專利名稱:一種自動(dòng)黑板擦的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種黑板擦拭用具,尤其是一種用自動(dòng)控制擦拭黑板上任一位置的粉筆字跡的設(shè)備。
目前,在學(xué)校教學(xué)中,無(wú)論是大專院校,還是中小學(xué)校,普遍采用黑板教學(xué),即教師用粉筆在黑板上書(shū)寫(xiě)講學(xué),在擦拭黑板字跡過(guò)程中,出現(xiàn)大量粉塵飛所揚(yáng)現(xiàn)象,直接危害教師和學(xué)生的身體健康,到處飛揚(yáng)的粉塵給清潔衛(wèi)生帶來(lái)困難,同時(shí)手工擦拭費(fèi)時(shí)且浪費(fèi)人工。
現(xiàn)在,有人設(shè)計(jì)的黑板擦拭機(jī),能夠自動(dòng)擦拭、集塵,但都不能完成擦拭的自動(dòng)連續(xù)工作。如現(xiàn)有專利申請(qǐng)中就公開(kāi)了一種自動(dòng)除塵黑板擦拭器,在黑板上下兩端設(shè)槽形軌道,小車裝在兩軌道中間,車架為“工”字形,其“工”字四角裝有車輪,車輪放入軌道槽內(nèi),板擦、灰罩裝在車架下面,車架上面裝有吸塵器和遙控、地控以及電氣自動(dòng)化控制設(shè)備,主要是將板擦做長(zhǎng)條形的,灰罩是長(zhǎng)槽形的,其下端出口呈漏斗狀,罩于板擦之上,遙控和地控設(shè)備并聯(lián)后與電氣自動(dòng)化控制設(shè)備串聯(lián);另外,還有一種能收集粉筆灰的擦黑板機(jī),是在上部框體內(nèi)設(shè)有電動(dòng)機(jī),傳動(dòng)機(jī)構(gòu),行走機(jī)構(gòu),上述機(jī)構(gòu)可作轉(zhuǎn)向行走,下部框體上設(shè)置滾桶狀的毛氈,毛氈隨機(jī)構(gòu)移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)并將黑板上的字跡擦除,其下方設(shè)有集塵盒將粉筆灰集中進(jìn)行收集,以免其到處飛揚(yáng)。由此可見(jiàn),現(xiàn)有的黑板擦拭器中,有行走機(jī)構(gòu)可以左、右移動(dòng),黑板擦無(wú)論是呈長(zhǎng)條形或是滾桶狀,都是隨著機(jī)構(gòu)從左至右移動(dòng)擦拭完成,在接有自動(dòng)控制設(shè)備后,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)擦拭、集塵,特別是毛氈擦頭擦拭粉塵收集率低,實(shí)際上仍然造成粉塵飛揚(yáng),且體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,難于推廣應(yīng)用,并且,難于解決自動(dòng)擦拭某個(gè)指定的黑板區(qū)域的問(wèn)題,即難于實(shí)現(xiàn)擦拭黑板任一位置粉筆字跡,因此,學(xué)校普遍未使用。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動(dòng)控制擦拭黑板,并能實(shí)現(xiàn)擦拭黑板上任一位置的粉筆字跡。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種自動(dòng)黑板擦拭器,它包括黑板上、下端設(shè)有導(dǎo)軌,行走架沿導(dǎo)軌移動(dòng),其主要特征是在行走架上設(shè)置一可上、下移動(dòng)的擦拭機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)提升裝置,擦拭機(jī)構(gòu)設(shè)置在提升裝置上,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)行走架左右移動(dòng);擦拭機(jī)構(gòu)上安裝有信號(hào)接受器,信號(hào)開(kāi)關(guān)與擦拭機(jī)構(gòu)分離,裝在其工作位置止端,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝信號(hào)接受器,信號(hào)開(kāi)關(guān)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分離,裝在其工作位置止端。
而且,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以由一個(gè)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),使擦拭機(jī)構(gòu)移動(dòng)的傳動(dòng)齒輪[14]、[15]嚙合,并帶動(dòng)其上的導(dǎo)輪[16]轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)其上設(shè)有的傳動(dòng)鏈移動(dòng)裝置,移動(dòng)固裝在齒輪[14]上的擺桿,使行走架移動(dòng)的傳動(dòng)齒輪[13]、[14]嚙合,并帶動(dòng)其上的導(dǎo)輪[6]轉(zhuǎn)動(dòng);驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以采用兩個(gè)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng),分別使擦拭機(jī)構(gòu)移動(dòng)的傳動(dòng)齒輪嚙合,使行走架移動(dòng)的傳動(dòng)齒輪嚙合。
而且,提升裝置可以是在行走架上設(shè)置導(dǎo)輪[11],繩[12]繞過(guò)導(dǎo)輪[11]、[16]兩端分別聯(lián)接在擦拭機(jī)構(gòu)上;在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的導(dǎo)輪[6]上繞有繩[20],繩兩端分別聯(lián)接在黑板兩側(cè),繩帶動(dòng)行走架左右移動(dòng);擦拭機(jī)構(gòu)兩側(cè)可以分別設(shè)有行走輪[24],沿行走架上、下滑動(dòng)。
而且,行走架上設(shè)有微處理機(jī)自動(dòng)控制器,其上接有電源單元,分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、擦拭機(jī)構(gòu)、信號(hào)接受器相連。
由于本實(shí)用新型采用了上述技術(shù)方案,具有以下優(yōu)點(diǎn)1.由于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置了傳動(dòng)鏈移位裝置,通過(guò)移動(dòng)擺桿實(shí)現(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的切換工作,即用一個(gè)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)兩組齒輪的傳動(dòng),分別帶動(dòng)繞有繩索的導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動(dòng),繩索分別牽動(dòng)擦拭機(jī)構(gòu)、行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)它們的上、下移動(dòng)或者左右移動(dòng),機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置簡(jiǎn)單,因此,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)體積盡可能縮小,提高了電機(jī)利用率,具有較好的工藝性能。
2.由于采用了步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),通過(guò)微處理機(jī)系統(tǒng)控制電機(jī)開(kāi)啟,使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、擦拭機(jī)構(gòu)在導(dǎo)軌上的移動(dòng)可以按要求分步進(jìn)行短距離移動(dòng)。
3.在行走架上設(shè)置了可上下移動(dòng)的擦拭機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了黑板擦拭既可以從左右移動(dòng)又可以從上至下移動(dòng)。
4.本實(shí)用新型由于采用了微處理機(jī)自動(dòng)控制器,利用了微處理機(jī)的程序存貯器將黑板擦拭的機(jī)械運(yùn)動(dòng)按順序要求編成可執(zhí)行程序,并由微處理系統(tǒng)控制開(kāi)啟擦拭機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的各控制單元,實(shí)現(xiàn)了黑板擦拭自動(dòng)控制。
5.由于接入電源單元的微處理機(jī)系統(tǒng)通過(guò)與控制擦拭黑板的擦拭機(jī)構(gòu)、行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)各電路單元相連,并且,在擦拭機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上分別裝有信號(hào)接受器,由信號(hào)接受器控制單元將各運(yùn)行機(jī)構(gòu)的工作位置信號(hào)送到微處理機(jī)系統(tǒng),因此,通過(guò)設(shè)置多個(gè)信號(hào)開(kāi)關(guān),可以將黑板從左至右劃分成多個(gè)工作區(qū)域,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制擦拭黑板任一位置。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述
圖1本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2本實(shí)用新型電路控制原理方框圖。
參照
圖1,黑板上、下端設(shè)置導(dǎo)軌[1],行走架[4]可沿此導(dǎo)軌[1]移動(dòng),行走架[4]兩端可設(shè)置行走輪[25],行走架[4]沿導(dǎo)軌[1]滑動(dòng),行走架[4]上分別設(shè)有擦拭機(jī)構(gòu)[8]、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]。
擦拭機(jī)構(gòu)[]沿行走架[4]上、下移動(dòng),擦拭機(jī)構(gòu)[8]兩端可設(shè)在行走輪[24],擦拭機(jī)構(gòu)[8]沿導(dǎo)軌[24]上、下滑動(dòng),擦拭機(jī)構(gòu)[8]由電機(jī)[26]驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)的刷頭[27]轉(zhuǎn)動(dòng),其下端設(shè)置吸塵器,擦拭機(jī)構(gòu)[8]上裝有信號(hào)接受器[7],如光電掃描器,信號(hào)開(kāi)關(guān)[10]與擦拭機(jī)構(gòu)[8]分離,如遮光板[10]裝在擦拭機(jī)構(gòu)[8]工作位置止端,控制擦拭機(jī)構(gòu)的工作位置。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]上至少設(shè)有一個(gè)步進(jìn)電機(jī)[17],電機(jī)[17]帶動(dòng)齒輪[14],齒輪[14]與齒輪[15]嚙合,齒輪[15]帶動(dòng)導(dǎo)輪[16]轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)提升裝置[9]運(yùn)行,使擦拭機(jī)構(gòu)[8]上、下運(yùn)行,由于設(shè)置有傳動(dòng)鏈移動(dòng)裝置[18],如設(shè)有電磁鐵擺桿裝置[18],擺桿[21]固裝在齒輪[19]、[14]上,電磁作用推動(dòng)擺桿[21],移動(dòng)齒輪[14],使齒輪[14]與齒輪[13]嚙合,齒輪[13]帶動(dòng)導(dǎo)輪[6]轉(zhuǎn)動(dòng),將繩[20]繞過(guò)導(dǎo)輪[6],兩端分別接在黑板兩側(cè),或者繩的任一端可以接有彈簧然后接在黑板的一側(cè),轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)輪[6]由繩牽引行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]左、右移;也可以分別設(shè)置兩個(gè)電機(jī),分別帶動(dòng)齒輪[14]與齒輪[15]嚙合,齒輪[15]帶動(dòng)導(dǎo)輪[14]轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)齒輪[14]與齒輪[13]嚙合,齒輪[13]帶動(dòng)導(dǎo)輪[6]轉(zhuǎn)動(dòng)。
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]帶動(dòng)提升裝置[9],即行走架[4]上方設(shè)有導(dǎo)輪[11],將繩[12]繞過(guò)導(dǎo)輪[11]、[16]兩端連接在擦拭機(jī)構(gòu)[8]的上、下兩端,或者繩的一端可以接有彈簧,然后接在擦拭機(jī)構(gòu)上,由繩[]牽引擦拭機(jī)構(gòu)上、下移動(dòng);驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]上裝有信號(hào)接受器[3],如光電掃描器[3],信號(hào)開(kāi)關(guān)[2]與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]分離,如遮光板[2]裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]工作位置止端,因此,在黑板下端從左至右可以設(shè)置多個(gè)遮光板[2],即設(shè)置多個(gè)工作位置止端,將黑板從左至右劃分為多個(gè)擦拭區(qū)域。
微處理機(jī)自動(dòng)控制器[22],安裝在行走架[4]上,其上設(shè)有鍵盤(pán)顯示,分為功能鍵和指示鍵,有工作區(qū)域啟動(dòng)、停止和電源鍵及指示燈和開(kāi)關(guān)等。
圖2,微處理機(jī)系統(tǒng)連接電源[23]單元,電源[23]單元將交流電源的輸入電壓通過(guò)整流、濾波、穩(wěn)壓,輸出微處理機(jī)系統(tǒng)所需電壓;微處理機(jī)系統(tǒng)主要包括微處理器、程序存貯器等,將擦拭黑板工作的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]、擦拭機(jī)構(gòu)[8]的機(jī)械運(yùn)動(dòng)以及先后順序編程輸入存貯器,微處理器控制執(zhí)行程序,微處理機(jī)系統(tǒng)分別與擦拭啟動(dòng)單元、步進(jìn)電機(jī)分配驅(qū)動(dòng)單元、轉(zhuǎn)換單元、光電掃描單元相連,微處理系統(tǒng)控制開(kāi)啟上述單元;擦拭啟動(dòng)單元與擦拭機(jī)構(gòu)單元相連,擦拭啟動(dòng)單元通過(guò)繼電器(可控硅)控制電路,將微處理信號(hào)轉(zhuǎn)換成擦拭機(jī)構(gòu)[8]信號(hào);步進(jìn)電機(jī)分配驅(qū)動(dòng)單元與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連,由于步進(jìn)電機(jī)是多相驅(qū)動(dòng),將微處理機(jī)信號(hào)每相分時(shí)加電,來(lái)控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5];轉(zhuǎn)換單元與步進(jìn)電機(jī)分配驅(qū)動(dòng)單元相連,微處理機(jī)系統(tǒng)控制開(kāi)啟轉(zhuǎn)換單元信號(hào),控制步進(jìn)電機(jī)分配驅(qū)動(dòng)單元;擦拭機(jī)構(gòu)[8]、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]分別與光電掃描單元相連,光電掃描單元接受信號(hào)開(kāi)關(guān)[2]、[10]的信號(hào)送到微處理機(jī)系統(tǒng),由微處理機(jī)系統(tǒng)控制開(kāi)啟,可以設(shè)置多個(gè)信號(hào)開(kāi)關(guān),即設(shè)置多個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)工作位置止端;鍵盤(pán)顯示單元與微處理系統(tǒng)相連,將對(duì)微處理機(jī)系統(tǒng)的控制通過(guò)鍵盤(pán)控制實(shí)現(xiàn)。
接通電源,當(dāng)按下鍵盤(pán)顯示單元任一功能鍵時(shí),由鍵盤(pán)顯示燈顯示該對(duì)應(yīng)功能,微處理機(jī)控制電機(jī)分配驅(qū)動(dòng)單元,控制擦拭機(jī)構(gòu)[8]運(yùn)動(dòng)到工作位置,由光電掃描單元送一個(gè)信號(hào)到微處理機(jī),微處理機(jī)控制開(kāi)啟擦拭啟動(dòng)單元,擦拭啟動(dòng)單元控制擦拭機(jī)構(gòu)使刷頭和吸塵分別工作,同時(shí)微處理機(jī)控制開(kāi)啟轉(zhuǎn)換單元,控制步進(jìn)電機(jī)[17]帶動(dòng)擦拭機(jī)構(gòu)[8]上、下運(yùn)動(dòng)一次,光電掃描單元送一個(gè)信號(hào)到微處理機(jī),使其再次開(kāi)啟轉(zhuǎn)換單元控制步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)擦拭機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)一個(gè)刷頭寬度,如此反復(fù)工作,自至其擦拭功能完成,光電掃描單元送一個(gè)信號(hào)到微處理機(jī),使其關(guān)斷擦拭啟動(dòng)單元,使吸塵刷頭電機(jī)停止工作,同時(shí)微處理機(jī)系統(tǒng)控制步進(jìn)電機(jī)分配驅(qū)動(dòng)單元,使步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)擦拭機(jī)構(gòu)[8]向左移動(dòng)至啟始位置,整個(gè)控制系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)黑板擦,它包括導(dǎo)軌[1],裝在黑板上、下端;行走架[4]沿導(dǎo)軌[1]移動(dòng);本實(shí)用新型的特征在于,它還包括行走架[4]上設(shè)置一可上下移動(dòng)的擦拭機(jī)構(gòu)[8];行走架[4]上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]帶動(dòng)提升裝置[9],擦拭機(jī)構(gòu)[8]設(shè)置在提升裝置[9]上,行走架[4]上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]帶動(dòng)行走架[4]左右移動(dòng);信號(hào)接受器[7]裝在擦拭機(jī)構(gòu)[8]上,信號(hào)開(kāi)關(guān)[10]與擦拭機(jī)構(gòu)[8]分離,裝在其工作位置止端,信號(hào)接受器[3]裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]上,信號(hào)開(kāi)關(guān)[2]與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]分離,裝在其工作位置止端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)黑板檫,其特征在于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]可以由一個(gè)步進(jìn)電機(jī)[17]驅(qū)動(dòng),使齒輪[14]與齒輪[15]嚙合,帶動(dòng)導(dǎo)/輪[16]轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)其上設(shè)有的傳動(dòng)鏈移動(dòng)裝置[18],移動(dòng)固裝在齒輪[14]上的擺桿[21],使齒輪[14]與齒輪[13]嚙合,帶動(dòng)導(dǎo)輪[6]轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種自動(dòng)黑板檫,其特征在于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]可以采用兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng),兩個(gè)齒輪[14],分別使齒輪[14]與齒輪[15]嚙合傳動(dòng),使齒輪[14]與齒輪[13]嚙合傳動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種自動(dòng)黑板檫,其特征在于提升裝置[9]可以是在行走架[4]上設(shè)置導(dǎo)輪[11],繩[12]繞過(guò)導(dǎo)輪[11]、[16]兩端分別聯(lián)接在擦拭機(jī)構(gòu)[8]上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種自動(dòng)黑板檫,其特征在于在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]的導(dǎo)輪[6]上繞繩[20],且繩[20]兩端分別聯(lián)接在黑板兩側(cè),繩[20]帶動(dòng)行走架[4]左右移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種自動(dòng)黑板檫,其特征在于行走架[4]上設(shè)有微處理自動(dòng)控制器[22],其上接有電源單元[23],分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)[5]、擦拭機(jī)構(gòu)[8]、信號(hào)接受器[3]、[7]相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)黑板檫,其特征在于擦拭機(jī)構(gòu)[8]兩側(cè)分別可設(shè)有行走輪[24],沿行走架[4]上、下滑動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種黑板擦拭用具,尤其是一種自動(dòng)控制擦拭黑板上任一位置的粉筆字跡的設(shè)備。它包括:行走架沿黑板上、下端導(dǎo)軌移動(dòng),主要是在行走架上設(shè)置一可上下移動(dòng)的擦拭機(jī)構(gòu),擦拭機(jī)構(gòu)設(shè)置在提升裝置上,由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)提升裝置,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)行走架左右移動(dòng),擦拭機(jī)、擦拭機(jī)構(gòu)上分別裝有信號(hào)接受器,信號(hào)開(kāi)關(guān)分別與上述機(jī)構(gòu)分離,裝在其工作位置止端,微處理自動(dòng)控制器自動(dòng)控制擦拭各機(jī)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,靈活方便,清潔衛(wèi)生等特點(diǎn),易于推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)B43L21/00GK2442850SQ0023063
公開(kāi)日2001年8月15日 申請(qǐng)日期2000年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月16日
發(fā)明者王勝利, 劉仁凡, 郭繼武, 李世民 申請(qǐng)人:武漢中電通信公司