CN206870696U - 一种黑板自动擦拭装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种黑板自动擦拭装置，其活动安装架包括安装架竖板及上、下端安装架横板，上、下端安装架横板之间装设自动擦拭机构、毛刷清洁机构、吸尘罩、喷水管；自动擦拭机构包括擦拭驱动转轴、擦拭驱动电机、偏心安装块、黑板擦拭条，毛刷清洁机构包括清洁毛刷、上端活动座、下端活动座、上端齿条安装板、下端齿条安装板、上端驱动块、下端驱动块、毛刷移动驱动转轴、上端驱动齿轮、下端驱动齿轮、毛刷移动驱动电机、活动电机安装座、清洁驱动电机。通过上述结构设计，本实用新型能够自动地实现黑板擦拭、清洁处理，结构设计新颖、自动化程度高，一方面能够有效地减轻教师或者学生的工作量，另一方面能够有效地改善教学环境。

Description

一种黑板自动擦拭装置

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种黑板自动擦拭装置。

背景技术

黑板、粉笔在学校、培训机构仍大量使用，而且书写后都是靠教师手工擦拭，擦拭的过程中会产生大量的粉尘，粉尘弥漫于空气中会严重污染教学环境，同时也会影响教学设备的使用寿命并损害师生健康。

另外，黑板在使用一段时间后，会产生粉垢，需要人工水洗，否则会影响书写及显示质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供一种黑板自动擦拭装置，该黑板自动擦拭装置能够自动地实现黑板擦拭、清洁处理，结构设计新颖、自动化程度高，一方面能够有效地减轻教师或者学生的工作量，另一方面能够有效地改善教学环境。

为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现。

一种黑板自动擦拭装置，包括有活动安装架，活动安装架包括有呈竖向布置的安装架竖板，安装架竖板的上端部螺装有呈水平横向布置的上端安装架横板，安装架竖板的下端部螺装有呈水平横向布置且位于上端安装架横板正下方的下端安装架横板，上端安装架横板与下端安装架横板之间装设有自动擦拭机构、毛刷清洁机构；

自动擦拭机构包括有呈竖向布置的擦拭驱动转轴，擦拭驱动转轴的上端部可相对转动地装设于上端安装架横板，擦拭驱动转轴的下端部可相对转动地装设于下端安装架横板，上端安装架横板对应擦拭驱动转轴装设有擦拭驱动电机，擦拭驱动电机的动力输出轴与擦拭驱动转轴驱动连接，擦拭驱动转轴的外围套卡有偏心安装块，偏心安装块装设有呈竖向布置的黑板擦拭条；

毛刷清洁机构包括有位于上端安装架横板与下端安装架横板之间且呈竖向布置的清洁毛刷，清洁毛刷的上端侧于上端安装架横板下方装设有上端活动座，清洁毛刷的下端侧于下端安装架横板上方装设有下端活动座，清洁毛刷的上端部、下端部分别可相对转动地装设于相应侧的上端活动座、下端活动座，上端安装架横板的下端侧对应上端活动座可相对左右水平活动地装设有上端齿条安装板，上端齿条安装板螺装有上端活动齿条，上端活动座开设有呈倾斜延伸的上端斜槽，上端齿条安装板对应上端斜槽装设有上端驱动块，上端驱动块嵌插于上端活动座的上端斜槽内；下端安装架横板的上端侧对应下端活动座可相对左右水平活动地装设有下端齿条安装板，下端齿条安装板螺装有下端活动齿条，下端活动座开设有呈倾斜延伸的下端斜槽，下端齿条安装板对应下端斜槽装设有下端驱动块，下端驱动块嵌插于下端活动座的下端斜槽内；上端安装架横板与下端安装架横板之间还装设有毛刷移动驱动转轴，毛刷移动驱动转轴的上端部、下端部分别可相对转动地装设于相应侧上端安装架横板、下端安装架横板，毛刷移动驱动转轴的上端部套卡有上端驱动齿轮，毛刷移动驱动转轴的下端部套卡有下端驱动齿轮，上端驱动齿轮与上端活动齿条相啮合，下端驱动齿轮与下端活动齿条相啮合，上端安装架横板装设有毛刷移动驱动电机，毛刷移动驱动电机的动力输出轴与毛刷移动驱动转动驱动连接；上端安装架横板可相对活动地装设有与上端活动座同步移动的活动电机安装座，活动电机安装座装设有清洁驱动电机，清洁驱动电机的动力输出轴与清洁毛刷驱动连接；

上端安装架横板与下端安装架横板之间还装设有通过抽风管与抽风机连接的吸尘罩、通过输水软管与高压水泵连接的喷水管，吸尘罩的上端部、下端部分别装设于相应侧的上端安装架横板、下端安装架横板，喷水管的上端部、下端部分别与相应侧的上端安装架横板、下端安装架横板连接，喷水管开设有沿着喷水管的长度方向依次间隔布置且朝黑板侧喷水的喷水孔。

其中，所述上端安装架横板与所述下端安装架横板之间装设有呈竖向布置的行走驱动转轴，行走驱动转轴的上端部可相对转动地装设于上端安装架横板，行走驱动转轴的下端部可相对转动地装设于下端安装架横板，上端安装架横板对应行走驱动转轴装设有行走驱动电机，行走驱动电机的动力输出轴与行走驱动转轴驱动连接，行走驱动转轴的上端部、下端部分别装设有行走驱动齿轮。

其中，所述上端齿条安装板与所述上端安装架横板之间、所述下端齿条安装板与所述下端安装架横板之间分别装设有第一直线导轨副，各第一直线导轨副分别包括有螺装于相应侧的上端安装架横板、下端安装架横板的第一导轨以及螺装于相应侧的上端齿条安装板、下端齿条安装板的第一滑块，各第一滑块分别与相应侧的第一导轨相配合。

其中，所述上端活动座与所述上端安装架横板之间、所述下端活动座与所述下端安装架横板之间分别装设有第二直线导轨副，各第二直线导轨副分别包括有螺装于相应侧的上端安装架横板、下端安装架横板且沿着前后方向水平延伸的第二导轨以及螺装于相应侧的上端活动座、下端活动座的第二滑块，各第二滑块分别与相应侧的第二导轨相配合。

其中，所述活动电机安装座与所述上端安装架横板之间装设有第三直线导轨副，第三直线导轨副包括有螺装于上端安装架横板且沿着前后方向水平延伸的第三导轨，活动电机安装座对应第三导轨螺装有第三滑块，第三滑块与第三导轨相配合。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的一种黑板自动擦拭装置，其活动安装架包括安装架竖板及上、下端安装架横板，上、下端安装架横板之间装设自动擦拭机构、毛刷清洁机构、吸尘罩、喷水管；自动擦拭机构包括擦拭驱动转轴、擦拭驱动电机、偏心安装块、黑板擦拭条，毛刷清洁机构包括清洁毛刷、上端活动座、下端活动座、上端齿条安装板、下端齿条安装板、上端驱动块、下端驱动块、毛刷移动驱动转轴、上端驱动齿轮、下端驱动齿轮、毛刷移动驱动电机、活动电机安装座、清洁驱动电机。通过上述结构设计，本实用新型能够自动地实现黑板擦拭、清洁处理，结构设计新颖、自动化程度高，一方面能够有效地减轻教师或者学生的工作量，另一方面能够有效地改善教学环境。

附图说明

下面利用附图来对本实用新型进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型另一视角的结构示意图。

图3为本实用新型的局部放大示意图。

图4为本实用新型另一视角的局部放大示意图。

在图1至图4中包括有：

1——活动安装架 11——安装架竖板

12——上端安装架横板 13——下端安装架横板

2——行走驱动电机 31——行走驱动转轴

32——行走驱动齿轮

4——自动擦拭机构 41——擦拭驱动转轴

42——擦拭驱动电机 43——偏心安装块

44——黑板擦拭条 5——毛刷清洁机构

51——清洁毛刷 521——上端活动座

5211——上端斜槽 522——下端活动座

5221——下端斜槽 531——上端齿条安装板

532——下端齿条安装板 541——上端活动齿条

542——下端活动齿条 551——上端驱动块

552——下端驱动块 56——毛刷移动驱动转轴

571——上端驱动齿轮 572——下端驱动齿轮

58——毛刷移动驱动电机 591——活动电机安装座

592——清洁驱动电机 6——吸尘罩

61——抽风管 7——喷水管

811——第一导轨 812——第一滑块

821——第二导轨 822——第二滑块

831——第三导轨 832——第三滑块。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本实用新型进行说明。

如图1至图4所示，一种黑板自动擦拭装置，包括有活动安装架1，活动安装架1包括有呈竖向布置的安装架竖板11，安装架竖板11的上端部螺装有呈水平横向布置的上端安装架横板12，安装架竖板11的下端部螺装有呈水平横向布置且位于上端安装架横板12正下方的下端安装架横板13，上端安装架横板12与下端安装架横板13之间装设有自动擦拭机构4、毛刷清洁机构5。

进一步的，自动擦拭机构4包括有呈竖向布置的擦拭驱动转轴41，擦拭驱动转轴41的上端部可相对转动地装设于上端安装架横板12，擦拭驱动转轴41的下端部可相对转动地装设于下端安装架横板13，上端安装架横板12对应擦拭驱动转轴41装设有擦拭驱动电机42，擦拭驱动电机42的动力输出轴与擦拭驱动转轴41驱动连接，擦拭驱动转轴41的外围套卡有偏心安装块43，偏心安装块43装设有呈竖向布置的黑板擦拭条44。

更进一步的，毛刷清洁机构5包括有位于上端安装架横板12与下端安装架横板13之间且呈竖向布置的清洁毛刷51，清洁毛刷51的上端侧于上端安装架横板12下方装设有上端活动座521，清洁毛刷51的下端侧于下端安装架横板13上方装设有下端活动座522，清洁毛刷51的上端部、下端部分别可相对转动地装设于相应侧的上端活动座521、下端活动座522，上端安装架横板12的下端侧对应上端活动座521可相对左右水平活动地装设有上端齿条安装板531，上端齿条安装板531螺装有上端活动齿条541，上端活动座521开设有呈倾斜延伸的上端斜槽5211，上端齿条安装板531对应上端斜槽5211装设有上端驱动块551，上端驱动块551嵌插于上端活动座521的上端斜槽5211内；下端安装架横板13的上端侧对应下端活动座522可相对左右水平活动地装设有下端齿条安装板532，下端齿条安装板532螺装有下端活动齿条542，下端活动座522开设有呈倾斜延伸的下端斜槽5221，下端齿条安装板532对应下端斜槽5221装设有下端驱动块552，下端驱动块552嵌插于下端活动座522的下端斜槽5221内；上端安装架横板12与下端安装架横板13之间还装设有毛刷移动驱动转轴56，毛刷移动驱动转轴56的上端部、下端部分别可相对转动地装设于相应侧上端安装架横板12、下端安装架横板13，毛刷移动驱动转轴56的上端部套卡有上端驱动齿轮571，毛刷移动驱动转轴56的下端部套卡有下端驱动齿轮572，上端驱动齿轮571与上端活动齿条541相啮合，下端驱动齿轮572与下端活动齿条542相啮合，上端安装架横板12装设有毛刷移动驱动电机58，毛刷移动驱动电机58的动力输出轴与毛刷移动驱动转动驱动连接；上端安装架横板12可相对活动地装设有与上端活动座521同步移动的活动电机安装座591，活动电机安装座591装设有清洁驱动电机592，清洁驱动电机592的动力输出轴与清洁毛刷51驱动连接。

需进一步指出，上端安装架横板12与下端安装架横板13之间还装设有通过抽风管61与抽风机连接的吸尘罩6、通过输水软管与高压水泵连接的喷水管7，吸尘罩6的上端部、下端部分别装设于相应侧的上端安装架横板12、下端安装架横板13，喷水管7的上端部、下端部分别与相应侧的上端安装架横板12、下端安装架横板13连接，喷水管7开设有沿着喷水管7的长度方向依次间隔布置且朝黑板侧喷水的喷水孔。

在本实用新型工作过程中，黑板自动擦拭清洁组件相对黑板左右水平移动并实现黑板擦拭清洁作业，其中，黑板自动擦拭清洁组件通过行走驱动机构来实现左右水平移动驱动；其中，本实用新型的行走驱动机构可以采用以下结构设计，具体为：上端安装架横板12与下端安装架横板13之间装设有呈竖向布置的行走驱动转轴31，行走驱动转轴31的上端部可相对转动地装设于上端安装架横板12，行走驱动转轴31的下端部可相对转动地装设于下端安装架横板13，上端安装架横板12对应行走驱动转轴31装设有行走驱动电机2，行走驱动电机2的动力输出轴与行走驱动转轴31驱动连接，行走驱动转轴31的上端部、下端部分别装设有行走驱动齿轮32；其中，黑板的边缘侧可以装设沿着左右方向水平延伸的行走驱动齿条，各行走驱动齿条33分别与相应侧的行走驱动齿条相啮合。在行走驱动机构工作过程中，行走驱动电机2的动力输出轴驱动行走驱动转轴31转动，行走驱动转轴31带动各行走驱动齿轮32同步转动，由于各行走驱动齿轮32分别与相应侧的行走驱动齿条34相啮合，在行走驱动齿轮32转动的情况下，整个黑板自动擦拭清洁组件沿着行走驱动齿条34左右移动。

在利用自动擦拭机构4对黑板进行擦拭作业的过程中，擦拭驱动电机42的动力输出轴驱动擦拭驱动转轴41转动，转动的擦拭驱动转轴41带动偏心安装块43转动一定角度，转动的偏心安装块43带动黑板擦拭条44摆动一定角度，以使得黑板擦拭条44与黑板的表面接触，在黑板自动擦拭清洁组件左右移动的过程中，与黑板表面接触的黑板擦拭条44完成擦拭动作；当黑板擦拭完毕后，擦拭驱动电机42反转并通过擦拭驱动转轴41带动偏心安装块43复位，以使得擦拭条脱离黑板表面。

另外，对于本实用新型的毛刷清洁机构5而言，毛刷移动驱动电机58驱动毛刷移动驱动转轴56转动，毛刷移动驱动转轴56带动上端驱动齿轮571、下端驱动齿轮572同步转动，由于上端驱动齿轮571与上端活动齿条541相啮合且下端驱动齿轮572与下端活动齿条542相啮合，在上端驱动齿轮571、下端驱动齿轮572转动的情况下，上端活动齿条541、下端活动齿条542同步左右移动，其中，上端活动齿条541带动上端齿条安装板531、上端驱动块551同步左右移动，下端活动齿条542带动下端齿条安装板532、下端驱动块552同步左右移动，左右移动的上端驱动块551沿着上端斜槽5211移动并驱动上端活动座521前后移动，同样的，左右移动的下端驱动块552沿着下端斜槽5221移动并驱动下端活动座522前后移动；当上端活动座521、下端活动座522同步朝后移动时，上端活动座521、下端活动座522带着清洁毛刷51朝后移动并使得清洁毛刷51接触黑板表面；当上端活动座521、下端活动座522同步朝前移动时，上端活动座521、下端活动座522带着清洁毛刷51朝前移动并使得清洁毛刷51脱离黑板表面。当需要通过毛刷清洁机构5对黑板表面进行清洁处理时，毛刷移动驱动电机58启动并驱动清洁毛刷51接触黑板表面，且清洁驱动电机592的动力输出轴带动清洁毛刷51转动，转动的清洁毛刷51能够有效地对黑板表面进行清洁；当黑板表面清洁完毕后，毛刷移动驱动电机58驱动清洁毛刷51脱离黑板表面。需进一步解释，为保证上端齿条安装板531、下端齿条安装板532、上端活动座521、下端活动座522平稳地移动，本实用新型采用下述导向结构设计，具体的：上端齿条安装板531与上端安装架横板12之间、下端齿条安装板532与下端安装架横板13之间分别装设有第一直线导轨副，各第一直线导轨副分别包括有螺装于相应侧的上端安装架横板12、下端安装架横板13的第一导轨811以及螺装于相应侧的上端齿条安装板531、下端齿条安装板532的第一滑块812，各第一滑块812分别与相应侧的第一导轨811相配合；上端活动座521与上端安装架横板12之间、下端活动座522与下端安装架横板13之间分别装设有第二直线导轨副，各第二直线导轨副分别包括有螺装于相应侧的上端安装架横板12、下端安装架横板13且沿着前后方向水平延伸的第二导轨821以及螺装于相应侧的上端活动座521、下端活动座522的第二滑块822，各第二滑块822分别与相应侧的第二导轨821相配合；活动电机安装座591与上端安装架横板12之间装设有第三直线导轨副，第三直线导轨副包括有螺装于上端安装架横板12且沿着前后方向水平延伸的第三导轨831，活动电机安装座591对应第三导轨831螺装有第三滑块832，第三滑块832与第三导轨831相配合。

需进一步指出，在本实用新型工作过程中，吸尘罩6通过抽风管61与抽风机连接，在擦拭黑板的过程中，擦拭过程中所产生的粉尘在负压作用下而吸附进入至吸尘罩6内，且最终收集到相应的集中箱内。

另外，在本实用新型工作过程中，当需要对黑板表面进行清洗时，高压水泵通过输水软管往喷水管7供水，进入至喷水管7内的水最终经由相应的喷水孔喷到黑板表面。

综合上述情况可知，通过上述结构设计，本实用新型能够自动地实现黑板擦拭、清洁处理，结构设计新颖、自动化程度高，一方面能够有效地减轻教师或者学生的工作量，另一方面能够有效地改善教学环境。

基金项目：广东攀登计划项目“一种自动擦拭黑板的机器人”资助（编号：pdjh2016b0801）。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种黑板自动擦拭装置，其特征在于：包括有活动安装架（1），活动安装架（1）包括有呈竖向布置的安装架竖板（11），安装架竖板（11）的上端部螺装有呈水平横向布置的上端安装架横板（12），安装架竖板（11）的下端部螺装有呈水平横向布置且位于上端安装架横板（12）正下方的下端安装架横板（13），上端安装架横板（12）与下端安装架横板（13）之间装设有自动擦拭机构（4）、毛刷清洁机构（5）；

自动擦拭机构（4）包括有呈竖向布置的擦拭驱动转轴（41），擦拭驱动转轴（41）的上端部可相对转动地装设于上端安装架横板（12），擦拭驱动转轴（41）的下端部可相对转动地装设于下端安装架横板（13），上端安装架横板（12）对应擦拭驱动转轴（41）装设有擦拭驱动电机（42），擦拭驱动电机（42）的动力输出轴与擦拭驱动转轴（41）驱动连接，擦拭驱动转轴（41）的外围套卡有偏心安装块（43），偏心安装块（43）装设有呈竖向布置的黑板擦拭条（44）；

毛刷清洁机构（5）包括有位于上端安装架横板（12）与下端安装架横板（13）之间且呈竖向布置的清洁毛刷（51），清洁毛刷（51）的上端侧于上端安装架横板（12）下方装设有上端活动座（521），清洁毛刷（51）的下端侧于下端安装架横板（13）上方装设有下端活动座（522），清洁毛刷（51）的上端部、下端部分别可相对转动地装设于相应侧的上端活动座（521）、下端活动座（522），上端安装架横板（12）的下端侧对应上端活动座（521）可相对左右水平活动地装设有上端齿条安装板（531），上端齿条安装板（531）螺装有上端活动齿条（541），上端活动座（521）开设有呈倾斜延伸的上端斜槽（5211），上端齿条安装板（531）对应上端斜槽（5211）装设有上端驱动块（551），上端驱动块（551）嵌插于上端活动座（521）的上端斜槽（5211）内；下端安装架横板（13）的上端侧对应下端活动座（522）可相对左右水平活动地装设有下端齿条安装板（532），下端齿条安装板（532）螺装有下端活动齿条（542），下端活动座（522）开设有呈倾斜延伸的下端斜槽（5221），下端齿条安装板（532）对应下端斜槽（5221）装设有下端驱动块（552），下端驱动块（552）嵌插于下端活动座（522）的下端斜槽（5221）内；上端安装架横板（12）与下端安装架横板（13）之间还装设有毛刷移动驱动转轴（56），毛刷移动驱动转轴（56）的上端部、下端部分别可相对转动地装设于相应侧上端安装架横板（12）、下端安装架横板（13），毛刷移动驱动转轴（56）的上端部套卡有上端驱动齿轮（571），毛刷移动驱动转轴（56）的下端部套卡有下端驱动齿轮（572），上端驱动齿轮（571）与上端活动齿条（541）相啮合，下端驱动齿轮（572）与下端活动齿条（542）相啮合，上端安装架横板（12）装设有毛刷移动驱动电机（58），毛刷移动驱动电机（58）的动力输出轴与毛刷移动驱动转动驱动连接；上端安装架横板（12）可相对活动地装设有与上端活动座（521）同步移动的活动电机安装座（591），活动电机安装座（591）装设有清洁驱动电机（592），清洁驱动电机（592）的动力输出轴与清洁毛刷（51）驱动连接；

上端安装架横板（12）与下端安装架横板（13）之间还装设有通过抽风管（61）与抽风机连接的吸尘罩（6）、通过输水软管与高压水泵连接的喷水管（7），吸尘罩（6）的上端部、下端部分别装设于相应侧的上端安装架横板（12）、下端安装架横板（13），喷水管（7）的上端部、下端部分别与相应侧的上端安装架横板（12）、下端安装架横板（13）连接，喷水管（7）开设有沿着喷水管（7）的长度方向依次间隔布置且朝黑板侧喷水的喷水孔。

2.根据权利要求1所述的一种黑板自动擦拭装置，其特征在于：所述上端安装架横板（12）与所述下端安装架横板（13）之间装设有呈竖向布置的行走驱动转轴（31），行走驱动转轴（31）的上端部可相对转动地装设于上端安装架横板（12），行走驱动转轴（31）的下端部可相对转动地装设于下端安装架横板（13），上端安装架横板（12）对应行走驱动转轴（31）装设有行走驱动电机（2），行走驱动电机（2）的动力输出轴与行走驱动转轴（31）驱动连接，行走驱动转轴（31）的上端部、下端部分别装设有行走驱动齿轮（32）。

3.根据权利要求2所述的一种黑板自动擦拭装置，其特征在于：所述上端齿条安装板（531）与所述上端安装架横板（12）之间、所述下端齿条安装板（532）与所述下端安装架横板（13）之间分别装设有第一直线导轨副，各第一直线导轨副分别包括有螺装于相应侧的上端安装架横板（12）、下端安装架横板（13）的第一导轨（811）以及螺装于相应侧的上端齿条安装板（531）、下端齿条安装板（532）的第一滑块（812），各第一滑块（812）分别与相应侧的第一导轨（811）相配合。

4.根据权利要求3所述的一种黑板自动擦拭装置，其特征在于：所述上端活动座（521）与所述上端安装架横板（12）之间、所述下端活动座（522）与所述下端安装架横板（13）之间分别装设有第二直线导轨副，各第二直线导轨副分别包括有螺装于相应侧的上端安装架横板（12）、下端安装架横板（13）且沿着前后方向水平延伸的第二导轨（821）以及螺装于相应侧的上端活动座（521）、下端活动座（522）的第二滑块（822），各第二滑块（822）分别与相应侧的第二导轨（821）相配合。

5.根据权利要求4所述的一种黑板自动擦拭装置，其特征在于：所述活动电机安装座（591）与所述上端安装架横板（12）之间装设有第三直线导轨副，第三直线导轨副包括有螺装于上端安装架横板（12）且沿着前后方向水平延伸的第三导轨（831），活动电机安装座（591）对应第三导轨（831）螺装有第三滑块（832），第三滑块（832）与第三导轨（831）相配合。