一種二維自動(dòng)擦黑板裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種二維自動(dòng)擦黑板裝置，包括移動(dòng)機(jī)構(gòu)和擦拭機(jī)構(gòu)，所述擦拭機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，第一電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)輪（8），與主動(dòng)輪嚙合的大齒輪（9）、與大齒輪（9）同軸的不完全齒輪（10），分別與不完全齒輪（10）嚙合的呈對稱布置的推力齒輪（11）和惰輪（12），以及與惰輪（12）嚙合的副推力齒輪（13）；利用不完全齒輪實(shí)現(xiàn)了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的往復(fù)擺動(dòng)，達(dá)到了機(jī)構(gòu)的布局合理和緊湊，且高度模擬了人體的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了水平的移動(dòng)和上下的擺動(dòng)，保證了擦拭效果，成本低廉。
【專利說明】一種二維自動(dòng)擦黑板裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種擦黑板裝置，具體涉及一種二維自動(dòng)擦黑板裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，多媒體教學(xué)得到了廣泛應(yīng)用，但很多學(xué)科教學(xué)還需要大量的板書，如數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)的公式推導(dǎo)過程等。而目前手動(dòng)擦黑板效率低，粉筆末飛揚(yáng)，對教師的健康有很大傷害。尤其是對于一些需要大量板書的教學(xué)更是如此。
[0003]如何針對現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單、易于控制且成本低廉的擦黑板裝置，成為了現(xiàn)有技術(shù)需要解決的重要問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種二維自動(dòng)擦黑板裝置，采用不完全齒輪實(shí)現(xiàn)了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的往復(fù)擺動(dòng)，達(dá)到了機(jī)構(gòu)的布局合理和緊湊，且高度模擬了人體的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了水平的移動(dòng)和上下的擺動(dòng)，保證了擦拭效果，解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明二維自動(dòng)擦黑板裝置包括移動(dòng)機(jī)構(gòu)和擦拭機(jī)構(gòu)，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一移動(dòng)平臺，所述移動(dòng)平臺位于黑板表面外側(cè)，且與黑板表面平行，所述擦拭機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，第一電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)位于所述移動(dòng)平臺上，所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)輪，與主動(dòng)輪嚙合的大齒輪、與大齒輪同軸的不完全齒輪，分別與不完全齒輪嚙合的呈對稱布置的推力齒輪和惰輪，以及與惰輪嚙合的副推力齒輪，所述的主動(dòng)輪和大齒輪位于同一平面，所述的不完全齒輪、推力齒輪、惰輪和副推力齒輪位于同一平面，所述的不完全齒輪由有齒部分和無齒部分組成，且不完全齒輪(10)通過有齒部分單向與所述推力齒輪(11)或者惰輪(12)嚙合；；所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)相同的連桿和黑板檫，所述的兩個(gè)連桿的一端分別與所述的推力齒輪和副推力齒輪連接且隨所述的推力齒輪(11)和副推力齒輪(13)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)連桿的另一端分別與黑板檫的兩端連接，且所述兩個(gè)連桿平行設(shè)置。
[0006]所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二電機(jī)、齒條、傳動(dòng)齒輪、齒輪軸桿、支撐桿；所述的第二電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒條，所述齒條對稱分布于黑板的上下兩側(cè)，并與傳動(dòng)齒輪嚙合連接，所述齒輪軸桿位于所述傳動(dòng)齒輪軸心，并分別通過兩側(cè)的連接桿與所述支撐桿固連，所述支撐桿與所述移動(dòng)平臺長度方向兩端固連。
[0007]所述支撐桿呈直角。
[0008]所述連接桿與所述齒輪軸桿之間為鉸接。
[0009]所述不完全齒輪的有齒部分和無齒部分各占一半。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
I)、本發(fā)明利用不完全齒輪實(shí)現(xiàn)了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的往復(fù)擺動(dòng)，且高度模擬了人體的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了水平的移動(dòng)和上下的擺動(dòng)，保證了擦拭效果； 2)、本發(fā)明各機(jī)構(gòu)的布局合理且緊湊，控制過程簡單，增強(qiáng)了方案的可行性；
3)、本發(fā)明裝置快捷方便，完全不需要人的控制和參與，具有全自動(dòng)的特點(diǎn)；
4 )、本發(fā)明設(shè)計(jì)不用換擋，結(jié)構(gòu)緊湊，巧妙的實(shí)現(xiàn)了往復(fù)擺動(dòng)的功能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2本發(fā)明齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1、移動(dòng)平臺，2、支撐桿，3、齒條，4、傳動(dòng)齒輪，5、齒輪軸桿，6、連桿，7、黑板擦，8、主動(dòng)輪，9、大齒輪，10、不完全齒輪，11、推力齒輪，12、惰輪，13、副推力齒輪，14、連接桿。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做更進(jìn)一步的解釋。
[0014]如圖1、2所示，本發(fā)明二維自動(dòng)擦黑板裝置包括移動(dòng)機(jī)構(gòu)和擦拭機(jī)構(gòu)，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括移動(dòng)平臺1、第二電機(jī)、齒條3、傳動(dòng)齒輪4、齒輪軸桿5、支撐桿2 ;所述的第二電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒條3，所述齒條3對稱分布于黑板的上下兩側(cè)，并與傳動(dòng)齒輪4嚙合連接，所述齒輪軸桿5位于所述傳動(dòng)齒輪4軸心，并分別通過兩側(cè)的連接桿14與所述支撐桿2固連，所述連接桿14與所述齒輪軸桿5之間為鉸接，且所述支撐桿2呈直角；所述支撐桿2與所述移動(dòng)平臺I長度方向兩端固連；所述移動(dòng)平臺I位于黑板表面外側(cè)，且與黑板表面平行，所述擦拭機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，第一電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)位于所述移動(dòng)平臺I上，所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)輪8,與主動(dòng)輪嚙合的大齒輪9、與大齒輪9同軸的不完全齒輪10，分別與不完全齒輪10嚙合的呈對稱布置的推力齒輪11和惰輪12，以及與惰輪12嚙合的副推力齒輪13，所述的主動(dòng)輪8和大齒輪9位于同一平面，所述的不完全齒輪10、推力齒輪11、惰輪12和副推力齒輪13位于同一平面，且所述的不完全齒輪10由有齒部分和無齒部分組成，且有齒部分和無齒部分各占一半，且不完全齒輪10通過有齒部分單向與所述推力齒輪11或者惰輪12嚙合；所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)相同的連桿6和黑板檫7，所述的兩個(gè)連桿6的一端分別與所述的推力齒輪11和副推力齒輪13連接且隨所述的推力齒輪(11)和副推力齒輪(13)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)連桿6的另一端分別與黑板檫7的兩端連接，且所述兩個(gè)連桿6平行設(shè)置。
[0015]擦黑板時(shí)首先第一電機(jī)帶動(dòng)齒條3沿黑板長度方向水平移動(dòng)，齒條通過與齒輪4的嚙合帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪4在齒條3上的沿水平方向滾動(dòng)，由于連接桿14與支撐桿2固接，使得支撐2通過連接桿14和齒輪軸桿5跟隨齒輪4 一起做水平移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)與支撐桿2固接的移動(dòng)平臺I的平移。
[0016]同時(shí)第二電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)輪8轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)輪8通過嚙合帶動(dòng)大齒輪9的轉(zhuǎn)動(dòng)，大齒輪9的齒數(shù)大于主動(dòng)輪8的齒數(shù)，故傳動(dòng)速度下降，起到減速作用，動(dòng)力經(jīng)過大齒輪9的減速后傳遞到同軸不完全齒輪10上，不完全齒輪10在上半個(gè)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)驅(qū)動(dòng)推力齒輪11逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)半周，從而帶動(dòng)連桿6向上擺動(dòng)；不完全齒輪在下半個(gè)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)驅(qū)動(dòng)惰輪12逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，惰輪12再驅(qū)動(dòng)副推力齒輪13順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)連桿6向下擺動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)了連桿的上下往復(fù)擺動(dòng)，這里的惰輪12起到轉(zhuǎn)化運(yùn)動(dòng)方向的作用。
【權(quán)利要求】
1.一種二維自動(dòng)擦黑板裝置，該裝置包括移動(dòng)機(jī)構(gòu)和擦拭機(jī)構(gòu)，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一移動(dòng)平臺(I)，所述移動(dòng)平臺(I)位于黑板表面外側(cè)，且與黑板表面平行，其特征在于，所述擦拭機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，第一電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)位于所述移動(dòng)平臺(I)上，所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)輪(8),與主動(dòng)輪嚙合的大齒輪(9)、與大齒輪(9)同軸的不完全齒輪(10)，分別與不完全齒輪(10)嚙合的呈對稱布置的推力齒輪(11)和惰輪(12)，以及與惰輪(12)嚙合的副推力齒輪(13)，所述的主動(dòng)輪(8)和大齒輪(9)位于同一平面，所述的不完全齒輪(10)、推力齒輪(11)、惰輪(12)和副推力齒輪(13)位于同一平面，所述的不完全齒輪(10)由有齒部分和無齒部分組成，且不完全齒輪(10)通過有齒部分單向與所述推力齒輪(11)或者惰輪(12)嚙合。所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)相同的連桿(6)和黑板檫(7)，所述的兩個(gè)連桿(6)的一端分別與所述的推力齒輪(11)和副推力齒輪(13)連接且隨所述的推力齒輪(11)和副推力齒輪(13)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)連桿出)的另一端分別與黑板檫(7)的兩端連接，且所述兩個(gè)連桿(6)平行設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維自動(dòng)擦黑板裝置，其特征在于，所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二電機(jī)、齒條(3)、傳動(dòng)齒輪(4)、齒輪軸桿(5)、支撐桿(2);所述的第二電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒條(3)，所述齒條(3)對稱分布于黑板的上下兩側(cè)，并與傳動(dòng)齒輪(4)嚙合連接，所述齒輪軸桿(5)位于所述傳動(dòng)齒輪⑷軸心，并分別通過兩側(cè)的連接桿(14)與所述支撐桿(2)固連，所述支撐桿(2)與所述移動(dòng)平臺(I)長度方向兩端固連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二維自動(dòng)擦黑板裝置，其特征在于，所述支撐桿(2)呈直角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維自動(dòng)擦黑板裝置，其特征在于，所述連接桿(14)與所述齒輪軸桿(5)之間為鉸接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維自動(dòng)擦黑板裝置，其特征在于，所述不完全齒輪(10)的有齒部分和無齒部分各占一半。
【文檔編號】B43L21/00GK104029545SQ201410305241
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】蘇世勇 申請人:東南大學(xué)