数控液压升降跳高装置



第一发明人姓名:柳泓羽 
性别:女 
民族:汉族 
第一发明人所在学校:长沙市稻田中学
第一发明人年级:高一
第二发明人姓名:王哲宇 
性别:男 
民族:汉族 
第二发明人所在学校:长沙市明德中学
第二发明人年级:高二
辅导教师姓名:刘道丰

作品摘要:
*结构组成:电机、锂电池、液压泵、电磁阀、平衡阀、磁性探头、无线遥控装置、液缸、带支架活塞杆、油导管、支架、底座、跳高横杆、红外线测距仪
*主要特征:该装置由无线遥控发出某一高度指令,磁性探头进行传感,经微电脑控制仪进行数码处理,控制油压泵两个电磁阀的通断,通过平衡阀来控制进入两油缸油量相同,从而驱动缸内活塞杆上升或下降到一定高度,根据初设的几组高度可任意进行全自动杆高遥控,由红外线测仪效准横杆的高度 。
*主要用途:用遥控器进行遥控,利用油压装置经数码处理使跳高杆全自动升高到某一固定高度,用于跳高测试或比赛。
*创新点:1、该装置由无线遥控发出某一高度指令,磁性探头进行传感,经微电脑控制仪进行数码处理,控制油压泵两个电磁阀的通断,通过平衡阀来控制进入两油缸油量相同,从而驱动缸内活塞杆上升或下降到一定高度,操作方便、省力。 2、运用红外线测距仪确定杆的高度,精确无误。 3、横杆两端采用磁性吸引下置式放置,使落杆更容易、更安全。
作品说明:
*问题提出:我们在观看学校运动会以及国内竞技体育比赛时,发现在跳高项目比赛中,高度测定都是手动操作,很不方便,费时费工,精度又很难达到要求,易造成比赛成绩不公平。此外,参赛者在越过横杆时,有时会压断横杆,易刮伤到身体造成伤害。因此,我们想设计一款能自动控制杆高,新型安全实用跳高装置。
*解决方案:装置由电机带动油压泵,液压驱动升降杆高支架,两杆高度由平衡阀控制两缸液面,使之高度一致。杆高的确定,在一气缸上固定一定高度一定数量的磁性开关,在气缸的活塞上固定一磁性环,当气缸上升到某一磁性开关位置时,由于磁力的作用磁性开关断开,相应的继电器电路断开,从而使连接在继电器上的电路断开,控制油压泵的电磁阀电路断开,气缸中的液体停止流动,气缸中的活塞杆上升到某一高度就静止下来,由无线遥控装置控制启动活塞杆,上升到一定高度。气缸上固定十余个磁性开关,对应十余个横杆高度,在遥控健上标有相应高度,按下相应健,杆就会自动上升到相应高度,精准无误,操作简单,全自动升降。由于液体难于压缩,杆上升高度后很稳定,实验发现,误差在2mm左右。
*使用或试用效果:该跳高装置在学校操场上进行多次试用,自动升降高度误差在2mm左右,相比之前跳高架科技含量自动化程度高出许多,师生试用反映良好,并建议批量生产。
*优点:该装置填补了国内外跳高装置结构简单,测定不精准,易造成体育赛事不公平的空白,它的创新发明将对发展体育运动,增强人民体质,以及增加运动的趣味性起到良好的作用。
*还需进一步研究的问题:装置内置油压泵重量较重,需定制微形油压泵,减轻整个装置重量,使移动更为方便。
查新说明:
*自我查新结论:新颖 我国在液压升杆数码测距跳高装置方面已有相关专利技术公开。但本课题的研究特点是:由电机带动油压泵,驱动两支架内缸油液升高,通过平衡阀使两缸液面上升高度一致,从而驱动缸内活塞杆上升到一定高度。由无线遥控装置控制电机的运行,由红外线测距效准杆高度。 检索中未见与本课题相同的报道。