一种电动独立升降黑板的制作方法

1.本实用新型涉及教学用具技术领域，具体涉及一种电动独立升降黑板。


背景技术：

2.独立升降黑板，是一块单独的黑板，安装完成后可以上下移动，以照顾不同距离观察者的视觉角度。目前的独立升降黑板，都在黑板的后部有和黑板重量相当的配重，黑板和配重靠钢丝或链条连接，这样在推拉黑板时省力，而且黑板能够在任何位置停住，但存在安装复杂，操作不便的问题，需要人工手动上推或下拉，配重也容易卡住。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决现有技术存在技术问题的一种或几种，提供了一种电动独立升降黑板。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种电动独立升降黑板，包括固定边框、移动边框和黑板本体，所述黑板本体固定在所述移动边框的一侧，所述固定边框上设有竖直布置的轨道，所述轨道设置在所述固定边框两侧竖直布置的第一边梁内侧；所述移动边框上设有滚轮，所述滚轮设置在所述移动边框两侧竖直布置的第二边梁外侧；所述滚轮滚动设置在所述轨道内且能够沿轨道上下运动；所述固定边框上还设有驱动机构，所述驱动机构通过丝杠螺母传动机构与所述移动边框传动连接并驱动移动边框沿所述轨道上下运动。
5.本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置固定边框和移动边框，并将黑板本体固定在移动边框上，通过驱动机构与丝杠螺母传动机构驱动移动边框通过滚轮沿固定边框上下运动，进而带动黑板本体上下运动，整个驱动过程稳定可靠，将轨道设置在固定边框的第一边梁内侧设置轨道，可以将轨道隐藏；将移动边框两侧的第二边梁外侧设置滚轮，有利于移动边框相对于固定边框的上下稳定运动。
6.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
7.进一步，所述驱动机构包括电机，所述电机的输出端直接与所述丝杠螺母传动机构连接，或所述电机通过蜗轮蜗杆机构与所述丝杠螺母传动机构连接。
8.采用上述进一步方案的有益效果是：可以将电机的输出轴竖直朝上布置并直接与丝杠螺母传动机构连接进行驱动，也可以将电机的输出轴横向布置并通过蜗轮蜗杆机构与丝杠螺母传动机构连接进行驱动。
9.进一步，所述丝杠螺母传动机构包括丝杠和螺母，所述螺母固定在所述移动边框上；所述丝杠两端分别与所述固定边框转动连接；所述移动边框上开设有用于丝杠穿过的通孔，所述螺母与所述通孔同轴布置，所述丝杠穿过所述通孔和螺母且与螺母螺纹连接，所述驱动机构的输出端与所述丝杠传动连接。
10.采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置通孔，方便丝杠穿过通孔并通过螺母驱动移动边框运动。
11.进一步，所述移动边框呈方框型结构，所述移动边框的上横梁的中间位置和下横梁的中间位置上分别开设有所述通孔，所述上横梁的内侧设有螺母。
12.采用上述进一步方案的有益效果是：通过在上横梁和下横梁的中间位置设置通孔，有利于驱动移动边框上下稳定运动。
13.进一步，所述固定边框的底部横梁的内侧设有安装横梁，所述安装横梁与所述底部横梁之间形成有用于装配驱动机构的装配间隔，所述驱动机构安装在所述装配间隔内；所述丝杠螺母传动机构的丝杠下端转动安装在所述安装横梁上，所述丝杠螺母传动机构的丝杠上端转动安装在所述固定边框的顶部横梁上。
14.采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置安装横梁，可以对驱动机构进行隐藏安装。
15.进一步，所述安装横梁呈倒u型结构。
16.采用上述进一步方案的有益效果是：采用倒u型结构的安装横梁，方便装配。
17.进一步，所述移动边框的每个第二边梁上分别设有至少一组滚轮，每组滚轮包括两个上下错位布置的滚轮，每组滚轮的其中一个滚轮设置在所在轨道的一个导轨槽内，每组滚轮的另一个滚轮设置在所在轨道的另一个导轨槽内。
18.采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置上下错位布置的滚轮，能够使一组两个滚轮与所在轨道的导轨槽稳定有效接触。
19.进一步，所述移动边框的每个第二边梁上分别设有两组滚轮，一组滚轮设置在所述第二边梁靠近上端的位置，另一组滚轮设置在所述第二边梁靠近下端的位置。
20.采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置两组滚轮，使移动边框稳定的装配在固定边框内。
21.进一步，所述固定边框呈方框型结构，所述黑板本体的背面中间位置固定在所述移动边框上。
22.采用上述进一步方案的有益效果是：采用方框型结构的固定边框，有利于移动边框以及黑板本体的稳定装配。
23.进一步，所述黑板本体上的周侧边缘设置有控制开关，所述固定边框的底部横梁内侧以及顶部横梁内侧均设有位置传感器，所述位置传感器以及所述驱动机构均与所述控制开关连接。
24.采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置位置传感器，当移动边框沿轨道移动到顶部横梁位置时，可以通过顶部横梁内侧的位置传感器，控制驱动机构停止驱动；当移动边框沿轨道移动到底部横梁位置时，可以通过底部横梁内侧的位置传感器，控制驱动机构停止驱动；还可以通过控制开关控制驱动机构使移动边框在任意位置停止运动。
附图说明
25.图1为本实用新型固定边框与移动边框配合的立体结构示意图一；
26.图2为图1中a部的放大结构示意图；
27.图3为本实用新型固定边框与移动边框配合的立体结构示意图二；
28.图4为本实用新型固定边框、移动边框与黑板本体配合的立体结构示意图；
29.图5为本实用新型电动独立升降黑板一种状态的结构示意图；
30.图6为本实用新型电动独立升降黑板另一种状态的结构示意图。
31.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
32.1、固定边框；11、第一边梁；12、轨道；13、顶部横梁；14、底部横梁；15、安装横梁；16、导轨槽；
33.2、移动边框；21、上横梁；22、下横梁；23、滚轮；24、通孔；25、第二边梁；
34.3、黑板本体；4、丝杠；41、螺母；5、电机；51、蜗轮蜗杆机构。
具体实施方式
35.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
36.如图1～图6所示，本实施例的一种电动独立升降黑板，包括固定边框1、移动边框2和黑板本体3，所述黑板本体3固定在所述移动边框2的一侧，所述固定边框1上设有竖直布置的轨道12，所述轨道12设置在所述固定边框1两侧竖直布置的第一边梁11内侧；所述移动边框2上设有滚轮23，所述滚轮23设置在所述移动边框2两侧竖直布置的第二边梁25外侧；所述滚轮23滚动设置在所述轨道12内且能够沿轨道12上下运动；所述固定边框1上还设有驱动机构，所述驱动机构通过丝杠螺母传动机构与所述移动边框2传动连接并驱动移动边框2沿所述轨道12上下运动。
37.本实施例中，可将黑板本体3通过螺栓等连接件直接固定在移动边框2的一侧，也可以通过支架固定在移动边框2的一侧。
38.如图3～图6所示，本实施例的所述驱动机构包括电机5，所述电机5的输出端直接与所述丝杠螺母传动机构连接，或所述电机5通过蜗轮蜗杆机构与所述丝杠螺母传动机构连接。可以将电机的输出轴竖直朝上布置并直接与丝杠螺母传动机构连接进行驱动，也可以将电机的输出轴横向布置并通过蜗轮蜗杆机构与丝杠螺母传动机构连接进行驱动。
39.如图3～图6所示，本实施例的所述丝杠螺母传动机构包括丝杠4和螺母41，所述螺母41固定在所述移动边框2上；所述丝杠4两端分别与所述固定边框1转动连接；所述移动边框2上开设有用于丝杠4穿过的通孔24，所述螺母41与所述通孔24同轴布置，所述丝杠4穿过所述通孔24和螺母41且与螺母41螺纹连接，所述驱动机构的输出端与所述丝杠4传动连接。通过设置通孔，方便丝杠穿过通孔并通过螺母驱动移动边框运动。
40.具体的，可将丝杠4两端分别通过轴承与固定边框1转动连接。
41.如图1～图6所示，本实施例的所述移动边框2呈方框型结构，所述移动边框2的上横梁21的中间位置和下横梁22的中间位置上分别开设有所述通孔24，所述上横梁21的内侧设有螺母41。通过在上横梁和下横梁的中间位置设置通孔，有利于驱动移动边框上下稳定运动。
42.如图1～图6所示，本实施例的所述固定边框1的底部横梁14的内侧设有安装横梁15，所述安装横梁15与所述底部横梁14之间形成有用于装配驱动机构的装配间隔，所述驱动机构安装在所述装配间隔内；所述丝杠螺母传动机构的丝杠4下端转动安装在所述安装横梁15上，所述丝杠螺母传动机构的丝杠4上端转动安装在所述固定边框1的顶部横梁13上。通过设置安装横梁，可以对驱动机构进行隐藏安装。
43.如图3～图6所示，本实施例的所述安装横梁15呈倒u型结构。采用倒u型结构的安
装横梁，方便装配。
44.如图1和图2所示，本实施例的所述移动边框2的每个第二边梁25上分别设有至少一组滚轮23，每组滚轮23包括两个上下错位布置的滚轮23，每组滚轮23的其中一个滚轮23设置在所在轨道12的一个导轨槽16内，每组滚轮23的另一个滚轮23设置在所在轨道12的另一个导轨槽16内。通过设置上下错位布置的滚轮，能够使一组两个滚轮与所在轨道的导轨槽稳定有效接触。
45.如图1和图2所示，本实施例的所述移动边框2的每个第二边梁25上分别设有两组滚轮23，一组滚轮23设置在所述第二边梁25靠近上端的位置，另一组滚轮23设置在所述第二边梁25靠近下端的位置。通过设置两组滚轮，使移动边框稳定的装配在固定边框内。
46.如图1～图6所示，本实施例的所述固定边框1呈方框型结构，所述黑板本体3的背面中间位置固定在所述移动边框2上。采用方框型结构的固定边框，有利于移动边框以及黑板本体的稳定装配。
47.本实施例的一个进一步方案为，所述黑板本体3上的周侧边缘设置有控制开关，所述固定边框1的底部横梁14内侧以及顶部横梁13内侧均设有位置传感器，所述位置传感器以及所述驱动机构均与所述控制开关连接。通过设置位置传感器，当移动边框沿轨道移动到顶部横梁位置时，可以通过顶部横梁内侧的位置传感器，控制驱动机构停止驱动；当移动边框沿轨道移动到底部横梁位置时，可以通过底部横梁内侧的位置传感器，控制驱动机构停止驱动；还可以通过控制开关控制驱动机构使移动边框在任意位置停止运动。
48.本实施例的电动独立升降黑板在使用的时候，先将固定边框1的背离黑板本体3的一侧通过膨胀螺栓固定在墙体上，通过电机5驱动蜗轮蜗杆机构51，并通过蜗轮蜗杆机构51驱动丝杠4旋转，利用丝杠4驱动移动边框2上的螺母沿固定边框1上的轨道12上下运动，进而带动黑板本体3上下运动。如图5所示，黑板本体3向下运动到固定边框1的最下部，黑板本体后面的移动边框2、固定边框1以及其他驱动机构均隐藏在黑板本体的后部，没有露出。如图6所示，黑板本体3向上运动到固定边框1的最上部，黑板本体后面的移动边框2、固定边框1以及其他驱动机构也均隐藏在黑板本体的后部，没有露出。
49.本实施例的电动独立升降黑板通过设置固定边框和移动边框，并将黑板本体固定在移动边框上，通过驱动机构与丝杠螺母传动机构驱动移动边框通过滚轮沿固定边框上下运动，进而带动黑板本体上下运动，整个驱动过程稳定可靠，将轨道设置在固定边框的第一边梁内侧设置轨道，可以将轨道隐藏；将移动边框两侧的第二边梁外侧设置滚轮，有利于移动边框相对于固定边框的上下稳定运动。
50.本实施例的电动独立升降黑板依靠电机驱动实现黑板本体上下移动，并且通过蜗轮蜗杆机构传动实现黑板本体移动的自锁，即黑板本体移动到一个位置后，不会因为黑板的重力自行往下移动。所有边框和机构是隐藏式的，黑板本体在上下移动过程中，背后的边框和机构不显现。黑板本体是靠电机带动丝杠转动，通过丝杠螺母实现上下移动。
51.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型
的限制。
52.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
53.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
54.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
55.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
56.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。