CN211843919U - 一种智能沙画机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出的一种智能沙画机，包括铺设有沙子的沙盘，滚珠和牵引机构，所述滚珠放置在所述沙盘的沙子上，所述牵引机构设置在所述沙盘的下方。所述牵引机构包括转动机构及平移机构，所述转动机构包括底座、中心轴、转盘、转动电机及滑轨，所述中心轴固定在所述底座上，所述转盘安装在所述中心轴上，所述转动电机驱动所述转盘绕所述中心轴旋转，所述滑轨固定在所述转盘上，且所述滑轨与所述中心轴相交设置。所述平移机构包括平移电机、滑块、驱动轮、传动带、磁铁及两个张紧轮，所述滑块可往复滑动的设置在所述滑轨上，所述驱动轮固定在所述中心轴上、所述传动带的两端分别与所述滑块的两端固定连接。本实用新型具有结构简单、传动可靠的优点。

Description

一种智能沙画机

技术领域

本实用新型涉及艺术观赏领域，特别涉及自动化创作领域。

背景技术

沙画创作，一般是在一个平台上平铺一层细沙，作画者拨动细沙，使得细沙表面逐渐形成各种图案；沙画创作将创作过程中的图案变化直观地展现在细沙平面上，因此极具美感。

然而，沙画创作需要较为繁琐的准备，且要求作画者有较高的创作技艺，因此难以在大众中推广。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出一种智能沙画机。

本实用新型提出的一种智能沙画机，包括铺设有沙子的沙盘，滚珠和牵引机构，所述滚珠放置在所述沙盘的沙子上，所述牵引机构设置在所述沙盘的下方。所述牵引机构包括转动机构及平移机构，所述转动机构包括底座、中心轴、转盘、转动电机及滑轨，所述中心轴固定在所述底座上，所述转盘安装在所述中心轴上，所述转动电机驱动所述转盘绕所述中心轴旋转，所述滑轨固定在所述转盘上，且所述滑轨与所述中心轴相交设置。

所述平移机构包括平移电机、滑块、驱动轮、传动带、磁铁及两个张紧轮，所述滑块可往复滑动的设置在所述滑轨上，所述驱动轮固定在所述中心轴上、所述传动带的两端分别与所述滑块的两端固定连接，所述两个张紧轮与所述驱动轮配合张紧所述传动带，所述平移电机驱动所述中心轴转动从而利用驱动轮、张紧轮及传动带带动所述滑块在所述滑轨上往复移动，所述磁铁固定在所述滑块的顶部，所述磁铁靠近所述沙盘的底部设置以磁吸并牵引所述滚珠运动。

与现有技术相比，本实用新型通过设置所述位于中心轴上的驱动轮、将所述传动带的两端分别与所述滑块的两端固定连接，利用所述两个张紧轮与所述驱动轮配合张紧所述传动带，可以通过转动机构及平移机构带动磁铁在极坐标系中运动，从而通过滚珠绘制沙画。所述传动带的设置有效的简化了传动结构，提高了传动稳定性，使得本实用新型具有结构简单、传动可靠的优点。

附图说明

图1为本实用新型的第一实施例的立体图

图2为图1中牵引机构的安装示意图

图3为图2中的牵引机构的立体图

图4为图3中的牵引机构的右视图

图5为图3中的牵引机构的俯视图

图中包括：沙盘1、滚珠2、牵引机构3、底座4、中心轴5、转盘6、转动电机7、滑轨8、平移电机9、滑块10、驱动轮11、传动带12、磁铁13、张紧轮14、第一传感器15、第一定位物16、第二传感器17、第二定位物18、外壳19和玻璃罩20。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型公开的一种智能沙画机包括铺设有沙子的沙盘1、滚珠2和牵引机构3，该滚珠2放置在该沙盘1的沙子上，该沙盘1上安装玻璃罩20防止沙子或者该滚珠2从该沙盘1抛出；该沙盘1底部设有外壳19，该牵引机构3安装在该外壳19内且设置该沙盘1的下方。当该滚珠2在沙盘上滚动时，会在沙子上留下痕迹。该牵引机构3用于牵引滚珠2移动，使得该滚珠的痕迹组成图案。

如图3、图4和图5所示，该牵引机构3包括转动机构及平移机构，该转动机构包括底座4、中心轴5、转盘6、转动电机7及滑轨8。该转动电机7固定在该底座4上，该中心轴5与该转动电机7的输出转轴连接，被该转动电机带动旋转。该中心轴5设置在该底座4上。该转盘6安装在该中心轴5上，该转动电机7驱动该转盘6绕该中心轴5旋转，该滑轨8固定在该转盘6上，且该滑轨8与该中心轴5相交设置。具体的，该转盘6为圆盘结构，该中心轴5垂直该转盘6设置且位于该转盘6的圆心。该中心轴5与该转盘6之间设有转动轴承，使得该转盘6可以相对该中心轴5转动。该滑轨8为穿过该转盘6的圆心且一端延伸到该转盘6的之外的长条状结构。

该平移机构包括平移电机9、滑块10、驱动轮11、传动带12、磁铁13及两个张紧轮14。该滑块10可往复滑动的设置在该滑轨8上。该驱动轮11固定在该中心轴5伸出该转盘6的部位上，且该中心轴5的转动将同步带动该驱动轮11的转动。该传动带12的两端分别与该滑块10的两端固定连接。该两个张紧轮14与该驱动轮11配合张紧该传动带12。具体的，该两个张紧轮14均固定在该轨道8内，该两个张紧轮14均位于该驱动轮11的同一侧，使得该两个张紧轮14与该驱动轮11呈“品”自行设置。这样，该传动带12依次绕过一个张紧轮14、该驱动轮11及另一个张紧轮14，形成“几”字形张紧结构。该平移电机9驱动该中心轴5转动从而利用驱动轮11、张紧轮14及传动带12带动该滑块10在该滑轨8上往复移动，该磁铁13固定在该滑块10的顶部，该磁铁13靠近该沙盘1的底部设置以磁吸并牵引该滚珠2运动。由于该传动带12由弹性材料制成，“几”字形张紧结构会使该传动带12被拉伸，这就使得该驱动轮11的转动能被该传动带12准确地传递给该滑块10，从而确保平移传动的准确性。

本实用新型的一个实施例中，该牵引机构还包括第一传感器15、第一定位物16、第二传感器17、第二定位物18和控制系统，该第一传感器15固定在该底座4上，该第一定位物16固定在该转盘6上，当该第一定位物16靠近该第一传感器15时，该第一传感器15检测到该第一定位物16的位置并传送给该控制系统。该第二传感器17固定在该底座4上，该第二定位物18固定在该滑块10上，当该第二定位物18靠近该第二传感器17时，该第二传感器17检测到该第二定位物18的位置并传送给该控制系统。该磁铁13为电磁铁且与该控制系统电连接，该控制系统可以控制该磁铁13的磁场强弱。

该驱动轮11为齿轮，该传动带12面向该驱动轮11的一侧设有齿轮槽。该滑块10包括两个侧板及一个顶板，该侧板的底部分别设有连接部，该滑块通过该连接部与该滑轨8连接，该磁铁13设置在该滑块10的顶板上。该中心轴5、传动带13、驱动轮11、张紧轮14均设置在该顶板与该侧板围成的空间内。该转动电机7固定在该底座4上远离该转盘6的位置，该转动电机7通过一个皮带轮带动该转盘6转动。该沙盘1固定在该底座的上方。

当使用者开启该智能沙画机，该控制系统控制该转动电机7和平移电机9分别驱动该转盘6旋转和该滑块10在该滑轨8上滑动；在这个过程中该第一传感器15和第二传感器17分别检测第一顶定物16和第二定物体18的位置并发送给该控制系统，该控制系统根据检测到的位置控制该转动电机7和该平移电机9，从而使该磁铁13吸引并牵引该滚珠1在沙子上画出预定的轨迹图案。由于该转盘6绕该中心轴5转动，使得该转动机构能360度旋转。由于该顶板及其上的磁铁13位于该中心轴5的上方，该磁铁13可以穿过该中心轴5的上方。这样该牵引机构3就可以以极坐标方式全面引导滚珠移动，从而绘制图形。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本领域的一般技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，作出的若干变型和改进，也应该视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能沙画机，包括铺设有沙子的沙盘，其特征在于，还包括滚珠及牵引机构，所述滚珠放置在所述沙盘的沙子上，所述牵引机构设置在所述沙盘的下方；所述牵引机构包括转动机构及平移机构，所述转动机构包括底座、中心轴、转盘、转动电机及滑轨，所述中心轴固定在所述底座上，所述转盘安装在所述中心轴上，所述转动电机驱动所述转盘绕所述中心轴旋转，所述滑轨固定在所述转盘上，且所述滑轨与所述中心轴相交设置；

所述平移机构包括平移电机、滑块、驱动轮、传动带、磁铁及两个张紧轮，所述滑块可往复滑动的设置在所述滑轨上，所述驱动轮固定在所述中心轴上、所述传动带的两端分别与所述滑块的两端固定连接，所述两个张紧轮与所述驱动轮配合张紧所述传动带，所述平移电机驱动所述中心轴转动从而利用驱动轮、张紧轮及传动带带动所述滑块在所述滑轨上往复移动，所述磁铁固定在所述滑块的顶部，所述磁铁靠近所述沙盘的底部设置以磁吸并牵引所述滚珠运动。

2.根据权利要求1所述的智能沙画机，其特征在于，还包括控制系统、第一传感器及第一定位物，所述第一传感器固定在所述底座上，所述第一定位物固定在所述转盘上，当所述第一定位物靠近所述第一传感器时，所述第一传感器检测到所述第一定位物的位置并传送给所述控制系统。

3.根据权利要求2所述的智能沙画机，其特征在于，还包第二传感器及第二定位物，所述第二传感器固定在所述底座上，所述第二定位物固定在所述滑块上，当所述第二定位物靠近所述第二传感器时，所述第二传感器检测到所述第二定位物的位置并传送给所述控制系统。

4.根据权利要求1所述的智能沙画机，其特征在于，所述驱动轮为齿轮，所述传动带面向所述驱动轮的一侧设有齿轮槽。

5.根据权利要求1所述的智能沙画机，其特征在于，所述滑块包括两个侧板及一个顶板，所述侧板的底部分别设有连接部，所述滑块通过所述连接部与所述滑轨连接，所述磁铁设置在所述滑块的顶板上，所述中心轴、传动带、驱动轮、张紧轮均设置在所述顶板与所述侧板围成的空间内。

6.根据权利要求1所述的智能沙画机，其特征在于，所述转动电机固定在所述底座上远离所述转盘的位置，所述转动电机通过一个皮带轮带动所述转盘转动。

7.根据权利要求1所述的智能沙画机，其特征在于，所述沙盘固定在所述底座的上方。

8.根据权利要求1所述的智能沙画机，其特征在于，还包括控制系统，所述磁铁为电磁铁且与所述控制系统电连接，所述控制系统可以控制所述磁铁的磁场强弱。

9.根据权利要求1所述的智能沙画机，其特征在于，该转盘可以相对该中心轴转动。

10.根据权利要求1所述的智能沙画机，其特征在于，该传动带由弹性材料制成，该两个张紧轮均固定在该轨道内，该两个张紧轮均位于该驱动轮的同一侧，该传动带依次绕过一个张紧轮、该驱动轮及另一个张紧轮，形成“几”字形张紧结构。

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