一种基于双摇杆的修甲器的制作方法

本发明属于修指甲设备技术领域，具体为一种基于双摇杆的修甲器。

背景技术：

目前，手指甲和脚指甲的修剪主要是利用指甲剪将指甲或趾甲剪短后，再用小锉刀磨平。传统的指甲剪的剪体前段有一对相对应的切削刃，按压板通过销活动连接在剪体前部，使用时按压板行程作用于剪体前部的杠杆，使用切削刃张合对指甲或趾甲进行修剪，费时、费力。随着年龄的增长，人体的指甲或趾甲会变得更加坚硬，尤其是进入中老年阶段后，由于视力减退、肢体协调的灵活性降低，使用这种传统的指甲剪很是不便，剪指甲或趾甲就成了一件比较困难的事情。在电动指甲刀方面，国内外的研究尚起步阶段，但在国外的电动指甲刀方面，已有比较成熟的技术，如打磨材料、传动机构以及保护机构的研究都比较成熟。目前国外已制造出电动指甲刀、全自动指甲刀等多种形式的指甲修剪器，但仅仅解决了修剪过程繁琐的问题，仍不便于老年人对趾甲的修剪，因此对于老年人修剪趾甲的问题仍未提出相应的方案。

为了克服现有的电动指甲刀不能实现老年人指甲修剪的弊端，本发明提供一种可以关爱老人修甲器——指甲打磨器，该装置可以根据指甲长度确定半径、距离，自动按照轨迹往复打磨，同时打磨材料在高速旋转下能够仅做到打磨指甲并不伤害手指。

技术实现要素：

针对背景技术中存在的问题，本发明提供了一种基于双摇杆的修甲器，其特征在于，包括：底板、外壳体、微型电机、联轴器、往复摆动装置和磨削柱，其中外壳体卡接于底板的上方；往复摆动装置通过第一固定柱和第二固定柱安装在底板上，微型电机通过电机机架安装于往复摆动装置中主梁的后方，并随主梁一同摆动；往复摆动装置的主动轴通过联轴器与微型电机的动力输出轴相连，磨削柱与往复摆动装置的输出轴固接；外壳体上开有与磨削柱的往复运动轨迹相同的弧形孔，磨削柱在弧形孔内不停往复运动的同时进行旋转。

所述往复摆动装置包括：电机机架、主梁、主动轴、输出轴、第一固定柱、第二固定柱、固定杆、连架杆、连杆、涡轮、锥齿轮、“t”形摆杆、轴承安装座和辅梁；其中主梁和辅梁都为“l”形，主梁主连接板和后方的电机固定板一体固接而成；电机机架固接于电机固定板的后端面上，主连接板的左侧面上固接有“t”形摆杆中的连接支杆；辅梁由较长的磨削柱安装板和较短的摆杆连接板一体固接而成，辅梁中的摆杆连接板与连接支杆的上侧面固接；

主连接板的左侧面上安装有两个轴承安装座，主动轴与两个轴承安装座轴承连接，主动轴前半部设有蜗杆，两个轴承安装座分别设置于蜗杆的前后方；主动轴的前端安装有锥齿轮，输出轴通过轴承安装于磨削柱安装板的前部，输出轴的下端也安装有一个锥齿轮，两个锥齿轮相互啮合；

“t”形摆杆中摆动杆的前后两端分别与涡轮轴和第一固定柱转动连接；固定杆的两端分别固接有第一固定柱和第二固定柱，与蜗杆啮合的涡轮与涡轮轴键连接，涡轮轴与连杆的一端固接，连杆的另一端与连架杆的一端转动连接，连架杆的另一端与第二固定柱转动连接。

所述“t”形摆杆的长度、固定杆的长度、连架杆的长度与连杆的长度间比例为5:5:4:1。

所述主梁的右侧面外安装有安全保护壳。

所述主连接板、所述磨削柱安装板和所述电机固定板两两垂直。

所述磨削柱的外形是上端设有圆锥部的圆柱体，沿磨削柱圆柱体部分的外周由下至上顺序设置有下部挫面、中部挫面和上部挫面这三个粗糙度不同的圆周搓材，且下部挫面、中部挫面和上部挫面的外径相同，各圆周搓材的粗糙度不同。

相邻的圆周搓材之间设有v形槽。

在磨削柱上端的圆锥部外设有用于打磨指甲边缘的圆锥形挫材。

所述圆锥形挫材外挫材所使用的挫齿与上部挫面外的相同。

所述外壳体上设有手指放置装置。

本发明的有益效果在于：

1.能够最大化的便利使用者尤其是老年人对指甲的修剪方式，使用者只需将手或脚放在手指夹板装置上，确定手指或脚趾的位置后放置手指，无需手持装置，无需肢体的协调配合，无需仔细观察指甲修剪长度，即可自动进行打磨。

2.本发明可直观的展示指甲打磨的过程，可以通过实验研究打磨半径和打磨距离对打磨效果的影响。

3.可研究打磨材料的耐磨性、硬度、散热性、转速等参数的改变对打磨效果的影响。

4.可直接选用其他材料观察打磨性能的优劣。不仅容易操作，使用效果现象直观。

附图说明

图1是本发明一种基于双摇杆的修甲器实施例的外部结构示意图；

图2是本发明实施例中略去外壳体和安全保护壳后的结构示意图；

图3是本发明实施例的剖面图；

图4是本发明实施例中磨削轮的局部放大图；

图5是本发明实施例中略去底板和外壳体后的结构示意图。

附图标记说明：

1-底板，2-外壳体，3-微型电机，4-联轴器，5-往复摆动装置，6-磨削柱，7-手指放置装置，301-电机开关，501-电机机架，502-主梁，503-主动轴，504-输出轴，505-第一固定柱，506-第二固定柱，507-固定杆，508-连架杆，509-连杆，510-涡轮，511-锥齿轮，512-“t”形摆杆，513-安全保护壳，514-辅梁，515-轴承安装座，603-v形槽，601a-下部挫面，601b-中部挫面，601c-上部挫面，601d-圆锥形挫材，5021-主连接板，5022-电机固定板，5101-涡轮轴，5031-蜗杆，5141-磨削柱安装板，5142-摆杆连接板，5121-连接支杆，5122-摆动杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如图1～图4所示的本发明实施例，包括：底板1、外壳体2、微型电机3、联轴器4、往复摆动装置5和磨削柱6，其中底板1为一平板，外壳体2为下方开放的矩形壳体，外壳体2卡接于底板1的上方；往复摆动装置5通过第一固定柱505和第二固定柱506安装在底板1上，微型电机3通过电机机架501安装于往复摆动装置5中主梁502的后方，并随主梁502一同摆动；往复摆动装置5的主动轴503通过联轴器4与微型电机3的动力输出轴相连，磨削柱6与往复摆动装置5的输出轴504固接；外壳体2上开有与磨削柱6的往复运动轨迹相同的弧形孔，磨削柱6在弧形孔内不停往复运动的同时进行旋转；在弧形孔中圆弧圆形附近的外壳体2上还设有手指放置装置7；

在本实施例中，手指放置装置7为一块夹板；容易理解的是，可以根据需要更换为任意高度及夹持宽度可调的指头(手指或脚趾)放置装置。

在本实施例中，电机机架501为一包裹在微型电机3外且外形与微型电机3类似的金属安装壳。

如图2、图3和图5所示的微型电机3通过导线与电机开关301和电源相连，其中电机开关301安装于底板1外；

在本实施例中，微型电机3主轴的转速为1400r/min。

如图1～图3所示的往复摆动装置5包括：电机机架501、主梁502、主动轴503、输出轴504、第一固定柱505、第二固定柱506、固定杆507、连架杆508、连杆509、涡轮510、锥齿轮511、“t”形摆杆512、轴承安装座515和辅梁514；其中主梁502和辅梁514的侧视都为“l”形，主梁502由前方长度较小但厚度较大的主连接板5021和后方长度较大但厚度较小的电机固定板5022一体固接而成，主连接板5021的左侧面上固接有“t”形摆杆512中的连接支杆5121；辅梁514由较长的磨削柱安装板5141和较短的摆杆连接板5142一体固接而成，辅梁514中的摆杆连接板5142与连接支杆5121的上侧面固接，主连接板5021、磨削柱安装板5141和电机固定板5022两两垂直；主连接板5021的左侧面上安装有两个轴承安装座515；

电机机架501固接于电机固定板5022的后端面上；主动轴503顺序穿过相互平行的电机固定板5022、一个轴承安装座515、摆杆连接板5142和另一个轴承安装座515，且与两个轴承安装座515轴承连接，主动轴503前半部设有蜗杆5031，两个轴承安装座515分别设置于蜗杆5031的前后方；主动轴503的前端安装有锥齿轮511，输出轴504通过轴承安装于磨削柱安装板5141的前部，输出轴504的下端也安装有一个锥齿轮511，两个锥齿轮511相互啮合；

“t”形摆杆512中摆动杆5122的前后两端分别与涡轮轴5101和第一固定柱505转动连接；固定杆507的两端分别固接有第一固定柱505和第二固定柱506，第一固定柱505和第二固定柱506的底面都与底板1固接；与蜗杆5031啮合的涡轮510与涡轮轴5101键连接，涡轮轴5101与连杆509的一端固接，连杆509的另一端与连架杆508的一端转动连接，连架杆508的另一端与第二固定柱506转动连接；

在本实施例中，“t”形摆杆512的长度(即摆动杆5122的杆长度)、固定杆507长度、连架杆508长度与连杆509长度间比例为5:5:4:1；涡轮510和蜗杆之间的传动比为1:27；急回特性系数约为1，从而减缓振动冲击。

在本实施例中，两个锥齿轮511为同一型号；

本实施例中的往复摆动装置5工作时，电源为固定于电机机架501后端面上的微型电机3提供动力，微型电机3带动主动轴503旋转。位于主动轴503前端的锥齿轮511带动安装于输出轴504下端的锥齿轮511旋转，同时主动轴503前侧的蜗杆13带动蜗轮15和连杆509进行旋转，蜗轮15固定在“t”形摆杆512的一端上使得“t”形摆杆512、连杆509、固定杆507和连架杆508成为曲柄带动双摇杆机构运动，且固定杆507作为机架，因此根据曲柄(连杆509)的旋转，双摇杆机构中的两个摆杆(“t”形摆杆512和连架杆508)相对于固定杆507进行往复摆动；同时与“t”形摆杆512固接的电机固定板5022一同进行往复摆动。由于输出轴504通过两个锥齿轮511间的啮合不停旋转，通过输出轴504设置于磨削柱安装板5141前端的磨削柱6在不停旋转的同时按照“t”形摆杆512的方向进行往复摆动，从而按照原设路线(弧形)对放置于手指头放置装置7上指头的指甲进行打磨修整。

如图1～图4所示的磨削柱6的外形是上端设有圆锥部的圆柱体，沿磨削柱6圆柱体部分的外周由下至上顺序设置有下部挫面601a、中部挫面601b和上部挫面601c这三个粗糙度不同的圆周搓材，且下部挫面601a、中部挫面601b和上部挫面601c的外径相同，各圆周搓材的粗糙度不同，相邻的圆周搓材之间开有v形槽603；

在本实施例中，磨削柱6内部使用的材料为钛铝合金，以保证磨削柱6的耐磨性、硬度与散热性；

在本实施例中，下部挫面601a、中部挫面601b和上部挫面601c三个圆周搓材的直径和高度分别为25mm和12mm；下部挫面601a外挫材所使用的挫齿粗的目数为100，用于粗加工；上部挫面601c外挫材所使用的挫齿细的目数为240，从而用于抛光加工；中部挫面601b外挫材所使用的挫齿的目数为180，粗度中等从而用于半精加工；

在本实施例中，v形槽603的高度为4mm；

在本实施例中，在磨削柱6上端的圆锥部外设有用于打磨指甲边缘的圆锥形挫材601d，圆锥形挫材601d的底面与上部挫面601c的外径大小相同，圆锥形挫材601d的高度为14mm，圆锥形挫材601d外挫材所使用的挫齿与上部挫面601c外的相同。圆锥形挫材601d和三个圆周搓材配合，可以多角度地修指甲。

如图1、图3和图5所示的安全保护壳513固接于主梁502的右侧面外，磨削柱6穿过安全保护壳513；工作时，安全保护壳513随主梁502一起摆动。安全保护壳513用于保证工作时由弧形孔落下的指甲屑不会进一步落入往复摆动装置5中，从而干扰到往复摆动装置5的啮合与转动。

本发明的工作流程为：

将底板1平行放置，并将需要打磨指甲的指头(手指或脚趾)放置于手指放置装置7上，随后调整手指的位置并轻轻弯曲，使得指甲盖轻轻触碰磨削柱6中的下部挫面601a；

开启手动开关11，电源为微型电机3提供动力，微型电机3带动主动轴503旋转，磨削柱6在不停旋转的同时按照“t”形摆杆512的往复摆动方向进行往复摆动；

当指甲盖打磨至所需的长度后，再调整至中部挫面601b或上部挫面601c的相对位置继续进行打磨；随后可以将指头离开手指放置装置7并根据自己需要的角度接触圆锥形挫材601d继续进行细部打磨。

直至到达自己满意的粗细程度后；关闭手动开关11并根据需要更换指头。

本装置结构简单，仅需要一个电机驱动，使用方便，安全可靠；且可放置于地面上，省时省力，适用于不同年龄段，尤其对老年人弯腰修脚趾的剪趾甲时使用十分便捷。