專利名稱：一種自動搖擺裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種自動搖擺裝置。
眾所周知由于空氣阻力和機(jī)械磨擦力的存在，要使單擺等幅周期性擺動，必需在每個周期內(nèi)適當(dāng)增加擺體的動能。現(xiàn)有的鐘擺等就是依靠電能或其它機(jī)械能實現(xiàn)自動等幅擺動。但是，適用于搖床、搖椅等需提供較大能量實現(xiàn)自動擺動的裝置目前還未見報道。
本實用新型的目的就是提供一種自動搖擺裝置，適用于搖床、搖椅等需提供較大能量實現(xiàn)自動擺動的裝置。本實用新型采用模擬人推秋千的原理，在搖座每個擺動周期內(nèi)施與搖座一推力，使搖座實現(xiàn)自動等幅擺動。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種自動搖擺裝置，其特征在于設(shè)置底座，在底座上通過鉸接桿鉸接有搖座；設(shè)置電動機(jī)，電動機(jī)的輸出軸連接減速器輸入軸，減速器輸出軸固定有擺桿，電動機(jī)和減速器固定于底座上，在搖座上設(shè)置有與擺桿配合的擋塊；電動機(jī)聯(lián)系于控制器，控制器包括電源及自保延時電路，光電位置傳感器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路、計數(shù)器及電動機(jī)驅(qū)動電路；電源及自保延時電路的振動開關(guān)設(shè)置于搖座上，光電位置傳感器設(shè)置于底座上并在搖座上設(shè)置有配合光電位置傳感器工作的遮光片，在搖座上還設(shè)置有微動開關(guān)，微動開關(guān)聯(lián)系于光電位置傳感器，光電位置傳感器聯(lián)系于單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路通過光耦合器聯(lián)系于電動機(jī)驅(qū)動電路。
需要提出的是本實用新型涉及控制器所包括的電源及自保延時電路，光電位置傳感器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路、計數(shù)器及電動機(jī)驅(qū)動電路均可是利用現(xiàn)有元器件，采用公知典型電路原理制成。在實施例中將對其作詳細(xì)描述。
下面以搖椅為例，對本實用新型作進(jìn)一步描述。


圖1為實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實施例電路原理圖。
實施例包括機(jī)械和電子二部分。機(jī)械部分的結(jié)構(gòu)特征是設(shè)置底座1，在底座1上通過鉸接桿2鉸接有搖座3；設(shè)置電動機(jī)4，電動機(jī)4的輸出軸連接減速器5輸入軸，減速器5輸出軸固定有擺桿6，電動機(jī)4和減速器5固定于底座1上，在搖座3上設(shè)置有與擺桿4配合的擋塊7。電子部分有振動開關(guān)k1、電源電路、自保延時電路、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路、計數(shù)器、光電位置傳感器及電動機(jī)驅(qū)動電路等組成。振動開關(guān)k1采用水銀開關(guān)，固定于搖座3上，當(dāng)搖座3受到振動或搖動可閉合接通電源。電源電路有變壓器B、二極管D8-15、電容C6-9及三端集成穩(wěn)壓器7812、7924組成，能輸出+12V、-24V直流電。自保延時電路有C5、R13、BC4及繼電器J組成，延時時間由C5、R13的大小決定。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC1-1、IC1-2由CD4098集成塊及外圍電路組成。IC1-1控制電動機(jī)4反轉(zhuǎn)，推動搖座3向后擺動；IC1-2控制電動機(jī)4正轉(zhuǎn)，讓擺桿6返回原位置。計數(shù)器IC2采用12位二進(jìn)制數(shù)串行計數(shù)器CD4040，用以設(shè)置電路工作時間。光電位置傳感器由紅外線發(fā)射二極管D1、光敏三極管BG1組成，光電位置傳感器設(shè)置于底座1上并在搖座3上設(shè)置有配合光電位置傳感器工作的遮光片8。電動機(jī)驅(qū)動電路由光耦合器G1、G2以及驅(qū)動管BG5、BG6組成。光耦合器G1、G2采用PS2502-2，驅(qū)動管BG5、BG6采用場效應(yīng)管NDP406A。
實施例的工作原理是接通交流電源后，由于K1、J1沒有閉合，故僅有氖泡X亮，電源無直流電壓輸出。當(dāng)有人坐上搖椅后，安裝在搖座3上的微動開關(guān)K2受壓閉合，振動開關(guān)K1也會因受振動而短暫閉合，此時電路接通，電源電路輸出+12V、-24V直流電。其中+12V電壓經(jīng)C5、R13、BG4發(fā)射結(jié)到地形成充電回路，充電時間常數(shù)t1≈C5*R13，BG4因充電電流的控制而導(dǎo)通，繼電器J吸合，常開觸點J1閉合，完成自保動作。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC1-1因C2、R5復(fù)位作用使之置于穩(wěn)態(tài)，輸出端Q1為低電平，輸出端Q1為高電平，綠燈D2亮。此時即使振動開關(guān)K1斷開，電源電路仍有正常輸出。隨著充電時間的增加，B點電位將逐漸下降，BG4基極電流也逐漸減小，最后繼電器J釋放，常開觸點J1斷開交流電源。若在繼電器J釋放前，使用者晃動搖座3使遮光片8移動，光敏三極管BG1受光導(dǎo)通，IC1的5腳電位油高變低，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC1-1被觸發(fā)，Q1端電位由高變低，綠燈D2滅，Q1端電位由高到低，經(jīng)光耦合器G1后控制驅(qū)動管BG6導(dǎo)通，A點電位由0V變?yōu)?24V，電動機(jī)4反轉(zhuǎn)，通過減速器5帶動擺桿6并通過擋塊7推動搖座向后擺動。調(diào)整W1可控制電動機(jī)4反轉(zhuǎn)時間的長短。當(dāng)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC1-1復(fù)位至穩(wěn)態(tài)后，Q1端電位由低變高，綠燈D2亮，Q1端電位由高變低，BG6截止，A點電位由-24V變?yōu)?V，電動機(jī)4停轉(zhuǎn)。與此同時，Q1端下降沿又觸發(fā)另一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC1-2，使輸出端Q2電位由低變高并分四路輸出一路進(jìn)入計數(shù)器IC2計數(shù)；一路通過紅燈D3使之發(fā)光；一路通過光耦合器G2控制BG5導(dǎo)通，A點電位由0V變?yōu)?12V，電動機(jī)4正轉(zhuǎn)使擺桿6復(fù)位；一路經(jīng)電阻R9接至BG2基極并使其導(dǎo)通，設(shè)計放電時間常數(shù)t2(t2≈C5*R10)＜＜t1，使C5上所充電荷經(jīng)R10、BG2被即時放掉，使B點電位升高并維持BG4導(dǎo)通，繼電器J吸合。由于搖座3每次向后擺動都會自動觸發(fā)電動機(jī)4帶動擺桿6推動搖座4，故搖座4可保持等幅周期自動擺動。若搖座4在擺動中遇到較大阻力或因人離開座位使微動開關(guān)K2斷開，因單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC1-1不會被觸發(fā)，所以搖座會自動停止擺動而電源不會中斷。只有當(dāng)計數(shù)器IC2所計脈沖數(shù)達(dá)到設(shè)定值后，其輸出端Qn才由低變高，使BG3導(dǎo)通，且設(shè)計充電時間常數(shù)t3(t3≈C5*R11)＜t2，故B點電位迅速由高變低，BG4截止，繼電器J釋放，交流電源斷電。
權(quán)利要求1.一種自動搖擺裝置，其特征在于設(shè)置底座，在底座上通過鉸接桿鉸接有搖座；設(shè)置電動機(jī)，電動機(jī)的輸出軸連接減速器輸入軸，減速器輸出軸固定有擺桿，電動機(jī)和減速器固定于底座上，在搖座上設(shè)置有與擺桿配合的擋塊；電動機(jī)聯(lián)系于控制器，控制器包括電源及自保延時電路，光電位置傳感器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路、計數(shù)器及電動機(jī)驅(qū)動電路；電源及自保延時電路的振動開關(guān)設(shè)置于搖座上，光電位置傳感器設(shè)置于底座上并在搖座上設(shè)置有配合光電位置傳感器工作的遮光片，在搖座上還設(shè)置有微動開關(guān)，微動開關(guān)聯(lián)系于光電位置傳感器，光電位置傳感器聯(lián)系于單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路通過光耦合器聯(lián)系于電動機(jī)驅(qū)動電路。
專利摘要一種自動搖擺裝置,其特征在于設(shè)置底座,在底座上通過鉸接桿鉸接有搖座;設(shè)置電動機(jī),電動機(jī)的輸出軸連接減速器輸入軸,減速器輸出軸固定有擺桿,電動機(jī)和減速器固定于底座上,在搖座上設(shè)置有與擺桿配合的擋塊;電動機(jī)聯(lián)系于控制器。本實用新型采用模擬人推秋千的原理,在搖座每個擺動周期內(nèi)施與搖座一推力,使搖座實現(xiàn)自動等幅擺動,適用于搖床、搖椅等需提供較大能量實現(xiàn)自動擺動的裝置。
文檔編號A47C31/00GK2424692SQ0022313
公開日2001年3月28日 申請日期2000年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月26日
發(fā)明者馮立開 申請人:馮立開