CN108376493A - 一种电动伸缩教鞭 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动伸缩教鞭，包括把手、动力装置、伸缩杆、驱动轴、控制电路；所述动力装置设置在把手中空内；所述伸缩杆包括第一管、第二管、第三管、第四管，第二管、第三管、第四管的底端设有端盖，端盖中心处设有圆孔，圆孔内壁上设有螺旋凹槽；所述驱动轴包括第一轴、第二轴、第三轴分别驱动第二管、第三管、第四管的伸缩；所述控制电路控制电机正反转，控制电路中设有行程开关。本发明自动伸缩，长度可控，单手操作，方便教学，指引性强，方便携带。

Description

一种电动伸缩教鞭

技术领域

本发明属于教学用具技术领域，具体为一种电动伸缩教鞭。

背景技术

教鞭是教师在课堂教学中用来指引教学内容的工具，课堂教学离不开教鞭，现有教鞭常见有长杆、伸缩杆。长杆结构简单，经济实用，指示性强，但长度固定，不方便携带和保管。伸缩杆长度可调，方便携带和保管，但伸缩杆的伸缩要双手操作，会影响教学连续性，因为教鞭所指引的内容离使用者距离是经常发生变化的，为了准确指引，需要用双手经常调整教鞭长度，给使用者带来不便，而且会分散学生注意力。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种电动伸缩教鞭。

本发明所采用的技术方案是：一种电动伸缩教鞭，其特征是：该教鞭包括把手、动力装置、伸缩杆、驱动轴、控制电路；

所述把手为中空柱形，把手一端开口一端封闭；

所述动力装置包括正反转电机、电池；所述电机、电池设置在把手中空内；

所述伸缩杆包括第一管、第二管、第三管、第四管，第一管、第二管、第三管、第四管长度相同，第一管、第二管、第三管、第四管横截面形状为正边形且横截面大小依次减小，使第一管、第二管、第三管、第四管依次穿套能伸缩滑动不能转动滑动；所述第一管底端与把手开口端固定连接；所述第二管在第一管内伸缩滑动，第二管的底端设有第一端盖，第一端盖外径与第一管内径相同，第一端盖中心处设有第一圆孔，第一圆孔内壁上设有第一螺旋凹槽；所述第三管在第二管内伸缩滑动，第三管的底端设有第二端盖，第二端盖外径与第二管内径相同，第二端盖中心处设有第二圆孔，第二圆孔内径大于第一圆孔内径，第二圆孔内壁上设有第二螺旋凹槽；所述第四管在第三管内伸缩滑动，第四管的底端设有第三端盖，第三端盖外径与第三管内径相同，第三端盖中心处设有第三圆孔，第三圆孔内径大于第二圆孔内径，第三圆孔内壁上设有第三螺旋凹槽；

所述驱动轴设置在伸缩杆内用于驱动第二管、第三管、第四管的伸缩，驱动轴包括第一轴、第二轴、第三轴，第一轴、第二轴、第三轴外观为圆柱形，第一轴、第二轴、第三轴长度与第一管长度相同，第一轴、第二轴、第三轴横截面依次增大，其中第三轴横截面稍小于第四管内径，第二轴、第三轴为中空结构，使第一轴、第二轴、第三轴依次插套形成伸缩结构；所述第一轴与电机输出轴固定连接，第一轴的轴身上设有第一螺旋凸起，第一螺旋凸起与第一端盖上第一螺旋凹槽相匹配，第一螺旋凸起与第一螺旋凹槽旋转配合能驱动第二管的伸缩，第一轴的顶端设有第一棱柱体，第一棱柱体的外径稍大于第一轴的直径，第一棱柱体伸入第二轴中空内，第一棱柱体用于驱动第二轴旋转；所述第二轴中空横截面与第一棱柱体横截面相似，使第一棱柱体在第二轴中空内能伸缩滑动不能相对转动，第二轴的外壁上设有第二螺旋凸起，第二螺旋凸起与第二端盖上第二螺旋凹槽相匹配，第二螺旋凸起与第二螺旋凹槽旋转配合能驱动第三管的伸缩，第二轴的顶端设有第二棱柱体，第二棱柱体的外径稍大于第二轴的外径，第二棱柱体设有与第二轴中空相同的中空，第二棱柱体伸入第三轴中空内，第二棱柱体用于驱动第三轴旋转；所述第三轴中空横截面与第二棱柱体横截面相似，使第二棱柱体在第三轴中空内能伸缩滑动不能相对转动，第三轴的外壁上设有第三螺旋凸起，第三螺旋凸起与第三端盖上第三螺旋凹槽相匹配，第三螺旋凸起与第三螺旋凹槽旋转配合能驱动第四管的伸缩；

所述控制电路为控制电机正反转电路，控制电路中设有正转开关按钮和反转开关按钮，正转开关按钮和反转开关按钮设置在把手外壁上；所述正转开关按钮连接第一行程开关，第一行程开关中的第一限位感应器设置在第一管顶端壁上，第一限位感应器与第一端盖抵触感应，当第一端盖上行至第一管顶端时与第一限位感应器抵触感应，第一行程开关自动断开电路，电机停止正转；所述反转开关按钮连接第二行程开关，第二行程开关中的第二限位感应器设置在第一管底端壁上，第二限位感应器与第一端盖抵触感应，当第一端盖下行至第一管底端时与第二限位感应器抵触感应，第二行程开关自动断开电路，电机停止反转。

进一步，所述电机设有行星齿轮减速器。

进一步，所述电池为可充电池，所述把手中空内设有充电电路，把手外壁上设有充电插口。

进一步，所述第一管、第二管、第三管、第四管横截面形状为正六边形；所述第一棱柱体、第二棱柱体横截面形状为正六边形；所述第二轴、第三轴中空横截面形状为正六边形。

进一步，所述把手材料为工程塑料，所述伸缩杆材料为不锈钢，所述驱动轴材料为精铁。

进一步，所述第四管顶端设有装饰球。

进一步，所述把手外壁上设有防滑纹。

进一步，根据上述原理，所述伸缩杆根据需要能够设置大于四节伸缩管套，驱动轴的节数始终比伸缩杆的节数少一节。

本发明工作过程是：启动电机，电机带动第一轴转动，第一轴的螺旋凸起与第一端盖的螺旋沟槽相互配合驱动第二管伸缩，第二管带动位于其内的第二轴一起伸缩；同时，第一轴上的第一棱柱体带动第二轴转动，第二轴的螺旋凸起与第二端盖的螺旋沟槽相互配合驱动第三管伸缩，第三管带动位于其内的第三轴一起伸缩；同时，第二轴上的第二棱柱体带动第三轴转动，第三轴的螺旋凸起与第三端盖的螺旋沟槽相互配合驱动第四管伸缩；当第一端盖运动至第一管的顶端或底端时，与限位感应器抵触感应，行程开关自动断开电路，电机停止反转，伸缩杆停止伸缩。

本发明有益效果是：该教鞭自动伸缩，长度可控，单手操作，方便教学，指引性强，能引起学生注意，方便携带；由于第二管、第三管、第四管的伸缩同时受制于驱动轴，第一轴、第二轴顶端分别设有棱柱体，棱柱体外径稍大于轴体的直径，且驱动轴各节轴与伸缩杆各节管长度相同，因此驱动轴各节轴与伸缩杆各节管不会脱出；设有行程开关，当伸缩杆达到伸缩极限时，自动切断电路，有效保护电机，延长使用寿命，节约能源。

附图说明

如图1是本发明结构示意图。

如图2是本发明第一管、第二管、第三管、第四管横截面结构示意图。

如图3是本发明第一端盖、第二端盖、第三端盖结构示意图。

如图4是本发明第一轴结构示意图。

如图5是本发明第二轴结构示意图。

如图6是本发明第三轴结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

一种电动伸缩教鞭，其特征是：该教鞭包括把手1、动力装置、伸缩杆、驱动轴、控制电路；

所述把手1为中空柱形，把手一端开口一端封闭；

所述动力装置包括正反转电机2、电池20；所述电机2、电池20设置在把手1中空内；

所述伸缩杆包括第一管3、第二管5、第三管7、第四管9，第一管3、第二管5、第三管7、第四管9长度相同，第一管3、第二管5、第三管7、第四管9横截面形状为正边形且横截面大小依次减小，使第一管3、第二管5、第三管7、第四管9依次穿套能伸缩滑动不能转动滑动；所述第一管3底端与把手1开口端固定连接；所述第二管5在第一管3内伸缩滑动，第二管5的底端设有第一端盖4，第一端盖4外径与第一管3内径相同，第一端盖4中心处设有第一圆孔21，第一圆孔21内壁上设有第一螺旋凹槽；所述第三管7在第二管5内伸缩滑动，第三管7的底端设有第二端盖6，第二端盖6外径与第二管5内径相同，第二端盖6中心处设有第二圆孔22，第二圆孔22内径大于第一圆孔21内径，第二圆孔22内壁上设有第二螺旋凹槽；所述第四管9在第三管7内伸缩滑动，第四管9的底端设有第三端盖8，第三端盖8外径与第三管7内径相同，第三端盖8中心处设有第三圆孔23，第三圆孔23内径大于第二圆孔22内径，第三圆孔23内壁上设有第三螺旋凹槽；

所述驱动轴设置在伸缩杆内用于驱动第二管5、第三管7、第四管9的伸缩，驱动轴包括第一轴16、第二轴13、第三轴11，第一轴16、第二轴13、第三轴11外观为圆柱形，第一轴16、第二轴13、第三轴11长度与第一管3长度相同，第一轴16、第二轴13、第三轴11横截面依次增大，其中第三轴11横截面稍小于第四管9内径，第二轴13、第三轴11为中空结构，使第一轴16、第二轴13、第三轴11依次插套形成伸缩结构；所述第一轴16与电机2输出轴固定连接，第一轴16的轴身上设有第一螺旋凸起24，第一螺旋凸起24与第一端盖4上第一螺旋凹槽相匹配，第一螺旋凸起24与第一螺旋凹槽旋转配合能驱动第二管5的伸缩，第一轴16的顶端设有第一棱柱体14，第一棱柱体14的外径稍大于第一轴16的直径，第一棱柱体16伸入第二轴13中空内，第一棱柱体14用于驱动第二轴13旋转；所述第二轴13中空横截面与第一棱柱体14横截面相似，使第一棱柱体14在第二轴13中空内能伸缩滑动不能相对转动，第二轴13的外壁上设有第二螺旋凸起26，第二螺旋凸起26与第二端盖6上第二螺旋凹槽相匹配，第二螺旋凸起26与第二螺旋凹槽旋转配合能驱动第三管7的伸缩，第二轴13的顶端设有第二棱柱体12，第二棱柱体12的外径稍大于第二轴13的外径，第二棱柱体12设有与第二轴13中空相同的中空25，第二棱柱体12伸入第三轴11中空27内，第二棱柱体12用于驱动第三轴11旋转；所述第三轴11中空27横截面与第二棱柱体12横截面相似，使第二棱柱体12在第三轴11中空27内能伸缩滑动不能相对转动，第三轴11的外壁上设有第三螺旋凸起28，第三螺旋凸起28与第三端盖8上第三螺旋凹槽相匹配，第三螺旋凸起28与第三螺旋凹槽旋转配合能驱动第四管9的伸缩；

所述控制电路为控制电机正反转电路，控制电路中设有正转开关按钮18和反转开关按钮19，正转开关按钮18和反转开关按钮19设置在把手1外壁上；所述正转开关按钮18连接第一行程开关，第一行程开关中的第一限位感应器15设置在第一管3顶端壁上，第一限位感应器15与第一端盖4抵触感应，当第一端盖4上行至第一管3顶端时与第一限位感应器15抵触感应，第一行程开关自动断开电路，电机2停止正转；所述反转开关按钮19连接第二行程开关，第二行程开关中的第二限位感应器17设置在第一管3底端壁上，第二限位感应器17与第一端盖4抵触感应，当第一端盖4下行至第一管3底端时与第二限位感应器17抵触感应，第二行程开关自动断开电路，电机2停止反转。

进一步，所述电机2设有行星齿轮减速器。

进一步，所述电池20为可充电池，所述把手1中空内设有充电电路，把手1外壁上设有充电插口。

进一步，所述第一管3、第二管5、第三管7、第四管9横截面形状为正六边形；所述第一棱柱体14、第二棱柱体12横截面形状为正六边形；所述第二轴13、第三轴11中空横截面形状为正六边形。

进一步，所述把手1材料为工程塑料，所述伸缩杆材料为不锈钢，所述驱动轴材料为精铁。

进一步，所述第四管9顶端设有装饰球10。

进一步，所述把手1外壁上设有防滑纹。

进一步，根据上述原理，所述伸缩杆根据需要能够设置大于四节伸缩管套，驱动轴的节数始终比伸缩杆的节数少一节。

Claims (8)

1.一种电动伸缩教鞭，其特征是：该教鞭包括把手、动力装置、伸缩杆、驱动轴、控制电路；

所述把手为中空柱形，把手一端开口一端封闭；

所述动力装置包括正反转电机、电池；所述电机、电池设置在把手中空内；

所述伸缩杆包括第一管、第二管、第三管、第四管，第一管、第二管、第三管、第四管长度相同，第一管、第二管、第三管、第四管横截面形状为正边形且横截面大小依次减小，使第一管、第二管、第三管、第四管依次穿套能伸缩滑动不能转动滑动；所述第一管底端与把手开口端固定连接；所述第二管在第一管内伸缩滑动，第二管的底端设有第一端盖，第一端盖外径与第一管内径相同，第一端盖中心处设有第一圆孔，第一圆孔内壁上设有第一螺旋凹槽；所述第三管在第二管内伸缩滑动，第三管的底端设有第二端盖，第二端盖外径与第二管内径相同，第二端盖中心处设有第二圆孔，第二圆孔内径大于第一圆孔内径，第二圆孔内壁上设有第二螺旋凹槽；所述第四管在第三管内伸缩滑动，第四管的底端设有第三端盖，第三端盖外径与第三管内径相同，第三端盖中心处设有第三圆孔，第三圆孔内径大于第二圆孔内径，第三圆孔内壁上设有第三螺旋凹槽；

所述驱动轴设置在伸缩杆内用于驱动第二管、第三管、第四管的伸缩，驱动轴包括第一轴、第二轴、第三轴，第一轴、第二轴、第三轴外观为圆柱形，第一轴、第二轴、第三轴长度与第一管长度相同，第一轴、第二轴、第三轴横截面依次增大，其中第三轴横截面稍小于第四管内径，第二轴、第三轴为中空结构，使第一轴、第二轴、第三轴依次插套形成伸缩结构；所述第一轴与电机输出轴固定连接，第一轴的轴身上设有第一螺旋凸起，第一螺旋凸起与第一端盖上第一螺旋凹槽相匹配，第一螺旋凸起与第一螺旋凹槽旋转配合能驱动第二管的伸缩，第一轴的顶端设有第一棱柱体，第一棱柱体的外径稍大于第一轴的直径，第一棱柱体伸入第二轴中空内，第一棱柱体用于驱动第二轴旋转；所述第二轴中空横截面与第一棱柱体横截面相似，使第一棱柱体在第二轴中空内能伸缩滑动不能相对转动，第二轴的外壁上设有第二螺旋凸起，第二螺旋凸起与第二端盖上第二螺旋凹槽相匹配，第二螺旋凸起与第二螺旋凹槽旋转配合能驱动第三管的伸缩，第二轴的顶端设有第二棱柱体，第二棱柱体的外径稍大于第二轴的外径，第二棱柱体设有与第二轴中空相同的中空，第二棱柱体伸入第三轴中空内，第二棱柱体用于驱动第三轴旋转；所述第三轴中空横截面与第二棱柱体横截面相似，使第二棱柱体在第三轴中空内能伸缩滑动不能相对转动，第三轴的外壁上设有第三螺旋凸起，第三螺旋凸起与第三端盖上第三螺旋凹槽相匹配，第三螺旋凸起与第三螺旋凹槽旋转配合能驱动第四管的伸缩；

所述控制电路为控制电机正反转电路，控制电路中设有正转开关按钮和反转开关按钮，正转开关按钮和反转开关按钮设置在把手外壁上；所述正转开关按钮连接第一行程开关，第一行程开关中的第一限位感应器设置在第一管顶端壁上，第一限位感应器与第一端盖抵触感应，当第一端盖上行至第一管顶端时与第一限位感应器抵触感应，第一行程开关自动断开电路，电机停止正转；所述反转开关按钮连接第二行程开关，第二行程开关中的第二限位感应器设置在第一管底端壁上，第二限位感应器与第一端盖抵触感应，当第一端盖下行至第一管底端时与第二限位感应器抵触感应，第二行程开关自动断开电路，电机停止反转。

2.根据权利要求1所述一种电动伸缩教鞭，其特征是：所述电机设有行星齿轮减速器。

3.根据权利要求1所述一种电动伸缩教鞭，其特征是：所述电池为可充电池，所述把手中空内设有充电电路，把手外壁上设有充电插口。

4.根据权利要求1所述一种电动伸缩教鞭，其特征是：所述第一管、第二管、第三管、第四管横截面形状为正六边形；所述第一棱柱体、第二棱柱体横截面形状为正六边形；所述第二轴、第三轴中空横截面形状为正六边形。

5.根据权利要求1所述一种电动伸缩教鞭，其特征是：所述把手材料为工程塑料，所述伸缩杆材料为不锈钢，所述驱动轴材料为精铁。

6.根据权利要求1所述一种电动伸缩教鞭，其特征是：所述第四管顶端设有装饰球。

7.根据权利要求1所述一种电动伸缩教鞭，其特征是：所述把手外壁上设有防滑纹。

8.根据权利要求1所述一种电动伸缩教鞭，其特征是：所述伸缩杆根据需要能够设置大于四节伸缩管套，驱动轴的节数始终比伸缩杆的节数少一节。