智能收作业的制造方法
【专利摘要】一种智能收作业机，智能收作业机设于由顶板、底板和多根立柱组成的中空矩形体内，包括扫描装置、收集整理装置和拿取装置，各装置由设在作业机内的主板控制，收集整理装置设于底板上，扫描装置设于收集整理装置上方，拿取装置设于收集整理装置一侧，顶板上方还设有娱乐装置。本发明提供的一种智能收作业机，通过扫描头扫描从作业本投入口插下去的作业本信息，采集作业本信息，随后作业本收集功能启动，实现作业本排序整理，待作业本收齐后通过启动拿取装置可将排列整齐的作业本全部取出。本发明结构简单，使用方便，作业收集准确有序，方便教师对每位同学作业上交情况进行统计和记录，提高教师的工作效率。
【专利说明】智能收作业机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种教学用辅助装置，特别是一种代替人工收作业本的智能收作业机。
【背景技术】
[0002]通常，同学们的作业本都是由科代表或者小组长收齐后交给老师，或者是由每个同学自己将作业交到讲台上，往往有些同学不注意，就会把作业本乱放，使得上交的作业本散乱无序，老师还要花时间去整理，清点未交作业的同学。中小学里，一个班的人数较少，老师清点作业的工作量不算太大，可在大学中，通常是上大课，每个上课班级的人数多达七八十，甚至上百，一旦作业散乱，就很难整理，也不方便教师清点作业上交的情况以及未交作业的学生信息。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种智能收作业机，以机器代替人工将同学们上交的作业本准确有序的收集整理。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:一种智能收作业机，智能收作业机设于由顶板、底板和多根立柱组成的中空矩形体内，包括扫描装置、收集整理装置和拿取装置，各装置由设在作业机内的主板控制，收集整理装置设于底板上，扫描装置设于收集整理装置上方，拿取装置设于收集整理装置一侧；
扫描装置包括移动平台以及设于作业本投入口处的多个扫描头，移动平台穿过固定在顶板下方的移动平台滑杆，移动平台一端设有穿过作业本投入口的挡板；
收集整理装置包括卡槽、箱体和大齿条，卡槽对称设于箱体两侧上方，大齿条设于箱体底部中间，箱体底部两侧设有穿过固定在底板上基座滑杆的突起块；
拿取装置包括与大齿轮轴一端连接的大齿轮和大皮带轮，与小齿轮轴一端连接的小齿轮以及与转动杆和卡槽转轴一端连接的卡槽连接齿轮，大皮带轮通过皮带与大齿条一端上方的小皮带轮连接，大齿轮分别与小齿轮和一侧卡槽连接齿轮咬合，小齿轮与另一侧卡槽连接齿轮咬合。
[0005]所述的顶板上还设有娱乐装置，娱乐装置包装旋转台、蜗杆，和娱乐人偶，娱乐人偶设于旋转台上，娱乐人偶内设有MP3播放器，旋转台底部设有第一轴承，旋转台侧面与蜗杆连接，蜗杆一端与固定在顶板上的电机相连。
[0006]所述的移动平台上面设有小齿条，移动平台通过小齿条与上减速箱连接，上减速箱一端与固定在顶板上电机连接，所述的箱体通过大齿条与下减速器连接，下减速器一端与固定在底板上的下电机连接。
[0007]所述的小齿轮位于大齿轮一侧，卡槽连接齿轮设于大齿轮和小齿轮上方，大皮带轮设于大齿轮外侧，小皮带轮设有小电机。
[0008]所述的大齿轮轴和小齿轮轴另一端与箱体一侧连接，大齿轮轴和小齿轮轴与箱体连接处分别设有轴承。
[0009]所述的卡槽为矩形体，其长度与箱体长度一致，卡槽内壁设有多个槽口，卡槽端头截面为开口朝外的U形。
[0010]所述的转动杆一端与卡槽端头上部连接，另一端与卡槽连接齿轮上部连接，所述的卡槽转轴一端通过卡槽转动座与卡槽端头下部连接，另一端与卡槽连接齿轮中心连接。
[0011]所述的基座滑杆两端设有第一挡块，第一挡块固定在顶板下，所述的移动平台滑杆两端设有第二挡块，第二挡块固定在底板上。
[0012]所述的卡槽、卡槽转轴、卡槽连接齿轮、移动平台滑杆、基座滑杆和第一挡块均为两个，所述的卡槽转动座和第二挡块均为四个。
[0013]所述的底板上还设有触点系。
[0014]本发明提供的一种智能收作业机，通过扫描头扫描从作业本投入口插下去的作业本信息，采集作业本信息，随后作业本收集整理功能启动，实现作业本排序整理,待作业本收齐后通过启动拿取装置可将排列整齐的作业本全部取出。本发明结构简单，使用方便，作业收集准确有序，方便教师对每位同学作业上交情况进行统计和记录，提高教师的工作效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
图1为本发明的结构主视图。
[0016]图2为图1的A-A结构剖视图。
[0017]图3为图1的B-B结构剖视图。
[0018]图4为图3中C处放大图。
[0019]图5为图1的E-E结构剖视图。
[0020]图6为本发明的结构俯视图。
[0021 ] 图7为图6的D-D结构剖视图。
[0022]图8为本发明的结构立体图。
[0023]图1-8中:扫描装置1，上电机11，第一挡块12，上减速箱13，小齿条14，移动平台滑杆15，挡板16，移动平台17，扫描头18，收集整理装置2，转动杆21，卡槽22，箱体23，基座滑杆24，第二挡块25，大齿条26，下减速箱27，下电机28，卡槽转动座29，拿取装置3，卡槽连接齿轮31，大齿轮32，小齿轮33，大皮带轮34，小皮带轮35，皮带36，小电机37，卡槽转轴38，大齿轮轴39a，小齿轮轴39b，娱乐装置4，娱乐人偶41，旋转台42，第一轴承43，电机44，蜗杆45，顶板5，底板6，触点系7。
【具体实施方式】
[0024]如图1-8中所示，智能收作业机设于由顶板5、底板6和多根立柱组成的中空矩形体内，包括扫描装置1、收集整理装置2和拿取装置3，各装置由设在作业机内的主板控制，收集整理装置2设于底板6上，扫描装置I设于收集整理装置2上方，拿取装置3设于收集整理装置2 —侧；
扫描装置I包括移动平台17以及设于作业本投入口处的多个扫描头18，移动平台17穿过固定在顶板5下方的移动平台滑杆15，移动平台17—端设有穿过作业本投入口的挡板16 ；
收集整理装置2包括卡槽22、箱体23和大齿条26，卡槽22对称设于箱体23两侧上方，大齿条26设于箱体23底部中间，箱体23底部两侧设有穿过固定在底板6上基座滑杆24的突起块；
拿取装置3包括与大齿轮轴39a —端连接的大齿轮32和大皮带轮34，与小齿轮轴39b一端连接的小齿轮33以及与转动杆21和卡槽转轴38 —端连接的卡槽连接齿轮31，大皮带轮34通过皮带36与大齿条26 —端上方的小皮带轮35连接，大齿轮32分别与小齿轮33和一侧卡槽连接齿轮31咬合，小齿轮33与另一侧卡槽连接齿轮31咬合。
[0025]智能收作业机中的作业本为带有信息块的特制作业本，由些结构，当作业本从投入口插入时，由于投入口被移动平台17端部的挡板16阻挡，作业本不会落下，设在投入口处的多个扫描头18扫描作业本上信息块，随后，下电机28启动，带动下减速箱27转动，使与其连接的大齿条26移动，从而带动大齿条26上的箱体23在基座滑杆24上移动，直到卡槽22的其中一个槽口与作业本投入口相对，接着，上电机11工作，带动上减速箱13转动，使与其相连的移动平台17向后移动，此时，移动平台17端部的挡板16也随之后移，作业本在未阻碍的情况下顺着槽口落入到箱体23中的对应位置。当作业本收集完后，小电机37带动小皮带轮35转动，从而带动与小皮带轮35通过皮带36连接的大皮带轮34转动，此时，同在大齿轮轴22上的大齿轮32在大皮带轮34的转动下也随之转动，大齿轮32的转动带动与其咬合的卡槽连接齿轮31转动，最终实现卡槽22打开，取出排列整齐的作业本。
[0026]所述和顶板5上还设有娱乐装置4，娱乐装置4包装旋转台42、蜗杆45，和娱乐人偶41，娱乐人偶41设于旋转台42上，娱乐人偶41内设有MP3播放器，旋转台42底部设有第一轴承43，旋转台42侧面与蜗杆45连接，蜗杆45 —端与固定在顶板5上的电机44相连。当电机44工作时，可带动蜗杆45转动，从面带动娱乐人偶41转动，娱乐人偶41和设置其中的MP3播放器可使收作业的过程轻松愉悦，活跃课堂气氛。
[0027]所述的移动平台17上面设有小齿条14，移动平台17通过小齿条14与上减速箱13连接，上减速箱13 —端与固定在顶板5上电机11连接，所述的箱体23通过大齿条26与下减速器27连接，下减速器27—端与固定在底板6上的下电机28连接。在上电机11的驱动下，与上减速箱13连接的小齿条14可带动移动平台17前后移动，在下电机28的驱动下，与下减速器27连接的大齿条26可带动箱体23前后移动。
[0028]所述的小齿轮33位于大齿轮32 —侧，卡槽连接齿轮31设于大齿轮32和小齿轮33上方，大皮带轮34设于大齿轮32外侧，小皮带轮35设有小电机37。在小电机37的驱动下，小皮带轮35带动与通过皮带36与其连接的大皮带轮34转动，从而实现齿轮间的转动咬合。
[0029]所述的大齿轮轴39a和小齿轮轴39b另一端与箱体23 —侧连接，大齿轮轴39a和小齿轮轴39b与箱体23连接处分别设有轴承。轴承的设轩可使大齿轮轴39a和小齿轮轴39b自身转动。
[0030]所述的卡槽22为矩形体，其长度与箱体23长度一致，卡槽22内壁设有多个槽口，卡槽22端头截面为开口朝外的U形。多个槽口的设计，可使每本作业本都能顺着槽口落入箱体23中，使作业本有序排列。卡槽22端头的U形设计，便于转动杆21与卡槽转轴38与卡槽22连接。
[0031]所述的转动杆21 —端与卡槽22端头上部连接，另一端与卡槽连接齿轮31上部连接，所述的卡槽转轴38 —端通过卡槽转动座29与卡槽22端头下部连接，另一端与卡槽连接齿轮31中心连接。卡槽转动座29的设计方便卡槽22绕卡槽转轴38转动，使卡槽22打开，作业本脱离槽口后顺利取出。
[0032]所述的基座滑杆24两端设有第一挡块12，第一挡块12固定在顶板5下，所述的移动平台滑杆15两端设有第二挡块25，第二挡块25固定在底板6上。挡块可控制移动平台17和箱体23的行程不超出移动平台滑杆15和基座滑杆24的长度范围。
[0033]所述的卡槽22、卡槽转轴38、卡槽连接齿轮31、移动平台滑杆15、基座滑杆24和第一挡块12均为两个，所述的卡槽转动座29、第二挡块25均为四个。
[0034]所述的底板6上还设有触点系7。当箱体23部分接触到触点系7对应的触点时，电机停止转动，箱体23停止移动，使得箱体23移动到所需位置。
[0035]该智能收作业机的工作过程为:
首先调节好移动平台17，使移动平台17—端的挡板16位于作业本投入口下面，在扫描头19扫描到作业本信息之前不让作业本落下，当作业本从作业本投入口放进去时，作业本上的信息块被扫描头18读取，随后，下电机28启动，带动下减速箱27转动，使与其连接的大齿条26移动，从而带动大齿条26上的箱体23在基座滑杆24上移动，当箱体23部分接触到触点系7对应的触点时，下电机28停止转动，箱体23也停止移动，此时箱体23从初始位置移动到卡槽22槽口和作业本投入口相对的位置，接着，上电机11启动，带动上减速箱13转动，使与上减速箱13通过小齿条14相连的移动平台17向后移动，移动平台17端部的挡板16也随之向后移动，作业本在未阻碍的情况下顺着槽口落入到箱体23中的对应位置。作业本落下后，上电机11反转，移动平台17复位，然后，下电机28反转使得箱体23复位，重复上述动作，直到作业本收集完成。
[0036]作业本收集完成，按下结束按钮，下电机28启动，驱动箱体23沿基座滑杆24前行直到触碰到前方第二挡块25上的触点，箱体23停止移动，小电机37启动，带动小皮带轮35顺时针转动，在皮带36的摩擦作用下使大皮带轮34顺时针转动，从而使与其同轴的大齿轮32顺时针转动，此时左边卡槽连接齿轮31与大齿轮32咬合反向逆时针转动，小齿轮33与大齿轮32咬合再与右边卡槽连接齿轮31齿轮相咬合，使得左右两边的卡槽连接齿轮31转向始终相反，经转向后，右边卡槽连接齿轮31顺时针转动，卡槽22打开，此时，可将作业本取出。作业本取出后，小电机37反转，带动左右卡槽连接齿轮31反转，卡槽22回正，小电机37停止工作，下电机28启动，驱动箱体23复位。
【权利要求】
1.一种智能收作业机，其特征在于:智能收作业机设于由顶板(5)、底板(6)和多根立柱组成的中空矩形体内，包括扫描装置(I)、收集整理装置(2 )和拿取装置(3 )，各装置由设在作业机内的主板控制，收集整理装置(2)设于底板(6)上，扫描装置(I)设于收集整理装置(2 )上方，拿取装置(3 )设于收集整理装置(2 ) 一侧；扫描装置(I)包括移动平台(17 )以及设于作业本投入口处的多个扫描头(18)，移动平台(17)穿过固定在顶板(5)下方的移动平台滑杆(15)，移动平台(17)—端设有穿过作业本投入口的挡板(16);收集整理装置(2)包括卡槽(22)、箱体(23)和大齿条(26)，卡槽(22)对称设于箱体(23)两侧上方，大齿条(26)设于箱体(23)底部中间，箱体(23)底部两侧设有穿过固定在底板(6)上基座滑杆(24)的突起块；拿取装置(3)包括与大齿轮轴(39a)—端连接的大齿轮(32)和大皮带轮(34)，与小齿轮轴(39b) —端连接的小齿轮(33)以及与转动杆(21)和卡槽转轴(38) —端连接的卡槽连接齿轮(31)，大皮带轮(34 )通过皮带(36 )与大齿条(26 ) 一端上方的小皮带轮(35 )连接，大齿轮(32)分别与小齿轮(33)和一侧卡槽连接齿轮(31)咬合，小齿轮(33)与另一侧卡槽连接齿轮(31)咬合。
2.根据权利要求1所述的一种智能收作业机，其特征在于:所述的顶板(5)上还设有娱乐装置，娱乐装置(4)包装旋转台(42)、蜗杆(45)，和娱乐人偶(41)，娱乐人偶(41)设于旋转台(42 )上，娱乐人偶(41)内设有MP3播放器，旋转台(42 )底部设有第一轴承(43 )，旋转台(42)侧面与蜗杆(45)连接，蜗杆(45)—端与固定在顶板(5)上的电机(44)相连。
3.根据权利要求1所述的一种智能收作业机，其特征在于:所述的移动平台(17)上面设有小齿条(14)，移动平台(17)通过小齿条(14)与上减速箱(13)连接，上减速箱(13) —端与固定在顶板(5 )上电机(11)连接，所述的箱体(23 )通过大齿条(26 )与下减速器(27 )连接，下减速器(27 ) —端与固定在底板(6 )上的下电机(28 )连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能收作业机，其特征在于:所述的小齿轮(33)位于大齿轮(32 ) 一侧，卡槽连接齿轮(31)设于大齿轮(32 )和小齿轮(33 )上方，大皮带轮(34)设于大齿轮(32)外侧，小皮带轮(35)设有小电机(37)。
5.根据权利要求1所述的一种智能收作业机，其特征在于:所述的大齿轮轴(39a)和小齿轮轴(39b)另一端与箱体(23) 一侧连接，大齿轮轴(39a)和小齿轮轴(39b)与箱体(23)连接处分别设有轴承。
6.根据权利要求1所述的一种智能收作业机，其特征在于:所述的卡槽(22)为矩形体，其长度与箱体(23 )长度一致，卡槽(22 )内壁设有多个槽口，卡槽(22 )端头截面为开口朝外的U形。
7.根据权利要求1或6所述的一种智能收作业机，其特征在于:所述的转动杆(21)—端与卡槽(22)端头上部连接，另一端与卡槽连接齿轮(31)上部连接，所述的卡槽转轴(38)一端通过卡槽转动座(29)与卡槽(22)端头下部连接,另一端与卡槽连接齿轮(31)中心连接。
8.根据权利要求1所述的一种智能收作业机，其特征在于:所述的基座滑杆(24)两端设有第一挡块(12)，第一挡块(12)固定在顶板(5)下，所述的移动平台滑杆(15)两端设有第二挡块(25 )，第二挡块(25 )固定在底板(6 )上。
9.根据权利要求1或6?8中所述的一种智能收作业机，其特征在于:所述的卡槽(22)、卡槽转轴(38)、卡槽连接齿轮(31)、移动平台滑杆(15)、基座滑杆(24)和第一挡块(12)均为两个，所述的卡槽转动座(29)均第二挡块(25)为四个。
10.根据权利要求1所述的一种智能收作业机，其特征在于:所述的底板(6)上还设有触点系(7)。
【文档编号】B65G1/04GK104340577SQ201410596786
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】刘喜能, 李艳慧, 刘意 申请人:三峡大学