一种自吸式无尘自动板刷的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自吸式无尘自动板刷，其特征在于，此装置包括黑板刷机构和板刷拖拽机构；所述黑板刷机构和板刷拖拽机构通过PLC自动控制；所述黑板刷机构设置在黑板正面，所述板刷拖拽机构设置在黑板反面，黑板刷机构与板刷拖拽机构通过磁性连接。本实用新型解决了现有技术中的不足，提供一种降低粉尘对人体的影响、减轻教师劳动强度、并且实现自动化、集成化的板刷设备。
【专利说明】—种自吸式无尘自动板刷
【技术领域】
[0001]本发明属于教学环境中的一种辅助教学类装置，特别涉及一种自吸式无尘自动板刷。
【背景技术】
[0002]粉笔作为教学课堂上的板书书写工具，其带来了很大的益处，但是与此同时，也带来了许多问题，如在一节45分钟的课堂中，老师可能要反复擦板书多次，这样不仅费时费力，且存在大量的粉尘污染。虽然许多设计者设计了各种样式的黑板刷，但是功能有些单一且在技术等方面存在着不足，很难推广到实际应用上去。因此，针对上述问题，再通过对现有设计产品的扩展，我们不经设想:擦黑板的动作可以用机械来替代，以减少人的工作量；擦黑板所产生的灰尘可以用某种装置进行吸附并集中收集，以减少灰尘对空气和人的影响；每次擦黑板的范围可以控制，以适应板书的不同需求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种降低粉尘对人体的影响、减轻教师劳动强度、并且实现自动化、集成化的板刷设备。
[0004]为实现以上目的，本发明采用的技术方案:一种自吸式无尘自动板刷，此装置包括黑板刷机构和板刷拖拽机构；所述黑板刷机构和板刷拖拽机构通过PLC自动控制；所述黑板刷机构设置在黑板正面，所述板刷拖拽机构设置在黑板反面，黑板刷机构与板刷拖拽机构通过磁性连接。
[0005]进一步说，所述黑板刷机构包括刷头(2)、磁铁(3)、电池盒(4)、无线接收器(5)、第一电机(7)、集尘盒(8)、离心摆(9);所述无线接收器(5)、第一电机(7)、离心摆(9)设置在集尘盒(8)内；所述刷头(2)位于集尘盒(8)开口处；所述磁铁(3)设置在集尘盒(8)开口处的外侧面；所述集尘盒(8)的开口端通过磁铁(3)的磁性与板刷拖拽机构连接固定；所述刷头(2)与离心摆(9)连接；所述离心摆(9)与电机(7)连接；所述集尘盒(8)上安装有用于为第一电机(7)及无线接收器(5)提供电源的电池盒(4);所述用于控制第一电机(7)的无线接收器(5 )设置在集尘盒(8 )内的集尘挡板(81)上。
[0006]进一步说，所述集尘盒(8)开口处前端设置有万向球(I)。
[0007]进一步说，所述离心摆(9)与第一电机(7)之间设置有弹簧(6)。
[0008]进一步说，所述刷头(2)为扇形结构。
[0009]进一步说，所述板刷拖拽机构包括第二电机(10)、皮带(11)、滑块(12)、导轨
(14)、钢丝(15)、滑框(16)、第三电机(17);所述滑块(12)与磁铁(3)磁性连接；所述滑块
(12)通过皮带(11)与第二电机(10)连接；所述滑块(12)底面沿滑框(16)水平移动；所述第二电机(10)固定于滑框(16)上，所述滑框(16)两侧沿导轨(14)上下移动；所述滑框
(16)通过钢丝(15)与第三电机(17)连接；所述第三电机(17)固定于黑板顶端。
[0010]进一步说，所述滑块(12)的一端通过皮带(11)与第二电机(10)连接；所述与滑块(12)另一端连接的皮带(11)通过第一定滑轮(13)实现转向与第二电机(10)连接；所述第一定滑轮(13)固定于滑框(16)上，第二定滑轮(18)固定于黑板顶端；所述滑框(16)顶端一侧通过钢丝(15)与第三电机(17)连接，所述与滑框(16)顶端另一侧连接的钢丝(15)通过第二定滑轮(18)转向与第三电机(17)连接。
[0011]本发明的有益效果是:(I)本发明结构简单，设计巧妙，通过PLC实现对板刷和拖拽机构的自动化控制，且本发明可以实现对黑板任意部分的清洁，可以根据教学需要选择性的擦拭，减轻了教师劳动强度，增加黑板刷功能的灵活性。
[0012](2)本发明利用离心式机构实现刷头的推进与回拉，在离心摆工作时刷头推进紧贴黑板进行清洁，离心摆停止工作时在弹簧弹力的带动下实现刷头的回拉；且离心摆带动刷头旋转，利用旋转中刷头的扇形抽风机构与集尘盒形成的涡流吸附粉尘，将粉尘带入集尘盒中，达到边擦拭边回收粉尘的功能，减轻粉尘对人体的影响，且旋转的刷头实现了反复擦拭的效果，提高了清洁的效率。
[0013](3)本发明还利用磁吸式原理不仅可以实现黑板刷机构与滑块的随动，还可以使黑板刷机构紧贴于黑板上，省去了板刷与滑块间的连接机构，增强了黑板的整体视觉效果。
[0014](4)本发明通过在集尘盒开口处前端设置万向球，使得板刷既可随滑块在黑板上的灵活移动，同时避免了对需保留字迹的破坏。
[0015](5)本发明在板刷上设置无线接收器，接收刷头工作的起停信号，实现了板刷与控制器之间的无线连接。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明的主视图。
[0017]图2为板刷拖拽机构的结构示意图。
[0018]图3为黑板刷机构的结构示意图。
[0019]图4为刷头的俯视图。
[0020]说明书附图中所述的数字标注表示为:1、万向球；2、刷头；3、磁铁；4、电池盒；5、无线接收器；6、弹簧；7、第一电机；8、集尘盒；9、离心摆；10、第二电机；11、皮带；12、滑块；13、第一定滑轮；14、导轨；15、钢丝；16、滑框；17、第三电机；18、第二定滑轮；81、集尘挡板。
【具体实施方式】
[0021]为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
[0022]参看图1、图2、图3，一种自吸式无尘自动板刷，此装置包括黑板刷机构和板刷拖拽机构，黑板刷机构和板刷拖拽机构通过PLC自动控制，黑板刷机构设置在黑板正面，板刷拖拽机构设置在黑板反面，黑板刷机构与板刷拖拽机构通过磁性连接。
[0023]黑板刷机构包括刷头2、磁铁3、电池盒4、无线接收器5、第一电机7、集尘盒8、离心摆9。无线接收器5、第一电机7、离心摆9设置在集尘盒8内。刷头2位于集尘盒8开口处，集尘盒8开口处前端设置有万向球I。磁铁3设置在集尘盒8开口处的外侧面，集尘盒8的开口端通过磁铁3的磁性与板刷拖拽机构连接固定，刷头2为扇形结构，刷头2与离心摆9连接，离心摆9与电机7连接，离心摆9与第一电机7之间设置有弹簧6。集尘盒8上安装有用于为第一电机7及无线接收器5提供电源的电池盒4，无线接收器5通过无线信号控制第一电机7工作，无线接收器5设置在集尘盒8内的集尘挡板81上。
[0024]板刷拖拽机构包括第二电机10、皮带11、滑块12、导轨14、钢丝15、滑框16、第三电机17。滑块12与磁铁3磁性连接，滑块12通过皮带11与第二电机10连接，滑块12底面沿滑框16水平移动，第二电机10固定于滑框16上，滑框16两侧沿导轨14上下移动，滑框16通过钢丝15与第三电机17连接，第三电机17固定于黑板顶端。
[0025]滑块12的一端通过皮带11与第二电机10连接，与滑块12另一端连接的皮带11通过第一定滑轮13实现转向与第二电机10连接，第一定滑轮13固定于滑框16上，第二定滑轮18固定于黑板顶端，滑框16顶端一侧通过钢丝15与第三电机17连接，与滑框16顶端另一侧连接的钢丝15通过第二定滑轮18转向与第三电机17连接。
[0026]实际工作时，黑板刷机构的无线接收器5接收“启动”信号控制第一电机7启动时，第一电机7带动离心摆9转动，推动刷头2向前运动，使刷头前部的毛刷与黑板接触，弹簧6被拉长，同时通过离心摆9转动带动刷头2旋转，在擦拭黑板的同时，利用旋转中刷头2产生的负压与集尘盒8形成的涡流吸收粉尘，将清洁过程中产生的粉尘吸入集尘盒8中，实现自动清洁过程；当无线接收器5接受“停止”信号时，电机7停止运行，离心摆9在弹簧6的作用下回到初始位置，刷头2退回初始位置，黑板刷停止擦拭黑板。
[0027]板刷拖拽机构中的滑块12通过磁吸原理实现黑板刷在黑板上随滑块12移动，滑块12通过第二电机10带动皮带11利用带传动实现水平运动，实现黑板刷在黑板平面的水平运动；第二电机10拖动钢丝15由导轨14起导向作用实现滑块的上下运动，从而实现黑板刷在黑板平面的运动；由PLC控制系统来控制两个系统的协调运作，使黑板刷在黑板上自动擦拭黑板。
[0028]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括哪些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0029]本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种自吸式无尘自动板刷，其特征在于，此装置包括黑板刷机构和板刷拖拽机构；所述黑板刷机构和板刷拖拽机构通过PLC自动控制；所述黑板刷机构设置在黑板正面，所述板刷拖拽机构设置在黑板反面，黑板刷机构与板刷拖拽机构通过磁性连接。
2.根据权利要求1所述的一种自吸式无尘自动板刷，其特征在于，所述黑板刷机构包括刷头(2)、磁铁(3)、电池盒(4)、无线接收器(5)、第一电机(7)、集尘盒(8)、离心摆(9)；所述无线接收器(5)、第一电机(7)、离心摆(9)设置在集尘盒(8)内；所述刷头(2)位于集尘盒(8)开口处；所述磁铁(3)设置在集尘盒(8)开口处的外侧面；所述集尘盒(8)的开口端通过磁铁(3)的磁性与板刷拖拽机构连接；所述刷头(2)与离心摆(9)连接；所述离心摆(9)与电机(7)连接；所述集尘盒(8)上安装有用于为第一电机(7)及无线接收器(5)提供电源的电池盒(4);所述用于控制第一电机(7)的无线接收器(5)设置在集尘盒(8)内的集尘挡板(81)上。
3.根据权利要求2所述一种自吸式无尘自动板刷，其特征在于，所述集尘盒(8)开口处前端设置有万向球(I)。
4.根据权利要求2所述的一种自吸式无尘自动板刷，其特征在于，所述离心摆(9)与第一电机(7)之间设置有弹簧(6)。
5.根据权利要求2中所述的一种自吸式无尘自动板刷，其特征在于，所述刷头(2)为扇形结构。
6.根据权利要求1所述的一种自吸式无尘自动板刷，其特征在于，所述板刷拖拽机构包括第二电机(10)、皮带(11)、滑块(12)、导轨(14)、钢丝(15)、滑框(16)、第三电机(17)；所述滑块(12)与磁铁(3)磁性连接；所述滑块(12)通过皮带(11)与第二电机(10)连接；所述滑块(12)底面沿滑框(16)水平移动；所述第二电机(10)固定于滑框(16)上，所述滑框(16)两侧沿导轨(14)上下移动；所述滑框(16)通过钢丝(15)与第三电机(17)连接；所述第三电机(17)固定于黑板顶端。
7.根据权利要求6所述的一种自吸式无尘自动板刷，其特征在于，所述滑块(12)的一端通过皮带(11)与第二电机(10)连接；所述与滑块(12)另一端连接的皮带(11)通过第一定滑轮(13)实现转向与第二电机(10)连接；所述第一定滑轮(13)固定于滑框(16)上，第二定滑轮(18)固定于黑板顶端；所述滑框(16)顶端一侧通过钢丝(15)与第三电机(17)连接，所述与滑框(16)顶端另一侧连接的钢丝(15)通过第二定滑轮(18)转向与第三电机(17)连接。
【文档编号】B43L21/02GK204172564SQ201420613502
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月23日 优先权日:2014年10月23日
【发明者】龚中良, 李曜, 文韬, 戚春亮, 李杨, 刘嘉明, 刘岳 申请人:中南林业科技大学