一种手机管理机器人的制作方法

1.本发明涉及手机充电技术领域，尤其涉及一种手机管理机器人。


背景技术：

2.如今，手机越来越普遍，而充电对手机来说却是必不可少的一部分，目前市面上的手机充电方式主要是线充，这种充电方式具有成本低、安全可靠、能量转化率高等优点。但是每次充电时需要人为地对手机进行插拨，很不方便；还有一些比较少用的充电方式就是无线充电和机座式充电了，前者充电时具有能量损耗大、充电慢、充电时发热严重等缺点，而后者不但需要人为地把手机的充电接口接上，且对手机的放置有一定的要求，使用不便利，缺乏灵活方便性，并且适用的手机类型单一。
3.经检索，中国专利申请号：cn201610315329.6，申请日：2016年05月14日，发明创造名称为：一种能自动对接手机充电接口的充电底盒；该申请案中充电底盒的上端设置一凹面用于放置手机，凹面上设置有一个充电开关，凹面的右端与下端还分别设置有一个可向左移动的定位推杆和向前移动的充电插头。使用时，当把手机放置在充电底盒的凹面上时，手机因自重会触发凹面上的充电开关，从而会使控制系统开始工作，首先，定位推杆会把手机推向最左则，使得手机端的充电接口与凹面下端的充电插头刚好在同一条直线上，进而充电插头向前移动插进手机端的充电接口上，从而自动地接通手机的充电电路对手机充电，该申请案改善了传统手机线充需要人为地对它进行插拔的不便利性和手机底座不能自动地接上手机的充电电路等缺点。
4.然而，不同种类手机的充电接口也不同，现有技术中充电接口包括micro usb接口、lightning接口及type-c接口三种，上述文件只能适用某一固定手机类型，不能适用于多种手机类型。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在手机充电装置不能适用于多种手机类型的缺点，而提出的一种手机管理机器人。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.设计一种手机管理机器人，包括壳体及多种充电头，所述壳体顶部固接有上盖，所述上盖上开设有用于容纳手机通过的进口，所述壳体内部设有充电机构，以令充电头接入手机充电口，所述充电机构包括充电口定位结构、充电头选择结构及充电头定位结构，所述充电口定位结构安装在所述壳体内以对手机充电口的位置进行定位，所述充电头选择结构安装在所述充电口定位结构上，以对手机充电口的种类进行检测并选择与之对应的充电头，所述充电头定位结构安装在所述充电口定位结构上，以使充电头对准手机充电口。
8.优选的，所述充电口定位结构驱动结构及定位结构，所述驱动结构用于驱动所述定位结构移动，所述驱动结构包括背板及轨道，所述轨道固接在所述壳体内壁上，所述背板可滑动的配合在所述轨道上，所述背板上可转动的安装有短轴，所述短轴上固接有摩擦轮，
所述摩擦轮抵靠在所述轨道上，所述短轴上固接有第一齿轮，所述背板上固接有第一滑槽，所述第一滑槽内可滑动的配合有第一齿条，所述第一齿条上固接有导杆，所述导杆上可滑动的配合有导管，所述导杆上套设有第一弹簧，所述导管上固接有滑套，所述滑套内可滑动的配合有转动盘，所述定位结构安装在所述转动盘上。
9.优选的，所述定位结构包括安装板，所述安装板上开设有第二滑槽，所述第二滑槽底部开设有贯通的第一槽口，所述第二滑槽内部一侧固接有第二齿条，另一侧可滑动的配合有第三齿条，所述第二滑槽内可滑动的配合有滑块，所述滑块上可转动的安装有连接轴，所述连接轴顶端一端固接有第二齿轮，另一端可滑动的配合在所述第一槽口内，所述第二齿条、所述第三齿条及所述第二齿轮三者相匹配，所述第二齿轮上可转动的安装有第一连杆，所述第三齿条上固接有第二连杆，所述第一连杆及所述第二连杆上均可滑动的配合有连管，所述连管顶部固接有可逆形变材质的连接件，所述连接件顶部固接有限位块，所述第一连杆及所述第二连杆均套设有第二弹簧。
10.优选的，所述充电头选择结构包括承重板及支架，所述承重板上开设有第二槽口，所述连接轴穿过所述第一槽口并可转动安装在所述承重板上，所述第二连杆一端可滑动的配合在所述第二槽口内，所述连接轴上固接有第一带轮，所述承重板上可转动的安装有长轴，所述长轴上固接有第二带轮，所述第二带轮及所述第一带轮上配合安装有皮带，所述长轴可转动的安装在所述支架上，所述长轴上固接有第一锥齿轮，所述支架上可转动的安装有第二花键轴，所述第二花键轴一端上固接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮相匹配，所述第二花键轴上可滑动的配合有第二内花键管，所述第二内花键管上固接有底座，多种所述充电头等间距安装在所述底座上，所述转动盘上开设有通孔，所述第二花键轴另一端可滑动的配合在所述通孔内。
11.优选的，所述壳体内设有转动结构以驱动所述转动盘转动，所述转动结构包括第四滑槽、第一内花键管、第四齿轮、第五齿条及第一花键轴，所述第四滑槽固接在所述壳体内，所述第一内花键管一端可滑动的配合在所述第四滑槽内，所述第一花键轴一端可滑动的配合在所述第一内花键管内，另一端固接在所述转动盘上，所述第五齿条竖直固接在所述第四滑槽上，所述第四齿轮固接在所述第一内花键管上，所述第四齿轮与所述第五齿条相匹配。
12.优选的，所述第一花键轴上设锁止结构，所述锁止结构包括第一永磁体、第二永磁体及拉簧，所述第一内花键管上开设有多个盲孔，所述第二永磁体可滑动的配合在所述盲孔内，所述拉簧一端固接在所述第二永磁体上，另一端固接在所述盲孔内壁上，所述第一永磁体固接在所述壳体底部。
13.优选的，所述充电头定位结构包括第三齿轮、第三滑槽、第四齿条及连接杆，所述第三齿轮固接在所述连接轴上，所述第三滑槽固接在所述承重板上，所述第四齿条可滑动的配合在所述第三滑槽内，所述第四齿条与所述第三齿轮相匹配，所述连接杆一端固接在所述第四齿条上，另一端可转动的连接在所述第二内花键管上。
14.本发明提出的一种手机管理机器人，有益效果在于：该手机管理机器人通过在壳体内部设置充电机构以对手机进行充电，充电机构包括充电口定位结构、充电头选择结构及充电头定位结构，充电口定位结构能够对不同手机的充电口的位置进行定位，充电头选择结构能够对手机充电口的种类进行检测并选择与之对应的充电头，充电头定位结构能够
令充电头准确装入手机充电口内，本发明通过充电机构可对不同类型手机进行充电。
附图说明
15.图1为本发明提出的一种手机管理机器人的结构示意图。
16.图2为本发明提出的一种手机管理机器人的剖视图。
17.图3为本发明提出的一种手机管理机器人的壳体内部的结构示意图一。
18.图4为本发明提出的一种手机管理机器人的图3的局部放大图。
19.图5为本发明提出的一种手机管理机器人的壳体内部的结构示意图二。
20.图6为本发明提出的一种手机管理机器人的壳体内部的结构示三。
21.图7为本发明提出的一种手机管理机器人的图6的局部放大图。
22.图8为本发明提出的一种手机管理机器人的充电口定位结构的结构示意图一。
23.图9为本发明提出的一种手机管理机器人的充电口定位结构的结构示意图二。
24.图10为本发明提出的一种手机管理机器人的安装板的结构示意图。
25.图11为本发明提出的一种手机管理机器人的第二齿轮的结构示意图。
26.图12为本发明提出的一种手机管理机器人的定位结构的结构示意图一。
27.图13为本发明提出的一种手机管理机器人的定位结构的结构示意图二。
28.图14为本发明提出的一种手机管理机器人的第一内花键管的主视图。
29.图15为本发明提出的一种手机管理机器人的a-a向剖面图。
30.图16为本发明提出的一种手机管理机器人的b处放大图。
31.图中：壳体1、上盖2、第一永磁体3、进口4、轨道5、背板6、摩擦轮7、短轴8、第一齿轮9、第一齿条10、导杆11、导管12、第一弹簧13、滑套14、转动盘15、导向块16、导向槽17、第三弹簧18、托板19、第四滑槽20、第一内花键管21、第四齿轮22、第五齿条23、第一花键轴24、安装板25、第二滑槽26、第二齿条27、第三齿条28、滑块29、第二齿轮30、连接轴31、第一连杆32、第一槽口33、承重板34、第二槽口35、第二连杆36、第二弹簧37、连管38、限位块39、连接件40、第三齿轮41、第一带轮42、长轴43、第二带轮44、第三滑槽45、第四齿条46、连接杆47、皮带48、支架49、第一锥齿轮50、第二锥齿轮51、第二花键轴52、第二内花键管53、底座54、第一滑槽55、充电头56、盲孔57、第二永磁体58、拉簧59。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
33.参照图1-16，一种手机管理机器人，包括壳体1及多种充电头56，壳体1顶部固接有上盖2，上盖2上开设有用于容纳手机通过的进口4，壳体1内部设有充电机构，以令充电头56接入手机充电口，充电机构包括充电口定位结构、充电头选择结构及充电头定位结构，充电口定位结构安装在壳体1内以对手机充电口的位置进行定位，充电头选择结构安装在充电口定位结构上，以对手机充电口的种类进行检测并选择与之对应的充电头56，充电头定位结构安装在充电口定位结构上，以使充电头56对准手机充电口。
34.充电口定位结构驱动结构及定位结构，驱动结构用于驱动定位结构移动，驱动结构包括背板6及轨道5，背板6上开设有导向槽17，导向槽17内可滑动的配合有导向块16，导
向槽17内设有第三弹簧18，第三弹簧18一端固接在导向块16上，另一端固接在导向槽17内壁上，导向块16上固接有托板19，手机底部穿过进口4放置在托板19上，在重力作用下，手机对托板19施加压力。
35.轨道5固接在壳体1内壁上，背板6可滑动的配合在轨道5上，背板6上可转动的安装有短轴8，短轴8上固接有摩擦轮7，摩擦轮7抵靠在轨道5上，短轴8上固接有第一齿轮9，背板6上固接有第一滑槽55，第一滑槽55内可滑动的配合有第一齿条10，第一齿条10上固接有导杆11，导杆11上可滑动的配合有导管12，导杆11上套设有第一弹簧13，导管12上固接有滑套14，滑套14内可滑动的配合有转动盘15，定位结构安装在转动盘15上。托板19受压会对背板6施加向下的压力，背板6受力下移，摩擦轮7受背板6带动向下移动，摩擦轮7下移过程中与轨道5配合发生转动，摩擦轮7转动带动短轴8转动，短轴8转动带动第一齿轮9转动，由于第一齿轮9与第一齿条10配合，第一齿轮9转动会驱动第一齿条10在第一滑槽55内滑动，第一齿条10滑动时，在导杆11与第一弹簧13的配合作用下，使得导管12移动，导管12移动带动滑套14移动，滑套14带动转动盘15移动，转动盘15移动带动定位结构对手机充电口的位置进行定位。
36.定位结构包括安装板25，安装板25上开设有第二滑槽26，第二滑槽26底部开设有贯通的第一槽口33，第二滑槽26内部一侧固接有第二齿条27，另一侧可滑动的配合有第三齿条28，第二滑槽26内可滑动的配合有滑块29，滑块29上可转动的安装有连接轴31，连接轴31顶端一端固接有第二齿轮30，另一端可滑动的配合在第一槽口33内，第二齿条27、第三齿条28及第二齿轮30三者相匹配，第二齿轮30上可转动的安装有第一连杆32，第三齿条28上固接有第二连杆36，第一连杆32及第二连杆36上均可滑动的配合有连管38，连管38顶部固接有可逆形变材质的连接件40，连接件40顶部固接有限位块39，第一连杆32及第二连杆36均套设有第二弹簧37。转动盘15移动会带动安装板25同步移动，由于在第二弹簧37的弹力作用下，限位块39抵靠在手机底部，当限位块39移动至手机充电口处时，第二弹簧37的弹力作用会使限位块39局部进入充电口内，完成对手机充电口的定位。
37.限位块39进入充电口会抵靠在充电口一侧内壁上，使得第一连杆32被限位，即第一连杆32停止移动，而安装板25在转动盘15的带动下仍会保持移动状态，安装板25继续移动会使安装板25与第一连杆32间发生相对运动，由于第二齿条27固接在安装板25上，第二齿条27会与第一连杆32发生相对运动，第二齿条27发生相对运动时会驱动第二齿轮30转动，第二齿轮30转动驱动第三齿条28反向移动，第三齿条28反向移动会令第二连杆36上的限位块39抵靠在充电口另一侧内壁上，第二连杆36停止移动，此时，由于第一连杆32及第二连杆36抵靠在充电口相对的两侧内壁上，两者均会被限位停止移动，而安装板25也将会停止移动。
38.第一连杆32及第二连杆36发生相对移动的过程中会对充电口的宽度进行测量，第一连杆32及第二连杆36发生相对移动时间为第二齿轮30发生转动的时间，即第二齿轮30的转动时长是由充电口宽度确定的，而不同宽度的充电口对应不同种类的充电头56，后续即可通过第二齿轮30的转动时长来确定充电头56的种类。
39.充电头选择结构包括承重板34及支架49，承重板49上开设有第二槽口35，连接轴31穿过第一槽口33并可转动安装在承重板34上，第二连杆36一端可滑动的配合在第二槽口35内，连接轴31上固接有第一带轮42，承重板34上可转动的安装有长轴43，长轴43上固接有
第二带轮44，第二带轮44及第一带轮42上配合安装有皮带48，长轴43可转动的安装在支架49上，长轴43上固接有第一锥齿轮40，支架49上可转动的安装有第二花键轴52，第二花键轴52一端上固接有第二锥齿轮51，第二锥齿轮51与第一锥齿轮50相匹配，第二花键轴52上可滑动的配合有第二内花键管53，第二内花键管53上固接有底座54，多种充电头56等间距安装在底座54上，转动盘15上开设有通孔，第二花键轴52另一端可滑动的配合在通孔内。在第二齿轮30转动时会通过连接轴31带动第一带轮42转动，第一带轮42通过皮带48带动第二带轮44转动，第二带轮44带动长轴43转动，长轴43通过第一锥齿轮50与第二锥齿轮51配合带动第二花键轴52转动，第二花键轴52带动第二内花键管53转动，第二内花键管53带动底座54转动，底座54带动充电头56转动，底座54转动会使不同的充电头56显露出来。
40.基于上述阐述，底座54转动是由第二齿轮30驱动的，根据第二齿轮30的转动时长即可令底座54转动不同的角度，底座54转动角度的不同决定充电头56的种类，又因第二齿轮30转动时长由充电口决定，此时即可通过充电口选择对应的充电头56。
41.充电头定位结构包括第三齿轮41、第三滑槽45、第四齿条46及连接杆47，第三齿轮41固接在连接轴31上，第三滑槽45固接在承重板34上，第四齿条46可滑动的配合在第三滑槽45内，第四齿条46与第三齿轮41相匹配，连接杆47一端固接在第四齿条46上，另一端可转动的连接在第二内花键管53上。第二齿轮30通过连接轴31带动第三齿轮41转动，第三齿轮41驱动第四齿条46在第三滑槽45滑动，第四齿条46通过连接杆47带动第二内花键管53在第二花键轴52上滑动，第二花键轴52带动底座54移动，底座54移动带动充电头56移动，以对充电头56进行定位，确保充电头56能够对准手机充电口。
42.在初始状态下，充电头56中心点处于第一连杆32及第二连杆36中间面上，第四齿条46位移距离始终为第三齿条28位移距离的一半。
43.壳体1内设有转动结构以驱动转动盘15转动，转动结构包括第四滑槽20、第一内花键管21、第四齿轮22、第五齿条23及第一花键轴24，第四滑槽20固接在壳体1内，第一内花键管21一端可滑动的配合在第四滑槽20内，第一花键轴24一端可滑动的配合在第一内花键管21内，另一端固接在转动盘15上，第五齿条23竖直固接在第四滑槽20上，第四齿轮22固接在第一内花键管21上，第四齿轮22与第五齿条23相匹配。手机在下移过程中会令第四齿轮22下移，在第四齿轮22与第五齿条23接触后，随着第四齿轮22下移第五齿条23会驱动第四齿轮22转动直至转动盘15移动至最低点，在此过程中第四齿轮22转动会带动第一内花键管21转动，第一内花键管21带动第一花键轴24转动，第一花键轴24带动转动盘15转动，转动盘15转动会令安装板25与底座54的位置对调，此时底座54处于安装板25上方，底座54上原本竖直朝下的充电头56转变为竖直朝上并对准充电口，即转动盘15触底时充电头56对准充电口。
44.此时，稍对手机施压，手机对托板19施压，托板19对导向块16施压，导向块16受压后压缩第三弹簧18并下移，手机也会背板6上下滑，由于此时充电口对准充电头56，手机下移时，充电头56即会接入充电口内，对手机进行充电，第三弹簧18的弹力不大于充电头56与充电口间的摩擦力。
45.第一花键轴24上设锁止结构，锁止结构包括第一永磁体3、第二永磁体58及拉簧59，第一内花键管21上开设有多个盲孔57，第二永磁体58可滑动的配合在盲孔57内，拉簧59一端固接在第二永磁体58上，另一端固接在盲孔57内壁上，第一永磁体3固接在壳体1底部。
锁止结构用于防止限位块39从充电口内脱离后安装板25在一弹簧13的作用下发生滑动。
46.在第四齿轮22与第五齿条23未接触前，第二永磁体58在拉簧59的拉力作用下，回缩至盲孔57内；在第四齿轮22与第五齿条23未接触后，第二永磁体58在第一永磁体3的磁场作用下，第二永磁体58会抵靠在第一内花键管21内壁上，防止第一花键轴24与第一内花键管21发生相对滑动。
47.工作原理：
48.手机底部穿过进口4放置在托板19上，在重力作用下，手机对托板19施加压力。
49.托板19受压会对背板6施加向下的压力，背板6受力下移，摩擦轮7受背板6带动向下移动，摩擦轮7下移过程中与轨道5配合发生转动，摩擦轮7转动带动短轴8转动，短轴8转动带动第一齿轮9转动，由于第一齿轮9与第一齿条10配合，第一齿轮9转动会驱动第一齿条10在第一滑槽55内滑动，第一齿条10滑动时，在导杆11与第一弹簧13的配合作用下，使得导管12移动，导管12移动带动滑套14移动，滑套14带动转动盘15移动，转动盘15移动带动定位结构对手机充电口的位置进行定位。
50.转动盘15移动会带动安装板25同步移动，由于在第二弹簧37的弹力作用下，限位块39抵靠在手机底部，当限位块39移动至手机充电口处时，第二弹簧37的弹力作用会使限位块39局部进入充电口内，完成对手机充电口的定位。
51.限位块39进入充电口会抵靠在充电口一侧内壁上，使得第一连杆32被限位，即第一连杆32停止移动，而安装板25在转动盘15的带动下仍会保持移动状态，安装板25继续移动会使安装板25与第一连杆32间发生相对运动，由于第二齿条27固接在安装板25上，第二齿条27会与第一连杆32发生相对运动，第二齿条27发生相对运动时会驱动第二齿轮30转动，第二齿轮30转动驱动第三齿条28反向移动，第三齿条28反向移动会令第二连杆36上的限位块39抵靠在充电口另一侧内壁上，第二连杆36停止移动，此时，由于第一连杆32及第二连杆36抵靠在充电口相对的两侧内壁上，两者均会被限位停止移动，而安装板25也将会停止移动。
52.第一连杆32及第二连杆36发生相对移动的过程中会对充电口的宽度进行测量，第一连杆32及第二连杆36发生相对移动时间为第二齿轮30发生转动的时间，即第二齿轮30的转动时长是由充电口宽度确定的，而不同宽度的充电口对应不同种类的充电头56，后续即可根据第二齿轮30的转动时长来确定充电头56的种类。
53.在第二齿轮30转动时会通过连接轴31带动第一带轮42转动，第一带轮42通过皮带48带动第二带轮44转动，第二带轮44带动长轴43转动，长轴43通过第一锥齿轮50与第二锥齿轮51配合带动第二花键轴52转动，第二花键轴52带动第二内花键管53转动，第二内花键管53带动底座54转动，底座54带动充电头56转动，底座54转动会使不同的充电头56显露出来。
54.基于上述阐述，底座54转动是由第二齿轮30驱动的，根据第二齿轮30的转动时长即可令底座54转动不同的角度，底座54转动角度的不同决定充电头56的种类，又因第二齿轮30转动时长由充电口决定，此时即可通过充电口选择对应的充电头56。
55.第二齿轮30通过连接轴31带动第三齿轮41转动，第三齿轮41驱动第四齿条46在第三滑槽45滑动，第四齿条46通过连接杆47带动第二内花键管53在第二花键轴52上滑动，第二花键轴52带动底座54移动，底座54移动带动充电头56移动，以对充电头56进行定位，确保
充电头56能够对准手机充电口。
56.在初始状态下，充电头56中心点处于第一连杆32及第二连杆36中间面上，第四齿条46位移距离始终为第三齿条28位移距离的一半。
57.手机在下移过程中会令第四齿轮22下移，在第四齿轮22与第五齿条23接触后，随着第四齿轮22下移第五齿条23会驱动第四齿轮22转动直至转动盘15移动至最低点，在此过程中第四齿轮22转动会带动第一内花键管21转动，第一内花键管21带动第一花键轴24转动，第一花键轴24带动转动盘15转动，转动盘15转动会令安装板25与底座54的位置对调，此时底座54处于安装板25上方，底座54上原本竖直朝下的充电头56转变为竖直朝上并对准充电口，即转动盘15触底时充电头56对准充电口。
58.在第四齿轮22与第五齿条23未接触前，第二永磁体58在拉簧59的拉力作用下，回缩至盲孔57内；在第四齿轮22与第五齿条23未接触后，第二永磁体58在第一永磁体3的磁场作用下，第二永磁体58会抵靠在第一内花键管21内壁上，防止第一花键轴24与第一内花键管21发生相对滑动。
59.稍对手机施压，手机对托板19施压，托板19对导向块16施压，导向块16受压后压缩第三弹簧18并下移，手机也会背板6上下滑，由于此时充电口对准充电头56，手机下移时，充电头56即会接入充电口内，对手机进行充电，第三弹簧18的弹力不大于充电头56与充电口间的摩擦力。
60.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。