■長沙市南雅中學(xué) 劉雨涵 鄭肇達(dá)長沙市周南雨花中學(xué) 劉道豐
數(shù)控液壓升降跳高裝置結(jié)構(gòu)圖
跳高項(xiàng)目中,比賽橫桿的高度測定都是手動(dòng)操作,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,精度又很難達(dá)到要求,易影響體育賽事的公平。所以,我們想設(shè)計(jì)可以自動(dòng)控制桿高的新型跳高裝置。
最初,我們采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)升降桿高,但支架內(nèi)有電機(jī),雨天易發(fā)生漏電或觸電事故,且容易摔壞。后來我們改用氣壓推動(dòng),但在進(jìn)行氣壓推動(dòng)活塞帶動(dòng)橫桿升高的實(shí)驗(yàn)中,兩個(gè)支撐架上升的高度不一致,雖然增加了氣壓調(diào)節(jié)閥,但每次升降都要進(jìn)行微調(diào),麻煩又費(fèi)時(shí)。
受油壓千斤頂?shù)膯l(fā),我們定制了液壓泵、液壓升降桿高裝置,但在活塞桿上刻劃高度破壞了油缸的氣密性,油壓很難升高。怎樣控制活塞停止的高度?
我們在油缸上固定十多個(gè)磁性開關(guān),在氣缸中安裝一個(gè)磁性環(huán)。當(dāng)氣缸上升到某個(gè)磁性開關(guān)的位置時(shí),磁性開關(guān)斷開,相應(yīng)的繼電器電路斷開,使連接在繼電器上的電路斷開。為了實(shí)現(xiàn)油壓泵電磁閥開關(guān)的自動(dòng)控制,我們在裝置內(nèi)安裝PLC、遙控裝置、繼電器以及紅外線測距儀等,確保桿高精準(zhǔn)。
由于液壓泵較貴重,我們將它及控制裝置放在車椅形的箱子中,既可作車子推動(dòng),又可作凳子坐。
該裝置用微電腦數(shù)控液壓泵,驅(qū)動(dòng)支撐跳高桿自動(dòng)調(diào)節(jié)高度,方便快捷,又增加了賽事的趣味性和觀賞性。運(yùn)用磁性探頭進(jìn)行傳感控制桿高,誤差小。橫桿兩端采用磁性吸引下置式放置,使落桿更安全。