多功能电子元件实验管理小车的设计及应用

柯书奇　姜　锐　季扬超　刘春阳　王　琳　林礼区　周　晨

（温州大学机电工程学院，浙江 温州 325035）

【摘　要】工科类高等院校的电子实验室对实验器材及工具的管理有着巨大的需求。本文作者设计了一种集导线悬挂式整理排放、电子元件分类存取及工具存放于一体的多功能电子元件实验管理小车，并验证了其良好的应用效果。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 实验管理；电子元件；导线整理

0　引言

目前我国有近700多所工科类高等院校，几乎每所高校都设置了电类教学实验室，在管理中经常存在以下问题：①各种导线摆放杂乱，不便选用；②缺少对各类元器件的分类整理，导致其存取不便，易丢失。

上述问题导致了实验维护效率低下，且影响实验教学的顺利实施。因此，本文设计了集导线悬挂式整理排放、电子元件分类存取及电子工具存放于一体的多功能电子元件实验管理小车，其独创的可拆卸悬挂式导线放置模块实现了导线分类管理，采用推车的方式方便搬运，在结构按功能划分进行模块化设计，每个模块均可拆卸和调整，能适用于多种实验室教学管理要求。

1　作品结构设计

1．1　导线管理

悬挂式导线放置模块

针对导线难以放置的问题，设计了悬挂式导线放置架，结构如图2所示：

该机构通过将多个外伸架并列排放，将导线放置于外伸架的间隙中，由于每个外伸两端凸起的特殊挡块可以挡住导线的接口，并且外伸架的间隙可以随着导线的粗细调节，同时放置外伸袈的横杆的高度也是可调节的。如果导线的数量过多还可以适量的增加放置横杆及外伸架。

1.2　电子元件管理

１．２．１　电子元器件放置抽屉

电子元器件放置抽屉是由42个205mm×135mm×70mm的抽屉组成，足够支持1次或几次的实验所需，而且每个抽屉都可以添加夹板。可拆卸式的组合结构，适用范围范围更广。

１．２．２　电子工具放置柜

电子工具放置柜是由2个490mm×490mm×400mm的柜子组成，可以放置万用表、电烙铁等电子工具。

2　产品在实验室管理中的应用情况

电工电子实验室是高校中重要的基础实验实践场所，其建设直接影响着课程、实验和实训等教学环节的效果。以我院电工电子实验室为例，根据实际调研发现:每批实验中需要管理约800根、18种类型的导线，以及包括电阻、电位器、电感、二极管、三极管等在内的约1000件、35种类型的电子元器件。一个实验室，两个课时接待一个班的学生（约30人左右），完成一个实验平均用时两个课时。在实验室配备两辆COD小车后，我们再一次进行了测量分析，一个实验室，一个班的学生（约30人左右）完成一个难易程度相近的实验，平均用时1.5个课时左右。通过观察分析发现，同学们花在找寻导线的时间上大大减少，电子元器件也是一目了然，不用跑来跑去找实验器材，可以专心于实验，大大提高了实验效率。

3　总结

3.1　产品设计优点

该车采用推车的方式方便搬运，在结构按功能划分进行模块化设计，每个模块均可拆卸和调整，能适用于多种实验室教学管理要求。整车采用模块化设计，以“高效率，低成本”为宗旨，集多种功能于一身。采用独创的悬挂式导线放置，合理的安置实验所需导线，借助可调式排线夹结构，通过移动排线夹，改变排线夹间距，从而适用于所有型号的导线；加装电子元器件存储柜，对各类元器件进行分类集散管理；以推车的形式便于运输，使其具有较好的实用价值。

3.2　推广应用价值

全国共有高校2198所，每所高校有电类实验室5个，且每个实验室需COD小车2辆，则全国所需COD小车21980辆，每辆COD小车的成本为500元，假设售价为1000元，可见其销售市场广阔，并且利润较高，有很高的商业价值。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献

［1］蜗杆蜗轮传动受力分析与效率计算[J].机械工程及自动化，2011（4）.

［2］滚珠丝杠系统的动态特性[J].振动、测试与诊断，2013，33（4）.

［3］成大先.机械设计手册(1-5卷，全5册)[M].5版.化学工业出版社.

［4］成大先.常用机械工程材料/机械设计手册(单行本)[M].5版.化学工业出版社.

［5］[美]ROBERT L.MOTT.MACHINE ELEMENTS IN MECHANICAL DESIGN FOURTH EDITION[M].电子工业出版社，2007，5.

［责任编辑：许丽］