CN108032653A - 一种带有全自动黑板擦的黑板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有全自动黑板擦的黑板，基座下方安装有万向轮，电动机连接有曲柄，曲柄通过铰链依次连接有连杆和摇杆，转动轴上卷装有投影幕布，黑板本休的上边设置有上滑轨，防护罩内侧呈长条盒形，防护罩一内侧安装有齿条并与黑板本休上边框相连接，后盖板上通过铰链与摇杆连接，板擦架两侧的侧板自上而下对应排列设置有轴孔并安装有转动杆，转动杆的中段装有螺旋齿刷，底板设置有轴孔，且轴孔的轴线与顶板上的开口槽相对应；本发明通过利用机械原理知识，曲柄摇杆机构，由电动机带动黑板擦本体进行水平移动，擦除粉笔灰干净、快速，功能多样，解决现有黑板擦本体需要人力操作而存在的健康隐患问题。

Description

一种带有全自动黑板擦的黑板

技术领域

本发明涉及教学用具，特别涉及一种带有全自动黑板擦的黑板。

背景技术

学校或者企业在使用黑板教学或者记录时，通常需要借助黑板擦本体来擦去黑板本休上的痕迹从而实现重新书写，大多数黑板擦本体通常是由塑料壳体和软质带组成，使用时单手握住黑板擦本体的塑料壳体，使软质带紧贴黑板本休，通过来回擦动实现软质带与粉笔残质碰撞，使得黑板本休上粉笔痕迹得以去除，但是，现有的黑板擦本体虽然种类很多，但大都比较小，把整个黑板擦本体干净需要很长时间，并且黑板本休本身功能单一，不能够满足现有教学设备的一体化结构，十分的不方便，必须借助人力来操作，费时费力；并且当其使用在粉笔书写的黑板本休上时，粉笔灰尘不能进行很好的收集、处理，飘落的粉笔灰会被操作人吸入，对人体健康存在隐患。

发明内容

针对上述背景技术中提出的问题，本发明提供一种带有全自动黑板擦的黑板，增强教学用具的一体化，减少粉尘的污染，使得整个黑板擦本体干净所需的时间大大减短，节约了时间，且擦拭效果干净、快速，投影幕布与投影仪相匹配使用，将文字、绘画、标本、模型等经放大后呈现在投影银幕上，操作方便，能够让学生详细地、清晰地了解教学内容，提高学习兴趣，满足现有教学中PPT设施的使用，提高教学质量。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种带有全自动黑板擦的黑板，包括基座、黑板本休和黑板擦本体，所述基座下方安装有万向轮，基座上面的左侧安装有电动机，电动机连接有曲柄，曲柄通过铰链依次连接有连杆和摇杆；基座右端上面安装有废物收集盒，在电动机与废物收集盒之间安装有底座，底座上固定有液压升降机，液压升降机连接有脚踏控制板，脚踏控制板位于底座的外侧，液压升降机上装有伸缩杆，伸缩杆上端与黑板本休底边装有的下滑轨相连接；下滑轨左端下面装有开关按钮，右端下面装有距离传感器，下滑轨呈“U”形，其内侧装有滚珠；

所述黑板本休的上边设置有上滑轨，所述上滑轨包括齿条、转动轴和防护罩，防护罩内侧呈长条盒形，防护罩一内侧安装有齿条并与黑板本休上边框相连接，另一内侧装有滚珠；防护罩的下底板设置有条形槽，辊轴上端的滚齿轮位于条形槽上方并与齿条啮合；防护罩外侧通过端板安装有转动轴，转动轴上卷装有投影幕布，防护罩右侧上面安装有KY12S控制器；

所述黑板擦本体包括板擦架，板擦架由侧板、顶板、底板和后盖板围成长方形盒体，后盖板上通过铰链与摇杆连接；板擦架两侧的侧板自上而下对应排列设置有轴孔并安装有转动杆，转动杆的中段装有螺旋齿刷，两端套装有扫灰刷；顶板上对称设有开口槽，开口槽的内侧设置有凸筋；底板设置有轴孔，且轴孔的轴线与顶板上的开口槽的中线相对应；底板朝内呈倾斜状，且两侧与两侧板内面连接；底板的下方安装有灰尘收集盒；灰尘收集盒通过连接销与侧板在下端连接；顶板的开口槽的上方安装有滚齿轮，连接块通过凸筋卡装于开口槽内，辊轴的上端通过连接块的轴孔与滚齿轮连接，辊轴的下端套装有扫灰刷且穿过底板的轴孔，辊轴的上下段位置均固定安装有第二锥齿轮，第二锥齿轮顶端的辊轴上套装有连轴器，连轴器的一侧与转轴相连接，转轴的两端安装有第一锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合；位于辊轴上下段位置的转轴上绕装有软质带，软质带朝黑板本休的一侧面与黑板本休表面接触，另一侧面与螺旋齿刷接触；

所述距离传感器与KY12S控制器的输入端电连接，所述KY12S控制器的输出端与电动机电连接；电动机通过开关按钮与距离传感器电性连接。

优选地，所述万向轮设置有锁紧扣，且万向轮的外部设置有防滑垫圈。

优选地，所述底板与后盖板内平面的夹角α为110°~130°。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：曲柄通过铰链连接有摇杆，螺旋齿刷的外部设置有软质带，在黑板擦本体的底端设有的灰尘收集盒，能够将工作过程中产生的粉笔灰尘进行收集，减少了粉尘的污染，通过机械原理知识，利用曲柄摇杆机构带动黑板擦本体在上滑轨与下滑轨之间进行来回移动，使得整个黑板擦本体干净所需的时间大大减短，节约了时间，且擦拭效果干净、快速，投影幕布与投影仪相匹配使用，使图像灰度增加，色彩鲜明，增强图像的可观性，将文字、绘画、标本、模型等经放大后呈现在投影银幕上，操作方便，能够让学生详细地、清晰地了解教学内容，提高学习兴趣，功能多样，满足现有教学中PPT设施的使用，增强了教学用具的一体化，提高了教学质量，免去人力操作，省时省力，解决传统黑板擦本体需要人力操作而存在的健康隐患问题。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中上滑轨13的立体结构示意图；

图3是本发明中上滑轨13的内部结构侧视图；

图4是本发明中下滑轨5的侧向局部剖视图；

图5是本发明中黑板擦本体12的结构示意图；

图6是图5中A处放大结构示意图；

图7是图5中B-B向结构剖视图；

图8是图5中C向局部结构剖视图；

图9是本发明中黑板擦本体12上端的背面局部剖视图；

图10是本发明中板擦架36上端的立体结构示意图；

图11是本发明中第一锥齿轮19与第二锥齿轮20连接关系示意图；

图12是图11中D-D向的结构示意图；

图13是本发明中底座25与脚踏控制板29的组合结构示意图；

图14是本发明中灰尘收集盒18与侧板42的连接结构示意图。

图中：1.黑板本休，2.距离传感器，3.废物收集盒，4.液压升降机，5.下滑轨，6.基座，7.万向轮，8.电动机，9.曲柄，10.铰链，11.摇杆，12.黑板擦本体，13.上滑轨，14.滚珠，15.软质带，16.转动杆，17.螺旋齿刷，18.灰尘收集盒，19.第一锥齿轮，20.第二锥齿轮，21.转轴，22.辊轴，23.伸缩杆，24.KY12S控制器，25.底座，26.滚齿轮，27.转动轴，28.投影幕布，29.脚踏控制板，30.防护罩，31.连杆，32.齿条，33.开关按钮；34.后盖板，35.条形槽，36.板擦架，37.开口槽，38.连轴器，39.端板，40.连接块，41.凸筋，42.侧板，43.顶板，44.底板，45.连接销，46.扫灰刷。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。参见图1至图14，一种带有全自动黑板擦的黑板，基座6下方安装有四个万向轮7，基座6上面的左侧安装有电动机8（型号为：Y630-10/1180），电动机8连接有曲柄9，曲柄9依次通过铰链10连接有连杆31和摇杆11；在电动机8与废物收集盒3之间安装有底座25，黑板本休1的下方连接有两个液压升降机4，液压升降机4连接有脚踏控制板29，脚踏控制板29位于呈矩形结构的底座25外侧，伸缩杆23上端与黑板本休1底边装有下滑轨5连接；下滑轨5左端下面装有开关按钮33，右端下面装有距离传感器2，其型号为：IFRM；

黑板本休1的上边设置有上滑轨13，上滑轨13包括齿条32、转动轴27和防护罩30，防护罩30内侧呈长条盒形，其与黑板本休1上方的连接面装有45#钢材质的齿条32，防护罩30的下底板设置有条形槽35，高强度钢材质辊轴22上端的滚齿轮26位于条形槽35上方并与齿条32啮合；防护罩30外侧通过端板39安装有转动轴27，转动轴27上卷装有高清纤维投影幕布28，防护罩30右侧上面安装有KY12S控制器24；

黑板擦本体12包括板擦架36，板擦架36由侧板42、顶板43、底板44和后盖板34围成长方形盒体，板擦架36两侧的侧板42自上而下对应排列设置有轴孔，轴孔内装有转动杆16，转动杆16的中段装有螺旋齿刷17，两端套装有扫灰刷46；顶板43上对称设有开口槽37，连接块40卡槽与顶板43上开口槽37内的凸筋41相互卡接，底板44设置有与顶板43上开口槽37同轴线的轴孔；后盖板34上通过铰链10与摇杆11连接；顶板43的两侧对称安装有滚齿轮26，辊轴22的上端通过连接块40的轴孔与滚齿轮26连接，辊轴22的下端套装有扫灰刷46，防止在擦拭过程中产生的粉笔灰尘进入底板44与辊轴22间的轴孔，增强擦拭效果，提高使用寿命，辊轴22的上下段位置均固定安装有优质碳素结构钢材质的第二锥齿轮20，第二锥齿轮20顶端的辊轴22上套装有连轴器38，连轴器38的一侧与转轴21相连接，转轴21的两端安装有优质碳素结构钢材质的第一锥齿轮19；第一锥齿轮19与第二锥齿轮20啮合；板擦架36上下装有的转轴21上绕装有软质带15，软质带15朝黑板本休1的一侧面与黑板本休1表面接触，另一侧面与螺旋齿刷17接触；底板44的下面位于滚齿轮26外侧装有灰尘收集盒18，灰尘收集盒18通过连接销45与侧板42上的安装孔相卡接，方便安装与拆卸，对灰尘收集盒18内的灰尘进行及时倾倒。

距离传感器2与KY12S控制器24的输入端电连接，KY12S控制器24的输出端与电动机8电连接；电动机8通过开关按钮33与距离传感器2电性连接,增强了黑板擦结构设计的一体化，方便智能化使用，擦拭效果干净、快速，节约了时间。

万向轮7设置有锁紧扣，且万向轮7的外部设置有防滑垫圈，便于根据教学地点需要对整个黑板擦装置进行移动、固定，防止工作过程中产生晃动。

底板44与后盖板34内平面的夹角α为120°，便于粉笔灰尘顺着底板44的倾斜角度进入对灰尘收集盒18的内部。

投影幕布28与投影仪相匹配使用，使图像灰度增加，色彩鲜明，增强图像的可观性，将文字、绘画、标本、模型等经放大后呈现在投影银幕上，操作方便，能够让学生详细地、清晰地了解教学内容，图像的点与线条细腻、清晰、鲜艳，很大程度上吸引学生实现，提高学习兴趣，满足现有教学中PPT设施的使用，增强了教学用具的一体化，提高了教学质量。

本发明的工作原理：一种带有全自动黑板擦的黑板，首先，上滑轨13与下滑轨5对称安装在黑板本休1的两侧，且上滑轨13与下滑轨5的内侧均安装有滚珠14，减小摩擦阻力，便于黑板擦本体12在上滑轨13与下滑轨5之间进行滑动，在万向轮7的左侧设置有锁紧扣，万向轮7的外部设置有防滑垫圈，便于根据需要对整个装置进行固定，防止工作过程中产生晃动，第一锥齿轮19、第二锥齿轮20、连轴器38均为一种优质碳素结构钢材质的构件，便于提高擦拭过程的稳定性，提高装置的使用寿命，同时设有的废物收集盒3，能够将工作过程中产生的多余粉笔头投掷其中，减少对环境的污染，其次，通过踩踏脚踏控制板29，在液压升降机4（型号为：IFRM）的动力作用下，调整伸缩杆23的高度，使得黑板本休1呈现在观众合适的视野范围内，提高教学效率，工作时，启动开关按钮33，电动机8（型号为：Y630-10/1180）通过曲柄9依次连接有连杆31和摇杆11，利用机械原理知识，通过曲柄摇杆机构使得黑板擦本体12在上滑轨13与下滑轨5之间进行左右来回移动，当黑板擦本体12到达黑板本休1的边缘时，距离传感器2将信息传递给KY12S控制器24，KY12S控制器24接收距离信息后与设置好的距离长度进行判断处理，进而控制电动机8的转动，使得黑板擦本体12工作后，在上滑轨13与下滑轨5间滑动回至起初运动的位置，关闭开关按钮33，完成对黑板粉笔灰尘的清除，最后，在防护罩30外侧通过端板39安装有转动轴27，转动轴27上卷装有投影幕布28，能够根据教学需要，提供投影仪装置进行PPT讲课，便于增强结构设计的一体化，提高教学质量，当滚齿26受到摇杆11的推力在齿条32内部水平移动，使得辊轴22上的第一锥齿轮19受到水平方向的推力，由于第一锥齿轮19与第二锥齿轮20通过连轴器38相互啮合，使得第一锥齿轮19的受到水平推力转换成第二锥齿轮20竖直方向的推力，实现了力在方向上的相互转化，带动转轴21的上下转动，由于转轴21上绕装有软质带15，软质带15朝黑板本休1的一侧面与黑板本休1表面接触，另一侧面与螺旋齿刷17接触，通过转轴21带动软质带15进行上下来回运动与螺旋齿刷17进行摩擦接触,将擦拭后软质带15的灰尘进行刮除并放置在灰尘收集盒18中，使得粉笔灰尘得到及时回收、处理，灰尘收集盒18通过连接销45与侧板42上的安装孔相卡接，便于安装，方便取出，从而对灰尘收集盒18中的灰尘进行倾倒，保护环境。

本发明带有全自动黑板擦的黑板，提高黑板擦本体12工作时的稳定性，使得整个黑板擦本体干净所需的时间大大减短，节约了时间，且擦拭效果干净、快速，功能多样，投影幕布28与投影仪相匹配使用，使图像灰度增加，色彩鲜明，增强图像的可观性，将文字、绘画、标本、模型等经放大后呈现在投影银幕上，操作方便，能够让学生详细地、清晰地了解教学内容，图像的点与线条细腻、清晰、鲜艳，很大程度上吸引学生实现，提高学习兴趣，满足现有教学中PPT设施的使用，增强了教学用具的一体化，提高了教学质量，满足现有教学中PPT设施的使用，免去人力操作，省时省力，解决传统黑板擦本体12需要人力操作而存在的健康隐患问题。

Claims (3)

1.一种带有全自动黑板擦的黑板，包括基座（6）、黑板本休（1）和黑板擦本体（12），其特征在于：所述基座（6）下方安装有万向轮（7），基座（6）上面的左侧安装有电动机（8），电动机（8）连接有曲柄（9），曲柄（9）通过铰链（10）依次连接有连杆（31）和摇杆（11）；基座（6）右端上面安装有废物收集盒（3），在电动机（8）与废物收集盒（3）之间安装有底座（25），底座（25）上固定有液压升降机（4），液压升降机（4）连接有脚踏控制板（29），脚踏控制板（29）位于底座（25）的外侧，液压升降机（4）上装有伸缩杆（23），伸缩杆（23）上端与黑板本休（1）底边装有的下滑轨（5）相连接；下滑轨（5）左端下面装有开关按钮（33），右端下面装有距离传感器（2），下滑轨（5）呈“U”形，其内侧装有滚珠（14）；

所述黑板本休（1）的上边设置有上滑轨（13），所述上滑轨（13）包括齿条（32）、转动轴（27）和防护罩（30），防护罩（30）内侧呈长条盒形，防护罩（30）一内侧安装有齿条（32）并与黑板本休（1）上边框相连接，另一内侧装有滚珠（14）；防护罩（30）的下底板设置有条形槽（35），辊轴（22）上端的滚齿轮（26）位于条形槽（35）上方并与齿条（32）啮合；防护罩（30）外侧通过端板（39）安装有转动轴（27），转动轴（27）上卷装有投影幕布（28），防护罩（30）右侧上面安装有KY12S控制器（24）；

所述黑板擦本体（12）包括板擦架（36），板擦架（36）由侧板（42）、顶板（43）、底板（44）和后盖板（34）围成长方形盒体，后盖板（34）上通过铰链（10）与摇杆（11）连接；板擦架（36）两侧的侧板（42）自上而下对应排列设置有轴孔并安装有转动杆（16），转动杆（16）的中段装有螺旋齿刷（17），两端套装有扫灰刷（46）；顶板（43）上对称设有开口槽（37），开口槽（37）的内侧设置有凸筋（41）；底板（44）设置有轴孔，且轴孔的轴线与顶板（43）上的开口槽（37）的中线相对应；底板（44）朝内呈倾斜状，且两侧与两侧板（42）内面连接；底板（44）的下方安装有灰尘收集盒（18）；灰尘收集盒（18）通过连接销（45）与侧板（42）在下端连接；顶板（43）的开口槽（37）的上方安装有滚齿轮（26），连接块（40）通过凸筋（41）卡装于开口槽（37）内，辊轴（22）的上端通过连接块（40）的轴孔与滚齿轮（26）连接，辊轴（22）的下端套装有扫灰刷（46）且穿过底板（44）的轴孔，辊轴（22）的上下段位置均固定安装有第二锥齿轮（20），第二锥齿轮（20）顶端的辊轴（22）上套装有连轴器（38），连轴器（38）的一侧与转轴（21）相连接，转轴（21）的两端安装有第一锥齿轮（19），第一锥齿轮（19）与第二锥齿轮（20）啮合；位于辊轴（22）上下段位置的转轴（21）上绕装有软质带（15），软质带（15）朝黑板本休（1）的一侧面与黑板本休（1）表面接触，另一侧面与螺旋齿刷（17）接触；

所述距离传感器（2）与KY12S控制器（24）的输入端电连接，所述KY12S控制器（24）的输出端与电动机（8）电连接；电动机（8）通过开关按钮（33）与距离传感器（2）电性连接。

2.根据权利要求1所述的带有全自动黑板擦的黑板，其特征在于：所述万向轮（7）设置有锁紧扣，且万向轮（7）的外部设置有防滑垫圈。

3.根据权利要求1所述的带有全自动黑板擦的黑板，其特征在于：所述底板（44）与后盖板（34）内平面的夹角α为110°~130°。