[实用新型]旋挖钻机虚拟操作教学仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种虚拟操作教学仪，特别是一种旋挖钻机虚拟操作教学仪。

背景技术

目前，旋挖钻机是一种适合于建筑基础工程成孔作业的施工机械，广泛用于市政建设、公路桥梁、高层建筑等基础施工工程，配合不同钻具，适应于干式（短螺旋）、湿式（回转斗）及岩层（岩心钻）的成孔作业。旋挖钻机具有装机功率大、输出扭矩大、轴向压力大、机动灵活、施工效率高及多功能等特点。旋挖钻机因其效率高、污染少、功能多的特点，适应上述综合发展的需求，在国内外的现浇混凝土灌注桩施工中已占据主力机型的位置。

目前，人们在进行工程机械操作教学时，特别是对旋挖钻机的操控进行理论教学时可以在课堂上进行，但是工程机械的操作教学都是以能够进行具体的工作为最终目的，仅以课堂教学是不能使学员们最终熟练操控工程机械的，为了能够使学员们熟练操控旋挖钻机，都是采用真实的旋挖钻机对学员们进行旋挖成孔的操控训练，实际进行真实旋挖钻机操控训练时，不但要提供真实的旋挖钻机，同时还要有供教学使用的训练场地、物件，占用场地大、消耗较多燃料、排放污染多，教学成本高且存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是要提供一种：不消耗燃料、无污染排放、教学成本低的旋挖钻机虚拟操作教学仪。

本实用新型的目的是这样实现的：该教学仪包括：显示器、座椅、左控制手柄、右控制手柄、机箱、显示器支架、底座、脚踏开关、脚踏控制板和手柄侧箱；在底座的前端连接有显示器支架、脚踏板和脚踏控制板，在显示器支架上连接有显示器，脚踏开关和脚踏控制板在显示器支架下排列；在底座的后部连接有机箱，在机箱上连接有座椅，在座椅的二侧各有一个手柄侧箱，在二个手柄侧箱上分别连接有左控制手柄 和右控制开关；在机箱内安装电脑主机，脚踏开关、脚踏控制板和左右二个控制手柄的端部均连接有开关控制元件，所有的开关控制元件均通过模数转换板与电脑主机USB端口连接。

有益效果：由于采用了上述方案，在本教学仪的电脑主机内安装相应的电脑软件，结合本实用新型，使用本教学仪机械操控部分后具有真实的旋挖钻机操控感受，各操纵部位的空间位置与真实的旋挖钻机完全相同，并且在一定范围内可调。以实现真实的操控感受并适应不同身材的操纵者。进一步增加操作者的视觉效果，在控纵者的前方设置28吋液晶显示器，28吋液晶显示器所显示的画面也与真实的旋挖钻机相似，画面的视点即为操作者双眼的位置。如同操纵真实的旋挖钻机，为统观全局，也可将视点位置切换到外部的左、后方向较高位置，以便使操纵者感受到旋挖钻机运行场地的位置和状态。机械操控机构联动高灵敏度的霍尔元件，霍尔元件将采集到的电信号经模数转换板送入计算机，计算机根据此电信号与相应的软件相结合得出计算结果，通过显示器显示相应的画面和动作，完成高度仿真的机械操控；通过切换开关，教学仪的机械操控部分和显示画面同步切换到不同的工作状态和工作环境画面。进行旋挖钻机的操控训练时，不消耗燃料、无污染排放、教学成本低，达到了本实用新型的目的。

优点：该操作教学仪能够针对旋挖钻机操作教学的实际需求，实现安全、节能、高度仿真模拟操作过程。能够在切换不同的场景时兼顾不同型号的操控的差异及特有技术。利用操作教学仪能在室内进行旋挖钻机的机械操控教学、占地小且不受气候影响，节省能源无污染，不存在安全问题，尤其是初期教学，学习效果尤为明显。实现一机多用，兼容性好，充分满足教学需要。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图中，1、显示器；2、座椅；3、左控制手柄；4、右控制手柄；5、机箱；6、显示器支架；7、底座；8、脚踏开关；9、脚踏控制板；10、手柄侧箱。

具体实施方式

实施例1：该教学仪包括：显示器1、座椅2、左控制手柄3、右控制手柄4、机箱5、显示器支架6、底座7、脚踏开关8、脚踏控制板9和手柄侧箱10；在底座7的前端连接有显示器支架6、脚踏板8和脚踏控制板9，在显示器支架6上连接有显示器1，脚踏开关8和脚踏控制板9在显示器支架6下排列；在底座7的后部连接有机箱5，在机箱5上连接有座椅2，在座椅2的二侧各有一个手柄侧箱10，在二个手柄侧箱上分别连接有左控制手柄3 和左控制开关4；在机箱5内安装电脑主机，脚踏开关8、脚踏控制板和左右二个控制手柄的端部均连接有开关控制元件，所有的开关控制元件均通过模数转换板与电脑主机USB端口连接。

仿真机是以现代高速电子计算机为主，辅以网络和多媒体等设备，由人工建造的模拟实际环境的硬件系统，它是数学模型软件实时运行的硬件和软件环境。与物理仿真相比，数字仿真具有更大的灵活性，能对截然不同的动态特性模型做实验研究、培训教学。为真实物体或系统的分析和设计提供了十分有效而且经济的手段。