CN103829661A - 一种摇篮机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种摇篮机构，包括篮架本体、机械传动部分、控制面板、电气部分、篮筐几个部分。摇篮的摇摆运动是通过正弦机构实现的正弦摇摆运动；控制面板采用触摸屏式可进行多模式选择，菜单形象、直观，也可以进行遥控；并配有各种传感器和摄像头设备。本发明的优点是：正弦摇摆运动平稳流畅，无速度突变；触摸屏的控制面板可根据婴儿的状态选择合适的模式安抚婴儿；监护人可以在忙自己事情的同时对摇篮进行监视和遥控。

Description

一种摇篮机构

技术领域

本发明涉及一种供婴幼儿抚育过程中使用的摇篮，特别是一种摇篮机构。 

背景技术

当前青年父母的生活节奏不断加快，工作烦恼忙，不仅面对工作的压力，而且还要照顾好家庭，尤其是对婴幼儿的抚育会占据青年父母的很多时间；于是，如果能有一个给这类青年父母提供一个更加便捷安全健康的育婴产品是非常有必要的。 

摆动式摇篮的摆动运动必须要有特定的规律，要满足几个条件：摇篮摆动到两端位置最高点时，没有速度突变，也就是说速度慢慢降到零，然后反向逐渐加速；速度上也不要有突变，这样的运动才能更加平稳，为婴幼儿提供一个安静舒适的休息环境。当前的自动摇篮机构的运动方式并不能很好的解决这样的问题。本发明采用的机构和传动方案，可实现篮筐的摆动角度按正余弦规律摆动，而且速度、加速度均符合正余弦运动规律，没有速度突变，也没有加速度突变，克服了以上提出来的问题，完全能够满足摇篮运动所需要的运动要求，运动平稳安静；此外，本发明采用微型计算机控制运动过程中的各种参数，包括电机转速等，父母可根据婴幼儿的活动状况选择有针对性的监护模式，采用触摸屏UI控制面板和遥控控制两种方式，方便便捷；摄像头对婴幼儿的活动状态实时监视，并通过信号发送仪发送到远程PC，父母可以边办公边随时查看孩子的活动状况，并通过遥控器进行操控，方便便捷，本发明将在很大程度上减轻婴幼儿监护人的工作与生活的压力。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种摇篮机构，运行平稳，机电结合的运用能够为婴幼儿监护人育婴过程中提供很大的便捷。 

本发明通过以下技术方案实现以上目的： 

一种摇篮机构，它由篮架本体、机械传动部分、控制面板、电气部分、篮筐几个部分组成。 

所述篮架本体是其他组成部分的主要支撑部分，篮架底部安装有带锁定装置的万向轮；所述机械传动部分主要包括主动轮，矩形滑块，齿条，齿轮轴，大齿 轮；所述主动轮的轮缘上与主动轮轴线平行的小销轴，主动轮与篮架通过转动副连接，并由安装在篮架底部的可调速电机驱动；所述矩形滑块中间开孔并与主动轮轮缘上的小销轴通过转动副连接；所述齿条中间位置的下方与齿条垂直方向设有“回”字型导槽，齿条的两端纵向对称面位置安装有滚轮，齿条的“回”字型导槽套在矩形滑块上，并通过移动副与矩形滑块连接；齿轮轴的一端和另一侧近端位置与篮架通过转动副连接，并与齿条啮合传动；大齿轮通过键连接固定在齿轮轴上，并与篮筐上的渐开线轮齿啮合传动； 

所述控制面板采用触摸屏式，触摸屏采用UI界面，可以选择不同的运行和监视模式，触摸屏除了控制功能还兼有显示功能，如温度、时间、湿度等，控制面板盒还携带有扬声器，可以进行语音提示和音频播放；所述电气部分主要是电子线路、电子摄像头、信号发射仪、各类传感器、遥控器、集成电路及微型计算机等，即实现智能摇篮的相关电子元器件及电路；所述篮筐为圆润的曲面曲线构成，在篮筐的横向中心对称面处的外侧设有与大齿轮想啮合的渐开线轮齿，篮筐的两端与篮架利用轴承支承，与之啮合的大齿轮也保持一定的支承能力。 

摇篮运动的摆动角位移、角速度、角加速度均满足正余弦规律，如图8所示。 

本发明的突出优点在于： 

1，采用该机构传动方案，可实现篮筐的摆动角度按正余弦规律摆动，而且速度、加速度均符合正余弦运动规律，没有速度突变，也没有加速度突变，克服了以上提出来的问题，完全能够满足摇篮运动所需要的运动要求，运动平稳安静，安全可靠； 

2，采用触摸屏UI控制面板，方便直观地根据婴幼儿活动状态选择合适的监护模式；遥控操作、远程图像传输、湿度、温度、声音传感器等等实现对婴儿的远距全方位监护，为监护人工作同时并随时照看婴儿提供一个便捷的途径。 

附图说明

图1为所述一种摇篮机构的总体结构爆炸示意图。 

图2为所述一种摇篮机构的篮架结构示意图。 

图3为所述一种摇篮机构的机械传动结构示意图。 

图4为所述一种摇篮机构的“回”字形导槽、齿条结构示意图。 

图5为所述一种摇篮机构的控制面板外观示意图。 

图6为所述一种摇篮机构的篮筐结构示意图。 

图7为所述一种摇篮机构的安全挡板结构示意图。 

图8为所述一种摇篮机构的篮筐摆动规律示意图。 

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案做进一步说明。 

对照图1，一种摇篮机构由篮架本体、机械传动部分、控制面板、电气部分、篮筐几个部分组成。 

对照图1、2，所述篮架1的四个脚安装四个万向轮8，上方安装两个摄像头11，篮架1下面设有齿轮轴支承部分13、14，篮架1底板上设有齿条24导槽16、17，导槽的形状如图2局部放大视图所示；齿条导槽16、17有槽盖6、7进行封闭，保证安全。 

对照图1、2、3、4、7，所述机械传动部分2主要由主动轮21、矩形滑块22、“回”字形导槽23、齿条24、滚轮25和26、齿轮轴27、大齿轮28、罩壳29、安全挡板5组成；所述主动轮21的轴通过转动副15与机架相连，并由安装在篮架1底部的可调速电机9进行驱动；所述矩形滑块22在中心孔处通过转动副与主动轮轮缘上的销轴通过转动副连接；所述“回”字形导槽23与齿条24固连在一起，并且套住矩形滑块22，使得矩形滑块22可以在导槽内来回滑动；所述齿条24与齿轮轴27啮合传动，且在齿条24的两端安装有滚轮25、26，齿条24的两侧面与篮架1的齿条导槽16、17配合安装，滚轮25、26在齿条导槽16、17内表面可来回滚动；所述齿轮轴27通过转动副与篮架1的齿轮轴支承部分13、14连接；所述大齿轮28与齿轮轴27通过键连接在一起；所述罩壳29罩住上述整个机械传动部分，并露出大齿轮28的一部分以便于与篮筐4上的渐开线轮齿45啮合，且罩壳29两端面上开设散热孔291；所述安全挡板5为矩形框，下边为可与篮架1固定连接的翻遍53，翻遍上设有诸多螺纹孔，一侧开设圆弧开口51，防止和篮筐发生干涉，周边开设散热孔52，保证机械传动部分产生的热及时散去，安全挡板5充分保证使用者和婴儿的安全。 

对照图5、6，所述控制面板3上面有用于用户控制的触摸屏/显示器、扬声器、红外接收器；其中，触摸屏/显示器显示UI菜单，用户可以根据婴幼儿活动状况选择适当的监护模式，也可以显示篮筐4内的湿度、温度、时间等信息；红外线接收器用于接收遥控器发来的信号；扬声器播放提示音、警示音、摇篮曲等音频；所述篮筐4采用柔润的曲面曲线造型，两端的转轴41、42与篮架1的12通过转动副连接，用轴承支承，而且篮筐4的中间位置设有渐开线轮齿45，并与大齿轮28啮合传动，大齿轮28也对篮筐4有一定的支承作用，从而进一步保证摇篮的安全稳定。 

所述电气部分，主要实现了摇篮的自动化、智能化，采用了各类传感器、电 子电路、集成电路、微型计算机、信号发送与接收装置，实现了对婴儿的远程监护，监护人可以在边办公便通过PC通过视频的实时显示对婴幼儿的活动状况进行监护，并通过远程控制完成相应的处理措施。 

对照图1、8，整个机械传动的动力由可调速电机9提供，最终实现了摇篮篮筐4摆动的摆角满足正余弦运动规律如图7所示；可见篮筐4摆到最高点时既没有速度突变有没有加速度突变，运动平稳，噪声小，为婴幼儿提供一个安静安全的睡眠环境。 

Claims (2)

1.一种摇篮机构，其特征在于：它由篮架本体、机械传动部分、控制面板、电气部分、篮筐几个部分组成； 

所述篮架本体是其他组成部分的主要支撑部分，篮架底部安装有带锁定装置的万向轮； 

所述机械传动部分主要包括主动轮，矩形滑块，齿条，齿轮轴，大齿轮；所述主动轮的轮缘上与主动轮轴线平行的小销轴，主动轮与篮架通过转动副连接，并由安装在篮架底部的可调速电机驱动；所述矩形滑块中间开孔并与主动轮轮缘上的小销轴通过转动副连接；所述齿条中间位置的下方与齿条垂直方向设有“回”字型导槽，齿条的两端纵向对称面位置安装有滚轮，齿条的“回”字型导槽套在矩形滑块上，并通过移动副与矩形滑块连接；齿轮轴的一端和另一侧近端位置与篮架通过转动副连接，并与齿条啮合传动；大齿轮通过键连接固定在齿轮轴上，并与篮筐上的渐开线轮齿啮合传动； 

所述控制面板采用触摸屏式，触摸屏采用UI界面，可以选择不同的运行和监视模式，触摸屏除了控制功能还兼有显示功能，如温度、时间、湿度等，控制面板盒还携带有扬声器，可以进行语音提示和音频播放；所述电气部分主要是电子线路、电子摄像头、信号发射仪、各类传感器、遥控器、集成电路及微型计算机等，即实现智能摇篮的相关电子元器件及电路；所述篮筐为圆润的曲面曲线构成，在篮筐的横向中心对称面处的外侧设有与大齿轮想啮合的渐开线轮齿，篮筐的两端与篮架利用轴承支承，与之啮合的大齿轮也保持一定的支承能力。 

2.根据权利要求1所述的一种摇篮机构，其特征在于：摇篮运动的摆动角位移、角速度、角加速度均满足正余弦规律，如图8所示。 

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