一种负压吸附式吸尘黑板擦

技术领域

本发明属于黑板擦领域，特别涉及一种负压吸附式吸尘黑板擦。

背景技术

粉笔和黑板作为教学中必不可少的教具使用已有很长的历史，它们对教育事业的发展起到了不可估量的作用，如今很多学校采用白板、PPT课件教学模式，但其不能完全取代传统的粉笔黑板教学模式，然而，擦黑板时所产生的粉笔灰一直困扰着人类，粉笔灰严重影响了师生的身体健康。大面积擦拭时，黑板擦表面附着的粉笔灰不能及时清理，使用时不仅效果差，擦拭后还会在黑板上留下大量粉笔灰，粉笔灰将大量漂浮在空气中，老师、学生将会吸入呼吸道中。然而目前市场上推广的黑板擦具有吸尘功能的不多，具有自动擦拭并完成吸尘功能的黑板擦在大量文献中没有查阅到。

发明内容

本发明的目的：本发明研制一种负压吸附式吸尘黑板擦，该黑板擦无需人力，依靠离心负压风机产生的负压可自动吸附在黑板上，通过控制其在黑板上往复运动和转弯，完成擦拭功能，并同时完成吸尘功能，同时具有吸附、擦拭和吸尘三重功能。

本发明的技术方案是：一种负压吸附式吸尘黑板擦，其本体主要由壳体1、同步带2、密封支撑板3、万向轮4、擦拭圆盘5、同步带轮6、同步带7、主动轮8、伺服转向电机9、行走电机10、传感器11、挡块12、负压风机14、集尘箱15、滤网16、带轮电机17、转弯电机20和擦拭条21组成，所述的擦拭圆盘5固结在负压风机14的主轴上，负压风机14的出风口和集尘箱15入口对接，滤网16通过挡块12固定在集尘箱15的出风口上，所述的主动轮8固结在行走电机10的主轴上，并通过U型支架7支撑，行走电机10固结在U型支架7上，U型支架7固结在转弯电机20主轴上，四个同步带轮6均布在密封支撑板3的四角位置，并同时和同步带2啮合，其中一个同步带轮6固结在带轮电机17主轴上，同步带2上均布多个擦拭条21上，擦拭圆盘5的擦拭转向时刻和擦拭条21的擦拭转向相反，两个万向轮4和主动轮8成三足鼎立关系布置在密封支撑板3上，负压风机14固结在密封支撑板3上，所述的万向轮4和主动轮8的外圆顶切面、擦拭圆盘5的上表面、擦拭条21的上表面略高于壳体1的上环形面，但高度几乎一致，以保证在擦拭黑板时壳体1的上环形面和黑板面之间形成一个足够高的负压，所述的密封支撑板3和取箱槽13均安装在壳体1上，四个传感器11布置在壳体1的四侧。

本发明的有益效果是：一种负压吸附式吸尘黑板擦，本发明无需人力，依靠离心负压风机产生的负压可使其自动吸附在黑板上，通过电力使其在黑板上自由行走、擦拭和吸尘，使人在擦黑板的繁重劳动中解放出来，有效防止粉笔灰吸入到师生呼吸道中，避免影响师生身体健康。此黑板擦可替代现有普通黑板擦，在提高擦拭效率和擦拭质量的同时还能减少甚至消除粉笔灰飞扬的现象，在教学中具有重要意义。该黑板擦结构轻巧、造价低廉、操作简便、且安全可靠。

附图说明

图1是去擦拭条的负压吸附式吸尘黑板擦；

图2是去擦拭条和擦拭圆盘的负压吸附式吸尘黑板擦；

图3是负压吸附式吸尘黑板擦局部三维图一；

图4是负压吸附式吸尘黑板擦局部三维图二；

图5是负压风机和集尘箱三维图；

图6是伺服转向电机、行走电机和主动轮装配图；

图7是负压风机示意图；

图8是同步带和擦拭条固结图。

其中，

1.壳体,2.同步带，3.密封支撑板，4.万向轮，5.擦拭圆盘，6.同步带轮，7. U型支架，8.主动轮，9.伺服转向电机，10.行走电机，11.传感器,12.挡块，13.取箱槽，14.负压风机，15.集尘箱，16.滤网，17.带轮电机，18.风机叶轮,19.风机电机，20.转弯电机,21.擦拭条。

具体实施方式

如图1—图8，负压风机14具有负压吸附和吸尘两大功能，因所述的万向轮4和主动轮8的外圆顶切面、擦拭圆盘5的上表面、擦拭条21的上表面略高于壳体1的上环形面，但高度几乎一致，故虽然壳体1的上环形面和黑板面之间有一个极小的缝隙，但由壳体1的上环形面、密封支撑板3和黑板之间已形成一个近似的密闭空间，当负压风机14的抽气量大于壳体1的上环形面和黑板面之间的缝隙进气量时，由壳体1的上环形面、密封支撑板3和黑板之间已形成的密闭空间便形成一个负压状态，即负压真空状态，在大气压强的作用下，负压吸附式吸尘黑板擦便吸附在黑板上，完成负压吸附功能。

擦拭掉的粉笔灰在负压风机14抽吸力下会沿着负压风机14的风道进入集尘箱15中，随后经滤网16过滤收集在集尘箱15中完成吸尘和集尘功能，当集尘箱15集满后通过旋转挡块12打开滤网16把粉笔灰倒出。

当负压吸附式吸尘黑板擦吸附在黑板上时，通过行走电机10的正反转带动主动轮8正反转，因万向轮4的方向万向性，主动轮8便带动两个万向轮4前进和后退，当需要转弯时，启动伺服转向电机9使其主轴带动U型支架精确转动一个角度，U型支架带动主动轮8转动一个角度，随后在该角度下主动轮8带动两个万向轮4运动完成转弯功能。

在负压吸附式吸尘黑板擦吸附在黑板上时，使带轮电机17和风机电机19同时转动，且保证擦拭圆盘5的擦拭转向时刻和同步带轮6上的擦拭条21擦拭转向相反，为达到力矩平衡，在擦拭力矩平衡的前提下擦拭圆盘5和同步带轮6上的擦拭条21在黑板擦前进和后退的过程中完成对黑板的擦拭，实现擦拭功能。

当负压吸附式吸尘黑板擦在擦拭黑板过程中将要碰到黑板的侧壁时，布置在壳体1四侧的传感器11感应到将要碰到黑板侧壁并发出一个输入信号，该信号传入到黑板擦内部的控制系统（控制系统已申请了另一个专利，在此不再详述），控制系统发出指令使行走电机10反转后退或者使伺服转向电机9转动转弯，从而实现壁障功能。