技术领域
本实用新型涉及机械工程控制领域，具体涉及一种机械工程控制基础实验摆。
背景技术
随着科技的迅速发展，控制理论应用于机械工程的重要性日益明显。在现代机械工程控制基础理论的教学、研究中，倒立摆是一个十分典型的机械系统的控制对象，它能够很好的反映控制系统对静态不稳定系统的控制效果并说明控制的作用。尽管如此，倒立摆在实际使用过程中仍存在诸多问题，比如申请号为200620017942.1的中国专利，公开了一种机械工程控制基础实验摆，包括带滑台(7)的直线运动机构(1)、设于所述滑台上的实验摆机构(2)。所述实验摆机构(2)包括通过一底座(9)竖直连接于所述滑台(7)上的立板(8)、穿套于该立板上端的转轴(4)、设于该转轴一端的角度编码器(5)、设于转轴另一端的可随其整周回转的悬挂摆动体(3)。
上述实验摆在使用过程中容易发生滑台自主滑动的问题，究其原因，是由于丝杠不能很好的对滑台进行固定，导致摆针摆动时容易引起滑台晃动影响实验数据的准确性，此外，摆针只能在一个平面内摆动，无法水平转动改变摆动方向，测量数据不够准确全面，因为现有的工程机械，不管是挖掘机，还是塔吊都能够绕竖直轴旋转，因此实验摆不能旋转就无法准确获取实验数据，不利于控制理论的研究，实用性不强。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种机械工程控制基础实验摆，以解决现有技术中传统的验摆结构简单，功能单一，不利于控制理论的研究等问题。本实用新型提供的诸多技术方案中优选的技术方案能够实现摆针水平旋转，而且在摆针摆动的过程中滑块不会滑动，有效保证摆针的稳定性，检测数据更加准确可靠，从而有利于控制理论的研究，实用性好等技术效果，详见下文阐述。
为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
本实用新型提供的一种机械工程控制基础实验摆，包括底座，所述底座上安装有电机和与电机传动连接的丝杠，所述丝杠上螺接有滑块，所述滑块上固定安装有安装盒，所述安装盒上端开口，所述安装盒内通过推力球轴承滚动安装有盒盖，所述安装盒内还竖直固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与盒盖固定连接，所述盒盖的上表面竖直固定安装有安装肋板，所述安装肋板的上端水平固定安装有摆轴，所述摆轴的一端套装有摆杆，所述摆杆的另一端固定安装有电液推杆，所述电液推杆的推杆头上固定安装有重球，所述摆轴的一端还固定安装有步进电机，所述步进电机的输出轴上固定安装有安装杆，所述安装杆的另一端固定安装有电动推杆，所述电动推杆的推杆头上设置有用于拨动摆杆旋转的拨杆。
作为本案的重要设计，所述丝杠和电机数量有两组，所述滑块套在两根丝杠上。
作为本案的优化设计，所述滑块的下端面安装有电磁铁，所述底座的上表面设置有铁板，且电磁铁的下表面与铁板的上表面滑动连接。
作为本案的优化设计，所述盒盖和安装盒均为圆柱形。
作为本案的优化设计，所述盒盖位于安装盒的上表面内部。
作为本案的优化设计，所述驱动电机的中心轴线与盒盖、安装盒的中心轴线重合。
有益效果在于：本实用新型所述的一种机械工程控制基础实验摆能够实现摆针水平旋转，而且在摆针摆动的过程中滑块不会滑动，有效保证摆针的稳定性，检测数据更加准确可靠，从而有利于控制理论的研究，实用性好。
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是本实用新型的主视图；
图2是本实用新型的后视图；
图3是本实用新型图2的局部放大图；
图4是本实用新型安装盒的内部结构图。
附图标记说明如下：
1、底座；2、丝杠；3、电机；4、滑块；5、安装盒；6、安装肋板；7、推力球轴承；8、摆轴；9、摆杆；10、电液推杆；11、重球；12、步进电机；13、安装杆；14、电动推杆；15、拨杆；16、驱动电机；17、盒盖；18、铁板；19、电磁铁。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
参见图1-图4所示，本实用新型提供的一种机械工程控制基础实验摆，包括底座1，底座1上安装有电机3和与电机3传动连接的丝杠2，丝杠2上螺接有滑块4，滑块4上固定安装有安装盒5，安装盒5上端开口，安装盒5内通过推力球轴承7滚动安装有盒盖17，安装盒5内还竖直固定安装有驱动电机16，驱动电机16的输出轴与盒盖17固定连接，这样设计，通过驱动电机16带动盒盖17绕驱动电机16的输出轴旋转，继而带动安装肋板6、摆轴8绕驱动电机16的输出轴旋转，盒盖17的上表面竖直固定安装有安装肋板6，安装肋板6的上端水平固定安装有摆轴8，摆轴8的一端套装有摆杆9，摆杆9的另一端固定安装有电液推杆10，电液推杆10的推杆头上固定安装有重球11，电液推杆10可带动重球11沿着电液推杆10的中心轴线方向移动，从而调整重球11到摆轴8之间的间距，继而改变摆杆9和重球11组合体的重心，方便实验，摆轴8的一端还固定安装有步进电机12，步进电机12的输出轴上固定安装有安装杆13，安装杆13的另一端固定安装有电动推杆14，电动推杆14的推杆头上设置有用于拨动摆杆9旋转的拨杆15，这样设计，通过控制电动推杆14和步进电机12来实现自动拨动摆杆9，省去了人工手动拨动摆杆9的麻烦，省时省力，实用性好。
作为可选的实施方式，丝杠2和电机3数量有两组，滑块4套在两根丝杠2上，设置两组丝杠2可避免滑块4沿着丝杠2滑动的过程中摆动。
滑块4的下端面安装有电磁铁19，底座1的上表面设置有铁板18，且电磁铁19的下表面与铁板18的上表面滑动连接，这样设计，当滑块4不滑动时，可控制电磁铁19通电将铁板18吸住，从而将滑块4牢固固定在底座1上，彻底杜绝摆杆9摆动的过程中滑块4晃动的问题，保证了实验数据的准确。
盒盖17和安装盒5均为圆柱形，圆柱形设计方便盒盖17旋转。
盒盖17位于安装盒5的上表面内部，这样设计，盒盖17旋转的过程中更加平稳，不会晃动。
驱动电机16的中心轴线与盒盖17、安装盒5的中心轴线重合，这样设计，驱动电机16不需要支撑盒盖17，只需要带动盒盖17自转即可，盒盖17的下压力大部分作用在推力球轴承7上。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
