專利名稱:一種搖架的電驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種搖架的電驅(qū)動裝置
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種驅(qū)動裝置,特別涉及一種搖架的電驅(qū)動裝置,屬于電動振動結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,適用于嬰兒搖籃、搖床類設(shè)備。背景技術(shù):
應(yīng)用搖架振動時多要求擺體振動平穩(wěn),不抖動,特別是應(yīng)用到嬰兒搖籃、搖床時。目前市場上已有的電動嬰兒搖籃搖架的驅(qū)動裝置多使用的是“電磁鐵吸合重塊”的方式來驅(qū)動,即”反作用力”方式驅(qū)動,此種驅(qū)動方式中磁鐵在吸合重塊時是在一瞬間完成能量的輸出,不能緩慢的加力,由此造成搖籃的瞬間不規(guī)則抖動,擺動幅度時大時小,感覺不平穩(wěn),使嬰兒感覺不舒適;另一方面,此種驅(qū)動方式無法檢測到搖籃的“固有頻率”,不能使加力頻率與搖籃“固有頻率”產(chǎn)生“共振”,損耗電力較大。因此,電磁鐵吸合重塊的驅(qū)動比較耗電,振動幅度小且不均勻,同時材料和生產(chǎn)成本高。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,用于搖架的電驅(qū)動裝置,此裝置應(yīng)用于嬰兒搖籃上能夠跟蹤搖籃擺體固有頻率產(chǎn)生共振,使得搖籃的擺幅均勻讓嬰兒感覺舒適并達(dá)到最節(jié)能狀態(tài)。本實用新型為解決上述技術(shù)問題,采用以下技術(shù)方案一種搖架的電驅(qū)動裝置,包括設(shè)置在搖架的擺體上的振動機(jī)構(gòu)和驅(qū)動所述振動機(jī)構(gòu)振動的電機(jī),其特征在于所述的振動機(jī)構(gòu)與電機(jī)之間連接有傳動機(jī)構(gòu),在所述振動機(jī)構(gòu)上設(shè)有能夠檢測振動機(jī)構(gòu)位置的光柵和光電耦合器,在所述光電耦合器上電連接有能夠控制光電耦合器檢測光柵并且能夠調(diào)節(jié)所述電機(jī)轉(zhuǎn)速的微控處理器,所述微控處理器上電連接有檢測擺體加速度的加速度傳感器。如上所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述振動機(jī)構(gòu)包括與所述的擺體連接的殼體,所述的殼體內(nèi)設(shè)有空腔,所述的空腔內(nèi)設(shè)有中心軸,所述的中心軸上套設(shè)有可相對中心軸轉(zhuǎn)動的空心轉(zhuǎn)軸,在所述空心轉(zhuǎn)軸兩端分別連接有隨所述空心轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤,在所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有偏離旋轉(zhuǎn)軸心的偏心容腔,所述偏心容腔內(nèi)設(shè)有偏心重,所述的空心轉(zhuǎn)軸上設(shè)有與傳動機(jī)構(gòu)連接帶動所述的空心轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的傳動件。如上所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述傳動機(jī)構(gòu)包括與所述的電機(jī)的電機(jī)軸相連的傳動軸,所述的傳動件為蝸輪,所述蝸輪與所述空心轉(zhuǎn)軸為一體成型,所述的傳動軸上設(shè)有與所述的蝸輪嚙合的蝸桿。如上所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述殼體包括左殼體、右殼體,在所述殼體底部設(shè)有能夠配合放置電機(jī)的電機(jī)腔,所述殼體上設(shè)有用于固定光電耦合器的定位槽。如上所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述定位槽包括設(shè)置在左殼體上的通槽和設(shè)置在右殼體上的U形槽,在所述U形槽上設(shè)有卡槽。[0011]如上所述 的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述的空心轉(zhuǎn)軸為六角軸,所述的轉(zhuǎn)盤中央設(shè)有與六角軸匹配并供其插入的六角孔。如上所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述的空心轉(zhuǎn)軸為方形軸,所述的轉(zhuǎn)盤中央設(shè)有與方形軸匹配并供其插入的方形孔。如上所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述的光柵設(shè)置在所述的轉(zhuǎn)盤上,所述的偏心重的重心與空心轉(zhuǎn)軸在同一水平面時光柵通過光電耦合器。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,有以下優(yōu)點(diǎn)I、本實用新型能準(zhǔn)確的跟蹤搖籃的固有頻率,使得搖籃的擺幅均勻,使人體感覺舒適的同時也省約了能耗。2、本實用新型對搖籃的作用力過渡緩慢,沒有抖動感。3、本實用新型體積小,結(jié)構(gòu)簡單,材料成本和加工成本較低。
圖I為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)分解圖;圖3a_3b為本實用新型方形空心轉(zhuǎn)軸與傳動件分散結(jié)構(gòu)圖;圖4為本實用新型組裝結(jié)構(gòu)圖之一;圖5為本實用新型組裝結(jié)構(gòu)圖之二;圖6為本實用新型使用狀態(tài)圖之一;圖7為本實用新型安裝狀態(tài)示意圖;圖8為本實用新型使用狀態(tài)圖之二 ;圖9為本實用新型的電路方框圖;圖10為本實用新型的相位圖;圖11為本實用新型的軟件流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述如圖1-7所示,一種搖架的電驅(qū)動裝置,包括設(shè)置在搖架5的擺體51上的振動機(jī)構(gòu)I和驅(qū)動所述振動機(jī)構(gòu)I振動的電機(jī)2,在振動機(jī)構(gòu)I與電機(jī)2之間連接有傳動機(jī)構(gòu)3,在振動機(jī)構(gòu)I上設(shè)有能夠檢測振動機(jī)構(gòu)I位置的光柵43和光電稱合器44,光電稱合器44上電連接有能夠控制光電耦合器44檢測光柵43并且能夠調(diào)節(jié)所述電機(jī)2轉(zhuǎn)速的微控處理器42,微控處理器42上電連接有檢測擺體51加速度的加速度傳感器41。所述振動機(jī)構(gòu)I包括與所述的擺體51連接的殼體18,殼體18內(nèi)設(shè)有空腔181,空腔181內(nèi)設(shè)有中心軸12,中心軸12上套設(shè)有可相對中心軸12轉(zhuǎn)動的空心轉(zhuǎn)軸11,在空心轉(zhuǎn)軸11兩端分別連接有隨空心轉(zhuǎn)軸11轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤13,在轉(zhuǎn)盤13上設(shè)有偏離旋轉(zhuǎn)軸心的偏心容腔16,偏心容腔16內(nèi)設(shè)有偏心重15,所述的空心轉(zhuǎn)軸11上設(shè)有與傳動機(jī)構(gòu)3連接帶動空心轉(zhuǎn)軸11轉(zhuǎn)動的傳動件32。所述空心轉(zhuǎn)軸11為六角軸,在轉(zhuǎn)盤13中央設(shè)有與空心轉(zhuǎn)軸11匹配并供其插入的六角孔14。空心轉(zhuǎn)軸11可以如圖3a所示為方形軸,也可以是五角空心軸或其他多邊形空心軸,六角孔14也隨之改變?yōu)榉叫慰?,五角孔或其他與空心轉(zhuǎn)軸11匹配的形狀。所述傳動件32為蝸輪,該蝸輪與空心轉(zhuǎn)軸11為一體成型。蝸輪與空心轉(zhuǎn)軸11也可以如圖3a和圖3b所示獨(dú)立成型。所述傳動機(jī)構(gòu)3包括與電機(jī)2的電機(jī)軸相連的傳動軸30,傳動軸30上設(shè)有與蝸輪嚙合的蝸桿31。所述殼體18包括左殼體182、右殼體183,在殼體18底部設(shè)有能夠配合放置電機(jī)2的電機(jī)腔184,在殼體18上設(shè)有用于固定光電稱合器44的定位槽10。所述定位槽10包括設(shè)置在左殼體182上的通槽101和設(shè)置在右殼體183上的U形槽102,在U形槽102上設(shè)有卡槽103。 所述光電對管44上設(shè)有能夠卡入卡槽103的基座45,不論轉(zhuǎn)盤13有幾個,因都隨著空心轉(zhuǎn)軸11的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,速度一樣,所以只需設(shè)置一個光電對管44檢測其中一個轉(zhuǎn)盤13上的光柵43即可,光柵43設(shè)置在轉(zhuǎn)盤13上,當(dāng)偏心重15的重心與空心轉(zhuǎn)軸11在同一水平面時光柵43通過光電耦合器44,光柵43的位置可以隨著偏心重15和定位槽10的位置變動而變動。光柵43可以直接開在轉(zhuǎn)盤13上,也可以單獨(dú)設(shè)置再連接在轉(zhuǎn)盤13上與轉(zhuǎn)盤13一起轉(zhuǎn)動,只要在偏心重15與轉(zhuǎn)盤13的轉(zhuǎn)軸在同一水平面時使光柵43通過光電耦合器44即可。如圖6和8所示,搖架5為嬰兒搖籃,本實用新型設(shè)置在一盒體6內(nèi),在盒體6上設(shè)有固定裝置61,嬰兒搖籃包括擺體51,在擺體51上設(shè)有固定件52,固定件52與固定裝置61配合使用從而將盒體6固定在擺體51上。如圖2,圖7,圖9-11所示,使用時,導(dǎo)通電池電流,使電機(jī)2啟動,帶動傳動軸30轉(zhuǎn)動,通過蝸桿31和傳動件32蝸輪的減速傳動使空心轉(zhuǎn)軸11帶動轉(zhuǎn)盤13轉(zhuǎn)動,加速度傳感器41開始進(jìn)行讀數(shù)并保存,偏心重15在轉(zhuǎn)盤13轉(zhuǎn)動過程中會產(chǎn)生一個離心力,由于偏心重15在平行于地面的兩個方向的力被搖架5的結(jié)構(gòu)限制無法發(fā)揮作用,因此偏心重15產(chǎn)生的離心力只在上下兩個方向產(chǎn)生作用,當(dāng)偏心重15甩至重心與空心轉(zhuǎn)軸11在同一水平面上時,偏心重15的離心力在垂直方向上的分力很小,其對擺體51的作用力也比較小,此時擺體51的加速度取決于“嬰兒的重力”和“搖籃擺臂彈力”疊加之和,因為嬰兒的重力是不變的,所以此時加速度傳感器41測得的加速度可以反映擺體51上彈性體支架的變形度。因此,通過分析加速度傳感器41的數(shù)據(jù),可以描繪出擺體51的振動相位曲線。本實用新型中設(shè)定加速度傳感器41每隔5ms讀數(shù)并記錄一次,在光電耦合器44檢測到光柵43時的前后讀數(shù),讀取N(本實用新型中N為5)次,再通過分析加速度數(shù)據(jù)可以判斷出來此刻擺體51振動的相位,如圖10所示。當(dāng)檢測到光柵43的那一刻,擺體51的擺動相位如果處于90°角時(即陰影區(qū)域),偏心重15的離心力對擺體51驅(qū)動輸出效率最高。當(dāng)光電耦合器44檢測到光柵43時,擺體的擺動相位小于90°角時或大于90°角時(即陰影兩邊的區(qū)域),微控處理器42就相應(yīng)的調(diào)整電機(jī)2的脈寬,從而使電機(jī)2轉(zhuǎn)速減慢或加快,使光電耦合器44檢測到光柵43時,擺體51剛好運(yùn)動到相位90°角即可。此時,本實用新型就可以帶動搖籃均勻平穩(wěn)地振動同時達(dá)到了最節(jié)能的狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種搖架的電驅(qū)動裝置,包括設(shè)置在搖架(5)的擺體(51)上的振動機(jī)構(gòu)(I)和驅(qū)動所述振動機(jī)構(gòu)⑴振動的電機(jī)(2),其特征在于所述的振動機(jī)構(gòu)⑴與電機(jī)(2)之間連接有傳動機(jī)構(gòu)(3),在所述振動機(jī)構(gòu)(I)上設(shè)有能夠檢測振動機(jī)構(gòu)(I)位置的光柵(43)和光電耦合器(44),在所述光電耦合器(44)上電連接有能夠控制光電耦合器(44)檢測光柵(43)并且能夠調(diào)節(jié)所述電機(jī)(2)轉(zhuǎn)速的微控處理器(42),所述微控處理器(42)上電連接有檢測擺體(51)加速度的加速度傳感器(41)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述振動機(jī)構(gòu)(I)包括與所述的擺體(51)連接的殼體(18),所述的殼體(18)內(nèi)設(shè)有空腔(181),所述的空腔(181)內(nèi)設(shè)有中心軸(12),所述的中心軸(12)上套設(shè)有可相對中心軸(12)轉(zhuǎn)動的空心轉(zhuǎn)軸(11),在所述空心轉(zhuǎn)軸(11)兩端分別連接有隨所述空心轉(zhuǎn)軸(11)轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤(13),在所述轉(zhuǎn)盤(13)上設(shè)有偏離旋轉(zhuǎn)軸心的偏心容腔(16),所述偏心容腔(16)內(nèi)設(shè)有偏心重(15),所述的空心轉(zhuǎn)軸(11)上設(shè)有與傳動機(jī)構(gòu)(3)連接帶動所述的空心轉(zhuǎn)軸(11)轉(zhuǎn)動的傳動件(32)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述傳動機(jī)構(gòu)(3)包括與所述的電機(jī)⑵的電機(jī)軸相連的傳動軸(30),所述的傳動件(32)為蝸輪,所述蝸輪與所述空心轉(zhuǎn)軸(11)為一體成型,所述的傳動軸(30)上設(shè)有與所述的蝸輪嚙合的蝸桿(31)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述殼體(18)包括左殼體(182)、右殼體(183),在所述殼體(18)底部設(shè)有能夠配合放置電機(jī)(2)的電機(jī)腔(184),所述殼體(18)上設(shè)有用于固定光電耦合器(44)的定位槽(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述定位槽(10)包括設(shè)置在左殼體(182)上的通槽(101)和設(shè)置在右殼體(183)上的U形槽(102),在所述U形槽(102)上設(shè)有卡槽(103)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述的空心轉(zhuǎn)軸(11)為六角軸,所述的轉(zhuǎn)盤(13)中央設(shè)有與六角軸匹配并供其插入的六角孔(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種搖架的電驅(qū)動裝置,其特征在于所述的光柵(43)設(shè)置在所述的轉(zhuǎn)盤(13)上,所述的偏心重(15)的重心與空心轉(zhuǎn)軸(11)在同一水平面時光柵(43)通過光電I禹合器(44)。
專利摘要本實用新型公開了一種搖架的電驅(qū)動裝置,包括設(shè)置在搖架的擺體上的振動機(jī)構(gòu)和驅(qū)動該振動機(jī)構(gòu)振動的電機(jī),振動機(jī)構(gòu)與電機(jī)之間連接有傳動機(jī)構(gòu),在振動機(jī)構(gòu)上設(shè)有能夠檢測振動機(jī)構(gòu)位置的光柵和光電耦合器,在光電耦合器上電連接有能夠控制光電耦合器檢測光柵并且能夠調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的微控處理器,該微控處理器上電連接有檢測擺體加速度的加速度傳感器。本實用新型能準(zhǔn)確的跟蹤搖籃的固有頻率,使得搖籃的擺幅均勻,對搖籃的作用力過渡緩慢,沒有抖動感,使人體感覺舒適的同時也省約了能耗,本實用新型體積小,結(jié)構(gòu)簡單,材料成本和加工成本較低。
文檔編號A47D9/02GK202354960SQ20112042522
公開日2012年8月1日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者吳樹鵬, 朱旗, 李凱 申請人:中山市盈創(chuàng)電子科技有限公司