一种课外教育用的收纳型屏幕展示装置的制作方法

1.本发明涉及教育收纳屏幕领域，更具体地说，涉及一种课外教育用的收纳型屏幕展示装置。


背景技术：

2.目前课外教学使用的收纳幕布由于收纳方便，通常采用软质幕布，然而其软质好收纳特性由此带来不受控的展开弊端，在实际应用时，风吹等都会对其造成波纹晃动的影响，因而在此提出一种可削弱此不受控影响的课外教育教学屏幕展示装置。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种课外教育用的收纳型屏幕展示装置，它具有高受控性，更有助于展开观看，同时不影响收纳方便。
4.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
5.一种课外教育用的收纳型屏幕展示装置，包括收纳壳体、幕布、动力装置、传动组件以及加气结构；所述收纳壳体下端与外界连通设有出布口，所述幕布位于出布口内。
6.所述幕布的两侧边均固定连接有撑拉软柱，底边固定连接有重力导向空心杆，顶边固定连接有主卷设轴。
7.所述动力装置固定安装在收纳壳体内部，并通过传动组件分别与主卷设轴或加气结构动力连接。
8.所述加气结构、传动组件、一对撑拉软柱以及重力导向空心杆之间依次连通设置有气流通道，所述气流通道两端分别设有用于吸取外界空气的单向进气阀和用于向外界排气的单向出气阀。
9.当动力装置通过传动组件与主卷设轴动力连接时，动力装置驱动主卷设轴转动将幕布展开或收纳，使得重力导向空心杆向远离或靠近收纳壳体的方向移动，且幕布收纳时，单向出气阀打开，单向进气阀关闭。
10.当动力装置通过传动组件与加气结构动力连接时，动力装置驱动传动组件间歇性挤压所述加气结构向撑拉软柱打气，且单向出气阀关闭，单向进气阀打开。
11.所述动力装置包括动力电机和主动齿轮片，所述动力电机的输出轴与主动齿轮片固定连接，所述主动齿轮片与传动组件啮合连接。
12.优选的，所述传动组件包括朝靠近主卷设轴方向依次设置的外齿轴盘、挤压轮、主轴套筒和控制机构，所述外齿轴盘与动力装置啮合连接；密闭滑移空心轴一端密封滑动插设在外齿轴盘的中心，另一端密封滑动插设在主轴套筒内，且密闭滑移空心轴与外齿轴盘卡合不发生相对转动。
13.挤压轮套设在密闭滑移空心轴外侧，且处于外齿轴盘和主轴套筒之间位置，挤压轮转动时间歇性挤压加气结构；主轴套筒与主卷设轴固定连接。
14.在挤压轮和主轴套筒内底端之间固定连接有第二回复弹簧。
15.控制机构通电时，驱动密闭滑移空心轴横向滑动，使得密闭滑移空心轴转动带动挤压轮转动，但是不带动主轴套筒转动；断电时，密闭滑移空心轴在第二回复弹簧的弹力下回复，使得密闭滑移空心轴转动带动主轴套筒转动，但不带动挤压轮转动。
16.优选的，所述控制机构包括在主轴套筒内壁固定设置的第一磁块以及在密闭滑移空心轴端部设置的第二磁块，第一磁块和第二磁块通电时具有相互作用力。
17.优选的，所述挤压轮外周为椭圆形结构，内壁设有与密闭滑移空心轴卡合的第一内卡齿，使得挤压轮随密闭滑移空心轴同步转动。
18.优选的，所述密闭滑移空心轴的两端均设有外卡盘，外卡盘的外周开设有卡道，一端所述的卡道与外齿轴盘内部匹配防止外齿轴盘与密闭滑移空心轴相对转动，另一端所述的卡道伸入主轴套筒内部。
19.优选的，所述主轴套筒内侧壁远离密闭滑移空心轴一侧设置有第二内卡齿，第二内卡齿与密闭滑移空心轴外侧匹配进行同步转动，主轴套筒内侧壁靠近密闭滑移空心轴一侧设置有转动区，密闭滑移空心轴在转动区内转动，主轴套筒下端与撑拉软柱固定连接，且主轴套筒内部与撑拉软柱连通。
20.优选的，所述加气结构包括偏心顶动块、第一回复弹簧、气囊和流通管，所述收纳壳体内部设有气囊存放腔；偏心顶动块位于传动组件上侧并处于传动组件间歇性挤压接触处，所述第一回复弹簧固定连接在偏心顶动块和收纳壳体内壁之间，所述气囊位于第一回复弹簧外侧，且与偏心顶动块密封连接，所述流通管与气囊固定连接并贯穿收纳壳体内壁与传动组件转动连接。
21.优选的，所述主轴套筒和靠近动力装置一侧的撑拉软柱之间设有连通口，使得气体从主轴套筒流通至撑拉软柱31内。
22.优选的，一对撑拉软柱远离一对撑拉软柱的一侧之间相互连通，气体同时从撑拉软柱上侧开始向下流通。
23.相比于现有技术，本发明的优点在于：一、本方案通过程序控制教学幕布打开后，能对幕布两侧的撑拉软柱充气变成气杆，有效防止幕布过软折叠或晃动产生幕布波浪影响学生观看学习，在教学完毕后又能收纳同时对气杆放气，并利用挤压出气力对黑板进行清洁，在保证幕布使用的基础上，大大的增加了对软质幕布稳定性的控制，使得观看效果更好，更有助于教学。
24.二、本方案的程序控制过程中，设置了传动组件，利用传动组件内部各结构间的配合，完成对加气结构的加气以及对主卷设轴的正反向转动，具体的通过第一磁块和第二磁块之间的作用力驱动密闭滑移空心轴横向位移，当密闭滑移空心轴与主轴套筒内部卡合时，能将动力装置的动力通过外齿轴盘传递至主轴套筒，从而引起转动来进行幕布的手卷和散开，反之，与密闭滑移空心轴与挤压轮内部卡合时，能将动力通过外齿轴盘传递转变为挤压轮的转动，通过挤压轮的偏心转动从而对加气结构进行挤压打气，从而对撑拉软柱充气。
25.三、本方案在保证幕布卷放、撑拉软柱充气和放气清洁黑板，以及充放气与卷放时间关系等基础上，设置了单向进气阀、气囊、流通管、外齿轴盘、密闭滑移空心轴、主轴套筒、撑拉软柱、重力导向空心杆和单向出气阀等构成的气流通道，使得气流通道在完成上述步骤操作的同时具有一定的密封性能。
26.四、本方案的第一磁块和第二磁块间具有相互作用力，可以是排斥力也可以是吸引力，排斥时，第二回复弹簧为拉伸弹簧，吸引时，第二弹簧为压缩弹簧，优选用排斥力，当磁块通电故障未产生排斥力时，不影响幕布的卷放，基本的使用功能保留不受影响。
27.五、本方案的结构集中，在外观上无大的改变，比较小巧美观，安装使用方便，操作便捷。
附图说明
28.图1为本发明的立体结构示意图；图2为本发明的剖面结构示意图；图3为图2中a处结构示意图；图4为本发明的剖面立体结构示意图；图5为图4中b处结构示意图；（图中加粗黑线为气流通道（a）示意）；图6为本发明的图5处另一视角的结构示意图；图7为本发明传动组件处的立体结构示意图；图8为本发明传动组件处的部分分解立体结构示意图；图9为本发明挤压轮的立体结构示意图；图10为本发明密闭滑移空心轴的立体结构示意图；图11为本发明主轴套筒处的立体结构示意图；图12为本发明的控制中心模块图。
29.图中标号说明：1收纳壳体、a气流通道、a1单向进气阀、a2单向出气阀、1-1气囊存放腔；2幕布；31撑拉软柱、32重力导向空心杆、32-1气体出孔、33主卷设轴；4动力装置；41动力电机、42主动齿轮片；5传动组件、51外齿轴盘、52密闭滑移空心轴、521外卡盘、522卡道、53挤压轮、531第一内卡齿、54主轴套筒、541转动区、542第二内卡齿、55第二回复弹簧；6加气结构、61偏心顶动块、62第一回复弹簧、63气囊、64流通管。
具体实施方式
30.实施例1：请参阅图1-12，一种课外教育用的收纳型屏幕展示装置，包括收纳壳体1、幕布2、动力装置4、传动组件5以及加气结构6；收纳壳体1下端与外界连通设有出布口，幕布2位于出布口内；幕布2的两侧边均固定连接有撑拉软柱31，底边固定连接有重力导向空心杆32，顶边固定连接有主卷设轴33；动力装置4固定安装在收纳壳体1内部，并通过传动组件5分别与主卷设轴33或加气结构6动力连接；加气结构6、传动组件5、一对撑拉软柱31以及重力导向空心杆32之间依次连通设置有气流通道a，气流通道a两端分别设有用于吸取外界空气的单向进气阀a1和用于向外界排气的单向出气阀a2；
当动力装置4通过传动组件5与主卷设轴33动力连接时，动力装置4驱动主卷设轴33转动将幕布2展开或收纳，使得重力导向空心杆32向远离或靠近收纳壳体1的方向移动，且幕布2收纳时，单向出气阀a2打开，单向进气阀a1关闭；当动力装置4通过传动组件5与加气结构6动力连接时，动力装置4驱动传动组件5间歇性挤压加气结构6向撑拉软柱31打气，且单向出气阀a2关闭，单向进气阀a1打开。
31.动力装置4包括动力电机41和主动齿轮片42，动力电机41的输出轴与主动齿轮片42固定连接，主动齿轮片42与传动组件5啮合连接。具体的，传动组件5与动力装置4通过主动齿轮片42和外齿轮盘51外端的啮合实现连接。
32.传动组件5包括朝靠近主卷设轴33方向依次设置的外齿轴盘51、挤压轮53、主轴套筒54和控制机构，外齿轴盘51与动力装置4啮合连接；密闭滑移空心轴52一端密封滑动插设在外齿轴盘51的中心，另一端密封滑动插设在主轴套筒54内，且密闭滑移空心轴52与外齿轴盘51卡合不发生相对转动；挤压轮53套设在密闭滑移空心轴52外侧，且处于外齿轴盘51和主轴套筒54之间位置，挤压轮53转动时间歇性挤压加气结构6；主轴套筒54与主卷设轴33固定连接；在挤压轮53和主轴套筒54内底端之间固定连接有第二回复弹簧55；控制机构通电时，驱动密闭滑移空心轴52横向滑动，使得密闭滑移空心轴52转动带动挤压轮53转动，但是不带动主轴套筒54转动；断电时，密闭滑移空心轴52在第二回复弹簧55的弹力下回复，使得密闭滑移空心轴52转动带动主轴套筒54转动，但不带动挤压轮53转动。
33.控制机构包括在主轴套筒54内壁固定设置的第一磁块以及在密闭滑移空心轴52端部设置的第二磁块，第一磁块和第二磁块通电时具有相互排斥力。
34.挤压轮53外周为椭圆形结构，内壁设有与密闭滑移空心轴52卡合的第一内卡齿531，使得挤压轮53随密闭滑移空心轴52同步转动。
35.密闭滑移空心轴52的两端均设有外卡盘521，外卡盘521的外周开设有卡道522，一端的卡道522与外齿轴盘51内部匹配防止外齿轴盘51与密闭滑移空心轴52相对转动，另一端的卡道522伸入主轴套筒54内部。
36.主轴套筒54内侧壁远离密闭滑移空心轴52一侧设置有第二内卡齿542，第二内卡齿542与密闭滑移空心轴52外侧匹配进行同步转动，主轴套筒54内侧壁靠近密闭滑移空心轴52一侧设置有转动区541，密闭滑移空心轴52在转动区541内转动，主轴套筒54下端与撑拉软柱31固定连接，且主轴套筒54内部与撑拉软柱31连通。
37.加气结构6包括偏心顶动块61、第一回复弹簧62、气囊63和流通管64，收纳壳体1内部设有气囊存放腔1-1；偏心顶动块61位于传动组件5上侧并处于传动组件5间歇性挤压接触处，第一回复弹簧62固定连接在偏心顶动块61和收纳壳体1内壁之间，气囊63位于第一回复弹簧62外侧，且与偏心顶动块61密封连接，流通管64与气囊63固定连接并贯穿收纳壳体1内壁与传动组件5转动连接。
38.主轴套筒4靠近动力装置4一侧的撑拉软柱1间设有连通口，使得气体从主轴套筒54流通至撑拉软柱31内。一对撑拉软柱31远离一对撑拉软柱1一侧之间相互连通，气体同时从撑拉软柱31上侧开始向下流通。图1的单向进气阀a1与气囊63内部连通，气囊63通过流通管64与外齿轴盘51、闭滑移空心轴52连通至主轴套筒54内，通过主轴套筒54和撑拉软柱31
的连通口进入撑拉软柱31和重力导向空心杆32，直至a2排出，单向进气阀a1、气囊63、流通管64、外齿轴盘51、密闭滑移空心轴52、主轴套筒54、撑拉软柱31、重力导向空心杆32和单向出气阀a2构成了气流通道a。
39.当课外教育时需要进行屏幕使用时，使用者可打开动力电机41的开关，动力电机41启动后通过主动齿轮片42使啮合的外齿轴盘51转动，由于此时外齿轴盘51内部通过密闭滑移空心轴52与主轴套筒54内部卡合，从而同步带动主轴套筒54转动，进而利用主卷设轴33将卷设在外圈的幕布2及撑拉软柱31展开，至图2所示完全展开后，控制中心plc程序控制主轴套筒54内壁的第一磁块通电，又因第一磁块与第二磁块之间的排斥力，使得密闭滑移空心轴52克服第二回复弹簧55的弹力朝向远离主卷设轴33方向移动，从而密闭滑移空心轴52退出主轴套筒54的第二内卡齿542卡合处进入转动区541。同时密闭滑移空心轴52的卡道522进入挤压轮53内部与第一内卡齿531卡合，则在动力电机41继续工作的情况下，外齿轴盘51的转动通过密闭滑移空心轴52传递至挤压轮53带动挤压轮53转动，利用挤压轮53外壁椭圆形设置间歇的挤压偏心顶动块61，配合第一回复弹簧62的弹力往复运动将外界的空气通过单向进气阀a1吸入气囊63内，挤压时气囊63排出的气体只能从流通管64排出，穿过密闭滑移空心轴52内部到达主轴套筒54内进入撑拉软柱31，因单向出气阀a2此时未打开，气体截留在撑拉软柱31内一段时间后，动力电机41停止工作，第一磁块断电，密闭滑移空心轴52回复至主轴套筒54内部卡合处等待屏幕收纳，此时撑拉软柱31充满伸直形成气杆，使得幕布2使用时能撑开不易折叠或随风等发生波浪形晃动；需要说明的是第一磁块和第二磁块的通电可以交换设置，或者同时都进行设置，优选用第一磁块通电，第一磁块的电线可以穿过主卷设轴33至外侧连接电源，更为方便。
40.当屏幕使用完毕需要收纳时，打开动力电机41的开关，此时plc控制单向出气阀a2同步打开，气流通道a内气体从气体出孔32-1排出，动力电机41通过主动齿轮片42、外齿轴盘51、密闭滑移空心轴52带动主轴套筒54、主卷设轴33转动将幕布2卷设，卷设过程中撑拉软柱31被挤压，加大撑拉软柱31内气体排出力度，由于目前的教学屏幕通常配套手写黑板使用，从气体出孔32-1喷出的气体朝向手写黑板，可排气的同时对黑板进行清洁，卷设完毕后，动力电机41关闭，单向出气阀a2关闭以待下次使用。