阅读说明：本技术 一种吸尘黑板擦 (Dust-absorbing blackboard eraser ) 是由 杨珩 刘海斌 杨华 陈丽云 曾少颐 于 2019-11-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种吸尘黑板擦,包括黑板擦清扫装置、牵引车装置和黑板背面牵引车轨道,所述黑板擦清扫装置包括清扫装置外壳、清扫装置顶盖、电池Ⅰ、电机Ⅰ、开关Ⅰ、粉尘过滤器、抽气风扇、清扫毛刷和多个磁性轮子,所述牵引车装置包括所述牵引车外壳、顶盖、电池Ⅱ、牵引主动轮、电机Ⅱ、开关Ⅱ、两个限位开关、至少两个导向轮和多个磁铁,所述牵引车装置通过导向轮安装在黑板背面牵引车轨道内。该吸尘黑板擦的清扫装置利用磁性吸附原理通过位于黑板背面的牵引装置驱动,不需占用黑板上或是黑板周围的空间,且黑板的擦拭可以一次性完成,省时省力,机构内部采用粉尘过滤器,可有效的减少粉尘的排出。(The invention relates to a dust-absorbing blackboard eraser, which comprises a blackboard eraser cleaning device, a tractor device and a blackboard back tractor rail, wherein the blackboard eraser cleaning device comprises a cleaning device shell, a cleaning device top cover, a battery I, a motor I, a switch I, a dust filter, an air exhaust fan, a cleaning brush and a plurality of magnetic wheels, the tractor device comprises the tractor shell, the top cover, a battery II, a traction driving wheel, a motor II, a switch II, two limit switches, at least two guide wheels and a plurality of magnets, and the tractor device is arranged in the blackboard back tractor rail through the guide wheels. The cleaning device of the dust absorption blackboard eraser is driven by the traction device positioned on the back of the blackboard by utilizing the magnetic adsorption principle, the space on the blackboard or around the blackboard is not required to be occupied, the blackboard can be cleaned at one time, time and labor are saved, and the dust filter is adopted in the mechanism, so that the dust can be effectively reduced.)

一种吸尘黑板擦

技术领域

本发明涉及一种粉笔式黑板的黑板擦，特别涉及一种粉笔式黑板的自动吸尘黑板擦。

背景技术

随着现代教育教学水平的不断提高，教学使用的黑板也开始多样化，电子白板、投影仪、水性笔白板等。但是在基础性学科上，传统的粉笔式黑板还是备受老师们的喜爱，是现阶段无法被替代的，特点是书写速度快，平面构图自由，可视化直观等优点。但是传统的粉笔式黑板在使用后，擦黑板确是师生们最头痛的问题。擦黑板费时费力，会弄脏手和衣服，并且会产生大量的粉尘，站在讲台的老师和坐在前排的学生都是无辜的受害者。

现有粉笔式无尘黑板擦存在以下不足：

1.传统的黑板擦把接触部分的绒毛做得具有吸附性，在首次清除黑板上的少量文字时，不会产生灰尘。但是如果不及时清洁，反复的使用，黑板擦上的绒毛粘满了粉笔灰，这时再擦黑板则会产生大量的粉笔灰掉落，产生粉尘。

2.传统的黑板擦在擦黑板时，不仅要消耗大量的体力，而且擦黑板的人离黑板比较近，易吸附大量的粉尘，影响身体健康。

3.传统的黑板安装高度较高，对身高有一定的要求，特别是擦拭黑板的上半部分会有一定的难度，消耗的体能大，更容易弄脏衣服。

目前公开的专利文献中，公开有一些粉笔式黑板的自动黑板擦，如中国发明专利201610231496.2公开了一种自动无尘黑板擦，包括擦拭装置和引导擦拭装置在黑板上移动的导向装置，该技术方案存在以下不足之处：1、擦拭装置直接与传动导向机构接触，当传动导向机构损坏时，不能快速便捷的更换，影响擦拭装置的正常使用；2、控制或是引导擦拭装置动作的部件需要安装在黑板上或是黑板周围，不仅占用空间，还影响美观。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种吸尘黑板擦，该吸尘黑板擦的清扫装置利用磁性吸附原理通过位于黑板背面的牵引装置驱动，不需占用黑板上或是黑板周围的空间，且黑板的擦拭可以一次性完成，省时省力，机构内部采用粉尘过滤器，可有效的减少粉尘的排出，解决了上述现有技术存在的问题。

解决上述技术问题的技术方案是：一种吸尘黑板擦，包括黑板擦清扫装置、牵引车装置和黑板背面牵引车轨道，所述黑板擦清扫装置包括清扫装置外壳、清扫装置顶盖、电池Ⅰ、电机Ⅰ、开关Ⅰ、粉尘过滤器、抽气风扇、清扫毛刷和多个磁性轮子，所述清扫装置顶盖上开有排气孔，清扫装置顶盖安装在清扫装置外壳顶端，磁性轮子安装在清扫装置外壳底端，所述清扫装置外壳内中部还设置有封闭安装腔体，该封闭安装腔体固定连接在清扫装置顶盖下端面，电池Ⅰ和电机Ⅰ安装在封闭安装腔体内，电机Ⅰ输出轴延伸出封闭安装腔体外与抽气风扇连接，抽气风扇下端面连接清扫毛刷，粉尘过滤器安装在封闭安装腔体与清扫装置外壳之间，所述电池Ⅰ、电机Ⅰ和开关Ⅰ形成工作回路；

所述牵引车装置包括所述牵引车外壳、顶盖、电池Ⅱ、牵引主动轮、电机Ⅱ、开关Ⅱ、两个限位开关、至少两个导向轮和多个磁铁，顶盖安装在牵引车外壳顶端，所述电池Ⅱ和电机Ⅱ安装在牵引车外壳内，牵引主动轮安装在电机Ⅱ输出轴上，牵引主动轮延伸出牵引车外壳底部，磁铁安装在牵引车外壳底部，所述导向轮安装在牵引车外壳外侧，两个限位开关分别安装在前进方向牵引车外壳的前端和后端，所述电池Ⅱ、电机Ⅱ、开关Ⅱ和限位开关形成工作回路；

所述牵引车装置通过导向轮安装在黑板背面牵引车轨道内。

所述电机Ⅱ的输出轴与旋转轴连接，旋转轴通过轴承支承架和轴承安装在牵引车外壳上，牵引主动轮通过固定螺母安装在旋转轴上。

所述的清扫毛刷是由水平方向毛刷和竖直方向毛刷构成的十字形毛刷，水平方向毛刷为粗毛刷，垂直方向毛刷为细毛刷。

所述黑板背面牵引车轨道主要是由多个U形轨道和连接相邻两个U形轨道的弧形轨道构成。

所述黑板背面牵引车轨道的两端还设置有限位挡板。

所述粉尘过滤器是采用防尘网棉制成的中空的环状结构。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

1.本发明的黑板擦清扫装置利用磁性吸附原理由位于黑板背面的牵引车装置吸附移动，牵引车装置在黑板背面牵引车轨道的导向作用下，引导黑板擦清扫装置完成整块黑板的擦拭工作。本发明只需要在黑板背面加装黑板背面牵引车轨道，不需要在黑板上或是黑板周围加装部件，节约了黑板其及周围的空间，也不会影响黑板美观性。另外，当驱动黑板擦清扫装置移动的牵引车装置出现故障或是损坏时，只需要将损坏的牵引车装置从黑板背面牵引车轨道上取出，换上另一个牵引车装置就可以使黑板擦清扫装置恢复正常工作，维护工作能够简捷快速的完成。

2．本发明只需启动电源便可以完成整个黑板的清扫工作，省时省力；且清扫过程抽气风扇和清扫毛刷同时运行，清扫黑板产生的粉尘先通过进气孔进入粉尘过滤器型腔内部，过滤后的空气再通过排气孔排出，不会产生大量的粉尘。

3. 本发明清扫毛刷采用粗、细毛刷组合的结构，清扫更干净彻底。

4. 本发明使用简单，易操作；采用的电池为锂电池可以反复充电使用，使用周期更长，维护方便。

下面，结合附图和实施例对本发明之一种吸尘黑板擦的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：本发明之黑板擦清扫装置仰视图。

图2：本发明之黑板擦清扫装置主视图。

图3：本发明之黑板擦清扫装置俯视图。

图4：图3的A-A剖视图。

图5：本发明之牵引车装置主视图。

图6：本发明之牵引车装置左视图。

图7：本发明之牵引车装置仰视图。

图8：图5的B-B剖视图。

图9：本发明之牵引车装置主视图（拆卸顶盖）。

图10：本发明之牵引车装置位于黑板背面牵引车轨道内示意图。

图11：图10的C-C剖视图。

图中：1-清扫装置外壳，2-清扫装置顶盖，3-电池Ⅰ，4-电机Ⅰ，5-排气孔，6-粉尘过滤器，7-进气孔，8-磁性轮子，9-抽气风扇，10-清扫毛刷，11-封闭安装腔体，12-牵引车外壳，13-电池Ⅱ，14-牵引主动轮，15-轴承支承架，16-电机Ⅱ，17-导向轮，18-固定螺母，19-磁铁，20-顶盖，21-限位开关，22-黑板背面牵引车轨道，23-限位挡板。

具体实施方式

实施例1：一种吸尘黑板擦，如图1-图11所示，包括黑板擦清扫装置、牵引车装置和黑板背面牵引车轨道，所述黑板擦清扫装置包括清扫装置外壳1、清扫装置顶盖2、电池Ⅰ3、电机Ⅰ4、开关Ⅰ（图中未画出）、粉尘过滤器6、抽气风扇9、清扫毛刷10和8个磁性轮子8，所述清扫装置顶盖上开有排气孔5，清扫装置顶盖2通过螺钉安装在清扫装置外壳1顶端，清扫装置外壳为中空圆筒状，8个磁性轮子8环形均匀布置安装在清扫装置外壳底端边缘，所述清扫装置外壳内中部还设置有封闭安装腔体11，该封闭安装腔体固定连接在清扫装置顶盖2下端面，电池Ⅰ3和电机Ⅰ4安装在封闭安装腔体内，电机Ⅰ输出轴延伸出封闭安装腔体11外与抽气风扇9连接，电机Ⅰ输出轴与封闭安装腔体之间通过轴承连接，确保轴旋转的平稳性。抽气风扇下端面连接清扫毛刷10，当电机Ⅰ4转动时，带动抽气风扇9和清扫毛刷10同时转动，粉尘过滤器6安装在封闭安装腔体与清扫装置外壳之间，封闭安装腔体外壁与清扫装置外壳内壁上设置有台阶，粉尘过滤器6安装在台阶上，粉尘过滤器下方封闭安装腔体与清扫装置外壳之间形成的空间为进气孔7；所述电池Ⅰ、电机Ⅰ和开关Ⅰ形成工作回路。

所述牵引车装置包括所述牵引车外壳12、顶盖20、电池Ⅱ13、牵引主动轮14、电机Ⅱ16、开关Ⅱ（图中未画出）、两个限位开关21、4个导向轮17和8个磁铁19，所述牵引车外壳为圆形，其截面形状为凵形，顶盖通过螺钉安装在牵引车外壳顶端，所述电池Ⅱ13和电机Ⅱ16安装在牵引车外壳内，牵引主动轮14安装在电机Ⅱ输出轴上，牵引主动轮延伸出牵引车外壳底部，8个磁铁19环形均匀布置安装在牵引车外壳底部边缘，磁铁底端面至牵引车外壳底端面的距离小于牵引主动轮最底端至牵引车外壳底端面的距离，以保证磁铁不与黑板背面接触，不会阻碍牵引车装置移动；4个导向轮17安装在牵引车外壳外侧圆周侧壁上，两个限位开关21分别安装在前进和后退方向牵引车外壳的最前端和最后端，所述电池Ⅱ、电机Ⅱ、开关Ⅱ和限位开关形成工作回路。

所述牵引车装置通过导向轮17安装在黑板背面牵引车轨道22内，即黑板背面牵引车轨道22两侧设置有导向槽，牵引车装置的导向轮17位于导向槽内。

本实施例中，电池Ⅰ和电池Ⅱ均采用可充电锂电池。电机Ⅱ16的转速在150～200r/min,这个区间的转速能平稳的带动黑板擦清扫装置移动，同时低转速能获得较大的扭矩。

本实施例中，所述电机Ⅱ16的输出轴与旋转轴连接，旋转轴通过轴承支承架15和轴承安装在牵引车外壳12上，牵引主动轮通过固定螺母18安装在旋转轴上，限制轴向移动。作为一种变换，也可以采用其他方式将牵引主动轮安装在电机Ⅱ的输出轴上。

本实施例中，所述的清扫毛刷是由水平方向毛刷和竖直方向毛刷构成的十字形毛刷，水平方向毛刷为粗毛刷，垂直方向毛刷为细毛刷。作为一种变换，毛刷的具体结构及粗细程度可以根据实际需要确定。

本实施例中，所述黑板背面牵引车轨道主要是由多个U形轨道和连接相邻两个U形轨道的弧形轨道构成。即黑板背面牵引车轨道围绕在整个黑板的背面，呈现规则轨道布局，所述黑板背面牵引车轨道的两端（牵引车装置的起点或终点位置）还设置有限位挡板23。作为一种变换，黑板背面牵引车轨道的具体形状可以根据实际情况调整变化。

本实施例中，所述粉尘过滤器6是采用防尘网棉制成的中空的环状结构。作为一种变换，还可以采用其他吸尘材料制备粉尘过滤器。

本实施例中，黑板擦清扫装置的直径大于牵引车装置直径，保证黑板擦清扫装置的清扫毛刷在牵引车装置的带动下，其行走轨迹能够擦拭到除角落外的整块黑板。

工作过程：将牵引车装置安装在黑板背面牵引车轨道中（如图10-图11所示），牵引车装置的导向轮17嵌入黑板背面牵引车轨道的导凹槽内，起到导向作用。然后将黑板擦清扫装置底面贴在黑板的正面，磁性轮子8在牵引车装置磁铁19和的吸力作用下，完全吸附在黑板上。

将牵引车装置移动至黑板背面牵引车轨道限位挡板23的起始位置，使用时，启动黑板擦清扫装置的开关Ⅰ，电机Ⅰ4 启动，并带动下端抽气风扇9和清扫毛刷10同时转动。再启动牵引车装置的开关Ⅱ，电机Ⅱ16旋转，驱动旋转轴在轴承座支架15的支撑下保持平稳旋转，同时牵引主动轮14旋转，牵引主动轮14接触黑板背面，在摩擦力的作用下，牵引车装置沿着轨道平稳的移动，在磁力的吸附作用下带动黑板擦清扫装置同时移动。黑板擦清扫装置在移动的过程中，清扫毛刷10旋转并清扫黑板上的粉笔字，清扫后的粉笔灰在抽气风扇9的作用下，从进气孔7进入粉尘过滤器6空腔内（使用一段时间后打开清扫装置顶盖，取出粉尘过滤器清除粉尘或是更换新的粉尘过滤器），气体则通过排气孔5排出装置外。直到牵引车装置到达另外一端的限位挡板23处，限位开关21与限位挡板接触，线路断开，牵引车装置停止运行。关闭黑板擦清扫装置的开关Ⅰ，完成一次擦黑板的工作。