專利名稱：一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)裝置，特別涉及一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，屬于電動(dòng)振動(dòng)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，適用于嬰兒搖籃、搖床類設(shè)備。
背景技術(shù)：
應(yīng)用搖架振動(dòng)時(shí)多要求擺體振動(dòng)平穩(wěn)，不抖動(dòng)，特別是應(yīng)用到嬰兒搖籃、搖床時(shí)。目前市場(chǎng)上已有的電動(dòng)?jì)雰簱u籃搖架的驅(qū)動(dòng)裝置多使用的是“電磁鐵吸合重塊” 的方式來驅(qū)動(dòng)，即”反作用力”方式驅(qū)動(dòng)，此種驅(qū)動(dòng)方式中磁鐵在吸合重塊時(shí)是在一瞬間完成能量的輸出，不能緩慢的加力，由此造成搖籃的瞬間不規(guī)則抖動(dòng)，擺動(dòng)幅度時(shí)大時(shí)小，感覺不平穩(wěn)，使嬰兒感覺不舒適；另一方面，此種驅(qū)動(dòng)方式無法檢測(cè)到搖籃的“固有頻率”，不能使加力頻率與搖籃“固有頻率”產(chǎn)生“共振”，損耗電力較大。因此，電磁鐵吸合重塊的驅(qū)動(dòng)比較耗電，振動(dòng)幅度小且不均勻，同時(shí)材料和生產(chǎn)成本高。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用于電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，此裝置應(yīng)用于嬰兒搖籃上能夠跟蹤搖籃擺體固有頻率產(chǎn)生共振，使得搖籃的擺幅均勻讓嬰兒感覺舒適并達(dá)到最節(jié)能狀態(tài)。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，采用以下技術(shù)方案一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，包括設(shè)置在搖架的擺體上的振動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)振動(dòng)的電機(jī)，其特征在于所述的振動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)之間連接有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有能夠檢測(cè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)位置的光柵和光電耦合器，在所述光電耦合器上電連接有能夠控制光電耦合器檢測(cè)光柵并且能夠調(diào)節(jié)所述電機(jī)轉(zhuǎn)速的微控處理器，所述微控處理器上電連接有檢測(cè)擺體加速度的加速度傳感器。如上所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與所述的擺體連接的殼體，所述的殼體內(nèi)設(shè)有空腔，所述的空腔內(nèi)設(shè)有中心軸，所述的中心軸上套設(shè)有可相對(duì)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的空心轉(zhuǎn)軸，在所述空心轉(zhuǎn)軸兩端分別連接有隨所述空心轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤，在所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有偏離旋轉(zhuǎn)軸心的偏心容腔，所述偏心容腔內(nèi)設(shè)有偏心重，所述的空心轉(zhuǎn)軸上設(shè)有與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接帶動(dòng)所述的空心轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)件。如上所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與所述的電機(jī)的電機(jī)軸相連的傳動(dòng)軸，所述的傳動(dòng)件為蝸輪，所述蝸輪與所述空心轉(zhuǎn)軸為一體成型，所述的傳動(dòng)軸上設(shè)有與所述的蝸輪嚙合的蝸桿。如上所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述殼體包括左殼體、右殼體， 在所述殼體底部設(shè)有能夠配合放置電機(jī)的電機(jī)腔，所述殼體上設(shè)有用于固定光電耦合器的定位槽。如上所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述定位槽包括設(shè)置在左殼體上的通槽和設(shè)置在右殼體上的U形槽，在所述U形槽上設(shè)有卡槽。
如上所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述的空心轉(zhuǎn)軸為六角軸，所述的轉(zhuǎn)盤中央設(shè)有與六角軸匹配并供其插入的六角孔。如上所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述的空心轉(zhuǎn)軸為方形軸，所述的轉(zhuǎn)盤中央設(shè)有與方形軸匹配并供其插入的方形孔。如上所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述的光柵設(shè)置在所述的轉(zhuǎn)盤上，所述的偏心重的重心與空心轉(zhuǎn)軸在同一水平面時(shí)光柵通過光電耦合器。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明能準(zhǔn)確的跟蹤搖籃的固有頻率，使得搖籃的擺幅均勻，使人體感覺舒適的同時(shí)也省約了能耗。2、本發(fā)明對(duì)搖籃的作用力過渡緩慢，沒有抖動(dòng)感。3、本發(fā)明體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材料成本和加工成本較低。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)分解圖3a-3b為本發(fā)明方形空心轉(zhuǎn)軸與傳動(dòng)件分散結(jié)構(gòu)圖
圖4為本發(fā)明組裝結(jié)構(gòu)圖之一；
圖5為本發(fā)明組裝結(jié)構(gòu)圖之二；
圖6為本發(fā)明使用狀態(tài)圖之一；
圖7為本發(fā)明安裝狀態(tài)示意圖8為本發(fā)明使用狀態(tài)圖之二；
圖9為本發(fā)明的電路方框圖10為本發(fā)明的相位圖11為本發(fā)明的軟件流程圖。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述如圖1-7所示，一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，包括設(shè)置在搖架5的擺體51上的振動(dòng)機(jī)構(gòu)1和驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)1振動(dòng)的電機(jī)2，在振動(dòng)機(jī)構(gòu)1與電機(jī)2之間連接有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3， 在振動(dòng)機(jī)構(gòu)1上設(shè)有能夠檢測(cè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)1位置的光柵43和光電耦合器44，光電耦合器44 上電連接有能夠控制光電耦合器44檢測(cè)光柵43并且能夠調(diào)節(jié)所述電機(jī)2轉(zhuǎn)速的微控處理器42，微控處理器42上電連接有檢測(cè)擺體51加速度的加速度傳感器41。所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)1包括與所述的擺體51連接的殼體18，殼體18內(nèi)設(shè)有空腔181，空腔181內(nèi)設(shè)有中心軸12，中心軸12上套設(shè)有可相對(duì)中心軸12轉(zhuǎn)動(dòng)的空心轉(zhuǎn)軸11，在空心轉(zhuǎn)軸U兩端分別連接有隨空心轉(zhuǎn)軸U轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤13，在轉(zhuǎn)盤13上設(shè)有偏離旋轉(zhuǎn)軸心的偏心容腔16，偏心容腔16內(nèi)設(shè)有偏心重15，所述的空心轉(zhuǎn)軸11上設(shè)有與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3連接帶動(dòng)空心轉(zhuǎn)軸11轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)件32。所述空心轉(zhuǎn)軸11為六角軸，在轉(zhuǎn)盤13中央設(shè)有與空心轉(zhuǎn)軸11匹配并供其插入的六角孔14?？招霓D(zhuǎn)軸11可以如圖3a所示為方形軸，也可以是五角空心軸或其他多邊形空
4心軸，六角孔14也隨之改變?yōu)榉叫慰?，五角孔或其他與空心轉(zhuǎn)軸11匹配的形狀。所述傳動(dòng)件32為蝸輪，該蝸輪與空心轉(zhuǎn)軸11為一體成型。蝸輪與空心轉(zhuǎn)軸11也可以如圖3a和圖北所示獨(dú)立成型。所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括與電機(jī)2的電機(jī)軸相連的傳動(dòng)軸30，傳動(dòng)軸30上設(shè)有與蝸輪嚙合的蝸桿31。所述殼體18包括左殼體182、右殼體183，在殼體18底部設(shè)有能夠配合放置電機(jī) 2的電機(jī)腔184，在殼體18上設(shè)有用于固定光電耦合器44的定位槽10。所述定位槽10包括設(shè)置在左殼體182上的通槽101和設(shè)置在右殼體183上的U形槽102，在U形槽102上設(shè)有卡槽103。所述光電對(duì)管44上設(shè)有能夠卡入卡槽103的基座45，不論轉(zhuǎn)盤13有幾個(gè)，因都隨著空心轉(zhuǎn)軸11的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，速度一樣，所以只需設(shè)置一個(gè)光電對(duì)管44檢測(cè)其中一個(gè)轉(zhuǎn)盤 13上的光柵43即可，光柵43設(shè)置在轉(zhuǎn)盤13上，當(dāng)偏心重15的重心與空心轉(zhuǎn)軸11在同一水平面時(shí)光柵43通過光電耦合器44，光柵43的位置可以隨著偏心重15和定位槽10的位置變動(dòng)而變動(dòng)。光柵43可以直接開在轉(zhuǎn)盤13上，也可以單獨(dú)設(shè)置再連接在轉(zhuǎn)盤13上與轉(zhuǎn)盤13 一起轉(zhuǎn)動(dòng)，只要在偏心重15與轉(zhuǎn)盤13的轉(zhuǎn)軸在同一水平面時(shí)使光柵43通過光電耦合器44 即可。如圖6和8所示，搖架5為嬰兒搖籃，本發(fā)明設(shè)置在一盒體6內(nèi)，在盒體6上設(shè)有固定裝置61，嬰兒搖籃包括擺體51，在擺體51上設(shè)有固定件52，固定件52與固定裝置61 配合使用從而將盒體6固定在擺體51上。如圖2，圖7，圖9-11所示，使用時(shí)，導(dǎo)通電池電流，使電機(jī)2啟動(dòng)，帶動(dòng)傳動(dòng)軸30轉(zhuǎn)動(dòng)，通過蝸桿31和傳動(dòng)件32蝸輪的減速傳動(dòng)使空心轉(zhuǎn)軸11帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤13轉(zhuǎn)動(dòng)，加速度傳感器41開始進(jìn)行讀數(shù)并保存，偏心重15在轉(zhuǎn)盤13轉(zhuǎn)動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)離心力，由于偏心重15在平行于地面的兩個(gè)方向的力被搖架5的結(jié)構(gòu)限制無法發(fā)揮作用，因此偏心重15產(chǎn)生的離心力只在上下兩個(gè)方向產(chǎn)生作用，當(dāng)偏心重15甩至重心與空心轉(zhuǎn)軸11在同一水平面上時(shí)，偏心重15的離心力在垂直方向上的分力很小，其對(duì)擺體51的作用力也比較小，此時(shí)擺體51的加速度取決于“嬰兒的重力”和“搖籃擺臂彈力”疊加之和，因?yàn)閶雰旱闹亓κ遣蛔兊模源藭r(shí)加速度傳感器41測(cè)得的加速度可以反映擺體51上彈性體支架的變形度。 因此，通過分析加速度傳感器41的數(shù)據(jù)，可以描繪出擺體51的振動(dòng)相位曲線。本發(fā)明中設(shè)定加速度傳感器41每隔5ms讀數(shù)并記錄一次，在光電耦合器44檢測(cè)到光柵43時(shí)的前后讀數(shù)，讀取N(本發(fā)明中N*幻次，再通過分析加速度數(shù)據(jù)可以判斷出來此刻擺體51振動(dòng)的相位，如圖10所示。當(dāng)檢測(cè)到光柵43的那一刻，擺體51的擺動(dòng)相位如果處于90°角時(shí)(即陰影區(qū)域)，偏心重15的離心力對(duì)擺體51驅(qū)動(dòng)輸出效率最高。當(dāng)光電耦合器44檢測(cè)到光柵43時(shí)，擺體的擺動(dòng)相位小于90°角時(shí)或大于90°角時(shí)(即陰影兩邊的區(qū)域)，微控處理器42就相應(yīng)的調(diào)整電機(jī)2的脈寬，從而使電機(jī)2轉(zhuǎn)速減慢或加快， 使光電耦合器44檢測(cè)到光柵43時(shí)，擺體51剛好運(yùn)動(dòng)到相位90°角即可。此時(shí)，本發(fā)明就可以帶動(dòng)搖籃均勻平穩(wěn)地振動(dòng)同時(shí)達(dá)到了最節(jié)能的狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，包括設(shè)置在搖架( 的擺體(51)上的振動(dòng)機(jī)構(gòu)(1)和驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)⑴振動(dòng)的電機(jī)O)，其特征在于所述的振動(dòng)機(jī)構(gòu)⑴與電機(jī)⑵之間連接有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)，在所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)(1)上設(shè)有能夠檢測(cè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)(1)位置的光柵G3)和光電耦合器(44)，在所述光電耦合器04)上電連接有能夠控制光電耦合器G4)檢測(cè)光柵 (43)并且能夠調(diào)節(jié)所述電機(jī)( 轉(zhuǎn)速的微控處理器(42)，所述微控處理器0 上電連接有檢測(cè)擺體(51)加速度的加速度傳感器01)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)(1)包括與所述的擺體(51)連接的殼體(18)，所述的殼體(1 內(nèi)設(shè)有空腔(181)，所述的空腔 (181)內(nèi)設(shè)有中心軸(12)，所述的中心軸(12)上套設(shè)有可相對(duì)中心軸(12)轉(zhuǎn)動(dòng)的空心轉(zhuǎn)軸(11)，在所述空心轉(zhuǎn)軸(11)兩端分別連接有隨所述空心轉(zhuǎn)軸(11)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(13)，在所述轉(zhuǎn)盤(1 上設(shè)有偏離旋轉(zhuǎn)軸心的偏心容腔(16)，所述偏心容腔(16)內(nèi)設(shè)有偏心重 (15)，所述的空心轉(zhuǎn)軸(11)上設(shè)有與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)連接帶動(dòng)所述的空心轉(zhuǎn)軸(11)轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)件(32)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)包括與所述的電機(jī)⑵的電機(jī)軸相連的傳動(dòng)軸(30)，所述的傳動(dòng)件(32)為蝸輪，所述蝸輪與所述空心轉(zhuǎn)軸(11)為一體成型，所述的傳動(dòng)軸(30)上設(shè)有與所述的蝸輪嚙合的蝸桿(31)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述殼體(18)包括左殼體(182)、右殼體(183)，在所述殼體(18)底部設(shè)有能夠配合放置電機(jī)O)的電機(jī)腔 (184)，所述殼體(18)上設(shè)有用于固定光電耦合器G4)的定位槽(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述定位槽(10)包括設(shè)置在左殼體(18 上的通槽(101)和設(shè)置在右殼體(18 上的U形槽(102)，在所述U 形槽(102)上設(shè)有卡槽(103)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述的空心轉(zhuǎn)軸(11) 為六角軸，所述的轉(zhuǎn)盤(13)中央設(shè)有與六角軸匹配并供其插入的六角孔(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述的空心轉(zhuǎn)軸(11) 為方形軸，所述的轉(zhuǎn)盤(1 中央設(shè)有與方形軸匹配并供其插入的方形孔(14)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述的光柵03)設(shè)置在所述的轉(zhuǎn)盤(1 上，所述的偏心重(1 的重心與空心轉(zhuǎn)軸(11)在同一水平面時(shí)光柵 (43)通過光電耦合器04)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動(dòng)搖架的驅(qū)動(dòng)裝置，包括設(shè)置在搖架的擺體上的振動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)振動(dòng)的電機(jī)機(jī)構(gòu)上設(shè)有能夠檢測(cè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)位置的光柵和光電耦合器，在所述光電耦合器上電連接有能夠控制光電耦合器檢測(cè)光柵并且能夠調(diào)節(jié)所述電機(jī)轉(zhuǎn)速的微控處理器，所述微控處理器上電連接有檢測(cè)擺體加速度的加速度傳感器。本發(fā)明能準(zhǔn)確的跟蹤搖籃的固有頻率，使得搖籃的擺幅均勻，對(duì)搖籃的作用力過渡緩慢，沒有抖動(dòng)感，使人體感覺舒適的同時(shí)也節(jié)省約了能耗；本發(fā)明體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材料成本和加工成本較低。
文檔編號(hào)A47D9/02GK102406379SQ201110337728
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者吳樹鵬, 朱旗, 李凱 申請(qǐng)人:中山市盈創(chuàng)電子科技有限公司