專利名稱：一種電動搖架的驅動裝置的制作方法
一種電動搖架的驅動裝置
技術領域：
本發(fā)明涉及一種驅動裝置，特別涉及一種電動搖架的驅動裝置，屬于電動振動結構領域，適用于嬰兒搖籃、搖床類設備。
背景技術：
應用搖架振動時多要求擺體振動平穩(wěn)，不抖動，特別是應用到嬰兒搖籃、搖床時。目前市場上已有的電動嬰兒搖籃搖架的驅動裝置多使用的是“電磁鐵吸合重塊” 的方式來驅動，即”反作用力”方式驅動，此種驅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”產生“共振”，損耗電力較大。因此，電磁鐵吸合重塊的驅動比較耗電，振動幅度小且不均勻，同時材料和生產成本高。

發(fā)明內容本發(fā)明要解決的技術問題就是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種結構簡單，用于電動搖架的驅動裝置，此裝置應用于嬰兒搖籃上能夠跟蹤搖籃擺體固有頻率產生共振，使得搖籃的擺幅均勻讓嬰兒感覺舒適并達到最節(jié)能狀態(tài)。本發(fā)明為解決上述技術問題，采用以下技術方案一種電動搖架的驅動裝置，包括設置在搖架的擺體上的振動機構和驅動所述振動機構振動的電機，其特征在于所述的振動機構與電機之間連接有傳動機構，在所述振動機構上設有能夠檢測振動機構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節(jié)所述電機轉速的微控處理器，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。如上所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述振動機構包括與所述的擺體連接的殼體，所述的殼體內設有空腔，所述的空腔內設有中心軸，所述的中心軸上套設有可相對中心軸轉動的空心轉軸，在所述空心轉軸兩端分別連接有隨所述空心轉軸轉動的轉盤，在所述轉盤上設有偏離旋轉軸心的偏心容腔，所述偏心容腔內設有偏心重，所述的空心轉軸上設有與傳動機構連接帶動所述的空心轉軸轉動的傳動件。如上所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述傳動機構包括與所述的電機的電機軸相連的傳動軸，所述的傳動件為蝸輪，所述蝸輪與所述空心轉軸為一體成型，所述的傳動軸上設有與所述的蝸輪嚙合的蝸桿。如上所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述殼體包括左殼體、右殼體， 在所述殼體底部設有能夠配合放置電機的電機腔，所述殼體上設有用于固定光電耦合器的定位槽。如上所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述定位槽包括設置在左殼體上的通槽和設置在右殼體上的U形槽，在所述U形槽上設有卡槽。
如上所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述的空心轉軸為六角軸，所述的轉盤中央設有與六角軸匹配并供其插入的六角孔。如上所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述的空心轉軸為方形軸，所述的轉盤中央設有與方形軸匹配并供其插入的方形孔。如上所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述的光柵設置在所述的轉盤上，所述的偏心重的重心與空心轉軸在同一水平面時光柵通過光電耦合器。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，有以下優(yōu)點1、本發(fā)明能準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、本發(fā)明對搖籃的作用力過渡緩慢，沒有抖動感。3、本發(fā)明體積小，結構簡單，材料成本和加工成本較低。


圖1為本發(fā)明結構示意圖2為本發(fā)明結構分解圖3a-3b為本發(fā)明方形空心轉軸與傳動件分散結構圖
圖4為本發(fā)明組裝結構圖之一；
圖5為本發(fā)明組裝結構圖之二；
圖6為本發(fā)明使用狀態(tài)圖之一；
圖7為本發(fā)明安裝狀態(tài)示意圖8為本發(fā)明使用狀態(tài)圖之二；
圖9為本發(fā)明的電路方框圖10為本發(fā)明的相位圖11為本發(fā)明的軟件流程圖。
具體實施方式下面結合附圖對本發(fā)明進行進一步詳細描述如圖1-7所示，一種電動搖架的驅動裝置，包括設置在搖架5的擺體51上的振動機構1和驅動所述振動機構1振動的電機2，在振動機構1與電機2之間連接有傳動機構3， 在振動機構1上設有能夠檢測振動機構1位置的光柵43和光電耦合器44，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并且能夠調節(jié)所述電機2轉速的微控處理器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。所述振動機構1包括與所述的擺體51連接的殼體18，殼體18內設有空腔181，空腔181內設有中心軸12，中心軸12上套設有可相對中心軸12轉動的空心轉軸11，在空心轉軸U兩端分別連接有隨空心轉軸U轉動的轉盤13，在轉盤13上設有偏離旋轉軸心的偏心容腔16，偏心容腔16內設有偏心重15，所述的空心轉軸11上設有與傳動機構3連接帶動空心轉軸11轉動的傳動件32。所述空心轉軸11為六角軸，在轉盤13中央設有與空心轉軸11匹配并供其插入的六角孔14?？招霓D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
4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軸11匹配的形狀。所述傳動件32為蝸輪，該蝸輪與空心轉軸11為一體成型。蝸輪與空心轉軸11也可以如圖3a和圖北所示獨立成型。所述傳動機構3包括與電機2的電機軸相連的傳動軸30，傳動軸30上設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底部設有能夠配合放置電機 2的電機腔184，在殼體18上設有用于固定光電耦合器44的定位槽10。所述定位槽10包括設置在左殼體182上的通槽101和設置在右殼體183上的U形槽102，在U形槽102上設有卡槽103。所述光電對管44上設有能夠卡入卡槽103的基座45，不論轉盤13有幾個，因都隨著空心轉軸11的轉動而轉動，速度一樣，所以只需設置一個光電對管44檢測其中一個轉盤 13上的光柵43即可，光柵43設置在轉盤13上，當偏心重15的重心與空心轉軸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可以直接開在轉盤13上，也可以單獨設置再連接在轉盤13上與轉盤13 一起轉動，只要在偏心重15與轉盤13的轉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，本發(fā)明設置在一盒體6內，在盒體6上設有固定裝置61，嬰兒搖籃包括擺體51，在擺體51上設有固定件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，導通電池電流，使電機2啟動，帶動傳動軸30轉動，通過蝸桿31和傳動件32蝸輪的減速傳動使空心轉軸11帶動轉盤13轉動，加速度傳感器41開始進行讀數(shù)并保存，偏心重15在轉盤13轉動過程中會產生一個離心力，由于偏心重15在平行于地面的兩個方向的力被搖架5的結構限制無法發(fā)揮作用，因此偏心重15產生的離心力只在上下兩個方向產生作用，當偏心重15甩至重心與空心轉軸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。本發(fā)明中設定加速度傳感器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(本發(fā)明中N*幻次，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驅動輸出效率最高。當光電耦合器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就相應的調整電機2的脈寬，從而使電機2轉速減慢或加快， 使光電耦合器44檢測到光柵43時，擺體51剛好運動到相位90°角即可。此時，本發(fā)明就可以帶動搖籃均勻平穩(wěn)地振動同時達到了最節(jié)能的狀態(tài)。
權利要求
1.一種電動搖架的驅動裝置，包括設置在搖架( 的擺體(51)上的振動機構(1)和驅動所述振動機構⑴振動的電機O)，其特征在于所述的振動機構⑴與電機⑵之間連接有傳動機構(3)，在所述振動機構(1)上設有能夠檢測振動機構(1)位置的光柵G3)和光電耦合器(44)，在所述光電耦合器04)上電連接有能夠控制光電耦合器G4)檢測光柵 (43)并且能夠調節(jié)所述電機( 轉速的微控處理器(42)，所述微控處理器0 上電連接有檢測擺體(51)加速度的加速度傳感器01)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述振動機構(1)包括與所述的擺體(51)連接的殼體(18)，所述的殼體(1 內設有空腔(181)，所述的空腔 (181)內設有中心軸(12)，所述的中心軸(12)上套設有可相對中心軸(12)轉動的空心轉軸(11)，在所述空心轉軸(11)兩端分別連接有隨所述空心轉軸(11)轉動的轉盤(13)，在所述轉盤(1 上設有偏離旋轉軸心的偏心容腔(16)，所述偏心容腔(16)內設有偏心重 (15)，所述的空心轉軸(11)上設有與傳動機構(3)連接帶動所述的空心轉軸(11)轉動的傳動件(32)。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述傳動機構(3)包括與所述的電機⑵的電機軸相連的傳動軸(30)，所述的傳動件(32)為蝸輪，所述蝸輪與所述空心轉軸(11)為一體成型，所述的傳動軸(30)上設有與所述的蝸輪嚙合的蝸桿(31)。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種電動搖架的驅動裝置，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)底部設有能夠配合放置電機O)的電機腔 (184)，所述殼體(18)上設有用于固定光電耦合器G4)的定位槽(10)。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述定位槽(10)包括設置在左殼體(18 上的通槽(101)和設置在右殼體(18 上的U形槽(102)，在所述U 形槽(102)上設有卡槽(103)。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述的空心轉軸(11) 為六角軸，所述的轉盤(13)中央設有與六角軸匹配并供其插入的六角孔(14)。
7.根據(jù)權利要求2所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述的空心轉軸(11) 為方形軸，所述的轉盤(1 中央設有與方形軸匹配并供其插入的方形孔(14)。
8.根據(jù)權利要求2所述的一種電動搖架的驅動裝置，其特征在于所述的光柵03)設置在所述的轉盤(1 上，所述的偏心重(1 的重心與空心轉軸(11)在同一水平面時光柵 (43)通過光電耦合器04)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動搖架的驅動裝置，包括設置在搖架的擺體上的振動機構和驅動所述振動機構振動的電機機構上設有能夠檢測振動機構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節(jié)所述電機轉速的微控處理器，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。本發(fā)明能準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節(jié)省約了能耗；本發(fā)明體積小，結構簡單，材料成本和加工成本較低。
文檔編號A47D9/02GK102406379SQ201110337728
公開日2012年4月11日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權日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