CN115218476A - 一种固定装置、空气净化器及保持平衡的方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种固定装置、空气净化器及保持平衡的方法，固定装置包括底座、壳体、平衡块、探针、多个检测装置和多个驱动装置，壳体与底座连接，并且设置有容纳腔，平衡块能够在容纳腔内运动，检测装置沿平衡块的周向设置，探针与平衡块连接并且能够伸入检测装置。固定装置倾斜时，平衡块沿倾斜方向运动，检测装置能够检测平衡块的运动方向和运动距离，驱动装置与检测装置连接，驱动平衡块沿反方向运动，改变固定装置的重心，使固定装置恢复平衡，在固定装置恢复平衡后再驱动平衡块复位。设置有固定装置的空气净化器内包括多个电子元件，在处于晃动颠簸的环境下，固定装置能够使空气净化器保持平衡，进而降低电子元件被损坏的可能。

Description

一种固定装置、空气净化器及保持平衡的方法

技术领域

本申请涉及空气净化技术领域，尤其涉及一种固定装置、空气净化器及保持平衡的方法。

背景技术

为了去除轨道交通车厢或舰船等密闭空间内的微小的气态/固态污染物，保障人体健康及延长物质寿命，需要设置空气净化设备，以改善空气质量。交通工具在行驶的过程中会发生摇晃和颠簸，容易对空气净化设备内的电子元件造成破坏。

发明内容

本申请提供了一种固定装置、空气净化器及保持平衡的方法，用于解决在晃动的环境中空气净化器内的电子元件容易被破坏的问题。

本申请实施例提供了一种固定装置，所述固定装置包括：

底座；

壳体，所述壳体与所述底座连接，并且设置有容纳腔；

平衡块，所述平衡块位于所述容纳腔；

探针，所述探针与所述平衡块连接；

多个检测装置，所述检测装置沿所述平衡块周向间隔设置；

多个驱动装置，所述驱动装置与所述检测装置电性连接；

其中，所述探针的至少部分能够伸入所述检测装置，在所述固定装置倾斜时，所述平衡块沿所述固定装置倾斜的方向运动，所述检测装置用于检测所述平衡块的运动方向和运动距离，所述驱动装置用于驱动所述平衡块向与倾斜方向相反的方向运动，以使所述固定装置恢复平衡，所述固定装置恢复平衡时，所述驱动装置能够驱动所述平衡块复位。

在一种可能的实施方式中，所述检测装置为绕线电阻，所述绕线电阻设置有与所述探针连接的触片，所述触片沿远离所述平衡块的方向运动时，所述绕线电阻能够产生驱动电压；

所述驱动装置包括电压放大器和驱动件，所述电压放大器的一端与所述绕线电阻连接，所述电压放大器的另一端与所述驱动件电性连接。

在一种可能的实施方式中，所述驱动件与所述探针连接，用于驱动所述探针沿靠近或远离所述驱动件的方向运动。

在一种可能的实施方式中，多个所述驱动件之间电性连接，至少两个所述驱动件关于所述平衡块中心对称设置，且关于所述平衡块中心对称设置的所述驱动件能够沿同一方向驱动所述平衡块。

在一种可能的实施方式中，所述底座与所述壳体之间设置有定位件，所述壳体能够相对于所述定位件转动。

在一种可能的实施方式中，所述壳体靠近所述底座的一侧设置有弹性件。

在一种可能的实施方式中，沿所述平衡块的周向设置有防撞部件，所述防撞部件的一端与所述平衡块连接，另一端与所述容纳腔的侧壁连接。

本申请实施例还提供一种空气净化器，所述空气净化器包括上述任一项所述的固定装置。

本申请实施例还提供一种保持平衡的方法，其应用于上述任一项所述的固定装置，所述保持平衡的方法包括以下步骤：

所述检测装置检测所述平衡块相对于初始位置的移动方向，获取所述固定装置的倾斜方向；

所述驱动装置沿与倾斜方向相反的方向推动所述平衡块；

所述平衡块沿与倾斜方向相反的方向由初始位置的一侧运动至另一侧，所述平衡块通过自身的重量使所述固定装置恢复平衡；

所述平衡块运动至初始位置。

在一种可能的实施方式中，所述检测装置设置有与所述探针连接的触片，当所述检测装置检测所述平衡块相对于初始位置的移动方向，获取所述固定装置的倾斜方向时，包括：

所述探针随所述平衡块运动，所述探针推动位于所述平衡块运动方向的检测装置的触片，通过所述触片对应的检测装置的位置和所述触片移动距离检测出平衡块的运动方向和距离。

在一种可能的实施方式中，所述检测装置为绕线电阻，当所述检测装置检测所述平衡块相对于初始位置的移动方向，获取所述固定装置的倾斜方向后，包括：

所述触片沿远离所述平衡块的方向运动，所述绕线电阻能够输出驱动电压。

在一种可能的实施方式中，当所述驱动装置沿与倾斜方向相反的方向推动所述平衡块时，包括：

沿所述固定装置的倾斜方向，位于所述平衡块两侧的所述驱动装置同时驱动所述平衡块沿与倾斜方向相反的方向运动。

在一种可能的实施方式中，当所述平衡块运动至初始位置时，包括：

所述驱动装置将所述平衡块推动至初始位置。

本申请实施例涉及一种固定装置、空气净化器及保持平衡的方法，固定装置包括底座、壳体、平衡块、探针、多个检测装置和多个驱动装置，壳体与底座连接，并且设置有容纳腔，平衡块能够在容纳腔内运动，检测装置沿平衡块的周向设置，探针与平衡块连接并且能够伸入检测装置。固定装置倾斜时，平衡块沿倾斜方向运动，检测装置能够检测平衡块的运动方向和运动距离，驱动装置与检测装置连接，驱动平衡块沿反方向运动，改变固定装置的重心，使固定装置恢复平衡，在固定装置恢复平衡后再驱动平衡块复位。设置有固定装置的空气净化器内包括多个电子元件，在处于晃动颠簸的环境下，固定装置能够使空气净化器保持平衡，进而降低电子元件被损坏的可能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例提供的固定装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的固定装置的剖面图；

图3为本申请实施例提供的固定装置的另一个角度的剖面图；

图4为图3中I位置的局部放大图。

附图标记：

1-底座；

2-壳体；

21-容纳腔；

3-平衡块；

4-探针；

5-检测装置；

51-触片；

6-驱动装置；

61-电压放大器；

62-驱动件；

621-驱动部；

622-传动部；

7-定位件；

71-球体；

72-球套；

73-缓冲件；

8-弹性件；

9-防撞部件。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

如图1、图2和图3所示，本申请实施例提供一种固定装置，包括底座1、壳体2、平衡块3、探针4、多个检测装置5和多个驱动装置6，壳体2与底座1连接，并且设置有容纳腔21，平衡块3位于容纳腔21内，并且能够在容纳腔21内运动，检测装置5沿平衡块3的周向间隔设置，驱动装置6与检测装置5电性连接，探针4的一端与平衡块3连接，另一端的至少部分能够伸入检测装置5，在固定装置倾斜时，平衡块3沿固定装置的倾斜方向运动，检测装置5用于检测平衡块3的运动方向和运动距离，检测装置5可以向驱动装置6传输信号，驱动装置6驱动平衡块3向倾斜方向的反方向运动，使固定装置回复平衡后驱动装置6驱动平衡块3复位。

固定装置在晃动的环境下会向一侧倾斜，平衡块3会沿倾斜方向滑动，驱动装置6驱动平衡块3向倾斜方向的反方向运动，通过平衡块3自身的质量能够改变固定装置的重心，进而使固定装置恢复平衡状态，使固定装置在晃动的环境下保持平衡，减小了固定装置的晃动幅度，进而能够降低设置于固定装置内的电子元件受到破坏的可能。

如图2所示，在一种可能的实施例中，检测装置5为绕线电阻，在绕线电阻上设置有与探针4连接的触片51，在触片51沿远离平衡块3的方向运动时绕线电阻能够产生驱动电压。驱动装置6包括电压放大器61和驱动件62，电压放大器61的一端与绕线电阻连接，另一端与驱动件62电性连接。

在平衡块3运动时与平衡块3连接的探针4能够驱动触片51沿远离平衡块3的方向运动，使绕线电阻产生驱动电压，通过电压放大器61能够将驱动电压放大，使驱动件62能够推动平衡块3向反方向运动。

如图3和图4所示，在一种可能的实施例中，驱动件62与探针4连接，能够驱动探针4沿靠近或远离驱动件62的方向运动。

驱动件62可以包括相互啮合的驱动部621和传动部622，在驱动件62接收到驱动电压时驱动部621转动，与之啮合的传动部622会随驱动部621的转动沿远离或靠近平衡块3的方向运动，探针4与传动部622连接，进而驱动件62能够驱动平衡块3运动。驱动件62能够推动平衡块3沿倾斜方向的反方向运动，进而使固定装置恢复平衡。

如图2所示，在一种可能的实施例中，多个驱动件62之间电性连接，且至少有两个驱动件62关于平衡块3中心对称设置。关于平衡块3中心对称设置的两个驱动件62会驱动沿同一方向平衡块3运动。

在平衡块3沿倾斜方向运动后，关于平衡块3中心对称的两个驱动件62同时驱动平衡块3沿倾斜方向的反方向运动，能够提高驱动平衡块3时的动力，降低平衡块3沿倾斜方向的反方向运动时所需的时间，进而使固定装置更快的恢复平衡。若有某个驱动件62损坏，与其对称设置的驱动件62也能够驱动平衡块3运动，提高了固定装置的可靠性。

如图3所示，在一种可能的实施例中，底座1与壳体2之间设置有定位件7，壳体2能够相对定位件7转动。

固定装置处于晃动的环境中时，定位件7能够降低壳体2和底座1之间发生相对位移的可能，在底座1倾斜时，壳体2能够相对于定位件7转动，使壳体2保持平衡的状态。

定位件7可以为万向球，万向球的球体71固定于底座1，球套72固定于壳体2，使壳体2能够相对于定位件7转动。在球套72与壳体2之间可以设置有缓冲件73，在固定装置处于晃动的环境时，缓冲间能够缓冲底座1与壳体2之间的震动。

如图3所示，在一种可能的实施例中，壳体2靠近底座1的一侧设置有弹性件8。

固定装置晃动时弹性件8可以对壳体2的晃动起到缓冲的作用，同时还能够降低底座1与壳体2之间进入异物的可能，减小外界环境对定位件7的影响。壳体2倾斜时，会压缩倾斜方向的弹性件8，壳体2恢复平衡的过程中，被压缩的弹性件8会对壳体2产生弹力，能够提高壳体2恢复平衡的效率。

如图2和图3所示，在一种可能的实施例中，沿平衡块3的周向设置有防撞部件9，防撞部件9的一端与平衡块3连接，另一端与容纳腔21的内壁连接。

防撞部件9能够缓冲平衡块3运动时的冲击力，同时还能够降低平衡块3与容纳腔21的内壁接触的可能。

在一种可能的实施例中，防撞部件9可以为刚性也可以为弹性。

沿固定装置的高度方向，容纳腔21的尺寸大于平衡块3的尺寸时，防撞部件9可以为刚性，此时防撞部件9的两端分别与容纳腔21的内壁和平衡块3的侧壁铰接，使平衡块3的上表面和下表面不与容纳腔21的上壁和下壁接触，能够减小平衡块3表面与容纳腔21的内壁之间的摩擦对平衡块3运动时的影响，有利于提高平衡块3的灵敏度。沿固定装置的高度方向，容纳腔21的尺寸等于平衡块3的尺寸，防撞部件9可以为弹性，在平衡块3由中心位置运动后会压缩位于运动方向的防撞部件9，防撞部件9为平衡块3提供缓冲，降低平衡块3撞击容纳腔21侧壁的可能。

沿固定装置的高度方向，容纳腔21的尺寸等于平衡块3的尺寸时，容纳腔21的上壁、下壁和平衡块3与容纳腔21接触的面的粗糙度均为Ra0至Ra1.0之间，可以提高平衡块3在容纳腔21内滑动时的顺滑度。

本申请实施例还提供一种空气净化器包括上述任一项所述的固定装置。

空气净化器可以安装于轨道交通车辆或船舶上的密闭空间内，在车辆或船舶的行驶过程中会发生摇晃颠簸，设置上述固定装置能够使空气净化器保持平衡，进而降低空气净化器内的电子元件造成损坏。

本申请实施例还提供一种保持平衡的方法，应用于上述固定装置。保持固定装置的平衡的方法包括一下步骤：

S1、检测装置5检测出平衡块3相对于初始位置的移动方向，获取固定装置的倾斜方向；

S2、驱动装置6沿与倾斜方向相反的方向推动平衡块3；

S3、平衡块3沿与倾斜方向相反的方向由初始位置的一侧运动至另一侧，平衡块3通过自身的重量使固定装置恢复平衡；

S4、平衡块3运动至初始位置。

在固定装置倾斜后，平衡块3沿倾斜方向运动，检测装置5能够检测平衡块3的运动方向，进而推测出固定装置的倾斜方向，驱动装置6沿倾斜方向的反方向推动平衡块3，平衡块3通过自身的质量改变固定装置的配重，使固定装置恢复平衡。

检测装置5设置有与探针4连接的触片51，当检测装置5检测平衡块3相对于初始位置的运动方向，获取固定装置的倾斜方向时的方法包括：

S11，探针4随平衡块3运动，推动位于平衡块3运动方向的检测装置5的触片51，通过触片51移动的距离能够检测出平衡块3运动的距离，通过检测装置5的位置能够检测出平衡块3运动的方向。

触片51与探针4连接，使触片51可以随探针4运动，进而能够通过触片51在检测装置5上的运动距离检测出平衡块3的运动距离。

检测装置5为绕线电阻，触片51在绕线电阻上运动能够使检测装置5发出驱动电压。

S21，触片51在检测装置5上沿远离平衡块3的方向运动，绕线电阻能够输出驱动电压。

绕线电阻与电压放大器61连接，绕线电阻输出的驱动电压通过电压放大器61后输入驱动装置6，使驱动装置6沿倾斜方向的反方向推动平衡块3。触片51在绕线电阻上的运动距离不同能够使绕线电阻输出的驱动电压的大小不同，若固定装置的倾斜程度较大，相应的触片51在绕线电阻上的运动距离也较大，会提高绕线电阻输出的驱动电压，进而提高驱动装置6推动平衡块3的速度，有利于固定装置恢复平衡。

多个驱动装置6电性连接，使接收到驱动电压的驱动装置6和与其关于平衡块3对称的另一个驱动装置6能够同时驱动平衡块3。

S22，沿固定装置的倾斜方向，位于平衡块3两侧的驱动装置6能够同时驱动平衡块3沿与倾斜方向相反的方向运动。

平衡块3两侧的驱动装置6同时驱动平衡块3运动能够加快平衡块3运动时的驱动力，使平衡块3能够快速的沿倾斜方向的反方向运动。若其中的一个驱动装置6发生故障，另一个驱动装置6也能够推动平衡块3，提高了固定装置的可靠性。

S41，在固定装置恢复平衡时，驱动装置6将平衡块3推动之初始位置。

固定装置恢复平衡后，平衡块3恢复至初始位置，使平衡块3的重心与固定装置的重心位于同一条垂直于水平面的直线上，进而使空气净化器垂直于水平面降低空气净化器内的电子元件由于倾斜而被损坏的可能。

本申请实施例涉及一种固定装置、空气净化器及保持平衡的方法，固定装置包括底座1、壳体2、平衡块3、探针4、多个检测装置5和多个驱动装置6，壳体2与底座1连接，并且设置有容纳腔21，平衡块3能够在容纳腔21内运动，检测装置5沿平衡块3的周向设置，探针4与平衡块3连接并且能够伸入检测装置5。固定装置倾斜时，平衡块3沿倾斜方向运动，检测装置5能够检测平衡块3的运动方向和运动距离，驱动装置6与检测装置5连接，驱动平衡块3沿反方向运动，改变固定装置的重心，使固定装置恢复平衡，在固定装置恢复平衡后再驱动平衡块3复位。设置有固定装置的空气净化器内包括多个电子元件，在处于晃动颠簸的环境下，固定装置能够使空气净化器保持平衡，进而降低电子元件被损坏的可能。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种固定装置，其特征在于，所述固定装置包括：

底座(1)；

壳体(2)，所述壳体(2)与所述底座(1)连接，并且设置有容纳腔(21)；

平衡块(3)，所述平衡块(3)位于所述容纳腔(21)；

探针(4)，所述探针(4)与所述平衡块(3)连接；

多个检测装置(5)，所述检测装置(5)沿所述平衡块(3)周向间隔设置；

多个驱动装置(6)，所述驱动装置(6)与所述检测装置(5)电性连接；

其中，所述探针(4)的至少部分能够伸入所述检测装置(5)，在所述固定装置倾斜时，所述平衡块(3)沿所述固定装置倾斜的方向运动，所述检测装置(5)用于检测所述平衡块(3)的运动方向和运动距离，所述驱动装置(6)用于驱动所述平衡块(3)向与倾斜方向相反的方向运动，以使所述固定装置恢复平衡，所述固定装置恢复平衡时，所述驱动装置(6)能够驱动所述平衡块(3)复位。

2.根据权利要求1所述的固定装置，其特征在于，所述检测装置(5)为绕线电阻，所述绕线电阻设置有与所述探针(4)连接的触片(51)，所述触片(51)沿远离所述平衡块(3)的方向运动时，所述绕线电阻能够产生驱动电压；

所述驱动装置(6)包括电压放大器(61)和驱动件(62)，所述电压放大器(61)的一端与所述绕线电阻连接，所述电压放大器(61)的另一端与所述驱动件(62)电性连接。

3.根据权利要求2所述的固定装置，其特征在于，所述驱动件(62)与所述探针(4)连接，用于驱动所述探针(4)沿靠近或远离所述驱动件(62)的方向运动。

4.根据权利要求3所述的固定装置，其特征在于，多个所述驱动件(62)之间电性连接，至少两个所述驱动件(62)关于所述平衡块(3)中心对称设置，且关于所述平衡块(3)中心对称设置的所述驱动件(62)能够沿同一方向驱动所述平衡块(3)。

5.根据权利要求1所述的固定装置，其特征在于，所述底座(1)与所述壳体(2)之间设置有定位件(7)，所述壳体(2)能够相对于所述定位件(7)转动。

6.根据权利要求5所述的固定装置，其特征在于，所述壳体(2)靠近所述底座(1)的一侧设置有弹性件(8)。

7.根据权利要求1至6任一项所述的固定装置，其特征在于，沿所述平衡块(3)的周向设置有防撞部件(9)，所述防撞部件(9)的一端与所述平衡块(3)连接，另一端与所述容纳腔(21)的侧壁连接。

8.一种空气净化器，其特征在于，所述空气净化器包括权利要求1至7任一项所述的固定装置。

9.一种保持平衡的方法，其应用于权利要求1至7任一项所述的固定装置，其特征在于，所述保持平衡的方法包括以下步骤：

所述检测装置(5)检测所述平衡块(3)相对于初始位置的移动方向，获取所述固定装置的倾斜方向；

所述驱动装置(6)沿与倾斜方向相反的方向推动所述平衡块(3)；

所述平衡块(3)沿与倾斜方向相反的方向由初始位置的一侧运动至另一侧，所述平衡块(3)通过自身的重量使所述固定装置恢复平衡；

所述平衡块(3)运动至初始位置。

10.根据权利要求9所述的保持平衡的方法，其特征在于，所述检测装置设置有与所述探针连接的触片，当所述检测装置(5)检测所述平衡块(3)相对于初始位置的移动方向，获取所述固定装置的倾斜方向时，包括：

所述探针(4)随所述平衡块(3)运动，所述探针(4)推动位于所述平衡块(3)运动方向的检测装置(5)的触片(51)，通过所述触片(51)对应的检测装置(5)的位置和所述触片(51)移动距离检测出平衡块(3)的运动方向和距离。

11.根据权利要求10所述的保持平衡的方法，其特征在于，所述检测装置为绕线电阻，当所述检测装置(5)检测所述平衡块(3)相对于初始位置的移动方向，获取所述固定装置的倾斜方向后，包括：

所述触片(51)沿远离所述平衡块(3)的方向运动，所述绕线电阻能够输出驱动电压。

12.根据权利要求11所述的保持平衡的方法，其特征在于，当所述驱动装置(6)沿与倾斜方向相反的方向推动所述平衡块(3)时，包括：

沿所述固定装置的倾斜方向，位于所述平衡块(3)两侧的所述驱动装置(6)同时驱动所述平衡块(3)沿与倾斜方向相反的方向运动。

13.根据权利要求12所述的保持平衡的方法，其特征在于，当所述平衡块(3)运动至初始位置时，包括：

所述驱动装置(6)将所述平衡块(3)推动至初始位置。

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