CN108454277A - 一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，包括教室本体，所述教室本体前侧墙壁上固定安装有黑板，所述教室本体内设有移动机构，所述教室本体内设有擦黑板机构，所述擦黑板机构设有电动伸缩杆一、电动伸缩杆二、盛放台、伺服电机、联轴器二、支撑台、通孔、固定轴承、转动轴、旋转毛刷、倾斜防护板、橡胶垫、真空吸盘、红外线测距仪，所述教室本体内设有吸尘机构，所述吸尘机构设有抽吸泵、抽气孔、伸缩多通管、安装支架一、集尘盒、伸缩软管、安装支架二，所述黑板上设有定位机构，所述教室本体内的墙壁上设有控制器。本发明的有益效果是，结构简单，实用性强。

Description

一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置

技术领域

本发明涉及学生用品领域，特别是一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置。

背景技术

一般课堂上常见的黑板都是通过学生在课间使用黑白擦黑板上写的字擦掉，在擦黑板时，粉尘乱飞，在擦黑板的学生会吸入这些粉尘，对自身健康造成伤害，并且由学生擦黑板速度较慢，课间的时间不长，在一定的时间内，粉尘不会完全落地，并且由于学生走来走去，会带动粉尘四处分散，影响教室的整体环境卫生。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，包括教室本体，所述教室本体前侧墙壁上固定安装有黑板，所述教室本体内设有移动机构，所述移动机构由固定安装在教室本体前侧墙壁上位于黑板上方的支撑板、固定安装在支撑板上表面一侧的旋转电机、固定安装在旋转电机旋转端的联轴器一、固定安装在支撑板上表面另一侧的固定台、固定安装在固定台内侧的丝杆轴承、一端与联轴器一固定连接另一端与丝杆轴承固定连接的丝杆、固定安装在支撑板上表面两侧的滑道、位于滑道之间的滑动块、固定安装在滑动块下端两侧的固定轴、套装在固定轴内且位于滑道内的滑轮、固定安装在滑动块上表面且套装在丝杆上的丝杆螺母共同构成的，所述教室本体内设有擦黑板机构，所述擦黑板机构由固定安装在滑动块前侧表面两侧的电动伸缩杆一、固定安装在电动伸缩杆一伸缩端下端的电动伸缩杆二、固定安装在电动伸缩杆二伸缩端下端内侧的盛放台、固定安装在盛放台上表面的伺服电机、固定安装在伺服电机旋转端的联轴器二、固定安装在盛放台上表面前侧的支撑台、位于支撑台上与伺服电机旋转端同心对应的通孔、固定安装在通孔内的固定轴承、一端与联轴器二固定连接另一端穿过固定轴承的转动轴、固定安装在转动轴末端的旋转毛刷、固定安装在支撑台前侧四周的倾斜防护板、固定安装在倾斜防护板末端与旋转毛刷处于同一平面的橡胶垫、一端固定安装在电动伸缩杆二固定端上另一端与旋转毛刷处于同一平面的真空吸盘、固定安装在电动伸缩杆二固定端上处于真空吸盘下端的红外线测距仪、位于红外线测距仪内部的信号发射器共同构成的，所述教室本体内设有吸尘机构，所述吸尘机构由固定安装在墙壁上位于支撑板上端的抽吸泵、位于支撑台上表面均匀分布的多个抽气孔、一端与抽吸泵进气端固定连接另一端分别与抽气孔固定连接的伸缩多通管、固定安装在电动伸缩杆二固定端上将伸缩多通管固定的多个安装支架一、固定安装在教室本体内位于黑板一侧墙壁上的集尘盒、一端与抽吸泵出口端固定连接另一端与集尘盒固定连接的伸缩软管、固定安装在墙壁上将伸缩软管固定的多个安装支架二共同构成的，所述黑板上设有定位机构，所述教室本体内的墙壁上设有控制器。

所述旋转毛刷由固定安装在转动轴末端的圆形转动盘、固定安装在圆形转动盘内侧的柔性布条共同构成的。

所述真空吸盘由固定安装在电动伸缩杆二固定端上的连接台、固定安装在连接台内侧的小型真空发生器、固定安装在连接台内侧将小型真空发生器包裹的连接管、固定安装在连接管末端的锥形扩口管共同构成的。

所述集尘盒由固定安装在教室本体内位于黑板一侧墙壁上的盒体、位于盒体上表面的进气口、一端固定安装在盒体内上表面的集尘袋、固定安装在集尘袋内的下端的过滤网、位于集尘袋上处于过滤网下端的出气口共同构成的。

所述伸缩软管的另一端与进气口固定连接。

所述定位机构由印刷在黑板前表面上端均匀分布的多个横坐标序号、印刷在黑板前表面左端均匀分布的多个纵坐标序号、分别固定安装在横坐标序号和纵坐标序号处的多个信号灯共同构成的。

所述教室本体内位于黑板一侧墙壁上设有盛放盒。

所述控制器上设有用电接口、电容显示屏、信号接收器、PLC系统。

所述信号发射器通过蓝牙信号与信号接收器连接。

所述控制器与旋转电机、电动伸缩杆一、电动伸缩杆二、伺服电机、真空吸盘、红外线测距仪、抽吸泵、信号灯等电性连接，通过PLC系统控制。

利用本发明的技术方案制作的学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，确定好需要擦的区域后，可自动进行擦拭，并且可将擦掉的粉尘自动收集，防止粉尘乱飞，保障了教室内的整体环境，不用学生擦黑板，不仅工作效率高，并且保护学生的身体健康。

附图说明

图1是本发明所述学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置的结构示意图；

图2是本发明所述学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置的局部放大图；

图3是本发明所述移动机构的局部示意图；

图4是本发明所述擦黑板机构的局部示意图；

图5是本发明所述旋转毛刷的局部示意图；

图6是本发明所述集尘盒的局部示意图；

图7是本发明所述控制器的局部示意图；

图中，1、教室本体；2、黑板；3、支撑板；4、旋转电机；5、联轴器一；6、固定台；7、丝杆轴承；8、丝杆；9、滑道；10、滑动块；11、固定轴；12、滑轮；13、丝杆螺母；14、电动伸缩杆一；15、电动伸缩杆二；16、盛放台；17、伺服电机；18、联轴器二；19、支撑台；20、通孔；21、固定轴承；22、转动轴；23、旋转毛刷；24、倾斜防护板；25、橡胶垫；26、真空吸盘；27、红外线测距仪；28、信号发射器；29、抽吸泵；30、抽气孔；31、伸缩多通管；32、安装支架一；33、集尘盒；34、伸缩软管；35、安装支架二；36、控制器；37、圆形转动盘；38、柔性布条；39、连接台；40、小型真空发生器；41、连接管；42、锥形扩口管；43、盒体；44、进气口；45、集尘袋；46、过滤网；47、出气口；48、横坐标序号；49、纵坐标序号；50、信号灯；51、盛放盒；52、用电接口；53、电容显示屏；54、信号接收器；55、PLC系统。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-7所示，一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，包括教室本体1，所述教室本体1前侧墙壁上固定安装有黑板2，所述教室本体1内设有移动机构，所述移动机构由固定安装在教室本体1前侧墙壁上位于黑板2上方的支撑板3、固定安装在支撑板3上表面一侧的旋转电机4、固定安装在旋转电机4旋转端的联轴器一5、固定安装在支撑板3上表面另一侧的固定台6、固定安装在固定台6内侧的丝杆轴承7、一端与联轴器一5固定连接另一端与丝杆轴承7固定连接的丝杆8、固定安装在支撑板3上表面两侧的滑道9、位于滑道9之间的滑动块10、固定安装在滑动块10下端两侧的固定轴11、套装在固定轴11内且位于滑道9内的滑轮12、固定安装在滑动块10上表面且套装在丝杆8上的丝杆螺母13共同构成的，所述教室本体1内设有擦黑板机构，所述擦黑板机构由固定安装在滑动块10前侧表面两侧的电动伸缩杆一14、固定安装在电动伸缩杆一14伸缩端下端的电动伸缩杆二15、固定安装在电动伸缩杆二15伸缩端下端内侧的盛放台16、固定安装在盛放台16上表面的伺服电机17、固定安装在伺服电机17旋转端的联轴器二18、固定安装在盛放台16上表面前侧的支撑台19、位于支撑台19上与伺服电机17旋转端同心对应的通孔20、固定安装在通孔20内的固定轴承21、一端与联轴器二18固定连接另一端穿过固定轴承21的转动轴22、固定安装在转动轴22末端的旋转毛刷23、固定安装在支撑台19前侧四周的倾斜防护板24、固定安装在倾斜防护板24末端与旋转毛刷23处于同一平面的橡胶垫25、一端固定安装在电动伸缩杆二15固定端上另一端与旋转毛刷23处于同一平面的真空吸盘26、固定安装在电动伸缩杆二15固定端上处于真空吸盘26下端的红外线测距仪27、位于红外线测距仪27内部的信号发射器28共同构成的，所述教室本体1内设有吸尘机构，所述吸尘机构由固定安装在墙壁上位于支撑板3上端的抽吸泵29、位于支撑台19上表面均匀分布的多个抽气孔30、一端与抽吸泵29进气端固定连接另一端分别与抽气孔30固定连接的伸缩多通管31、固定安装在电动伸缩杆二15固定端上将伸缩多通管31固定的多个安装支架一32、固定安装在教室本体1内位于黑板2一侧墙壁上的集尘盒33、一端与抽吸泵29出口端固定连接另一端与集尘盒33固定连接的伸缩软管34、固定安装在墙壁上将伸缩软管34固定的多个安装支架二35共同构成的，所述黑板2上设有定位机构，所述教室本体1内的墙壁上设有控制器36；所述旋转毛刷23由固定安装在转动轴22末端的圆形转动盘37、固定安装在圆形转动盘37内侧的柔性布条38共同构成的；所述真空吸盘26由固定安装在电动伸缩杆二15固定端上的连接台39、固定安装在连接台39内侧的小型真空发生器40、固定安装在连接台39内侧将小型真空发生器40包裹的连接管41、固定安装在连接管41末端的锥形扩口管42共同构成的；所述集尘盒33由固定安装在教室本体1内位于黑板2一侧墙壁上的盒体43、位于盒体43上表面的进气口44、一端固定安装在盒体43内上表面的集尘袋45、固定安装在集尘袋45内的下端的过滤网46、位于集尘袋45上处于过滤网46下端的出气口47共同构成的；所述伸缩软管34的另一端与进气口44固定连接；所述定位机构由印刷在黑板2前表面上端均匀分布的多个横坐标序号48、印刷在黑板2前表面左端均匀分布的多个纵坐标序号49、分别固定安装在横坐标序号48和纵坐标序号49处的多个信号灯50共同构成的；所述教室本体1内位于黑板2一侧墙壁上设有盛放盒51；所述控制器36上设有用电接口52、电容显示屏53、信号接收器54、PLC系统55；所述信号发射器28通过蓝牙信号与信号接收器54连接；所述控制器36与旋转电机4、电动伸缩杆一14、电动伸缩杆二15、伺服电机17、真空吸盘26、红外线测距仪27、抽吸泵29、信号灯50等电性连接，通过PLC系统55控制。

本实施方案的特点为，教室本体前侧墙壁上固定安装有黑板，教室本体内设有移动机构，移动机构由固定安装在教室本体前侧墙壁上位于黑板上方的支撑板、固定安装在支撑板上表面一侧的旋转电机、固定安装在旋转电机旋转端的联轴器一、固定安装在支撑板上表面另一侧的固定台、固定安装在固定台内侧的丝杆轴承、一端与联轴器一固定连接另一端与丝杆轴承固定连接的丝杆、固定安装在支撑板上表面两侧的滑道、位于滑道之间的滑动块、固定安装在滑动块下端两侧的固定轴、套装在固定轴内且位于滑道内的滑轮、固定安装在滑动块上表面且套装在丝杆上的丝杆螺母共同构成的，教室本体内设有擦黑板机构，擦黑板机构由固定安装在滑动块前侧表面两侧的电动伸缩杆一、固定安装在电动伸缩杆一伸缩端下端的电动伸缩杆二、固定安装在电动伸缩杆二伸缩端下端内侧的盛放台、固定安装在盛放台上表面的伺服电机、固定安装在伺服电机旋转端的联轴器二、固定安装在盛放台上表面前侧的支撑台、位于支撑台上与伺服电机旋转端同心对应的通孔、固定安装在通孔内的固定轴承、一端与联轴器二固定连接另一端穿过固定轴承的转动轴、固定安装在转动轴末端的旋转毛刷、固定安装在支撑台前侧四周的倾斜防护板、固定安装在倾斜防护板末端与旋转毛刷处于同一平面的橡胶垫、一端固定安装在电动伸缩杆二固定端上另一端与旋转毛刷处于同一平面的真空吸盘、固定安装在电动伸缩杆二固定端上处于真空吸盘下端的红外线测距仪、位于红外线测距仪内部的信号发射器共同构成的，教室本体内设有吸尘机构，吸尘机构由固定安装在墙壁上位于支撑板上端的抽吸泵、位于支撑台上表面均匀分布的多个抽气孔、一端与抽吸泵进气端固定连接另一端分别与抽气孔固定连接的伸缩多通管、固定安装在电动伸缩杆二固定端上将伸缩多通管固定的多个安装支架一、固定安装在教室本体内位于黑板一侧墙壁上的集尘盒、一端与抽吸泵出口端固定连接另一端与集尘盒固定连接的伸缩软管、固定安装在墙壁上将伸缩软管固定的多个安装支架二共同构成的，黑板上设有定位机构，教室本体内的墙壁上设有控制器，一种自动移动升降、自动擦黑板、自动收集粉尘的学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，防止粉尘乱飞，保障了教室内的整体环境，不用学生擦黑板，不仅工作效率高，并且保护学生的身体健康。

在本实施方案中，接通电源，当老师上完课后，由学生在电容显示屏上操作，观看黑板上需要擦拭的位置，并在电容显示屏上输入对应的横坐标序号和纵坐标序号，输入完毕后按下确认，对应的信号灯亮起，观察没问题后，启动擦黑板程序，由控制器控制启动电动伸缩杆二缩短，将旋转毛刷从盛放盒中提起来，启动电动伸缩杆一伸长，使旋转毛刷远离黑板，启动旋转电机，由旋转电机带动丝杆转动，通过丝杆与丝杆螺母配合使滑动块在滑道内移动，移动到一定距离后，启动电动伸缩杆二伸长，使用红外线测距仪测量距离，并将信号发送到控制器中，由控制器控制使旋转毛刷下降到对应的距离，启动电动伸缩杆一缩短，由红外线测距仪测量距离，并由控制器控制使旋转毛刷贴到黑板上，启动真空吸盘，将其固定到黑板上，启动伺服电机，由伺服电机带动旋转毛刷转动，将黑板擦拭干净，启动电动伸缩杆二缓慢伸长，将此区域的上下端擦拭干净，并启动抽吸泵，将擦掉的粉尘抽到集尘盒中，进入集尘盒内的粉尘通过集尘袋的过滤网将其拦截，并将空气由出气口排出，关闭真空吸盘，启动电动伸缩杆二缩短，将旋转毛刷升高，并启动旋转电机，将旋转毛刷向左或向右移动对应的距离，继续擦拭，当擦完全部的区域后，由控制器使其回到原点并将旋转毛刷放回盛放盒中，当擦拭固定的次数后粉尘达到一定量后，将集尘袋内的粉尘清理，并更换或情绪旋转毛刷，完成整个工作过程。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，包括教室本体（1），其特征在于，所述教室本体（1）前侧墙壁上固定安装有黑板（2），所述教室本体（1）内设有移动机构，所述移动机构由固定安装在教室本体（1）前侧墙壁上位于黑板（2）上方的支撑板（3）、固定安装在支撑板（3）上表面一侧的旋转电机（4）、固定安装在旋转电机（4）旋转端的联轴器一（5）、固定安装在支撑板（3）上表面另一侧的固定台（6）、固定安装在固定台（6）内侧的丝杆轴承（7）、一端与联轴器一（5）固定连接另一端与丝杆轴承（7）固定连接的丝杆（8）、固定安装在支撑板（3）上表面两侧的滑道（9）、位于滑道（9）之间的滑动块（10）、固定安装在滑动块（10）下端两侧的固定轴（11）、套装在固定轴（11）内且位于滑道（9）内的滑轮（12）、固定安装在滑动块（10）上表面且套装在丝杆（8）上的丝杆螺母（13）共同构成的，所述教室本体（1）内设有擦黑板机构，所述擦黑板机构由固定安装在滑动块（10）前侧表面两侧的电动伸缩杆一（14）、固定安装在电动伸缩杆一（14）伸缩端下端的电动伸缩杆二（15）、固定安装在电动伸缩杆二（15）伸缩端下端内侧的盛放台（16）、固定安装在盛放台（16）上表面的伺服电机（17）、固定安装在伺服电机（17）旋转端的联轴器二（18）、固定安装在盛放台（16）上表面前侧的支撑台（19）、位于支撑台（19）上与伺服电机（17）旋转端同心对应的通孔（20）、固定安装在通孔（20）内的固定轴承（21）、一端与联轴器二（18）固定连接另一端穿过固定轴承（21）的转动轴（22）、固定安装在转动轴（22）末端的旋转毛刷（23）、固定安装在支撑台（19）前侧四周的倾斜防护板（24）、固定安装在倾斜防护板（24）末端与旋转毛刷（23）处于同一平面的橡胶垫（25）、一端固定安装在电动伸缩杆二（15）固定端上另一端与旋转毛刷（23）处于同一平面的真空吸盘（26）、固定安装在电动伸缩杆二（15）固定端上处于真空吸盘（26）下端的红外线测距仪（27）、位于红外线测距仪（27）内部的信号发射器（28）共同构成的，所述教室本体（1）内设有吸尘机构，所述吸尘机构由固定安装在墙壁上位于支撑板（3）上端的抽吸泵（29）、位于支撑台（19）上表面均匀分布的多个抽气孔（30）、一端与抽吸泵（29）进气端固定连接另一端分别与抽气孔（30）固定连接的伸缩多通管（31）、固定安装在电动伸缩杆二（15）固定端上将伸缩多通管（31）固定的多个安装支架一（32）、固定安装在教室本体（1）内位于黑板（2）一侧墙壁上的集尘盒（33）、一端与抽吸泵（29）出口端固定连接另一端与集尘盒（33）固定连接的伸缩软管（34）、固定安装在墙壁上将伸缩软管（34）固定的多个安装支架二（35）共同构成的，所述黑板（2）上设有定位机构，所述教室本体（1）内的墙壁上设有控制器（36）。

2.根据权利要求1所述的一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，其特征在于，所述旋转毛刷（23）由固定安装在转动轴（22）末端的圆形转动盘（37）、固定安装在圆形转动盘（37）内侧的柔性布条（38）共同构成的。

3.根据权利要求1所述的一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，其特征在于，所述真空吸盘（26）由固定安装在电动伸缩杆二（15）固定端上的连接台（39）、固定安装在连接台（39）内侧的小型真空发生器（40）、固定安装在连接台（39）内侧将小型真空发生器（40）包裹的连接管（41）、固定安装在连接管（41）末端的锥形扩口管（42）共同构成的。

4.根据权利要求1所述的一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，其特征在于，所述集尘盒（33）由固定安装在教室本体（1）内位于黑板（2）一侧墙壁上的盒体（43）、位于盒体（43）上表面的进气口（44）、一端固定安装在盒体（43）内上表面的集尘袋（45）、固定安装在集尘袋（45）内的下端的过滤网（46）、位于集尘袋（45）上处于过滤网（46）下端的出气口（47）共同构成的。

5.根据权利要求4所述的一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，其特征在于，所述伸缩软管（34）的另一端与进气口（44）固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，其特征在于，所述定位机构由印刷在黑板（2）前表面上端均匀分布的多个横坐标序号（48）、印刷在黑板（2）前表面左端均匀分布的多个纵坐标序号（49）、分别固定安装在横坐标序号（48）和纵坐标序号（49）处的多个信号灯（50）共同构成的。

7.根据权利要求1所述的一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，其特征在于，所述教室本体（1）内位于黑板（2）一侧墙壁上设有盛放盒（51）。

8.根据权利要求1所述的一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，其特征在于，所述控制器（36）上设有用电接口（52）、电容显示屏（53）、信号接收器（54）、PLC系统（55）。

9.根据权利要求1所述的一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，其特征在于，所述信号发射器（28）通过蓝牙信号与信号接收器（54）连接。

10.根据权利要求1所述的一种学生用自动擦字吸尘干净无污染的黑板装置，其特征在于，所述控制器（36）与旋转电机（4）、电动伸缩杆一（14）、电动伸缩杆二（15）、伺服电机（17）、真空吸盘（26）、红外线测距仪（27）、抽吸泵（29）、信号灯（50）等电性连接，通过PLC系统（55）控制。