用叉車，包括機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)；機(jī)械結(jié)構(gòu)包括屏幕、支撐平臺和操控室，支撐平臺設(shè)置在操控室下方通過軸承與操控室連接，屏幕設(shè)置在操控室的外側(cè)；操控室內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)座椅、內(nèi)燃平衡重式操作平臺、蓄電池平衡重式操作平臺和前移式操作平臺，旋轉(zhuǎn)座椅位于操控室中間；其中內(nèi)燃平衡重式操作平臺和蓄電池平衡重式操作平臺設(shè)置在操控室的前端，前移式操作平臺設(shè)置在操控室的后端；控制系統(tǒng)包括安設(shè)在操作平臺中的傳感器、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和顯示單元，傳感器通過采集卡與控制器連接，控制器的輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)和顯示單元連接，顯示單元與所述的屏幕連接。通過采用本實(shí)用新型裝置，避免直接采用叉車練習(xí)而發(fā)生事故。
【專利說明】教學(xué)用叉車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種工程機(jī)械操作模擬教學(xué)設(shè)備，具體設(shè)計一種教學(xué)用叉車。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，人們在進(jìn)行工程機(jī)械操作教學(xué)時，特別是對叉車的操控進(jìn)行教學(xué)時大部分為理論教學(xué)，但是工程機(jī)械的操作教學(xué)都是以能夠進(jìn)行具體工作為目的的，因此需要對叉車進(jìn)行實(shí)際操作。操作不熟練的學(xué)員若直接采用叉車練習(xí)，則容易出現(xiàn)各種失誤，甚至發(fā)生事故，因此，急需一種教學(xué)用叉車，避免發(fā)生事故。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種教學(xué)用叉車，避免直接采用叉車練習(xí)而發(fā)生事故。
[0004]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為:一種教學(xué)用叉車，其特征在于:它包括機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)；其中
[0005]機(jī)械結(jié)構(gòu)包括屏幕、支撐平臺和操控室，支撐平臺設(shè)置在操控室下方通過軸承與操控室連接，屏幕設(shè)置在操控室的外側(cè)；操控室內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)座椅、內(nèi)燃平衡重式操作平臺、蓄電池平衡重式操作平臺和前移式操作平臺，旋轉(zhuǎn)座椅位于操控室中間；內(nèi)燃平衡重式操作平臺包括方向盤、里程表、顯示儀表、制動踏板、油門踏板、離合踏板、前進(jìn)后退龜兔速檔、門架升降前傾后仰檔、開關(guān)面板、喇叭按鈕和駐車制動器；蓄電池平衡重式操作平臺包括前進(jìn)踏板、后退踏板、制動踏板、門架升降前傾后仰檔、開關(guān)面板、喇叭按鈕、急停開關(guān)和駐車制動器；前移式操作平臺包括后端前進(jìn)踏板、后端后退踏板、后端制動踏板、操縱桿面板、后端開關(guān)面板、后端轉(zhuǎn)向盤和后端顯示單元；其中內(nèi)燃平衡重式操作平臺和蓄電池平衡重式操作平臺設(shè)置在操控室的前端，前移式操作平臺設(shè)置在操控室的后端；
[0006]控制系統(tǒng)包括安設(shè)在操作平臺中的傳感器、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和顯示單元，傳感器通過采集卡與控制器連接，控制器的輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)和顯示單元連接，顯示單元與所述的屏眷連接。
[0007]按上述方案，所述的傳感器包括變速換向桿傳感器、前進(jìn)/油門踏板傳感器、后退/離合踏板傳感器、剎車踏板傳感器、手剎傳感器、升降控制傳感器、前傾后仰控制傳感器、熄火/急停傳感器、車輛轉(zhuǎn)換傳感器和鑰匙開關(guān)傳感器。
[0008]按上述方案，所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括車輛運(yùn)行控制單元和屬具控制單元。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0010]1、通過采用本實(shí)用新型裝置及其控制方法，避免直接采用叉車練習(xí)而發(fā)生事故。
[0011]2、本實(shí)用新型裝置及其控制方法將三種模式合為一體，讓教學(xué)更加接近實(shí)際，更容易掌握所教學(xué)內(nèi)容。
【專利附圖】

【附圖說明】[0012]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為圖1的俯視圖。
[0014]圖3為內(nèi)燃平衡重式機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為前移式機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5為本實(shí)用新型一實(shí)施例的控制系統(tǒng)框圖。
[0017]圖中:1、方向盤，2、探測光幕，3、前進(jìn)后退龜兔速檔，4、門架升降前傾后仰檔，5、油門/前進(jìn)踏板，6、制動踏板，7、喇叭按鈕，8、后退/離合踏板，9、切換開關(guān)，10、急停開關(guān)，11、顯示單元，12、開關(guān)面板，13、控制面板，14、喇叭按鈕，15、屏幕，16、駐車制動器，17、旋轉(zhuǎn)座椅，18、支撐平臺，19、軸承,20、操控室,21、前移式操作平臺，22、后端前進(jìn)踏板,23、后端制動踏板，24、后端后退踏板，25、后端開關(guān)面板，26、操縱桿面板，27、后端顯示單元，28、后端轉(zhuǎn)向盤。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實(shí)例與附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0019]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1的俯視圖，教學(xué)用叉車，其特征在于:它包括機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)；其中機(jī)械結(jié)構(gòu)包括屏幕15、支撐平臺18和操控室20，支撐平臺18設(shè)置在操控室20下方通過軸承19與操控室20連接，屏幕15設(shè)置在操控室的外側(cè)；操控室20內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)座椅17、內(nèi)燃平衡重式操作平臺、蓄電池平衡重式操作平臺和前移式操作平臺，旋轉(zhuǎn)座椅17位于操控室中間；內(nèi)燃平衡重式操作平臺包括方向盤1、里程表、顯示儀表、制動踏板6、油門踏板5、離合踏板8、前進(jìn)后退龜兔速檔3、門架升降前傾后仰檔4、開關(guān)面板12、喇叭按鈕14和駐車制動器16 ;蓄電池平衡重式操作平臺包括前進(jìn)踏板5、后退踏板8、制動踏板6、門架升降前傾后仰檔4、開關(guān)面板12、喇叭按鈕14、急停開關(guān)10和駐車制動器16 ;前移式操作平臺21包括后端前進(jìn)踏板22、后端后退踏板24、后端制動踏板23、操縱桿面板26 (操縱桿面板內(nèi)包括升降操縱桿、前移操縱桿、傾斜操縱桿盒側(cè)移操縱桿)、后端開關(guān)面板25 (后端開關(guān)面板內(nèi)包括急停、電門鎖和照明等開關(guān))、后端轉(zhuǎn)向盤28和后端顯示單元27 ;其中內(nèi)燃平衡重式操作平臺設(shè)置在操控室的前端，蓄電池平衡重式操作平臺和前移式操作平臺設(shè)置在操控室的后端；控制系統(tǒng)如圖5所示，包括安設(shè)在操作平臺中的傳感器、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和顯示單元，傳感器通過采集卡與控制器連接，控制器的輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)和顯示單元連接，顯示單元與所述的屏幕連接。
[0020]本系統(tǒng)的控制系統(tǒng)是在現(xiàn)在有的叉車操作室的基礎(chǔ)上，運(yùn)用傳感器、數(shù)據(jù)通信與采集技術(shù)，設(shè)計開發(fā)出一套與叉車控制方式一致的控制與指示系統(tǒng)。其中，通過各類傳感器采集控制信號，并通過I/o接口與通信總線進(jìn)行連接。除了信號采集系統(tǒng)外，硬件控制系統(tǒng)還包括司機(jī)室結(jié)構(gòu)設(shè)計，合理布置執(zhí)行機(jī)構(gòu)、顯示設(shè)備、傳感器、電源、信號走線的位置等。并在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)研究操作信號實(shí)時性和抗干擾性等。
[0021]變速換向桿傳感器位于變速換向桿上、前進(jìn)/油門踏板傳感器位于前進(jìn)/油門踏板上、后退/離合踏板傳感器位于后退/離合踏板上、剎車踏板傳感器位于剎車踏板上、手剎傳感器位于手剎上、升降控制傳感器位于升降控制桿上、前傾后仰控制傳感器位于前傾后仰控制桿上、熄火/急停傳感器位于熄火/急停按鈕上、車輛轉(zhuǎn)換傳感器位于車輛轉(zhuǎn)換開關(guān)上、鑰匙開關(guān)傳感器位于鑰匙開關(guān)上。[0022]連接傳感器的輸出信號通過A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，采集卡接收數(shù)字信號后傳遞給控制單位，控制單元負(fù)責(zé)解析成各類控制信號(車輛前進(jìn)、后退、加速、減速、熄火等；屬具(貨叉)升、降、前傾、后仰)，并刷新虛擬場景中的圖形，進(jìn)行顯示。
[0023]所述的傳感器包括變速換向桿傳感器、前進(jìn)/油門踏板傳感器、后退/離合踏板傳感器、剎車踏板傳感器、手剎傳感器、升降控制傳感器、前傾后仰控制傳感器、熄火/急停傳感器、車輛轉(zhuǎn)換傳感器和鑰匙開關(guān)傳感器。
[0024]所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括車輛運(yùn)行控制單元和屬具控制單元。
[0025]一種基于上述教學(xué)用叉車的控制方法，它包括:
[0026]內(nèi)燃平衡重式控制模式:顯示單元11與控制面板13內(nèi)所有操縱桿功能無效，方向盤1、里程表、顯示儀表、制動踏板6、油門踏板5、離合踏板8、前進(jìn)后退龜兔速檔3、門架升降前傾后仰檔4、開關(guān)面板12 (開關(guān)面板中包括雨刷開關(guān)、轉(zhuǎn)向開關(guān)、遠(yuǎn)光燈開關(guān)、近光燈開關(guān)和應(yīng)急燈開關(guān))、喇叭按鈕14、熄火、駐車制動器16功能開啟；控制旋轉(zhuǎn)座椅旋轉(zhuǎn)至操控室前端，如圖3所示；
[0027]蓄電池平衡重式控制模式:里程表、顯示儀表、前進(jìn)后退龜兔速檔3功能無效，門架升降前傾后仰檔4、前進(jìn)踏板5、后退踏板8、制動踏板6、顯示單元11與控制面板13內(nèi)所有操縱作桿、開關(guān)面板12、喇叭按鈕14、急停開關(guān)10、駐車制動器16功能開啟，如圖3所示；
[0028]前移式控制模式:控制旋轉(zhuǎn)座椅旋轉(zhuǎn)至操控室后端，且控制室旋轉(zhuǎn)90度，前端所有功能無效，后端前進(jìn)踏板22、后端后退踏板24、后端制動踏板23、操縱桿面板26、后端開關(guān)面板25、后端轉(zhuǎn)向盤28和后端顯示單元27功能開啟，如圖4所示，利用探測光幕2用來探測作業(yè)人員操作時，身體的任何部位是否超出駕駛室；
[0029]上述控制模式由操作人員選擇，控制器接收到操作人員的選擇信號后，自動進(jìn)入對應(yīng)的控制模式；
[0030]上述任何一種控制模式中，當(dāng)控制器接收到任何傳感器的傳感信號，判斷其對應(yīng)的操作方式，并在屏幕中顯示此操作方式。
[0031]控制器判斷傳感信號對應(yīng)的操作方式具體為:制動踏板傳感器對應(yīng)剎車信號，其踏板角度越小剎車力度越大，系統(tǒng)控制叉車減速越迅速；離合器踏板傳感器對應(yīng)離合器開度信號；前進(jìn)/油門踏板傳感器對應(yīng)油門開度信號，其踏板角度越小，系統(tǒng)控制叉車提速越快；前進(jìn)后退檔位傳感器對應(yīng)叉車運(yùn)行方向；龜兔速度檔傳感器對應(yīng)叉車運(yùn)行速度范圍；升降控制傳感器對應(yīng)叉車門架升降信號，其信號表明了叉車門架上升下降運(yùn)行方向及速度快慢；前傾后仰控制傳感器對應(yīng)叉車門架前傾/后仰角度變化方向及速度快慢。
【權(quán)利要求】
1.一種教學(xué)用叉車，其特征在于:它包括機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)；其中 機(jī)械結(jié)構(gòu)包括屏幕、支撐平臺和操控室，支撐平臺設(shè)置在操控室下方通過軸承與操控室連接，屏幕設(shè)置在操控室的外側(cè)；操控室內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)座椅、內(nèi)燃平衡重式操作平臺、蓄電池平衡重式操作平臺和前移式操作平臺，旋轉(zhuǎn)座椅位于操控室中間；內(nèi)燃平衡重式操作平臺包括方向盤、里程表、顯示儀表、制動踏板、油門踏板、離合踏板、前進(jìn)后退龜兔速檔、門架升降前傾后仰檔、開關(guān)面板、喇叭按鈕和駐車制動器；蓄電池平衡重式操作平臺包括前進(jìn)踏板、后退踏板、制動踏板、門架升降前傾后仰檔、開關(guān)面板、喇叭按鈕、急停開關(guān)和駐車制動器；前移式操作平臺包括后端前進(jìn)踏板、后端后退踏板、后端制動踏板、操縱桿面板、后端開關(guān)面板、后端轉(zhuǎn)向盤和后端顯示單元；其中內(nèi)燃平衡重式操作平臺和蓄電池平衡重式操作平臺設(shè)置在操控室的前端，前移式操作平臺設(shè)置在操控室的后端； 控制系統(tǒng)包括安設(shè)在操作平臺中的傳感器、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和顯示單元，傳感器通過采集卡與控制器連接，控制器的輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)和顯示單元連接，顯示單元與所述的屏眷連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學(xué)用叉車，其特征在于:所述的傳感器包括變速換向桿傳感器、前進(jìn)/油門踏板傳感器、后退/離合踏板傳感器、剎車踏板傳感器、手剎傳感器、升降控制傳感器、前傾后仰控制傳感器、熄火/急停傳感器、車輛轉(zhuǎn)換傳感器和鑰匙開關(guān)傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學(xué)用叉車，其特征在于:所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括車輛運(yùn)行控制單元和屬具控制單元。
【文檔編號】G09B9/04GK203444662SQ201320495490
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】張貞貞, 鄒少俊, 徐桂芳, 陳崢, 王海青, 關(guān)曉, 王艷平, 谷欣, 余志強(qiáng), 雷純 申請人:武漢市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所