技术领域：
本实用新型涉及机电一体化教学技术领域，具体为一种机电一体化立体车库用教学展示模型。
背景技术：
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目前机械专业教学中，相对于机械基本结构演示的教具相对较全，然而从机械工程教育宏思维出发，让学生确立前瞻意识，多角度全方位思考问题，建立多维的知识结构把多学科知识融会贯通，集成展示、对焦工程实际的教具相对较少；机械专业学生所学的机械原理、机械设计，电路原理和plc控制板编程，涵盖了很多种类的基本机械构造。
现有的教学展示模型，不能够使学生的脑海中形成一个比较完整的实物形象，不能够清晰的对机构的运动路径及原理进行表达，大大降低了教学效果，为此，提出一种机电一体化立体车库用教学展示模型。
技术实现要素：
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本实用新型的目的在于提供一种机电一体化立体车库用教学展示模型，以解决上述背景技术中提出的问题。
本实用新型由如下技术方案实施：一种机电一体化立体车库用教学展示模型，包括：上升机构，所述上升机构包括固定箱，所述固定箱内腔的底部固定连接有第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接有主动齿轮，所述固定箱内腔顶部的两侧均固定连接有固定架，所述固定架的内腔转动连接有传动轴，所述传动轴的中心处固定连接有从动齿轮，所述传动轴的两端固定连接有第二锥形齿轮，所述固定箱内腔底部的两侧均转动连接有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆的表面固定连接有第一锥形齿轮，所述固定箱的顶部固定连接有立体车库模型架，所述第一螺纹杆的顶部且位于立体车库模型架的前侧滑动连接有横移机构，所述上升机构的左侧固定连接有电气控制箱。
作为本技术方案的进一步优选的：所述横移机构包括侧板，所述侧板的数量为两个，两个侧板相背的一侧固定连接有第二螺纹套，两个侧板之间固定连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆的表面螺纹连接有第一螺纹套，所述第一螺纹套的顶部固定连接有承载平台，所述承载平台内腔贯穿有滑轨，右侧所述侧板的右侧固定连接有电机箱，所述电机箱的内腔固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端与第二螺纹杆传动连接。
作为本技术方案的进一步优选的：所述滑轨的两端分别于两个侧板固定连接，所述滑轨与第一螺纹套滑动连接。
作为本技术方案的进一步优选的：所述第二螺纹套的内腔开设有与第一螺纹杆相适配的螺纹槽，所述第二螺纹套与第一螺纹杆螺纹连接。
作为本技术方案的进一步优选的：所述第一锥形齿轮与第二锥形齿轮相啮合，所述第一螺纹杆与传动轴传动连接。
作为本技术方案的进一步优选的：所述从动齿轮与主动齿轮相啮合，所述主动齿轮的直径小于从动齿轮的直径。
作为本技术方案的进一步优选的：所述上升机构正表面的右侧固定连接有开关，所述第一电机和第二电机的电性输入端与开关的电性输出端电性连接。
作为本技术方案的进一步优选的：所述立体车库模型架两侧的底部均固定连接有固定块，所述固定块与第一螺纹杆转动连接。
作为本技术方案的进一步优选的：所述电气控制箱包括plc控制板和开关板。
本实用新型的优点：通过带动第一螺纹杆转动，从而带动位于第一螺纹杆表面的第二螺纹套抬升，再通过螺纹的作用进而控制承载平台抬升，达到抬升的目的，通过控制第二螺纹杆转动，再通过螺纹的作用从而驱动第一螺纹套在第二螺纹杆表面横移，达到左右移动的目的，能够将基本机械机构的组成、组合方式、运动形式直观形象的表现出来，使学生在学习机械原理课程时能直观的了解机构的运动，能快速理解机构中各构件的运动关系。
附图说明：
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中图1中a的局部结构放大图；
图3为本实用新型中上升机构剖面示意图；
图4为本实用新型中横移机构结构俯视图；
图5为本实用新型中电气控制箱中的电气布置图。
图中：1、上升机构；11、固定箱；12、第一锥形齿轮；13、固定架；14、传动轴；15、从动齿轮；16、第二锥形齿轮；17、第一螺纹杆；18、第一电机；19、主动齿轮；110、固定块；2、立体车库模型架；3、开关；4、横移机构；41、第一螺纹套；42、承载平台；43、滑轨；44、第二螺纹杆；45、侧板；46、第二螺纹套；47、第二电机；48、电机箱；5、电气控制箱；51、plc控制板；52、开关板。
具体实施方式：
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例
请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种机电一体化立体车库用教学展示模型，包括：上升机构1，上升机构1包括固定箱11，固定箱11内腔的底部固定连接有第一电机18，第一电机18的输出轴固定连接有主动齿轮19，固定箱11内腔顶部的两侧均固定连接有固定架13，固定架13的内腔转动连接有传动轴14，传动轴14的中心处固定连接有从动齿轮15，传动轴14的两端固定连接有第二锥形齿轮16，固定箱11内腔底部的两侧均转动连接有第一螺纹杆17，第一螺纹杆17的表面固定连接有第一锥形齿轮12，固定箱11的顶部固定连接有立体车库模型架2，第一螺纹杆17的顶部且位于立体车库模型架2的前侧滑动连接有横移机构4，上升机构1的左侧固定连接有电气控制箱5。
本实施例中，具体的：横移机构4包括侧板45，侧板45的数量为两个，两个侧板45相背的一侧固定连接有第二螺纹套46，两个侧板45之间固定连接有第二螺纹杆44，第二螺纹杆44的表面螺纹连接有第一螺纹套41，第一螺纹套41的顶部固定连接有承载平台42，承载平台42内腔贯穿有滑轨43，右侧侧板45的右侧固定连接有电机箱48，电机箱48的内腔固定连接有第二电机47，第二电机47的输出端与第二螺纹杆44传动连接。
本实施例中，具体的：滑轨43的两端分别于两个侧板45固定连接，滑轨43与第一螺纹套41滑动连接，通过滑轨43的设置，能够增加承载平台42滑动时的稳定性。
本实施例中，具体的：第二螺纹套46的内腔开设有与第一螺纹杆17相适配的螺纹槽，第二螺纹套46与第一螺纹杆17螺纹连接，通过以上设置，可以有效的提高平移承载平台42的稳定性。
本实施例中，具体的：第一锥形齿轮12与第二锥形齿轮16相啮合，第一螺纹杆17与传动轴14传动连接。
本实施例中，具体的：从动齿轮15与主动齿轮19相啮合，主动齿轮19的直径小于从动齿轮15的直径，通过以上设置，可以降低传动轴14的转速。
本实施例中，具体的：上升机构1正表面的右侧固定连接有开关3，第一电机18和第二电机47的电性输入端与开关3的电性输出端电性连接。
本实施例中，具体的：立体车库模型架2两侧的底部均固定连接有固定块110，固定块110与第一螺纹杆17转动连接。
本实施例中，具体的：电气控制箱5包括plc控制板51和开关板52。
本实施例中，具体的：第一电机18的型号为y180m-2，第二电机47的型号为y160l-2。
工作原理或者结构原理，通过开关3控制第一电机18转动，第一电机18转动的同时带动主动齿轮19转动，主动齿轮19通过第一电机18带动传动轴14转动，传动轴14通过第二锥形齿轮16和第一锥形齿轮12的配合使用带动第一螺纹杆17转动，通过螺纹的作用从而促使位于第一螺纹杆17表面的第二螺纹套46抬升，进而控制承载平台42抬升，达到抬升的目的，通过开关3控制第二电机47转动，第二电机47的输出轴带动第二螺纹杆44转动，通过螺纹的作用从而驱动第一螺纹套41在第二螺纹杆44表面横移，达到左右移动的目的，能够将基本机械机构的组成、组合方式、运动形式直观形象的表现出来，使学生在学习机械原理课程时能直观的了解机构的运动，能快速理解机构中各构件的运动关系。
本实用新型还提供了一种立体车库模型架2在正常教学演示状态下，设置了三大类故障的教学，分别是检测传感器与plc控制板51之间，用来设置模仿实际中故障发生在传感器与plc控制板51之间的情况。第二类是plc控制板51与驱动器之间的故障设置，还有一类是驱动器与电机之间。三大类故障的发生的地方，也是实际当中最容易发生的地方。
立体车库模型架2有6层停车位，每层左右两边都可停放车辆。在每层的底端装有一个金属接近开关，用来检测车板上升到位，左右横移采用了两个左右限位开关和一个中间的红外接近开关，在立体车库模型架2的每层中间设置一个金属接近开关，用来检测下降到位的信号，升降机构上下分别设有机械式极限位置开关
第一类故障(检测传感器与plc控制板51之间)
故障1：(故障发生在存放第四层停车位的过程中)
当拨动开关板52上的sb4开关时，这时让这个开关控制第四层停车按钮断路，这时在存放第四层停车位时，按下停车按钮，车板不动，根据故障导致的现象用万用表测量输入信号找出故障原因，排除此故障后，立体车库模型架2正常运行。完成实验故障的分析与解决成果。
故障2：(故障发生在取第四层车的过程中)
当拨动开关板52上的sb5开关时，这时让这个开关控制第四层取车按钮断路，这时在取第四层车时，按下取车按钮，车板不动，根据故障导致的现象用万用表测量输入信号找出故障原因，排除此故障后，立体车库模型架2正常运行。完成实验故障的分析与解决成果。
故障3：(故障发生在存放第二层停车位的过程中)
当拨动开关板52上的sb12开关时，这时让这个开关控制把第二层上升到位金属接近传感器断路，上升机构1会一直向上运动，直到碰到离此层最近的上升到位传感器时停，根据故障导致的现象用万用表测量输入信号找出故障原因，排除此故障后，立体车库模型架2正常运行。完成实验故障的分析与解决成果。
故障4：(故障发生在取第三层车的过程中)
当拨动开关板52上的sb13开关时，这时让这个开关控制把第二层与第三层中间金属接近传感器断路，上升机构1会一直向上运动，直到碰到离此层最近的中间位置传感器时停，根据故障导致的现象找出故障原因，排除此故障后，立体车库模型架2正常运行。完成实验故障的分析与解决成果。
第二类故障(发生在plc控制板51与驱动器之间)
故障5：(故障发生在取车或停车的过程中)
当拨动开关板52上的sb6开关时，这时让这个开关控制把横移步进驱动器的输入脉冲信号线断路，上升机构1到位时发现横移机构4不动，根据故障导致的现象找出故障原因，排除此故障后，立体车库模型架2正常运行。完成实验故障的分析与解决成果。
故障6：(故障发生在取车或停车的过程中)
当拨动开关板52上的sb7开关时，这时让这个开关控制把升降移步进驱动器的输入脉冲信号线断路，上升机构1不动，发现只有横移机构4在原位置动，根据故障导致的现象找出故障原因，排除此故障后，立体车库模型架2正常运行。完成实验故障的分析与解决成果。
第三类故障(发生在驱动器与电机之间)
故障7：(故障发生在取车或停车的过程中)
当拨动开关板52上的sb8开关时，这时让这个开关控制把横移移步进电机的输入a相线断路，上升机构1正常运行，发现只有横移机构4在原位置出现卡动，根据故障导致的现象找出故障原因，排除此故障后，立体车库模型架2正常运行。完成实验故障的分析与解决成果。
故障8：(故障发生在取车或停车的过程中)
当拨动开关板52上的sb9开关时，这时让这个开关控制把横移移步进电机的输入b相线断路，上升机构1正常运行，发现只有横移机构4在原位置出现卡动，根据故障导致的现象找出故障原因，排除此故障后，立体车库模型架2正常运行。完成实验故障的分析与解决成果。
故障9：(故障发生在取车或停车的过程中)
当拨动开关板52上的sb10开关时，这时让这个开关控制把升降步进电机的输入b相线断路，横移机构4正常运行，发现只有上升机构1在原位置出现卡动，根据故障导致的现象找出故障原因，排除此故障后，立体车库模型架2正常运行。完成实验故障的分析与解决成果。
故障10：(故障发生在取车或停车的过程中)
当拨动开关板52上的sb11开关时，这时让这个开关控制把升降步进电机的输入a相线断路，横移机构4正常运行，发现只有上升机构1在原位置出现卡动，根据故障导致的现象找出故障原因，排除此故障后，立体车库模型架2正常运行。完成实验故障的分析与解决成果。
综合类故障
把plc控制板51与输入传感器之间和plc控制板51与驱动器之间都设置单个故障，这时需要多个故障同时分析解决。增加了故障分析难度。
该设备在正常演示与教学过程中，设置了若干个故障，通过故障的产生现象和各个器件的工作原理排除与分析原因，使学生真正收获分析和解决问题的综合素质的能力，提高实际中现场快速判断和解决故障的能力，以上所述均为现有技术，在此不多加阐述。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种机电一体化立体车库用教学展示模型，其特征在于，包括：上升机构(1)，所述上升机构(1)包括固定箱(11)，所述固定箱(11)内腔的底部固定连接有第一电机(18)，所述第一电机(18)的输出轴固定连接有主动齿轮(19)，所述固定箱(11)内腔顶部的两侧均固定连接有固定架(13)，所述固定架(13)的内腔转动连接有传动轴(14)，所述传动轴(14)的中心处固定连接有从动齿轮(15)，所述传动轴(14)的两端固定连接有第二锥形齿轮(16)，所述固定箱(11)内腔底部的两侧均转动连接有第一螺纹杆(17)，所述第一螺纹杆(17)的表面固定连接有第一锥形齿轮(12)，所述固定箱(11)的顶部固定连接有立体车库模型架(2)，所述第一螺纹杆(17)的顶部且位于立体车库模型架(2)的前侧滑动连接有横移机构(4)，所述上升机构(1)的左侧固定连接有电气控制箱(5)。
2.根据权利要求1所述的一种机电一体化立体车库用教学展示模型，其特征在于：所述横移机构(4)包括侧板(45)，所述侧板(45)的数量为两个，两个侧板(45)相背的一侧固定连接有第二螺纹套(46)，两个侧板(45)之间固定连接有第二螺纹杆(44)，所述第二螺纹杆(44)的表面螺纹连接有第一螺纹套(41)，所述第一螺纹套(41)的顶部固定连接有承载平台(42)，所述承载平台(42)内腔贯穿有滑轨(43)，右侧所述侧板(45)的右侧固定连接有电机箱(48)，所述电机箱(48)的内腔固定连接有第二电机(47)，所述第二电机(47)的输出端与第二螺纹杆(44)传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种机电一体化立体车库用教学展示模型，其特征在于：所述滑轨(43)的两端分别于两个侧板(45)固定连接，所述滑轨(43)与第一螺纹套(41)滑动连接。
4.根据权利要求2所述的一种机电一体化立体车库用教学展示模型，其特征在于：所述第二螺纹套(46)的内腔开设有与第一螺纹杆(17)相适配的螺纹槽，所述第二螺纹套(46)与第一螺纹杆(17)螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种机电一体化立体车库用教学展示模型，其特征在于：所述第一锥形齿轮(12)与第二锥形齿轮(16)相啮合，所述第一螺纹杆(17)与传动轴(14)传动连接。
6.根据权利要求1所述的一种机电一体化立体车库用教学展示模型，其特征在于：所述从动齿轮(15)与主动齿轮(19)相啮合，所述主动齿轮(19)的直径小于从动齿轮(15)的直径。
7.根据权利要求2所述的一种机电一体化立体车库用教学展示模型，其特征在于：所述上升机构(1)正表面的右侧固定连接有开关(3)，所述第一电机(18)和第二电机(47)的电性输入端与开关(3)的电性输出端电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种机电一体化立体车库用教学展示模型，其特征在于：所述立体车库模型架(2)两侧的底部均固定连接有固定块(110)，所述固定块(110)与第一螺纹杆(17)转动连接。
9.根据权利要求1所述的一种机电一体化立体车库用教学展示模型，其特征在于：所述电气控制箱(5)包括plc控制板(51)和开关板(52)。
技术总结