環(huán)保手持吸塵黑板擦創(chuàng)新設(shè)計

1、    環(huán)保手持吸塵黑板擦創(chuàng)新設(shè)計    馬金池+張秀芳摘 要：本文對環(huán)保手持吸塵黑板擦進行創(chuàng)新設(shè)計，利用catia軟件建立黑板檫三維模型。該黑板擦由動力源、傳動裝置、吸塵動力來源、吸塵袋幾部分組成，可有效的減少粉筆灰的產(chǎn)生，達到保護師生健康的目的。關(guān)鍵詞：環(huán)保；吸塵；黑板檫；創(chuàng)新設(shè)計doi：10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.186粉筆終究無法告別灰塵“漫天飛舞”的時代，正是因為粉塵的組成成份是白堊和熟石膏粉，再經(jīng)加水凝固定模而成。白堊和熟石膏粉呈粉末狀，對人體健康造成危害，會使呼吸道遭感染，久而久之，引起呼吸道炎、哮喘等呼吸疾

2、病，嚴重時危害人體健康。本課題目的在于研究出一種新型黑板檫，通過對傳統(tǒng)黑板檫內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行創(chuàng)新，利用吸塵功能將粉塵吸入到吸塵裝置中，實現(xiàn)環(huán)保，保障師生健康的目的。1 結(jié)構(gòu)設(shè)計該黑板擦由動力源，傳動裝置，吸塵動力來源，吸塵袋幾部分組成，具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。2 工作原理利用擦黑板的摩擦作為動力，實現(xiàn)灰塵吸納，低碳環(huán)保。（1）動力源：在黑板擦四周有兩個輪子，在擦黑板時，輪子會和黑板接觸，輪子轉(zhuǎn)動而為風(fēng)扇提供動力；（2）傳動裝置：靠渦輪和傳動桿，輪子轉(zhuǎn)動帶動渦輪轉(zhuǎn)動，從而帶動風(fēng)扇轉(zhuǎn)，再通過直齒輪帶動黑板擦上面一個和下面一個風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動，下面的一個風(fēng)扇轉(zhuǎn)動是通過下面的渦輪帶動下，使另一個風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，棘爪的作用

3、是不管輪子如何轉(zhuǎn)向，都不影響風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動；（3）吸塵來源：風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，風(fēng)扇從而產(chǎn)生離心力，達到吸塵的目的；（4）吸塵袋：粉塵袋是透氣的，在齒輪的上方有一個隔板，這樣可以達到充分吸塵目的，保證空氣的流通，從而可以實現(xiàn)吸塵目的，又防止了粉塵的流失。利用catia軟件創(chuàng)建的黑板檫造型如圖2所示。2.1 擦拭部分擦拭部分設(shè)計成魚刺狀，在黑板檫底部設(shè)計一個圓弧，這樣更有效的防止粉塵流失。擦拭部分采用絨毛材料，擦拭的更為干凈，從而實現(xiàn)充分吸塵的目的。2.2 內(nèi)部裝置設(shè)計吸塵裝置由外殼，風(fēng)扇，直齒輪，錐齒輪，棘爪等組成，利用外來動力，并結(jié)合直齒輪和錐齒輪的組合傳動，帶動多個小風(fēng)扇同時轉(zhuǎn)動，風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)形成局部負壓

4、，這樣將細小的粉筆灰塵吸入到黑板擦內(nèi)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3所示。3 創(chuàng)新之處利用擦黑板的摩擦動力帶動小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動（通過齒輪帶動渦輪風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，突出一點是：齒輪正反轉(zhuǎn)都不耽誤黑板檫的工作）這樣可以節(jié)約能源，減少一次性電池對環(huán)境的污染；用有機材料做外殼，更環(huán)保。通過catia軟件三維建模，仿真運動，觀察運動狀態(tài)是否穩(wěn)定，這樣不僅能縮短計算的時間，還能減少中間過程，降低前期人力，物力的大量投入，并且可以快速的解決問題。4 結(jié)論該環(huán)保手持吸塵黑板擦在傳統(tǒng)黑板擦上進行創(chuàng)新改進，利用擦黑板的摩擦動力，增加了吸塵、積塵、傳動的裝置，使黑板擦具有吸塵，積塵的功能。該黑板擦具有小體積、高效率、環(huán)保等優(yōu)點具有很好的經(jīng)濟效益和環(huán)境價值。參考文獻：1機械設(shè)計手冊編委會.機械設(shè)計手冊機電一體化系統(tǒng)設(shè)計m.機械工業(yè)出版社，2007.2秦大同.現(xiàn)代機械設(shè)計手冊m.機械工業(yè)出版社，2011.3謝進.機械原理m.高等教育出版社，2006.4呂仲文.機械創(chuàng)新設(shè)計m.機械工業(yè)出版