CN219473227U - 一种便于调节的人机界面操作设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及人机设备操作面板技术领域，具体为一种便于调节的人机界面操作设备，包括底座，所述底座为梯台形设置，所述底座的顶面固定连接有立柱，所述立柱上设置有升降装置，所述升降装置包括工作腔、电机、螺纹杆、滑块、连接杆、安装块、安装槽，所述工作腔开设在立柱中。通过设置升降装置，通过电机带动螺纹杆转动，从而带动安装块进行升降，将人机界面本体上升或下降到不同高度，从而适应与不同体型的操作者，使操作者在进行使用时可以以更加舒适的姿态对人机界面本体进行操作，解决了现有人机界面操作设备固定安装，不方便进行高度调节，无法适用于不同体型的操作者使用的问题。

Description

一种便于调节的人机界面操作设备

技术领域

本实用新型涉及人机设备操作面板技术领域，具体为一种便于调节的人机界面操作设备。

背景技术

人机界面，又称用户界面或使用者界面，是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口，是计算机系统的重要组成部分，是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换，凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。

现有用于人机交互的人机界面操作设备多为固定式安装在机体或支架上，为了适应更多操作者，一般设置在较低的位置，这样设置虽然体型高大的操作者弯腰或蹲下也能够使用，但使用非常不便，若长期操作会导致使用者腰肌劳损甚至导致腰间盘突出。且人机界面在长期使用后显示屏上容易吸附灰尘，需要定期进行人工清理，消耗人力资源，费时费力。鉴于此，我们提出一种便于调节的人机界面操作设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种便于调节的人机界面操作设备，该一种便于调节的人机界面操作设备，解决了现有人机界面操作设备固定安装，不方便进行高度调节，无法适用于不同体型的操作者使用的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种便于调节的人机界面操作设备，包括底座，所述底座为梯台形设置，所述底座的顶面固定连接有立柱，所述立柱上设置有升降装置，所述升降装置包括工作腔、电机、螺纹杆、滑块、连接杆、安装块、安装槽，所述工作腔开设在立柱中，所述电机固定安装在工作腔的底面上，所述螺纹杆一端通过联轴器与电机的输出端固定连接，所述螺纹杆的另一端通过丝杆轴承转动连接在工作腔的顶面上，所述滑块滑动连接在工作腔中，所述螺纹杆贯穿滑块，且所述螺纹杆与滑块螺纹连接，所述连接杆滑动连接在立柱一侧上开设的连通工作腔的滑孔中，所述连接杆位于工作腔内的一端与滑块一侧固定连接，所述连接杆位于橡胶垫外的一端与安装块固定连接，所述安装槽开设在安装块远离橡胶垫的一侧上，所述安装槽为三面开口的C形槽，所述安装槽中部固定安装有人机界面本体。

优选的，所述安装块上设置有清灰装置，所述清灰装置包括活动板、伸缩杆、弹簧、刷毛、工作槽、转轴一、齿轮一、齿条、转轴二、齿轮二、拨杆，所述活动板两端均伸出安装槽，所述伸缩杆一端与活动板固定连接，所述伸缩杆的另一端固定连接在安装槽的内壁上，所述弹簧一端与活动板固定连接，所述弹簧的另一端固定连接在安装槽的内壁上，所述刷毛均匀固定连接在活动板靠近人机界面本体的一侧上，所述刷毛与人机界面本体接触，所述工作槽开设在安装块上远离安装槽的一侧，所述转轴一两端通过两个联轴器转动连接在工作槽的两侧内壁上，所述齿轮一固定套设在转轴一上，所述齿条固定连接在橡胶垫的一侧上，所述齿轮一与齿条啮合，所述转轴二纵向贯穿安装块，且所述转轴二与安装块转动连接，所述齿轮二固定套设在转轴二位于工作槽内的一段上，所述齿轮二与齿轮一啮合，所述转轴二位于安装块外部的两端分别与两个拨杆端部固定连接，两个所述拨杆分别与安装块的前后两侧贴合，两个所述拨杆与活动板两端伸出安装槽的部分接触，通过设置清灰装置，在进行高度调节时，齿轮一跟随安装块移动过程中，与齿条啮合，在齿条作用下使齿轮一转动，带动齿轮二转动，使拨杆转动，挤压活动板运动，使刷毛对人机界面本体表面显示屏进行清刷，将人机界面本体表面附着的灰尘清理干净，使操作者能够更加清晰地读取到显示屏上的信息。

优选的，所述底座的底面上固定连接有橡胶垫，所述橡胶垫的底面为粗糙面，考虑到电机工作产生震动会使装置整体产生震动，通过设置橡胶垫，可以减小装置的震动，避免震动过大影响装置稳定性，通过设置粗糙面可以增大与地面的摩擦力，进一步提升装置的稳定性。

优选的，所述活动板、伸缩杆、弹簧、刷毛的数量均为两组，两组所述活动板、伸缩杆、弹簧、刷毛均设置在安装槽中且分别设置在人机界面本体的上下两侧，通过设置两组活动板、伸缩杆、弹簧、刷毛，可以在拨杆顺时针转动时，拨动下活动板进行清灰操作，在拨杆逆时针转动时，拨动上活动板进行清灰操作。

优选的，所述弹簧处于自然状态时，位于上方的所述活动板底面高度高于人机界面本体的顶面高度，位于下方的所述活动板顶面高度低于人机界面本体的底面高度，这样设置保证在高度调节完成，弹簧形变产生的弹力拉动活动板复位后，活动板和刷毛不会将人机界面本体遮挡，避免活动板和刷毛影响操作者对人机界面本体进行操作。

优选的，所述齿条上有两段设置了齿牙，设置齿牙的一段长度等于齿轮二的周长，且所述齿条上的齿距与齿轮二上的齿距相等，这样设置保证齿轮一与齿条上的齿牙段接触啮合并发生转动过程中，可以带动齿轮二转动一圈，使拨杆转动一圈，使活动板带动刷毛对人机界面本体进行一次完整的清刷，避免出现清刷死角，影响操作者读取显示屏上的信息。

优选的，所述拨杆的长度大于活动板与转轴二之间的直线距离，所述拨杆的长度小于伸缩杆子杆和母杆连接处与转轴二之间的直线距离，这样设置保证拨杆转动过程中可以接触并挤压活动板进行运动，使刷毛对人机界面本体的显示屏进行清刷，且继续转动可以与活动板脱离接触，不会出现卡死，使装置可以正常运行。

借由上述技术方案，本实用新型提供了一种便于调节的人机界面操作设备。至少具备以下有益效果：

(1)、本实用新型通过设置升降装置，通过电机带动螺纹杆转动，从而带动安装块进行升降，将人机界面本体上升或下降到不同高度，从而适应与不同体型的操作者，使操作者在进行使用时可以以更加舒适的姿态对人机界面本体进行操作，解决了现有人机界面操作设备固定安装，不方便进行高度调节，无法适用于不同体型的操作者使用的问题。

(2)、本实用新型通过设置清灰装置，在进行高度调节时，齿轮一跟随安装块移动过程中，与齿条啮合，在齿条作用下使齿轮一转动，带动齿轮二转动，使拨杆转动，挤压活动板运动，使刷毛对人机界面本体表面显示屏进行清刷，将人机界面本体表面附着的灰尘清理干净，使操作者能够更加清晰地读取到显示屏上的信息。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分:

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的正面剖视图；

图3为本实用新型中安装块结构示意图；

图4为本实用新型中安装块剖视放大图。

图中：1、底座；2、橡胶垫；3、立柱；4、升降装置；401、工作腔；402、电机；403、螺纹杆；404、滑块；405、连接杆；406、安装块；407、安装槽；5、人机界面本体；6、清灰装置；601、活动板；602、伸缩杆；603、弹簧；604、刷毛；605、工作槽；606、转轴一；607、齿轮一；608、齿条；609、转轴二；610、齿轮二；611、拨杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图4所示，本实用新型提供的一种技术方案：

一种便于调节的人机界面操作设备，包括底座1，底座1为梯台形设置，底座1的底面上固定连接有橡胶垫2，橡胶垫2的底面为粗糙面，考虑到电机402工作产生震动会使装置整体产生震动，通过设置橡胶垫2，可以减小装置的震动，避免震动过大影响装置稳定性，通过设置粗糙面可以增大与地面的摩擦力，进一步提升装置的稳定性，底座1的顶面固定连接有立柱3，立柱3上设置有升降装置4，升降装置4包括工作腔401、电机402、螺纹杆403、滑块404、连接杆405、安装块406、安装槽407，工作腔401开设在立柱3中，电机402固定安装在工作腔401的底面上，螺纹杆403一端通过联轴器与电机402的输出端固定连接，螺纹杆403的另一端通过丝杆轴承转动连接在工作腔401的顶面上，滑块404滑动连接在工作腔401中，螺纹杆403贯穿滑块404，且螺纹杆403与滑块404螺纹连接，连接杆405滑动连接在立柱3一侧上开设的连通工作腔401的滑孔中，连接杆405位于工作腔401内的一端与滑块404一侧固定连接，连接杆405位于橡胶垫2外的一端与安装块406固定连接，安装槽407开设在安装块406远离橡胶垫2的一侧上，安装槽407为三面开口的C形槽，安装槽407中部固定安装有人机界面本体5。

安装块406上设置有清灰装置6，清灰装置6包括活动板601、伸缩杆602、弹簧603、刷毛604、工作槽605、转轴一606、齿轮一607、齿条608、转轴二609、齿轮二610、拨杆611，活动板601两端均伸出安装槽407，伸缩杆602一端与活动板601固定连接，伸缩杆602的另一端固定连接在安装槽407的内壁上，弹簧603一端与活动板601固定连接，弹簧603的另一端固定连接在安装槽407的内壁上，刷毛604均匀固定连接在活动板601靠近人机界面本体5的一侧上，刷毛604与人机界面本体5接触，活动板601、伸缩杆602、弹簧603、刷毛604的数量均为两组，两组活动板601、伸缩杆602、弹簧603、刷毛604均设置在安装槽407中且分别设置在人机界面本体5的上下两侧，通过设置两组活动板601、伸缩杆602、弹簧603、刷毛604，可以在拨杆611顺时针转动时，拨动下活动板601进行清灰操作，在拨杆611逆时针转动时，拨动上活动板601进行清灰操作，弹簧603处于自然状态时，位于上方的活动板601底面高度高于人机界面本体5的顶面高度，位于下方的活动板601顶面高度低于人机界面本体5的底面高度，这样设置保证在高度调节完成，弹簧603形变产生的弹力拉动活动板601复位后，活动板601和刷毛604不会将人机界面本体5遮挡，避免活动板601和刷毛604影响操作者对人机界面本体5进行操作，工作槽605开设在安装块406上远离安装槽407的一侧，转轴一606两端通过两个联轴器转动连接在工作槽605的两侧内壁上，齿轮一607固定套设在转轴一606上，齿条608固定连接在橡胶垫2的一侧上，齿轮一607与齿条608啮合，转轴二609纵向贯穿安装块406，且转轴二609与安装块406转动连接，齿轮二610固定套设在转轴二609位于工作槽605内的一段上，齿轮二610与齿轮一607啮合，齿条608上有两段设置了齿牙，设置齿牙的一段长度等于齿轮二610的周长，且齿条608上的齿距与齿轮二610上的齿距相等，这样设置保证齿轮一607与齿条608上的齿牙段接触啮合并发生转动过程中，可以带动齿轮二610转动一圈，使拨杆611转动一圈，使活动板601带动刷毛604对人机界面本体5进行一次完整的清刷，避免出现清刷死角，影响操作者读取显示屏上的信息，转轴二609位于安装块406外部的两端分别与两个拨杆611端部固定连接，两个拨杆611分别与安装块406的前后两侧贴合，两个拨杆611与活动板601两端伸出安装槽407的部分接触，拨杆611的长度大于活动板601与转轴二609之间的直线距离，拨杆611的长度小于伸缩杆602子杆和母杆连接处与转轴二609之间的直线距离，这样设置保证拨杆611转动过程中可以接触并挤压活动板601进行运动，使刷毛604对人机界面本体5的显示屏进行清刷，且继续转动可以与活动板601脱离接触，不会出现卡死，使装置可以正常运行。

本实用新型中涉及的人机界面本体5为现有技术，人机界面本体5外壳通过螺栓可拆卸连接在安装槽407中，该连接方式不影响人机界面本体5与计算机和机械设备的连接，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本实用新型保护的内容也不涉及人机界面本体5内部结构的改进。

本实用新型的一种便于调节的人机界面操作设备在使用时，若安装块406处在高于操作者位置时，启动电机402，电机402带动螺纹杆403正转，螺纹杆403正转带动滑块404在工作腔401内向下滑动，滑块404向下滑动通过连接杆405带动安装块406向下滑动，从而带动人机界面本体5向下移动，当人机界面本体5移动到适合操作者使用的高度时，关闭电机402，使滑块404位置固定，从而使人机界面本体5位置固定，方便操作人员进行使用。

在安装块406下降的过程中，安装块406带动齿轮一607竖直下降，齿轮一607竖直下降到与齿条608接触时，齿轮一607与齿条608啮合，齿轮一607相对于齿条608向下运动过程中受齿条608作用进行逆时针转动，齿轮一607逆时针转动带动齿轮二610逆时针转动，齿轮二610逆时针转动带动转轴二609逆时针转动，转轴二609逆时针转动带动拨杆611逆时针转动，拨杆611逆时针转动挤压上活动板601向下运动，从而使刷毛604在人机界面本体5的显示屏上从上向下进行清刷，当齿轮一607从齿条608上脱离后，弹簧603形变产生的弹力拉动活动板601复位，将人机界面本体5完全显露出来，方便操作者进行使用。

若安装块406处在低于操作者位置时，启动电机402反转，电机402反转带动螺纹杆403反转，螺纹杆403反转带动滑块404在工作腔401内向上滑动，滑块404向上滑动通过连接杆405带动安装块406向上滑动，从而带动人机界面本体5向上移动，当人机界面本体5移动到适合操作者使用的高度时，关闭电机402，使滑块404位置固定，从而使人机界面本体5位置固定，方便操作人员进行使用。

在安装块406上升的过程中，安装块406带动齿轮一607竖直上升，齿轮一607竖直上升到与齿条608接触时，齿轮一607与齿条608啮合，齿轮一607相对于齿条608向上运动过程中受齿条608作用进行顺时针转动，齿轮一607顺时针转动带动齿轮二610顺时针转动，齿轮二610顺时针转动带动转轴二609顺时针转动，转轴二609顺时针转动带动拨杆611顺时针转动，拨杆611顺时针转动挤压下活动板601向上运动，从而使刷毛604在人机界面本体5的显示屏上从下向上进行清刷，当齿轮一607从齿条608上脱离后，弹簧603形变产生的弹力拉动活动板601复位，将人机界面本体5完全显露出来，方便操作者进行使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种便于调节的人机界面操作设备，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)上连接有立柱(3)，所述立柱(3)上设置有升降装置(4)；

所述升降装置(4)包括工作腔(401)、电机(402)、螺纹杆(403)、滑块(404)、连接杆(405)、安装块(406)、安装槽(407)，所述工作腔(401)开设在立柱(3)中，所述电机(402)连接在工作腔(401)中，所述螺纹杆(403)一端与电机(402)连接，所述螺纹杆(403)的另一端转动连接在工作腔(401)上，所述滑块(404)滑动连接在工作腔(401)中，所述螺纹杆(403)贯穿滑块(404)，且所述螺纹杆(403)与滑块(404)螺纹连接，所述连接杆(405)滑动连接在立柱(3)上，所述连接杆(405)一端与滑块(404)连接，所述连接杆(405)另一端与安装块(406)连接，所述安装槽(407)开设在安装块(406)上，所述安装槽(407)中连接有人机界面本体(5)。

2.根据权利要求1所述的一种便于调节的人机界面操作设备，其特征在于：所述安装块(406)上设置有清灰装置(6)，所述清灰装置(6)包括活动板(601)、伸缩杆(602)、弹簧(603)、刷毛(604)、工作槽(605)、转轴一(606)、齿轮一(607)、齿条(608)、转轴二(609)、齿轮二(610)、拨杆(611)，所述活动板(601)两端均伸出安装槽(407)，所述伸缩杆(602)一端与活动板(601)连接，所述伸缩杆(602)的另一端连接在安装槽(407)上，所述弹簧(603)一端与活动板(601)连接，所述弹簧(603)的另一端连接在安装槽(407)上，所述刷毛(604)均匀连接在活动板(601)上，所述刷毛(604)与人机界面本体(5)接触，所述工作槽(605)开设在安装块(406)上，所述转轴一(606)两端分别转动连接在工作槽(605)的两侧内壁上，所述齿轮一(607)连接在转轴一(606)上，所述齿条(608)连接在橡胶垫(2)上，所述齿轮一(607)与齿条(608)啮合，所述转轴二(609)贯穿安装块(406)，且所述转轴二(609)与安装块(406)转动连接，所述齿轮二(610)连接在转轴二(609)上，所述齿轮二(610)与齿轮一(607)啮合，所述转轴二(609)两端分别与两个拨杆(611)连接，两个所述拨杆(611)与活动板(601)两端伸出安装槽(407)的部分接触。

3.根据权利要求1所述的一种便于调节的人机界面操作设备，其特征在于：所述底座(1)的底面上连接有橡胶垫(2)，所述橡胶垫(2)的底面为粗糙面。

4.根据权利要求2所述的一种便于调节的人机界面操作设备，其特征在于：所述活动板(601)、伸缩杆(602)、弹簧(603)、刷毛(604)的数量均为两组，两组所述活动板(601)、伸缩杆(602)、弹簧(603)、刷毛(604)均设置在安装槽(407)中且分别设置在人机界面本体(5)的上下两侧。

5.根据权利要求4所述的一种便于调节的人机界面操作设备，其特征在于：所述弹簧(603)处于自然状态时，位于上方的所述活动板(601)底面高度高于人机界面本体(5)的顶面高度，位于下方的所述活动板(601)顶面高度低于人机界面本体(5)的底面高度。

6.根据权利要求2所述的一种便于调节的人机界面操作设备，其特征在于：所述齿条(608)上有两段设置了齿牙，设置齿牙的一段长度等于齿轮二(610)的周长，且所述齿条(608)上的齿距与齿轮二(610)上的齿距相等。

7.根据权利要求2所述的一种便于调节的人机界面操作设备，其特征在于：所述拨杆(611)的长度大于活动板(601)与转轴二(609)之间的直线距离，所述拨杆(611)的长度小于伸缩杆(602)子杆和母杆连接处与转轴二(609)之间的直线距离。