專利名稱：加強型機械式黑板擦拭機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于日常教學用機械設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種加強型機械式黑板擦拭機，主要用于對黑板的自動擦拭工作。
背景技術(shù)：
現(xiàn)階段教育在我國的國民經(jīng)濟生產(chǎn)中占有著重要的地位和意義?！翱萍际堑谝簧a(chǎn)力”而要想擁有一大批科技人才就離不開教育，對于人口眾多的我國來說，在學校受教育學生的人數(shù)無疑是龐大的。根據(jù)中國青少年研究中心所做“2007年中國青少年人口詳數(shù)”調(diào)查研究顯示，小學教育階段在校學生數(shù)為10564萬人，初中教育階段在校學生數(shù)為5736.19萬人，高中教育階段在校學生數(shù)為4527.49萬人，高等教育階段在校學生數(shù)超過2700萬，也就是說全國各個階段在校學生總數(shù)約為23527.68萬人。2億多的學生在學校接受教育我們的主要知識來源就是老師，辛勤的老師以黑板為媒介將知識傳授給我們。一堂課下來黑板上的內(nèi)容會被老師擦了又寫，寫了再擦來回的循環(huán)，老師講著課擦黑板既浪費了時間又惡化了教室內(nèi)的環(huán)境，降低了老師的授課效率。為避免使用黑板帶來的麻煩就是老師上課盡量避免使用黑板而改用多媒體教學，多媒體教學手段優(yōu)勢明顯，如果單一使用或使用不當也有弊端:1、備課費時費力；2、教學成本較高；3、操作比較機械；4、不能隨機生成；5、不便教師的臨場發(fā)揮；6、不利于教師教學基本功的全面提高和個人特長的全面展示；7、某種程度上阻塞了學生的想象空間，不利于培養(yǎng)學生的形象思維。8、信息量過大，取舍不當容易形成信息污染，影響教學效果。9、過于注重形式，容易喧賓奪主，影響對教學內(nèi)容本身的學習和消化。也許這正是多媒體無法完全取代黑板的原因。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種方便、快捷，清潔的機械黑板擦拭裝置，用以代替人工擦拭黑板和防止擦掉的粉塵亂飛。利用這種方式可以大大縮短老師課堂因擦拭黑板而浪費的時間，減輕老師的勞動強度，提高了老師的課堂授課效率。特別是對即將參加高考的學生們來說尤為重要，老師授課效率的提高無疑是給他們又增添了改變自己命運的籌碼。利用這種方式還能避免因人工擦黑板而導致粉筆末亂飛的現(xiàn)象，改善了教室內(nèi)的空氣，使老師和學生都能在一個干凈舒適的教室里工作與學習。本實用新型的技術(shù)方案如下:—種加強型機械式黑板擦拭機，包括了有固定設(shè)于黑板25上下方的外框支架，夕卜框支架上滑動設(shè)置有擦拭裝置24，外框支架是由水平上導軌2、垂直上導軌1、水平下導軌
6、垂直下導軌5,所述的擦拭裝置24包括有方形的外殼15、上齒輪組10、下齒輪組14,外殼15的上、下端分別固定設(shè)有輪架13，上、下端的輪架13上固定設(shè)有互相垂直且分別與水平上導軌2、垂直上導軌1、水平下導軌6、垂直下導軌5緊密貼合的上垂直移動輪22、上水平移動輪23、下水平移動輪20、下垂直移動輪21 ;所述的下齒輪組14是由依次相互嚙合的齒輪f、g、h構(gòu)成，齒輪h與移動電動機18驅(qū)動連接，齒輪f與橫向設(shè)置的動力齒條4相互嚙合，上齒輪組10是由依次相互嚙合的齒輪a、b、c、d、e構(gòu)成，齒輪a與毛刷電動機16驅(qū)動驅(qū)動連接，齒輪c、e分別與滾動毛刷8固定連接，擦拭裝置24的外殼15外側(cè)壁固定設(shè)有貼合于黑板的輔助帆布粉筆擦26。所述的滾動毛刷8兩端分別固定有毛刷固定套17，毛刷固定套P端邊緣留有四個孔Tl用于安裝連接毛刷的螺釘，Q端封閉并留一方形小孔T4用來安裝傳遞動力的軸T3，軸T3中間安裝滾動軸承T2。所述的兩個滾動毛刷8外側(cè)罩置有內(nèi)罩9，內(nèi)罩9與黑板接觸部兩側(cè)加橡膠密封條7。所述的黑板下方設(shè)有粉塵收集槽3，所述的擦拭裝置外殼上設(shè)有外殼門12，所述的內(nèi)罩9上設(shè)有內(nèi)罩門12。本實用新型設(shè)計獨立的垂直雙導軌用以固定在黑板的上下兩端，在導軌上設(shè)計安裝一種可以沿著導軌在與黑板平行的工作平面內(nèi)平穩(wěn)的左右移動的黑板擦拭裝置。利用兩個獨立工作的電動機作為動力源，一個帶動工作毛刷快速轉(zhuǎn)動，另一個帶動黑板擦拭裝置在導軌上緩慢地移動。依靠齒輪齒條的傳動方式來驅(qū)動黑板擦拭裝置沿著導軌在固定的傳動齒條移動工作。機器工作時黑板擦拭裝置的毛刷以適當?shù)膲毫o貼黑板作快速的轉(zhuǎn)動，黑板擦拭裝置的整體緩慢的移動。內(nèi)罩靠近黑板并加以橡膠條密封，防止粉筆末亂飛。擦拭掉的粉筆末在重力的作用下下落到黑板最底端的粉塵收集槽內(nèi)作統(tǒng)一清除打掃。飄落到收集槽外機器內(nèi)的粉筆末通過機器最下端的粉塵清理倉口清理出去。裝置擦拭完整個黑板后可以就近的停留在黑板一端的機器停泊區(qū)域待命，作下次使用。

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型去掉外罩后細節(jié)結(jié)構(gòu)圖。圖3為本實用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖4為主要工作部件細節(jié)圖。圖5為主要工作部件毛刷拆卸后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖6為輪套裝配圖。圖7為輪套結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為上齒輪組的結(jié)構(gòu)圖。圖9為下齒輪組結(jié)構(gòu)圖。圖10為本實用新型電路控制面板示意圖。圖示說明:1垂直上導軌、2水平上導軌、3粉塵收集槽、4動力齒條、5垂直下導軌、6水平下導軌、7橡膠密封條、8滾動毛刷、9內(nèi)罩、10上齒輪組、11外殼門、12內(nèi)罩門、13輪架、14下齒輪組、15外殼、16毛刷電動機、17毛刷固定套、18移動電動機、19連接桿、20下水平移動輪、21下垂直移動輪、22上垂直移動輪、23上水平移動輪、24擦拭裝置、25黑板、26輔助帆布粉筆擦。
具體實施方式
參見附圖，一種加強型機械式黑板擦拭機，包括了有固定設(shè)于黑板25上下方的外框支架，外框支架上滑動設(shè)置有擦拭裝置24，外框支架是由水平上導軌2、垂直上導軌1、水平下導軌6、垂直下導軌5，所述的擦拭裝置24包括有方形的外殼15、上齒輪組10、下齒輪組14，外殼15的上、下端分別固定設(shè)有輪架13，上、下端的輪架13上固定設(shè)有互相垂直且分別與水平上導軌2、垂直上導軌1、水平下導軌6、垂直下導軌5緊密貼合的上垂直移動輪22、上水平移動輪23、下水平移動輪20、下垂直移動輪21 ;所述的下齒輪組14是由依次相互嚙合的齒輪f、g、h構(gòu)成，齒輪h與移動電動機18驅(qū)動連接，齒輪f與橫向設(shè)置的動力齒條4相互嚙合，上齒輪組10是由依次相互嚙合的齒輪a、b、C、d、e構(gòu)成，齒輪a與毛刷電動機16驅(qū)動驅(qū)動連接，齒輪c、e分別與滾動毛刷8固定連接，擦拭裝置24的外殼15外側(cè)壁固定設(shè)有貼合于黑板的輔助帆布粉筆擦26，滾動毛刷8兩端分別固定有毛刷固定套17，毛刷固定套P端邊緣留有四個孔Tl用于安裝連接毛刷的螺釘，Q端封閉并留一方形小孔T4用來安裝傳遞動力的軸T3，軸T3中間安裝滾動軸承T2，兩個滾動毛刷8外側(cè)罩置有內(nèi)罩9，內(nèi)罩9與黑板接觸部兩側(cè)加橡膠密封條7，黑板下方設(shè)有粉塵收集槽3，所述的擦拭裝置外殼上設(shè)有外殼門12，所述的內(nèi)罩9上設(shè)有內(nèi)罩門12。水平上導軌2、垂直上導軌1、水平下導軌6、垂直下導軌5和輪子之間緊密配合避免擦拭裝置因發(fā)生強烈的震動而影響滾動毛刷與黑板面的接觸壓力進而影響機器的工作效率和質(zhì)量。兩臺帶有正反轉(zhuǎn)控制裝置的電動機作為動力源，毛刷電動機16通過齒輪a將動力傳遞出來，動力經(jīng)齒輪b傳遞給齒輪C，齒輪c通過軸承與毛刷固定套17帶動一根毛刷的轉(zhuǎn)動，另一個同樣帶動毛刷轉(zhuǎn)動的齒輪e經(jīng)齒輪d的轉(zhuǎn)動見動力從齒輪c傳遞過來，實現(xiàn)了兩根毛刷的同時轉(zhuǎn)動。傳動通過安裝在兩個滾動毛刷兩端的4個毛刷固定套17實現(xiàn)兩個滾動毛刷8的快速轉(zhuǎn)動，毛刷固定套P端邊緣留有四個孔Tl用于安裝連接毛刷的螺釘，Q端封閉并留一方形小孔T4用來安裝傳遞動力的軸T3，這樣方便滾動毛刷的拆裝，軸T3中間安裝滾動軸承T2，滾動軸承T2安一定的裝配要求裝配到機架上、移動電動機18通過下齒輪組14的變速實現(xiàn)整個擦拭裝置的左右移動，移動電動機2通過齒輪f將動力傳遞出來，齒輪f經(jīng)齒輪g將動力傳遞大齒輪h，大齒輪h與齒條4相互嚙合將圓周轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為直線移動，裝內(nèi)罩9罩住兩條毛刷，內(nèi)罩與黑板接觸兩側(cè)加橡膠密封條7加以密封防止擦掉的粉筆末飛出污染教室環(huán)境。被快速旋轉(zhuǎn)的毛刷擦拭掉的粉筆末在重力的作用下大部分落到粉塵收集槽3內(nèi)統(tǒng)一收集處理，少數(shù)散落到裝置底部的粉筆末經(jīng)外殼門12、內(nèi)罩門11打掃出去。裝置完成一次工作后?？吭诤诎逡欢说牡却齾^(qū)域，待命下次的工作。本實用新型的總電路控制系統(tǒng)是由圖十六所示的電路控制面板組成。例如擦拭裝置在黑板的最左端時首先按下C模塊上的按鈕01這時毛刷開始沿逆時針從黑板最上端向下看去方向快速轉(zhuǎn)動，然后再按下D模塊上的按鈕04擦拭裝置開始向黑板的右端以一定的速度移動，通過調(diào)節(jié)步進電機的轉(zhuǎn)速來控制擦拭裝置向右移動的速度。當擦拭裝置到達黑板的最右端時通過安裝在黑板最右端的行程開關(guān)切斷裝置的總電路，機器停止工作。當擦拭裝置停留在黑板最右端的停泊區(qū)域A時，擦拭裝置需要從右向左運動時首先按下C模塊上的按鈕03這時毛刷開始沿順時針從黑板最上端向下看去方向快速轉(zhuǎn)動，然后再按下D模塊上的按鈕06擦拭裝置開始向黑板的左端以一定的速度移動，通過調(diào)節(jié)步進電機的轉(zhuǎn)速來控制擦拭裝置向左移動的速度。當擦拭裝置到達黑板的最左端時通過安裝在黑板最左端的行程開關(guān)切斷裝置的總電路，機器停止工作，擦拭裝置停留在黑板最左端的停泊區(qū)域A0另外也可以通過控制面板上的按鈕02和按鈕05分別控制毛刷電動機16和移動電動機18，可以使裝置M隨時停止與前進，可以實現(xiàn)對難以一次性擦拭掉的筆跡做重復擦拭，達到干凈徹底的目的。對本實用新型中所使用的移動電動機18可采用步進電機，進一步改進本裝置的控制方法和程序，針對不同的寫字范圍調(diào)節(jié)每次擦黑板工作的工作范圍。從而進一步使完成擦拭黑板的工作變的輕松、準確、快捷，提高了工作效率。另外安裝輪架上的輪子通過可調(diào)活動桿與輪架相連，這樣可以隨時調(diào)節(jié)整個裝置與黑板的相對位置，使毛刷對黑板有合當?shù)膲毫υ诩炔挥绊懨⒖焖俎D(zhuǎn)動的情況下又能保證將筆記擦拭干凈。通過活動的毛刷固定套連接軸承與毛刷可實現(xiàn)在不拆卸整個裝置的前提下更換用舊了的毛刷，只需拆卸掉外殼與內(nèi)罩就可以實現(xiàn)對毛刷的更換進而來延長機器的使用壽命，降低平均的使用成本。綜上所述，本實用新型采用機械擦拭黑板方式可以避免粉筆末對教室環(huán)境的影響，減輕粉筆末對老師和學生的危害，對教室職業(yè)病的預防有極大的幫助。并且作為一種新型的日常教學用具可以大大提高老師的講課效率，使老師有更多的時間去豐富課堂內(nèi)容，增加了學生的學習時間，有助于學習成績的提高，更有利于我國實施的科教興國戰(zhàn)略和提高我國居民文化水平有著較大的幫助作用本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、便于生產(chǎn)、維護方便。該產(chǎn)品可以很好地自動完成擦拭黑板的工作，并使揚塵降到最低。本實用新型對于提高教室環(huán)境和教學效率具有較大的幫助意義，并具有較好的市場需求和前景。
權(quán)利要求1.一種加強型機械式黑板擦拭機，其特征在于:包括了有固定設(shè)于黑板(25)上下方的外框支架，外框支架上滑動設(shè)置有擦拭裝置(24)，外框支架是由水平上導軌(2)、垂直上導軌(I)、水平下導軌(6)、垂直下導軌(5)，所述的擦拭裝置(24)包括有方形的外殼(15)、上齒輪組(10)、下齒輪組(14)，外殼(15)的上、下端分別固定設(shè)有輪架(13)，上、下端的輪架(13)上固定設(shè)有互相垂直且分別與水平上導軌(2)、垂直上導軌(I)、水平下導軌(6)、垂直下導軌(5)緊密貼合的上垂直移動輪(22)、上水平移動輪(23)、下水平移動輪(20)、下垂直移動輪(21);所述的下齒輪組(14)是由依次相互嚙合的齒輪(f、g、h)構(gòu)成，齒輪(h)與移動電動機(18)驅(qū)動連接，齒輪(f )與橫向設(shè)置的動力齒條(4)相互嚙合，上齒輪組(10)是由依次相互嚙合的齒輪(a、b、C、d、e)構(gòu)成，齒輪(a)與毛刷電動機(16)驅(qū)動驅(qū)動連接，齒輪(c、e)分別與滾動毛刷(8)固定連接，擦拭裝置(24)的外殼(15)外側(cè)壁固定設(shè)有貼合于黑板的輔助帆布粉筆擦(26)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加強型機械式黑板擦拭機，其特征在于:所述的滾動毛刷(8)兩端分別固定有毛刷固定套(17)，毛刷固定套P端邊緣留有四個孔(Tl)用于安裝連接毛刷的螺釘，Q端封閉并留一方形小孔(T4)用來安裝傳遞動力的軸(T3)，軸(T3)中間安裝滾動軸承(T2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加強型機械式黑板擦拭機，其特征在于:所述的兩個滾動毛刷(8 )外側(cè)罩置有內(nèi)罩(9 )，內(nèi)罩(9 )與黑板接觸部兩側(cè)加橡膠密封條(7)。
4.根 據(jù)權(quán)利要求1所述的加強型機械式黑板擦拭機，其特征在于:所述的黑板下方設(shè)有粉塵收集槽(3)，所述的擦拭裝置外殼上設(shè)有外殼門(12)，所述的內(nèi)罩(9)上設(shè)有內(nèi)罩門(12)。
專利摘要本實用新型公開了一種加強型機械式黑板擦拭機，包括了有固定設(shè)于黑板上下方的外框支架，外框支架上滑動設(shè)置有擦拭裝置，外框支架是由水平上導軌、垂直上導軌、水平下導軌、垂直下導軌，所述的擦拭裝置包括有方形的外殼、上齒輪組、下齒輪組，外殼的上、下端分別固定設(shè)有輪架，上、下端的輪架上固定設(shè)有互相垂直且分別與水平上導軌、垂直上導軌、水平下導軌、垂直下導軌緊密貼合的上垂直移動輪、上水平移動輪、下水平移動輪、下垂直移動輪。本實用新型方便、快捷，清潔的機械黑板擦拭裝置，用以代替人工擦拭黑板和防止擦掉的粉塵亂飛。利用這種方式可以大大縮短老師課堂因擦拭黑板而浪費的時間，減輕老師的勞動強度，提高了老師的課堂授課效率。
文檔編號B43L21/02GK203157521SQ20132012043
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者笪建懌, 張雯, 徐敏濤, 王婭莉, 吉曉樂, 杜浩明 申請人:杜浩明