创新设计模板

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1、创新设计说明书吸尘器改装冲浪装置机械工程学院电子11《一》班设计者：陈麟201110330113辛文强201110330101指导者:范跃农时间：2014年5月~2014年5月前言从20世纪90年代中后期开始，我吸尘器的销量每年以38%的速度上升。如今吸尘器不但功能越来越多，外观日趋美化，其价格也越来越便宜，受到了不少市民的喜爱。中国吸尘器市场主流品牌主要有SKG、飞利浦、松下、海尔、丹麦力奇、三洋、莱克、伊莱克斯、龙的、LG、科沃斯、爱普等。如果你认为吸尘器只是个简单清洁工具，并没有其他用处，那你就错了，吸尘器

2、只要你会使用，有很多另类的用处。例如吸尘器可以吸真空袋，可以寻找针头，纽扣等细微的东西，还可以用在宠物身上。如果经过细微的改装，吸尘器的用处就更多了。美国有一个学生就将吸尘器改装成军用爬墙机器人，这款改装后的吸尘器可以让人在垂直的玻璃面和砖面上爬行。今天，我们将尝试把吸尘器改装成冲浪装置。全自动无尘黑板设计方案一、设计目的二、工作原理本装置是用两个电动机作动力，分别控制左右黑板的上下运动，如附图一，控制面板中有四个按钮，控制着电机的正反转，从而控制擦除时和不擦除时黑板的上下移动。黑板擦除装置采用电磁吸合装置，使横

3、梁上的毛刷既可贴紧黑板，亦可不贴紧黑板。即当在“擦除”状态按下“上升”、“下降”按钮时，通过电路（见图3）接通，衔铁与线圈吸合，使有擦除作用的横梁上的毛刷与黑板紧密接触，从而当黑板上下移动时，横梁上的毛刷擦除笔迹。而在“不擦除”状态按下“上升”、“下降”按钮时，吸合电路并不接通，毛刷与黑板不接触，从而不具有擦除作用。横梁上安装一塑料长盒槽，从而罩住、收集擦除字迹时产生的粉尘，使本装置具有“无尘”功能。所以，当我们需要擦黑板时，就无需直接动手去操作，而是通过控制开关，来实现黑板的上下移动与擦除，这样就给使用者带来不

4、少便捷之处。三、设计方案1．黑板上下移动设计方案电动机通过减速器与链轮连接，通过链传动控制黑板的移动，而电动机的正反转则可实现黑板的上下移动，实现电动机正反转的电路图如图1，SBF相当于“上升”按钮，即按下SBF时电动机正转，带动外侧的黑板向上移动，内侧的黑板向下移动；SBR相当于“下降”按钮，即按下SBR时电动机反转，带动外侧的黑板向下移动，内侧的黑板向上移动。同时，在上边框的内框和外框顶端QFRFUKMR2SBFSBKMR1ST1KMFKMF1KMF1KMF2SBRST2KMRKMR1图1电动机正反转控制电路

5、各安装一个行程开关（电路图中ST1、ST2），当黑板运动到上边框或下边框时，触及行程开关，使电路断开，电动机停止转动，实现黑板运动的自动停止。电动机带动链传动的简图如图2，减速器输出轴与下链轮联接，内侧黑板与内侧链条相连，外侧黑板与外侧链条相连，从而实现两块黑板的同步、反向的运动。2．擦除装置设计方案在两块黑板之间（边框中间位置）设置一与黑板基本等宽的横梁，上面装有毛刷，在横梁的两端分别设置一衔铁。在贴近横梁的边框两边分别固定一个线圈(已缠有相应匝数的导线)，两线圈通过开关分别与相应的电源连接，见图3。开关闭合时

6、，线圈通电产生电磁力，在电磁力的作用下，横梁两端的衔铁克服弹簧的作用力与线圈吸合，从而实现了毛刷与黑板面的紧密接触，通过黑板的上下电动机及减速器装置下链轮上链轮外侧黑板内侧黑板图2链传动的简图带毛刷横梁移动，来实现内侧的擦除功能。开关断开时，电磁力消失，横梁两端的衔铁在弹簧的作用下与线圈分离，从而毛刷与黑板面分离，黑板上下移动时，不会擦除黑板上的字迹。同理，在外侧黑板的上面（边框的中间位置）也设置同样的一横梁，在横梁上面加一等长的塑料罩盒收集散落的粉笔灰尘，从而实现外侧黑板上字迹的擦除功能和无尘功能。电源电源吸铁

7、线圈弹簧图3电磁力吸合擦除装置简图四、功能、特点及应用前景1、功能传统的黑板需要手动实现其运动，并且需要人力擦除黑板笔迹，针对这些费时、费力和粉末污染等弊端，我们设计了以上方案，该方案是建立在自动控制与机械运动原理的基础之上，综合了机械运动与电器的自动化控制，实现了黑板的多功能、模块化和自动化设计。全自动无尘黑板擦主要具有以下几部分功能：（1）利用电动机可实现正反转的原理，通过减速器、齿轮和链条来实现黑板的自动上下运动，并通过行程开关实现黑板的自动停止。（2）利用电磁吸合原理，使擦除装置与黑板可以自动接触与脱离，

8、从而实现随时、随意擦除黑板的功能。（3）利用静电原理，避免了粉尘随意漂浮的缺点，实现了粉尘的集中清理功能。（4）通过电路、开关和操作面板，实现所有运动的自动化控制。2、特点在设计过程中，采用了机械运动和自动控制相结合的创新设计方法，使全自动无尘黑板擦与传统的黑板擦除方法相比，具有如下优点：（1）黑板的上下运动通过按钮自动控制，方便可靠、省时省力，节省了上课时间，提高了上课