阅读说明：本技术 智能黑板擦换布机 (Intelligent cloth changing machine for blackboard eraser ) 是由 李凯 张云玲 瞿汉辰 陈大鹏 张宇顺 于 2020-04-29 设计创作，主要内容包括：该发明公开了一种智能黑板擦换布机,包括：黑板擦和换布主机,所述换布主机上表面设置有一个换布开口,所述换布主机的外侧有主机外壳,所述主机外壳内设有一个水平的大隔板,将换布主机内的空间分成上下两层,下层为底箱,上层为换布空间,该智能黑板擦换布机可以自动化为黑板擦换一次性布,使黑板擦能够持续保持高效,彻底,无尘的状态擦掉粉笔字；另外,本发明的播放器设备,可以提高学生擦黑板的趣味性和积极性,达到缓解学生学习压力和拉进学生和老师之间距离的作用。(The invention discloses an intelligent blackboard eraser cloth changing machine, which comprises: the intelligent blackboard eraser cloth changing machine can automatically change disposable cloth for a blackboard eraser, so that the blackboard eraser can continuously maintain a high-efficiency, thorough and dustless state to erase chalk characters; in addition, the player equipment can improve the interest and enthusiasm of the students for cleaning the blackboard, and achieves the effects of relieving the study pressure of the students and pulling in the distance between the students and the teacher.)

智能黑板擦换布机

技术领域：

本发明属于教学领域，具体涉及智能黑板擦换布机。

背景技术：

黑板擦是我们日常生活中必不可少的一样教具，而普通的黑板擦也有着不可避免的弊端，就是一个新的黑板擦在使用多次后，会有大量的粉笔灰粘在黑板擦上，导致黑板擦使用的时间越长擦粉笔字的效果越差，进而导致粉笔灰乱飘，不可避免的影响了教学效果和老师的身体健康，所以需要一个持续高效，彻底无尘的擦掉粉笔字的黑板擦。

目前黑板擦的种类也有很多，包括手动黑板擦和自动黑板擦，有些是在一块木板上固定一小块海绵布，还有些是将传统的黑板擦通过更换富有静电吸附力的擦把以减少粉笔灰的飘落，但这种装置无法持续，高效，彻底无尘的清除黑板上的粉笔字。

那么提供一种简易的，可自动化换布的，持续彻底，无尘的清除粉笔字的黑板擦十分重要。

发明内容

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为解决上述技术问题，本发明智能黑板擦换布机，包括：智能黑板擦换布机，包括：包括黑板擦和换布主机，所述换布主机上表面设置有一个换布开口，所述换布主机的外侧有主机外壳，所述主机外壳内设有一个水平的大隔板，将换布主机内的空间分成上下两层，下层为底箱，上层为换布空间，所述换布空间的左侧中间设有底座和电机，所述转轴圆周面设有卷布滚筒，所述卷布滚筒下方设有卷布导轨，所述卷布导轨底面固定在大隔板的上表面，所述卷布导轨末端设置有一个圆柱形凹槽，所述圆柱形凹槽的里的内测设置有一个推进滚筒，所述卷布导轨的前后两侧设有可随机播放名言警句的播放器结构，所述卷布导轨的右端与水平传送带相连，所述水平传送带的左端的上方设有新布形变模块，所述新布形变模块右侧面的底边与侧边分布有电热丝，所述电热丝的外侧分布有刺条；

进一步技术方案，所述圆柱形卷布滚筒的外表面有卷起来的一次性新布滚筒的两边分别对称设置旋转柱，所述旋转柱中间设有圆柱形的中孔，***设有环状凸缘，左边中空的底部连接有伸缩杆，所述伸缩杆的另一端设有底座，所述底座的中心设有可以容纳伸缩杆的小圆孔，所述小圆孔的里侧有半径较大的大圆柱空腔伸缩杆的最左端有半径大于小圆孔的凸缘；

进一步技术方案，所述卷布导轨的水平面的最左端上有一个可以容纳一个推进滚筒的圆柱凹槽，所述圆柱凹槽的左端对称分布有两个限制新布前进位置的新布限位板所述新布限位板包括圆弧部和平直部，两个组合时圆弧开口朝向推进滚筒平直部的右端伸长至新布形变模块的扁平左端面。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1.采用换布主机为黑板擦自动换一次性布，可以实现高效，准确的换布。

2.可手动为画布主机安装一卷的新布，因此换布主机可无限次为黑板擦换布。

3.采用单片机控制，实现自动化换布。

4.该黑板擦1底侧设置可换的一次性布，可实现持续高效，彻底无尘的擦掉黑板上的黑笔字。

5.该智能黑板擦换布机设有智能播放器设备，可以提高学生擦黑板的趣味性和积极性，进而减少学生学习压力和拉进学生和老师之间的距离。

附图说明：

附图用来提供对本发明进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的结构图

图2是本发明的结构图

图3是本发明的结构图

图4是本发明的结构图

图5是本发明的结构图

图6是本发明的结构图

图7是本发明的结构图

图8是本发明的结构图

图9是本发明的结构图

图10是本发明的结构图

图11是本发明的结构图

图12是本发明的结构图

图13是本发明的结构图

图14是本发明的结构图

图15是本发明的结构图

图16是本发明的结构图

图17是本发明的结构图

图18是本发明的结构图

图19是本发明的结构图

图20是本发明的结构图

附图标记：1、黑板擦；1-1、上凹槽；1-2、下凹槽；2、换布主机；3、主机外壳；4、大隔板；5、卷布滚筒；5-1、矩形定位槽；6、一次性新布；6-1、中部；6-2、两边部分；7、旋转圆柱；7-1、凸起；7-2、中空柱；7-3、环状凸缘； 8、卷布电机；9、底座；9-1、小圆孔；9-2、大圆柱空腔；10、伸缩杆；10-1、凸缘；11、弹簧；12、卷布导轨；12-1、圆柱凹槽；13、新布限位板；13-1、圆弧部；13-2、平直部；14、新布形变模块；14-1、圆弧凹部；15T、形固定轴； 15-1、上部；15-2、下部；16、推进滚筒；17、主动轴；17-1、定位环形凸起； 17-2、主动齿轮轮；18、从动齿轴；18-1、定位环状凸起；18-2、从动轮；19、滚筒定位板；19-1、上部；19-2、下部；19-3、开口一；19-4、开口二；19-5、矩形凸起；20、拉力弹簧；22、推进滚筒电机；23、水平传送带；24、固定托板；24-1、托板连接轴；24-2、托板开口；25、活动大推板；25-1、矩形开口；25-2、矩形凹槽；25-3、齿条；26、活动小推板；26-1、齿条；27、一号传感器；28、齿轮；29、推板电机；30、垂直弹簧压布勾；30-1、上部；30-2、旋转轴；30-3、下部；30-4、凸部；31、旧布掉落口；32、左隔板；33、右隔板；33-1、通孔； 34、喷水头；35、水管；36、压力水箱；37、排废纸盒；38、底箱；39、推杆；39-1、推板；40、开口；41、弹簧门；41-1、转轴；41-2、门体；42、拉盒手柄； 43、播放器结构；44、电热丝；45、刺条；46、换布空间；47、折叠手柄；48、换布开口；49、二号传感器；50、三号传感器；51、上凸起；52、下凸起；53、压布体；54、弹簧；55、垂直凹槽。

具体实施方式

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如图所示，智能黑板擦换布机，包括：包括黑板擦1和换布主机2，所述换布主机2上表面设置有一个换布开口48，所述换布主机2的外侧有主机外壳3，所述主机外壳3内设有一个水平的大隔板4，将换布主机2内的空间分成上下两层，下层为底箱38，上层为换布空间46，所述换布空间46的左侧中间设有底座9和电机8，所述底座9通过电机8的转动带动，所述转轴9圆周面设有卷布滚筒5，所述卷布滚筒5表面设有卷起来的新布6，所述新布6下方设有让新布从卷起来状态到水平状态的卷布导轨12，所述卷布导轨12底面固定在大隔板4 的上表面，所述卷布导轨12的上表面左侧为光滑的弧形平面右侧为水平平面，水平平面的最左端的下侧设置有一个圆柱形凹槽12-1，所述圆柱形凹槽12-1的里的内测设置有一个推进滚筒16，所述推进滚筒16包括上方滚轮和下方滚轮，且上方滚筒的下侧高于卷布导轨12的水平面，推进滚筒16的转动使水平状态下的一次性新布6往前运动，所述卷布导轨12的前后两侧设有可随机播放名言警句的播放器结构43，所述卷布导轨12的右端与水平传送带23相连，且水平传送带23的上表面与卷布导轨12的水平面同高，所述水平传送带23的左端的上方设有可以改变新布形态的新布形变模块14，所述新布形变模块14的上方连接着T形固定轴15，所述T形固定轴15的上部15-1连接着主机外壳3的前后侧壁，下部15-2连接新布形变模块14，起到新布形变模块14底侧水平固定的作用，且底侧距水平传送带23的上表面的距离为一层一次性新布6的距离，所述新布形变模块14的底侧平直，上侧面倾斜，左侧扁平，右侧面呈倒梯形，且上侧面与前后两侧面的交线向下凹陷成圆弧凹部14-1，右侧面的底边与侧边分布有电热丝44，所述电热丝44的外侧分布有刺条45，

所述一次性新布6包含左右两种形态，左边为闭合形态，右边为打开形态，闭合形态的两边部分6-2与中部6-1折叠重合，打开形态的两边部分6-2与中部打开垂直，一次性新布6的在卷布滚筒5外侧和卷布导轨12的上表面上是闭合状态，所述推进滚筒16和水平传送带23的推力作用经过新布形变模块14后由闭合状态变为打开状态，

所述新布形变模块14-1的右侧前后对称分布有两个固定托板24，所述固定托板24内侧的距离稍大于新布形变模块14的宽度，所述固定托板24的内侧与新布形变模块14的右侧面和传送带的上表面形成一个可容纳黑板擦1的换布空间46，所述换布空间46位于换布开口46的正下方，所述一次性新布6在卷布导轨12上通过推进滚筒16的滚动和水平传送带23的转动给一次性新布6动力使一次性新布6的前端经过新布形变模块14使一次性新布6由闭合状态变为打开状态进入换布空间46，且打开状态下一次性新布6的中部6-1与传送带上表面紧密接触，两边部分6-2与水平传送带23保持垂直且与固定托板24紧密接触，需要注意的是，所述一次性新布6在前进到新布形变模块14的最右端边缘时，由于新布形变模块14的右侧面为倒梯形，所以闭合状态一次性新布6运动到新布形变模块14左端时两边部分相对于中间部分开始打开，所述新布形变模块14 中间段运动时打开的角度逐渐变大，前进到新布形变模块14的最右端时两边部分打开至与中部分成大于九十度角，当黑板擦1放入时，一次性新布6的前端继续向前运动，到达黑板擦1的左侧面时，由于黑板擦1的侧面与底面成九十度角，一次性新布6的两边部分6-2相对于中间部分6-1的角度会由大于九十度瞬间缩小至九十度，以达到两边部分6-2于黑板擦1的侧面紧密贴合，有利于相配合的垂直弹簧压纸勾30夹紧一次性布，所述固定托板24中间设有用于检测黑板擦1 是否被压入换布空间的一号传感器27，所述固定托板24的最右端设置有二号传感器49，可以检测一次性新布6是否运送到黑板擦1的右侧，保***新布6能够覆盖黑板擦1的底侧，所述固定托板24的最有端与放入换布空间46 后的黑板擦1的最右端平齐，

所述黑板擦1的上表面有两个可折叠手柄47，可以更方便的将黑板擦1放入和拿出换布开口48，两侧面分别设置有上凹槽1-1和下凹槽1-2，所述下凹槽 1-2相对于上凹槽1-1较深，有利于一次性部的两端在夹进凹槽时能将下表面的一次性新布上的中间部分相对于黑板擦1底侧拉平整，两侧面有垂直弹簧压布勾 30，垂直弹簧压布勾30包括上部30-1，弹簧旋转轴30-2，下部30-3，上部30-1 与下部30-3始终保持垂直，所述弹簧旋转轴30-2固定在黑板擦1的侧壁上整个垂直弹簧压布勾30可以绕着弹簧旋转轴旋转，且下部30-3的底侧有相对于黑板擦1侧壁上下凹槽相配合的凸起，所述弹簧旋转轴30-2具有保持垂直弹簧压布勾30的下部30-3与黑板擦1的侧面紧密压紧的弹力，当垂直弹簧压布勾30夹紧一次性新布6时，所述一次性新布6的两边分别处于下部30-3上的上凸起51 和下凸起52与黑板擦1侧壁上的上凹槽1-1和下凹槽1-2之间，因此，凹槽与一次性新布之间的摩擦力较大，能有效防止一次性新布6在擦黑板过程中滑落。

所述固定托板24的背面设有连接主机外壳2的侧壁的托板连接轴24-1，以固定住固定托板24，使换布空间保持一定，所述固定托板24上有矩形的托板开口24-2，两边的托板开口24-2上分别设置有活动大推板25，所述活动大推板 25上设置有一个镶嵌活动小推板26的矩形开口25-1，所述矩形开口25-1里设置有活动小推板26，所述活动小推板26和活动大推板25背面分别设有齿条26-1 和25-3，两个齿条的齿相对，中间设置有一个相配合的齿轮28，所述齿轮28 连接着推板电机29，通过推板电机29的转动带动齿轮28和齿条26-1和25-3 的相反方向运动，从而可以实现活动大推板25向后拉的同时活动小推板26向前推并在完成动作后回到原始状态的功能，所述活动大推板25上设有矩形凹槽 25-3，所述矩形凹槽25-3可以和垂直弹簧压布勾30的凸部30-4相配合，

所述黑板擦1压入时，黑板擦1两边上的垂直弹簧压布勾30的上部30-1 受压，使黑板擦1两边的垂直弹簧压布勾30受压绕旋转轴30-2旋转打开，下部 30-4的上凸起51和下凸起52与黑板擦1侧壁的上凹槽1-1和下凹槽1-2分离至可以使黑板擦1上的旧布掉落到水平传送带23的上表面，同时下部30-4的外侧抵住活动大推板25的内侧，此时活动大推板25保持不动，所述黑板擦1继续受压向下运动，下部30-4的外侧与活动大推板25的内侧发生滑动摩擦运动，直至垂直弹簧压布勾30的凸部30-4伸入活动大推板25的矩形凹槽25-3中，由于垂直弹簧压布勾30的弹性而使垂直弹簧压布勾30对活动大推板25产生摩擦力，使黑板擦1的下表面与水平传送带23的上表面形成一定的孔隙，使一次性新布 6的中部6-2能够进入到黑板擦1底侧，所述黑板擦1的两侧与固定托板24也有一定的间隙，可以让一次性新布6的两边部分6-2进入黑板擦1的两侧。

所述大隔板4上的旧布掉落口31位于水平传送带23右端的正下方，所述大隔板4上旧布掉落口31的两侧分别设有左隔板32和右隔板33，所述左隔板32 的最高点低于水平传送带23的下表面，用于防止被水打湿的一次性旧布粘在传送带上被运送到机器左侧，所述大隔板4的最稿点高于水平传送带23的上表面，防止一次性旧布不能完整落入旧布掉落口31，所述右隔板33上的正中间设有一个三号传感器50，用于检测一次性布是否正在通过旧布掉落口31向底箱38掉落，所述三号传感器50的两边镶嵌了若干个喷水头34，所述喷水头34连接着压力水箱36，所述喷水头34可以朝正在下落的一次性旧布持续喷水雾，防止旧布上沾的大量的粉笔灰在人为倾倒排废纸盒37时粉笔灰乱飞的现象，也可减小旧布所占排废纸盒37的体积，所述排废纸盒37的前端设有拉盒手柄42，

所述排废纸盒37的左侧面设有一个开口40，所述开口40左边的大隔板4 的下表面设有一个弹性门41，所述弹性门41包括转轴41-1和门体41-2，所述转轴41-1连接着大隔板4的下表面，所述门体41-2可以绕着转轴41-1旋转，所述换布开口31的下面的左侧设有推杆39，所述推杆39包括推板39-1和推轴 39-2，所述推轴39-2带动推板39-1向前运动给门体41-2压力，可使弹性门41 逆时针箱向排废纸盒37方向旋转打开，推板39-1的高度小于门体41-2的高度. 从而使推板39-1不至于推到转轴41-1上而无法推动，所述开口40的宽度与推板39-1和弹性门41的长度相同，

所述圆柱形卷布滚筒5的外表面有卷起来的一次性新布6滚筒的两边分别对称设置两个旋转柱7，所述旋转柱7中间设有圆柱形的中孔7-2，***设有环状凸缘7-3，左边中空7-2的底部连接有伸缩杆10，所述伸缩杆10的另一端设有底座9，所述底座9的中心设有可以容纳伸缩杆10的小圆孔9-1，所述小圆孔 9-1的里侧有半径较大的大圆柱空腔9-2伸缩杆的最左端有半径大于小圆孔9-1 的凸缘10-1，此种组合可以让左边旋转柱7有左右伸缩的弹性，右边的旋转柱7 连接着卷布电机8，当需要换一卷新布时，用一卷新布将左边的旋转柱7向左压，使左边的旋转柱7向内运动，两个旋转柱的之间的距离变大，从而为换布机更换一卷一次性新布，

所述卷布导轨12的水平面的最左端上有一个可以容纳一个推进滚筒16的圆柱凹槽12-1，所述圆柱凹槽12-1的左端对称分布有两个限制新布前进位置的新布限位板13，所述新布限位板1包括圆弧部13-1和平直部13-2，两个组合时圆弧开口朝向推进滚筒16平直部13-2的右端伸长至新布形变模块14的扁平左端面，当两个新布限位板13可以保***新布6的前端能够准确运动到新布形变模块14的扁平左端面，有利于一次性新布6由闭合状态变成打开状态，

所述推进滚筒16包含上下两个滚筒，下面的滚筒一个安装在卷布导轨12 的圆柱凹槽12-1内，所述推进滚筒16配合通过正反方向旋转可放置闭合状态的一次性新布6向新布新变模块14推进，下面滚筒包裹主动轴17，上面滚筒包裹从动轴18，所述滚筒的两侧安装有可使两个滚筒保持竖直的滚筒定位板19，位于从动轴18和主动轴17上的滚筒定位板19的外侧设有防止推进滚筒16在旋转过程中发生错位的定位环状凸起17-1和18-1，所述滚筒定位板19包括上部 19-1，起固定上部作用的下部19-2，开口1 19-3，开口2 19-4，凸起19-5，开口1和开口二分别穿过从动轴18和主动轴17的两端，开口1为两个半圆夹一个矩形的开口，这样可以使从动轴18上下弹动的性能，以便更稳定的推进一次性布，开口2在开口1的下方为圆形，上部19-1上的开口1和开口2之间的部分设有一个水平的矩形凸起19-5，所述矩形凸起19-5上连接着拉力弹簧20的一侧拉弹簧20的另一侧连接着从动轴18两端的定位环状凸起18-1，可以持续为从动轴18的两端提供向下的压力，使上面的推进滚筒能持续向下压一次性新布 6，位于主动轴17和从动轴18的两端部分上的定位环状凸起的外侧分别设有主动齿轮17-2和从动齿轮18-2，主从动轮的竖直方向上相平，主动轮和从动轮的外侧设有可以带动两轮主动轴的一侧连接着电机22，所述电机22带动主动轴17 转，所述主动轴17上的主动齿轮17-2带动从动齿轮18-2转，从而保证两个推进滚筒16一以相反方向转，推进一次性新布6，

所述播放器结构43包括扬声器，存储器和定时器，所述存储器能存储大量的名言警句，所述定时器可以保证每次播放名言警句的时间段在下课时间，

当黑板擦1上的一次性新布6用旧后，人手持着黑板擦1上的折叠手柄47 将待换布的黑板擦1放入换布开口48中，并向下压，直至黑板擦1的底侧于与水平传送带23的上表面接触，此时垂直弹簧压布勾30的凸部30-4进入了矩形凹槽25-3中人手收回后，由于垂直弹簧压布勾30的弹性把黑板擦1向上支撑，使黑板擦1会弹使下表面与水平传送带23的上表面隔开一点距离，此时旧的一次性布掉落在水平传送带23上，当黑板擦1压入时，所述一号传感器27被遮挡得电，由单片机控制水平传送带运动，将旧布向大隔板4上的旧布掉落口31运送，直至掉入底箱38，在掉落至底箱38的过程中，底箱38旁边的右隔板33上的三号传感器50得电，由单片机控制压力水箱36运动，使喷水头34持续向旧布喷水雾，打湿旧布，压缩体积，防止粉笔灰在机器里乱飞，当完全掉落至底箱 38后，所述三号传感器50无遮挡失电，所述单片机控制底箱左侧的推杆39向前运动，所述推动弹性门41，将一次性布推入排废纸盒37里，当排废纸盒37 装满时可以手动拉拉盒手柄42将排废纸盒37抽出并倾倒至垃圾桶，三号传感器50失电的同时单片机控制卷布电机8运动，将一次性新布6由卷起来的状态变为水平状态，同时推进滚筒电机22运动，将水平的一次性新布6推向新布形变模块14，通过新布形变模块14的支撑将闭合的新布变为打开状态的一次性新布 6，新布的两边部分6-2和中间部分6-1分别贴着黑板擦1的两侧和底面前进，此时黑板擦1侧壁的底面，打开状态下的垂直弹簧压布勾30的下部30-3，固定托板24和水平传送带23围成一个密闭的新布前进的密闭空间，当两边部分6-2 的最前端前进到和黑板擦1的最右端面上时，所述二号传感器49被遮挡得电，所述单片机控制了两个推板电机29运动，通过齿轮和齿条结构，带动活动大推板25后退，使两个垂直弹簧压布勾30回***住一次性新布6的两边部分6-2，同时活动小推板26前进给下部30-3压力，使下部30-3上的上凸起51和下凸起 52前进到黑板擦1的上凹槽1-1和下凹槽1-2从而卡住一次性新布6，当两个两个垂直弹簧压布勾30夹紧一次性新布6的两边部分6-2时，有单片机控制位于新布形变模块14的右2端面的电热丝44快速升温，融化一次性新布6的内表面的热融塑料层，然后人手向上提黑板擦1，所述一次性新布6发生错位运动，所述刺条45将新布的外表面易断层割断，就为黑板擦1换上了一张新的一次性新布6，所述黑板擦1离开换布空间46后一号传感器27失电使推板电机29转到原点等待下一次换布。

所述弹簧54连接着压布体53和中板，所述底板上设有和压布体53相配合的垂直凹槽54，所述垂直凹槽54的左表面与底面垂直，使用时，只需要将一次性布的端面与左表面平齐，然后盖上中板，就可以通过压布体压住一次性布，给一次性布以初步压力，和第二种相比，可以更方便的安装上一次性布。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征等同替换所组成的技术方案。本发明的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。