吸尘黑板擦的设计

摘要粉笔和黑板是最原始和传统的主要教学方法之一，粉笔从被发明到其应用到现在已有上千年的历史，对人类的教育事业与社会的发展做出了不可磨灭的贡献。但随着社会工作和生活节奏地加快，教师职业病率逐年呈上升的趋势，教师职业病呈现多样化方向发展，其中由粉笔粉尘引起的肺痨所带来的危害几乎可以和吸烟带来的害处相提并论，教师繁重的备课带来的疲惫以及粉尘带来的健康问题正在影响着当代教师的身心健康。鉴于这种教室里的顽疾，从擦黑板的根源找到了突破口，通过简单的改变黑板擦的内部结构，不加任何驱动装置，让擦黑板的粉末吸入黑板擦的内部。

关键词黑板擦；单向齿轮；吸尘器

1 方案的终确定

1.1 装置各结构的简要介绍

外壳采用了可以伸缩的装置，这不但保证了其能够很好的挡住粉尘的外泄，同时也可以保证其与黑板的摩擦适中，从而达到了即能达到设计要求，也不影响具体工作的目的。板擦装在离外壳有一定距离的地方，而且板擦位置固定，材料也和普通黑板擦完全一样，只是在板擦四周，装有四个小轮子（轮子的具体作用，后面会具体说明）。吸尘装置是此次设计的重点，绝大多数的工作量都在这上面，下面分四个方面来对此点进行说明：

1）动力源：在黑板擦四周有四个轮子，在擦黑板时，轮子会和黑板接触，转动而为风扇的转动提供动力；

2）传动装置：齿轮和传动杆。轮子的转动，通过斜齿轮将动力传给传动杆（此时斜齿轮起到的作用是改变力的方向），传到板擦后面的齿轮中，然后再通过齿轮带动风扇的转动，达到动力的传输；

3）吸尘动力来源：风扇转动，而风扇设计成为离心式的装置，从而通过吸尘管将外壳里面的粉尘吸进粉尘袋中；

4）粉尘袋：粉尘袋是透气的，但是中间有一层格挡粉尘的物质，这样既保证了空气的流通，从而可以实现吸尘过程，又保证了粉尘的流失。

2 吸尘装置动力结构与工作过程的具体分析

1）齿轮传动结构不但紧凑、效率高，而且寿命长。在工作过程中，双面齿轮副存在沿齿高方向的侧向滑动，而且还有沿齿长方向的纵向滑动。纵向滑动从改善齿轮的磨合过程出发，使其具有更高的运转平稳性。经过以上对比和考虑到具体工作环境选用了闭齿轮传动。传动利用齿轮与黑板接触转动的动力来吸尘。

通过齿轮和传动杆来实现轮子的转动转换为风扇的转动。在固定轮子的轴上，同时固定一个斜齿轮，将两端均带有斜齿轮的传动杆的一端与下面的斜齿轮啮合。传动杆通过固定在轴承上的杆的内部将动力往上传输（固定的杆内部是空心的），再通过一个斜齿轮将其转换为风扇的动力；

2）吸尘：离心式风扇两端通过管子将其联通，一端作为进风口，安放在黑板擦与黑板接触面，另一端作为出风口安放在粉尘收集装置里面。当擦黑板时，轮子带动风扇转动，空气开始流动，被挡在外壳里面的粉尘由于空气流动，沿着空气流进吸尘管，沿着管子带到粉尘收集装置中从而达到吸尘的效果。

粉尘收集装置：采用一个透气的盒子，一端接吸尘管的出风口，中间用透气的材料将其封闭（密封材料可以透气但是不能使粉尘通过），从而保证空气流通

一种全自动无尘黑板擦的设计

一种全自动无尘黑板擦的设计机设八班周坤辉（学号：1253010814）摘要：黑板的缺陷，自从它的诞生至今以致以后的一段时间里都是一个有待改善的问题。它的缺点，是众所周知的。很多全自动无尘黑板擦的探索，都因过于复杂或是代价太高而没有应用到实际中。此文设计的这种全自动无尘黑板擦具有简单高效低成本的特点，对原有的黑板擦进行了多方面的改善，希望得以推广应用，对教育事业有所贡献。关键词：黑板擦；全自动；无尘；粉尘 1.构造此黑板擦外观类似常规的电风扇，其质量不到400g。擦黑板面为圆形，是由两个同心圆组成的，外圆半径约为13cm。擦黑板时，将黑板擦的插头插在正常交流电的插座上，打开开关，内外两圆快速反向转动（图1），想擦哪块就将黑板擦放于那块上，便瞬间将其擦干净。它的柄部和电熨斗相同，在黑板擦的背部，同时安有开关。下侧为除尘装置的排气孔，擦下的粉尘被吸到排气孔中，经排气孔过滤排出（图2）。图1 图2 以上的一切过程，全由一个电动机完成，电动机可以和常规家用电风扇的相同。2.原理 2.1.共轴反转的实现由电动机带动上面的盘，在盘转动的同时，带动由两根杆固定的齿轮,同时由齿轮带动下面外擦黑板面，上面的盘与下面的内擦黑板面连接为一体（图3，箭头所示方向

一种全自动无尘黑板擦的设计为其转动方向）。它们的角速度是相同的，两圆半径应满足转动时角动量相等，以保证擦黑板时震动较小。图3 2.2.除尘装置的衔接齿轮是按在离除尘装置最近的一侧，齿轮的中心正对着排气装置。从齿轮中心延生出一根轴，与除尘装置衔接起来，当齿轮转动时，此轴也以同样的角速度转动，同时带动除尘装置，使除尘装置也跟着正常运行。 2.3.除尘装置除尘装置分为两个部分，前部分是吸尘装置，后部分是过滤装置。吸尘装置是把空气和粉尘一起吸入排气管（既是除尘装置）中，在排气管中把粉尘过滤掉，排出纯净的空气，以达到除尘效果。 2.4.擦黑板面来做个实验:用一根绒毛在黑板上写有字的地方来回划动多次，可以看到被划过的地方很干净。绒毛并非依靠与黑板面之间的摩擦力来把粉尘擦掉，而是由于粉尘与黑板之间粘得很松，绒毛只需要很小的力就能将其扫过的地方的粉尘带走。此黑板擦正是利用这一原理，整个擦黑板面就是很多根绒毛的叠加。擦黑板面的角速度相对较大，即其外缘线速度很大，固应当选择较为柔软光滑酥松光滑的材料，尽可能的减小摩擦，使擦下来的粉尘也尽可能少的粘在擦黑板面上，这样不但擦得干净，而且既能减小黑板擦的功率，又能使黑板擦耐用，还能将擦下来的粉尘迅速被吸尘装置吸收掉。擦黑板面的边缘为微锯齿状，高度适中，既不能让粉尘飞溅出来，又不能使擦黑板面与黑板间的压力过大。 3.总结把黑板擦从方形变成圆形，这是此前从来没有过的。

自动吸尘黑板擦的解决方案

从小到大，我们一直伴随着黑板一路走过漫长的学习生涯。可惜让学生和老师一直困扰的一件事情是粉笔擦擦拭黑板的过程中产生许多粉尘污染。尤其是在擦黑板时，粉笔灰就像春雨般飘散，使得擦黑板的学生和老师甚是难受。而且粉笔灰对人体的危害相当严重：(1)粉尘对师生身体的危害，以肺最为常见粉笔灰被吸入肺以后，多数被阻留在肺泡内，经过一系列化学反应作用造成肺部损害，肺通气功能下降(2) 目前市面粉笔的成分之中，金属镉的含量偏高，镉被人体吸入后，主要储存在肝、肾骨组织中，对这些组织损害明显，长期接触镉化物引起的主要病变是肺气肿和肾脏损害。镉同时也是最易导致癌症的金属元素之一。自动的吸尘黑板擦，①底座：这个黑板擦的底座，一半是刷毛，另一半有许多小孔，是粉笔灰的进口。这个构造决定了这个黑板擦只可以单向使用，这也是这个黑板擦的一个弊端，但是只有这样子，才可以最大限度的吸收粉笔灰。并且在中间有一个滑轮，当擦黑板是，滑轮会与黑板摩擦滚动，便可以带动内部的风扇转动，从而达到无需电力，自动吸尘的功效。②盖板：盖板可由普通的塑料做成，但是要适当的高一点，以便于有足够的空间在黑板擦内部放扇片及粉笔灰收集囊。也可设计成各种卡通形象，以增加黑板擦的整体美观程度。③侧面：设计成中间向内部稍微凹的形状，这样，使用起来就会有最大的舒适度，达到最大的，最合理的人机结合。④扇片：使用硬塑料扇叶，并且有三片扇片。在质量一定的情况下，达到最大的转动速度。从而更加容易的吸收粉笔灰。风扇背面连有一根管子，起传送粉笔灰的功能。⑤轴：轴一端连接扇叶，一段连一个齿轮，通过底座上的滑轮转动，并由内部一系列的齿轮带动，从而使轴转动，即使扇叶转动。⑥粉笔灰收集囊：一个普通的小盒子，有两个开口。一个开口与风扇背面的管子连接，以便于接受粉笔灰；另一个开口由一个阀门控制，开口位于黑板擦尾部，打开后可以将收集到的粉笔灰清理掉。特别说明：底座的滑轮应用材质柔软的东西制造，以免划坏黑板表面。扇片和收集囊之间的管子应沾粘的密一些，以免露出粉笔灰，阻塞齿轮和轴的转动。上述材料中粉笔灰的危害赤裸裸的摆在眼前，对此，先后都有许多解决方案提出：比如使用油墨笔在特制的黑板上书写，使用无尘粉笔等等。两种方案弊端显而易见，前者油墨笔价格相对粉笔较高。而无尘粉笔或多或少都不能避免产生粉尘。吸尘粉笔也出现了很多，但是这些吸尘粉笔有些效果不明显，有些价格昂贵，有些装置精细，经常需要维修，所以或多或少都有些不实用。 (百度文库) 说道这个的应用前景，对于中国这个国家来说前景还是很好的，至少现在还没有哪个学校不会用粉笔的。学校会多为老师和同学考虑健康和安全问题，即使学校及时没考虑到，只要一旦一个老师和同学发现这个产品，那么结果可想而知，效果必是一呼百应的。

2017年矿井综合防尘措施

2017年矿井综合防尘措施一、说明根据《煤矿安全质量标准化》基本要求和《井工煤矿安全风险预控管理体系》标准，特制定如下综合防尘安全措施。二、存在危险源 1、未正常使用降尘喷雾设施和设备。 2、未及时冲刷和清扫巷道积尘。 3、未按规定安装降尘设施。 4、粉尘浓度超限继续作业。 5、供水压力不足，导致降尘效果不好。 6、巷道风速超过规定。 7、接触粉尘人员未佩戴防尘口罩。 8、未按周期测定粉尘浓度。三、综合防尘措施（一）采煤工作面防尘 1、采煤防尘（1）采煤机割煤必须喷雾降尘并满足以下要求： ①进入采煤机喷雾及冷却系统的水，必须经过滤器净化，确保水质清洁。 ②加强喷雾系统的管理和维修，检修期间对喷雾系统进行全面检修，在割煤过程中，必须随时更换损坏的喷嘴和疏通被堵塞的喷嘴。 ③采煤机割煤时要同时使用内外喷雾，内喷雾压力不得小于2MPa，外喷雾压力不得小于1.5MPa，喷雾流量应与机型相匹配。如果内喷雾装置不能正常喷雾，外喷雾压力不得小于4MPa。无水或喷雾装置损坏时必须停机。

（2）液压支架放煤口的喷雾装置必须保证正常使用。（3）工作面移架喷雾和放顶喷雾必须上全，有缺失或损坏的喷头必须立即更换，保证喷雾装置的灵敏可靠。（4）液压支架安装尘源跟踪自动高压喷雾系统，机组割煤至架前时实现自动喷雾降尘，放顶时实现自动喷雾降尘。破碎机必须安装防尘罩和喷雾装置。 2、采面巷道防尘（1）距采煤工作面距上、下顺槽出口30m内各安设一道净化水幕，保证能封闭全断面，并灵敏可靠。（2）采煤工作面进、回风十米位置分别安设一道净化水幕，保证能封闭全断面，并灵敏可靠。（3）运输顺槽转载点下风侧20米内设置一道净化水幕，水幕下方由机运队负责搭设防水棚。（4）皮带巷防尘管路上每隔50m安设一个三通阀门，其他巷道防尘管路上每隔100m安设一个三通阀门。（5）运输顺槽的转载点、溜煤眼上下口、破碎机处必须安设喷雾装置，由使用队组进行管理，通风队负责安装、维修。（6）采面上、下顺槽必须定期清扫或冲洗巷道帮上的煤尘，并清除堆积的浮煤。（7）在采煤工作面上下顺槽水仓位置各安设一道粉尘自动净化水幕。上顺槽水幕下方地面由准备队组负责硬化，将喷雾水引入水仓中；下顺槽水幕下方由机运队在皮带上安设水棚。 3、其他防尘措施（1)采面工作人员必须配戴防尘口罩，并及时更换滤膜。

自动擦黑板机器人的设计与制作

】自动擦黑板机器人的设计与制作摘要：本文介绍了一种结构简单但性能优良的自动擦黑板机器人。在黑板横方向的两侧铺设轨道，上侧配置一台可左右移动的电机，中间由一条滑轨相连。在滑轨上装设一台可上下移动的电机，并带有黑板擦，黑板擦可通过蜗轮蜗杆结构调节与黑板之间的高度，通过遥控器控制机器人使其达到指定位置并进行擦拭，或者通过矩阵遍历的方式擦拭整个黑板。关键词：黑板；远程自动控制；机器人前言教师常需在黑板上书写、绘图进行讲解。在40～50分钟的一节课里，就要擦写数次，往往手上、袖子上，甚至头发、肩膀上都留下一层白色粉笔灰。天天如此，年复一年，工作20～30年后，消磨数以万计的粉笔。本文设计并制作出能通过远程操控清洁黑板的机器设备，通过单片机远距离操控擦拭黑板，减少粉笔灰对教师健康的危害；其次此设备可以通过调节长度从而适用所有黑板。 > 1 主要结构与工作原理主要结构自动擦黑板机器人，就是在一般黑板擦的基础之上，利用当前科技知识及理论而研究的一种现代自动设备，其结构如图所示：其横向传动采用了蜗轮蜗杆形式，纵向传动采用了齿轮齿条形式，擦字结构采用了下压板擦蜗轮蜗杆形式电机机构。整体用8031单片机控制步进电动机驱动。 \ 主要特点有：（1）远程控制定位、擦字；按钮操作，方便快捷；擦字、定位等智能化；运动平稳，定位准确，有良好的运动特性；（2）机构易懂，加工工艺简单，安装方便，有很高的经济性。系统的工作过程：《

首先，控制单片机通电，之后操作按钮按下，单片机发出信号，驱动步进电动机按程序控制的方向（所需求方向）旋转，按步数到达所要擦区域的左上角，即定位完成。单片机控制下压电机驱动蜗杆带动黑板擦体压在黑板面上，步进电动机旋转，蜗杆带动黑板擦体纵向运动，同时，蜗杆驱动蜗轮，定位及擦字机构工作。按步数到达下边界后，电机反转，复位于定位点，即往复擦字一次。横向传动工作，右移一个位移，再实现以上过程。依次实现上述过程，到所要求工作的右边界，黑板擦复位到最开始位置。各个所选区域都有一个子程序，分别实现。区域的选择可通过远程控制定位后，从控制面板上选出，进行小范围人工定位擦拭。工作原理控制单片机通电后，按下操作按键，单片机发出信号，步进电机按程序控制的速度与方向旋转。此时黑板可视为一平面直角坐标系，控制竖直方向的y轴电机和横向的x轴电机位置即可使黑板擦达到要擦除的区域。定位后，控制单片机连接的第三个z轴电机（此电机连接黑板擦）向黑板内的方向移动从而使板擦产生一定的对黑板的压力。按下矩阵上的“擦除键”，装置以小正方形的轨迹带动板擦，擦除指定区域。擦拭完成后，通过按键使z轴电机解除对黑板的压力。重复上述过程，直到擦除所有指定区域。功能模块划分及功能如表1所示：步进电机驱动设计 — （1）脉冲分配本装置共三个步进电机，并使用8031系列单片机控制电机，可用软件实现脉冲分配。软件法是按照给定的通电换相顺序，通过单片机的I/O口驱动电路发出脉冲。程序中将几个控制字依次送到P1口步进电机就会转过一个齿距角。单片机通过多个串口以及矩阵按键同时控制三个步进电机。（2）步进电机的步进控制步进控制通过控制单片机发出的步进脉冲频率来实现，这里采用定时器中断的方法。在中断服务子程序中进行脉冲输出操作，调整定时器高低位（TH0和TL0）的满溢上限（定时常数）可实现步进调整。根据给定的脉冲频率和单片机的机器周期来计算定时常数，此常数决定了定时时间。当定时器溢出时发生中断，在中断子程序中改变相应的端口的电平，这样就可以得到一个给定频率的方波输出。改变此满溢上限，就可以改变电平变换的频率，从而实现步进的调整。 ? （3）电机方向确定黑板擦执行功能时需要正向、反向均能正常工作，故在单片机上采用矩阵中不同的两个按键，并在程序中赋予其不同键值，使按键被按下时程序通过高低电

高频振动清洁式自吸尘黑板擦

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/6912858149.html, 高频振动清洁式自吸尘黑板擦作者：姜雨奇毕永明姜子涵来源：《发明与创新·中学生》2017年第07期黑板（绿板）、粉笔和黑板擦等传统教具在使用时会产生大量的粉尘，污染教学环境，危害师生的健康。因此，研制实用的新型黑板擦是国内教具革新研发的重点方向之一。然而如今市面上仍没有一项吸尘黑板擦的设计或产品真正普及应用，主要问题在于其实用性差、不便维护等。为此，我们研制了一种具有无线充电功能的高频振动清洁式自吸尘黑板擦。一、现有产品分析经网络检索，市场现有的吸尘黑板擦主要为吸尘器改装式、微型吸尘器集成式和静电吸附式3种类型。吸尘器改装式黑板擦是在家用小型吸尘器的基础上，通过加长通风管道并在管道前端安装带吸尘孔的黑板擦，实现吸尘、除尘。其普遍采用交流供电，功率一般大于200W。优点是吸尘效率较高，缺点是体积大、噪音大，黑板擦与通风管道相连，使用不便。其典型外观结构如图1所示。微型吸尘器集成式黑板擦通过在黑板擦内部加装电池、电机、风扇、集尘器等部件，实现微型吸尘器式设计。它具有体积小、噪音较低、符合传统使用习惯等优点，但普遍存在擦除效果差、除尘不彻底、维护不便等缺陷。其典型外观结构如图2所示。静电吸附式黑板擦利用静电吸附原理，将粉尘吸附至带有较高电压的金属盘上，具有体积小、无噪音等优点，不足是对擦拭动作有一定要求，除尘效果一般，还有一定的安全隐患。其外观结构如图3所示。二、设计方案在前期广泛查阅资料和市场调研的基础上，通过对比论证和综合分析，我们提出了设计思路：综合采用高效吸尘除尘、高频往复振动、快捷无线充电等技术，研制具有无线充电功能的高频振动清洁式自吸尘黑板擦。该黑板擦的主体由可更换式刷头模块、吸尘除尘模块、高频往复振动模块、充电供电模块和壳体等组成。其结构示意图如图4所示。可更换刷头模块主要由硅胶外围、毛刷、带孔底板和钢丝绳减震器组成。硅胶外围能有效缩小毛刷与黑板间的空气通道，提高二者间的通风速度，同时也能防止粉尘外逸。

研究性学习——多功能粉笔盒的设计制作

研究性学习——吸尘黑板擦的设计组员：马福寿所在班级：高二（1）班设计时间：2013年12月指导教师：贾生铁第二十九届青少年科技大赛科技创新项目

《吸尘黑板擦的设计》【关键词】擦黑板环保节能【摘要】作为学生，我们天天面对擦黑板，弄得满教室都是粉笔灰的困惑，怎么才能改变这种环境呢？我们本着环保节能的理念，通过利用打扫卫生用过的一次性毛巾的再利用，家里用过的准备丢弃洗碗布等“废物”做成黑板擦套，实现了既环保，又节能，废物利用，又培养了同学的环保意识和动手能力，收获真多。一、设计背景普通常用的黑板擦只是将毛毡放人铁皮盒内，教师上课擦黑板时，飞扬在空中的粉笔灰尘被人吸人肺部，久而久之给师生的身体健康带来极大损害。我们利用自己的创造力来研制一种防尘黑板擦，于是，我们小组想到了对黑板擦进行改进，减少或避免粉笔灰飘逸到空气中，使黑板能被擦得更干净，来达到环保和保护老师及学生的身体健康。二、设计活动目的： 1、通过设计制作吸尘黑板擦，扩大知识面，使我们学过的知识用于实践，培养我们的团队合作精神。 2、通过实践活动，运用所学的知识解决实际问题，培养科技创作的兴趣和提高技能，提高我们实践操作的技巧和能力。三、研究框架（1）研究内容吸尘黑板擦设计（2）研究方法 1、调查访问 2、分析整理 3、集体讨论方案设计及优化 4、制作模型（3）研究步骤第一步：小组讨论，确定研究课题。第二步：方案设计、收集器材、材料、工具

第三步：制作原型第四步：试验验证四、方案设计与制作我们希望设计的黑板具有以下优点：环保节能、使用方便、使用效果好、能有效吸去粉笔灰。 1、需要的材料：电动机、电动机座、塑料盒、塑料盖、电路板、导线、风扇、可充电池、橡皮垫、风扇罩、小螺丝、螺母。 2、设计与制作 ⑴在塑料盖上挖一个直径3cm的圆孔，放上橡皮垫，将底座套进塑料盖当中，对应电机底座上的两个小孔，在塑料盖上打两个3mm的小孔，螺丝穿过小孔将盖子和底座紧密国定起来，底座的一面套上风扇罩。 ⑵将电动机和电路板接通，在电路板的电池夹上装上可纯电池。见图4。图3 图4 （3）将风扇套在电动机的转轴上，电动机固定在底座上，将风扇罩套上。图5、图6为研究成员正在设计制作。（4）将粉尘导管安装在风扇腔内，风扇腔的侧壁保持密闭，电路板、交流插头按下图7固定好。（5）在有风扇罩的一侧边缘部分用胶粘上宽度2cm 、厚度2cm的毡条，将带有毡条的盒盖套在盒子上，这样就制作完成了环保黑板擦。

矿井防尘系统设计

矿井防尘系统设计按照《煤矿安全规程》规定，矿井必须采取综合防尘措施，并建立完善的防尘洒水管路系统，因此，特编制本防尘系统设计。一、水源与供水形式的选择（一）矿井防尘系统的水质要求 1．井下消防、洒水及一般设备用水标准见表1。表1 井下防尘系统水质标准 2．特殊设备用水按设备厂家提供的水质标准。（二）供水水源选择东部井利用水源井供水，西风井利用水厂供水。东部回风井地面建有2座200 m 3及1座200 m 3水池，西风井地面建有2座200 m 3水池。（三）防尘供水形式的选择防尘供水形式是开展防尘工作的基础。供水形式的确定取决于水源。现场采用的有以下几种形式： 1．利用井下水为水源的静压供水图1 矿井水源的静压供水系统 1—地面净水池；2—水泵；3—井筒； 4—供水管；5—井底水仓 4 3 2 1 5

井下水源可以是巷道的水沟水、淋帮水或含水层水。因水源不同，这种供水系统又可分为： 1）用井下排水泵将井底水仓中的水排至地面水池，通过沉淀过滤处理后的清水经输水管网送至各用水地点。如图1 所示。储水池设在地面，水池容量不得小于一班的耗水量。水池标高的选择，应满足用水点水压要求及考虑管材设备的耐压强度。有时地面水池距离井底高差太大，需要采取降压措施，。这种供水形式的优点是水压稳定，便于管理。 2）收集井下淋帮水、裂源水，汇于集水池中，用专用水泵将水送至地面，然后经管网送至井下各用水点。如图2 所示。该系统取水方式与前一种情况类似，但淋帮水、裂源水比井下水仓水的水质要好得多，一般不需要沉淀或过滤。只是需要有淋水、裂隙水条件的矿井方可采用。主要优点是水压稳定，水质较好，管理方便。 3）收集上水平的巷道淋帮水或裂源水于集水池中，充分利用上图3 上水平巷帮淋水供下水平使用 1—总回风大巷；2—集水池；3—水管； 4—上山（或斜井） 1 2 3 4 3 4 下水平上水平图2 巷帮淋水源的静压供水系统 1—地面净水池；2—井筒；3—供水管； 4—淋水巷道；5—集水仓 3 2 5 1 4

自动吸尘粉笔擦

自动吸尘粉笔擦从小到大，我们一直伴随着黑板一路走过漫长的学习生涯。可惜让学生和老师一直困扰的一件事情是粉笔擦擦拭黑板的过程中产生许多粉尘污染。尤其是在擦黑板时，粉笔灰就像春雨般飘散，使得擦黑板的学生和老师甚是难受。而且粉笔灰对人体的危害相当严重：(1)粉尘对师生身体的危害，以肺最为常见粉笔灰被吸入肺以后，多数被阻留在肺泡内，经过一系列化学反应作用造成肺部损害，肺通气功能下降(2) 目前市面粉笔的成分之中，金属镉的含量偏高，镉被人体吸入后，主要储存在肝、肾骨组织中，对这些组织损害明显，长期接触镉化物引起的主要病变是肺气肿和肾脏损害。镉同时也是最易导致癌症的金属元素之一。上述材料中粉笔灰的危害赤裸裸的摆在眼前，对此，先后都有许多解决方案提出：比如使用油墨笔在特制的黑板上书写，使用无尘粉笔等等。两种方案弊端显而易见，前者油墨笔价格相对粉笔较高。而无尘粉笔或多或少都不能避免产生粉尘。吸尘粉笔也出现了很多，但是这些吸尘粉笔有些效果不明显，有些价格昂贵，有些装置精细，经常需要维修，所以或多或少都有些不实用。本人在学校科技节之际，本着有利于学校的心情，积极创新，终于有了一中全新的，自动的吸尘黑板擦。 ①底座：这个黑板擦的底座，一半是刷毛，另一半有许多小孔，是粉笔灰的进口。这个构造决定了这个黑板擦只可以单向使用，这也是我这个黑板擦的一个弊端，但是只有这样子，才可以最大限度的吸收粉笔灰。并且在中间有一个滑轮，当擦黑板是，滑轮会与黑板摩擦滚动，便可以带动内部的风扇转动，从而达到无需电力，自动吸尘的功效。 ②盖板：盖板可由普通的塑料做成，但是要适当的高一点，以便于有足够的空间在黑板擦内部放扇片及粉笔灰收集囊。也可设计成各种卡通形象，以增加黑板擦的整体美观程度。 ③侧面：设计成中间向内部稍微凹的形状，这样，使用起来就会有最大的舒适度，达到最大的，最合理的人机结合。 ④扇片：使用硬塑料扇叶，并且有三片扇片。在质量一定的情况下，达到最大的转动速度。从而更加容易的吸收粉笔灰。风扇背面连有一根管子，起传送粉笔灰的功能。 ⑤轴：轴一端连接扇叶，一段连一个齿轮，通过底座上的滑轮转动，并由内部一系列的齿轮带动，从而使轴转动，即使扇叶转动。 ⑥粉笔灰收集囊：一个普通的小盒子，有两个开口。一个开口与风扇背面的管子连接，以便于接受粉笔灰；另一个开口由一个阀门控制，开口位于黑板擦尾部，打开后可以将收集到的粉笔灰清理掉。特别说明：底座的滑轮应用材质柔软的东西制造，以免划坏黑板表面。扇片和收集囊之间的管子应沾粘的密一些，以免露出粉笔灰，阻塞齿轮和轴的转动。请参照图片观看本文。

煤矿综合防尘措施

贵州省绥阳县联盟煤矿2013年度矿井综合防尘措施

贵州省绥阳县联盟煤矿二0一三年二月

贵州省绥阳县联盟煤矿2013年度矿井综合防尘措施为了进一步优化矿井工作环境，提高矿井的防灾抗灾能力，根据《煤矿安全规程》和《煤矿职业卫生管理规定》（试行）有关规定特制定矿井综合防尘措施，具体如下：一般规定一、成立矿井综合防尘领导小组，研究、制定粉尘治理措施，实施方案和考核办法，落实综合防尘齐抓共管责任制。二、加强井下粉尘防治工作，定期组织检查矿井粉尘防治工作的进展情况，保证所有产尘地点粉尘浓度达到国家规定的卫生标准。三、每月在召开“一通三防”例会时，要解决粉尘治理工作中存在的问题，及时通报粉尘治理情况。并按照考核办法，每月考核一次。四、必须建立健全矿井综合防尘管理制度，该项制度必须有：（一）巷道冲刷制度；（二）防尘设施管理制度；（三）隔爆设施管理制度；（四）粉尘测定制度。五、编制矿井生产建设长远规划和年度生产计划的同时，必须组织编制矿井防尘的长远规划和年度计划，属于防尘工程、防尘材料消耗的费用由年度安技措费用或生产成本中支付。

六、采区准备、巷道掘进、采煤面投产防尘、隔爆设施，要与主体工程同时设计，同时施工，必须经有关单位组织验收合格后，方可生产。七、加强职业危害的防治与管理，做好作业场所的职业卫生和劳动保护工作。必须按国家有关法律、法规的规定，对新入矿的工人进行职业健康检查，建立健康档案，对接尘工人的职业健康检查必须拍照胸大片。对已查明患有尘肺病的职工及时调离粉尘作业区，并做好定期复查、治疗工作。八、采掘区（队）必须配备兼职防尘工，管好、用好采掘工作面的防尘设施，机电、运输部门要保证电气设备的完好，杜绝电气失爆，杜绝外因火源引爆煤尘，做到带式输送机保护设施齐全，灵敏可靠；机运队负责运输系统内综合防尘设施的完好与正常使用工作。矿井防尘、降尘措施一、生产系统所有运煤转载点必须有完善的喷雾装置；采煤面出煤系统转载点喷雾、掘进面扒矸机联动喷雾,装、卸载点喷雾应尽可能实现自动化，不能实现的必须安装手动防尘设施；采面实行煤体注水，炮掘、炮采面实行放炮喷雾；采区进回风巷，主要进风大巷都必须安设净化水幕，水幕必须封闭巷道全断面，灵敏可靠、雾化好，使用正常。二、井巷中风速必须严格控制，增大风量或改变通风系统时，必须采取相应的调节风速措施，风速符合《煤矿安全规程》规定，防止煤尘飞扬。

全自动黑板擦

全自动黑板擦摘要第一章研究背景第二章设计目的第三章设计原理第四章设计方案及过程 4.1 方案选择4.1.1 最初方案4.1.2最终方案4.2 尺寸计算4.3 材料准备.4.4 组装4.5调试第五章结论摘要；为解决现在普通黑板擦费时费力，易产生粉尘危害的不足，本小组设计了一种全自动其主要原理是菱形架结构作为往复运动构件，导轨最为支撑，电动机作为动力本次课程中基本实现了其基本功能，但同时也有改进和不足之处。本次实践收获颇丰，对于我们创新思维的培养以及工程实践能力有了一定的提高，粉尘粉尘粉尘粉尘、菱形架菱形架菱形架菱形架；全自动黑板擦本小组设计了一种全自动电动机作为动力。在本次实践收获颇丰，取得对于我们创新思维的培养以及工程实践能力有了一定的提高为解决现在普通黑板擦黑板擦，其主要原理是菱形架结构作为往复运动构件本次课程中基本实现了其基本功能了良好的锻炼学习的效果，关键词；全自动黑板擦第一章绪论现今学校教室中所使用的黑板擦大多数还是人工黑板擦，需要老师或者同学人工费时费力，同时也会产生许多粉尘，恶化教室的空气环境全自动黑板擦需要老师或

者同学人工恶化教室的空气环境。1.1 研究背景现今学校教室中所使用的黑板擦大多数还是人工黑板擦擦拭，效率低下，费时费力第二章现在教室常用黑板擦存在很多不足时候老师往往没有很多的时间来擦拭黑板能很好的把黑板擦干净排同学的健康造成不良影响来弥补这些不足之处。设计目的现在教室常用黑板擦存在很多不足，比如需要人工擦拭，在课程进度比较紧张的时候老师往往没有很多的时间来擦拭黑板；同时，普通黑板擦的效率低下能很好的把黑板擦干净；而且普通黑板擦的使用往往会造成大量的粉尘排同学的健康造成不良影响。基于以上问题，我们小组决定设计一种全自动黑板擦来弥补这些不足之处。我们设计的这种全自动黑板擦不需要人工擦拭，为老师节约了不少时间黑板擦的工作效率较高，能在短时间内很好的对整块黑板进行擦拭；最重要的一点是全自动黑板擦可以进行远程控制，可以在周围没有人的时候工作，进而很好的避免了粉尘对人体健康的影响。全自动黑板擦在课程进度比较紧张的黑板擦的效率低下，且往往不而且普通黑板擦的使用往往会造成大量的粉尘，对老师、前我们小组决定设计一种全自动黑板擦，为老师节约了不少时间；全自动最重要的一点是，我们设计的这种全自动黑板擦不需要人工擦拭黑板擦的工作效率较高全自动黑板擦可以进行远

吸尘黑板擦的设计

吸尘黑板擦的设计摘要粉笔和黑板是最原始和传统的主要教学方法之一，粉笔从被发明到其应用到现在已有上千年的历史，对人类的教育事业与社会的发展做出了不可磨灭的贡献。但随着社会工作和生活节奏地加快，教师职业病率逐年呈上升的趋势，教师职业病呈现多样化方向发展，其中由粉笔粉尘引起的肺痨所带来的危害几乎可以和吸烟带来的害处相提并论，教师繁重的备课带来的疲惫以及粉尘带来的健康问题正在影响着当代教师的身心健康。鉴于这种教室里的顽疾，从擦黑板的根源找到了突破口，通过简单的改变黑板擦的内部结构，不加任何驱动装置，让擦黑板的粉末吸入黑板擦的内部。关键词黑板擦；单向齿轮；吸尘器 1 方案的终确定 1.1 装置各结构的简要介绍外壳采用了可以伸缩的装置，这不但保证了其能够很好的挡住粉尘的外泄，同时也可以保证其与黑板的摩擦适中，从而达到了即能达到设计要求，也不影响具体工作的目的。板擦装在离外壳有一定距离的地方，而且板擦位置固定，材料也和普通黑板擦完全一样，只是在板擦四周，装有四个小轮子（轮子的具体作用，后面会具体说明）。吸尘装置是此次设计的重点，绝大多数的工作量都在这上面，下面分四个方面来对此点进行说明： 1）动力源：在黑板擦四周有四个轮子，在擦黑板时，轮子会和黑板接触，转动而为风扇的转动提供动力； 2）传动装置：齿轮和传动杆。轮子的转动，通过斜齿轮将动力传给传动杆（此时斜齿轮起到的作用是改变力的方向），传到板擦后面的齿轮中，然后再通过齿轮带动风扇的转动，达到动力的传输； 3）吸尘动力来源：风扇转动，而风扇设计成为离心式的装置，从而通过吸尘管将外壳里面的粉尘吸进粉尘袋中； 4）粉尘袋：粉尘袋是透气的，但是中间有一层格挡粉尘的物质，这样既保证了空气的流通，从而可以实现吸尘过程，又保证了粉尘的流失。 2 吸尘装置动力结构与工作过程的具体分析 1）齿轮传动结构不但紧凑、效率高，而且寿命长。在工作过程中，双面齿轮副存在沿齿高方向的侧向滑动，而且还有沿齿长方向的纵向滑动。纵向滑动从改善齿轮的磨合过程出发，使其具有更高的运转平稳性。经过以上对比和考虑到具体工作环境选用了闭齿轮传动。传动利用齿轮与黑板接触转动的动力来吸尘。通过齿轮和传动杆来实现轮子的转动转换为风扇的转动。在固定轮子的轴上，同时固定一个斜齿轮，将两端均带有斜齿轮的传动杆的一端与下面的斜齿轮啮合。传动杆通过固定在轴承上的杆的内部将动力往上传输（固定的杆内部是空心的），再通过一个斜齿轮将其转换为风扇的动力； 2）吸尘：离心式风扇两端通过管子将其联通，一端作为进风口，安放在黑板擦与黑板接触面，另一端作为出风口安放在粉尘收集装置里面。当擦黑板时，轮子带动风扇转动，空气开始流动，被挡在外壳里面的粉尘由于空气流动，沿着空气流进吸尘管，沿着管子带到粉尘收集装置中从而达到吸尘的效果。粉尘收集装置：采用一个透气的盒子，一端接吸尘管的出风口，中间用透气的材料将其封闭（密封材料可以透气但是不能使粉尘通过），从而保证空气流通

煤矿综合防尘技术措施

综合防尘管理措施根据《煤矿安全规程》中关于矿井综合防尘的规定，为消除粉尘危害，防止煤尘爆炸事故的发生；保护职工的安全和身体健康，结合我矿的实际情况，特制定此防尘措施。一、成立防尘组织机构组长：副组长：成员：一、具体措施： 1、通防工区负责编制专门防尘安全技术措施，按标准要求设置好防尘设施。综合工区、机电等各部门都要在本职工作范围内对粉尘防治工作负责。重点是：各部门必须管好、用好其管辖区内的防尘设施。 2、①井下各地点的防尘、防爆设施的设置、挪移、维修等工作由王在保负责。各地点防尘设施的使用由其责任区队组负责，并附有看护责任。 ②当各地点的防尘设施（如：供水管路及三通、喷头、闸阀、连接过道的软管等）需要更换或出现故障及其他原因致使防尘设施不能正常使用时，负责使用的作业人员必须及时通知矿调度室或通防工区。 ③当供水水压、流量不稳定或水压、流量不符合要求时，由机电科负责调整水压和流量。 ④井下各采掘、喷浆、巷修和其它作业地点供水防尘管路及其附属的闸阀、三通的延接和安设由机电科负责。 ⑤井下所有地点的防尘设施由通防工区防尘工定期进行巡回检查维护，采掘地点每圆班不少于一次，行人较少的巷道每星期不少于两次。 ⑥粉尘防治责任区的划分（冲刷巷道的具体使用）各采面（即进风侧20米和回风侧120米范围内）和各掘进工作面从局扇往里的煤尘清洗工作，由施工单位负责定期进行洗（扫）尘，由各采掘队队长负责，施工单位将煤尘管理和洗尘安全措施编入作业规程中，在生产过程中，严格执行综合防尘管理制度，减少和降低产尘量。

二、采煤工作面： 1、回风巷超前支护20m至工作面，前顺槽至工作面范围的防治粉尘工作由采煤队负责（主要是正确使用转载机处的喷雾和巷道积尘的清（扫）洗）。 2、前顺槽至溜煤眼的煤尘防治工作由综合工区负责。 3、回风巷超前支护以外范围粉尘防治工作由通风队负责。 4、距工作面20m范围的巷道，凡不符合标准要求的应及时冲洗或清扫一次，并清除堆积浮煤。三、落煤作业的防尘措施 1、在炮采采煤工作面，落煤生成的煤尘很大，除采用预湿煤体的防尘措施外，还必须在落煤作业时采取多种防尘措施，这些措施是：（1）用水电钻进行湿式打眼。使用中空麻花钻杆及湿式煤钻头，供水压力一般为0．2 ～1．0 兆帕，供水量5 ～7 升／分，使排出的煤粉成糊状。采煤工作面应具备水电钻的供水系统。（2）放炮使用水炮泥。每个炮眼可装入1 ～2 个水炮泥，可分别放在炸药的两端或采用外封式集中置于孔口一端，然后用炮泥封满。（3）放炮喷雾。放炮前用水冲洗煤帮，放炮后出煤前再冲洗一次，并洒湿落煤的表面。放炮时应打开工作面内及上出口设置的水幕喷雾，降尘。（4）人工攉煤的防尘。在出煤过程中边出煤边洒水，减少煤尘的飞扬。在支柱的移设中，外注式单体液压支柱撤柱时排出的废乳化液也可湿润浮煤。（5）采煤面所有刮板运输机的转载点均可设置喷雾装置，减少由转载产生大量飞尘。（6）采用湿式风镐落煤。在普通风镐机体上增加供水系统，用自动控制阀门使风镐在工作时才有水喷出，喷嘴指向钎头及时捕集破煤时产生的煤尘，降尘率可达70 ％以上。（7）在急倾斜煤层可采用长炮眼水封爆破进行落煤，炮眼沿倾斜全长布置，装药后向孔内注满水，然后封孔爆破，可有效降低煤尘、瓦斯量，放一次炮崩落一个循环进度的煤体，煤炭可自溜运出。 2、锚喷作业的防尘措施锚喷支护作业地点粉尘浓度很高，其主要防尘措施有：

自动擦黑板机总体设计

> 自动擦黑板机装置的总体设计张辉冯松张微袁伟内容提要： 1．任务分配 2．设计创新性 3．市场调研及需求分析 4．概念设计、 5．方案结构化 6．方案评估 7．可靠性设计任务分配：张辉：总体概念设计，基于CATIA有限元分析，公理设计，VB动画演示制作，PPT演示文稿制作，任务报告整理。冯松：基于CATIA的结构设计，PPT演示文稿整理。张微：可靠性设计，有限元分析，PPT演示文稿的整理。）袁伟：市场调研，PPT演示文稿的整理。一、设计创新性：第一：本次设计的核心装置齿轮连杆的动力传递系统及执行机构是创新点。尤其是动力传动系统，巧妙地运用了不完全齿轮实现执行机构的往复摆动，并且达到了结构的布局合理和紧凑。另外执行机构高度模拟了人体的运动，巧妙地设计保证了产品的效果。第二：另外本次设计的产品是市场上目前很少见的产品，本设计弥补了这个空缺，市场前景看好。产品的开发流程分为产品设计规划、方案设计、技术设计、施工设计四个部分。本设计进行到技术设计部分，很多细节问题并没有涉及，也有很多地方值得改进，其具体的价值还有待市场的考验。目前类似的产品主要还是一些专利和设想，真正投入市场的几乎没有。另外这些专利和设计在我们看来有明显的缺陷和不足之处。现在市场上流行一种“电动吸尘黑板擦”，这种产品和本设计有一定的相似之处，但二者还是有明显不同之处。“电动吸尘黑板擦”如下图（右）所示，它算是一个半自动产品，而本设计是全自动产品。 #

另外还有一些专利也是设计了全自动的擦黑板机，但在我们看来他们的设计有很多不足之处，这正是这一类的产品迟迟不能投入市场的原因。比如有一种专利，它的擦黑板原理仅仅是利用了旋转的运动，这样擦拭效果会很不好，粉笔末不是擦下黑板，而是涂抹在黑板上，效果很差，另外这种方法会有明显的擦拭死角，即长方形黑板的很多地方是无法擦到的。比如还有一种专利是利用了简单的往复运动来擦拭，这种运动形式不仅实现复杂成本高，而且需要很高的运动速度。所以本次设计的关键创新之处就在于它的良好的擦拭效果，和简单可靠的动力传动设计，这个具体的创新性大家可以在后面的结构设计讲解的时候清楚的看到。二、市场调研及需求分析产品的设计成功与否最终是由市场所决定的，而产品的设计规划需要结合产品生产企业的实际情况，进行调研与分析。由于各种原因我们只能借由网络进行相关资料的收集，企业信息也无法获得，所以调研结果具有不完整性，分析带有一定的主观性。虽然现在多媒体教学得到了广泛应用，但很多学科教学还需要大量的板书，如数学、物理、化学的公式推导过程等。而目前手动擦黑板效率低，粉笔末飞扬，对教师的健康有很大伤害。尤其是对于一些需要大量板书的教学更是如此。根据国家有关报告1993年统计资料显示：我国教师每年因上课吸入的粉笔灰约200克/人，死于肺部疾病、癌症的约20%/年。可见粉笔灰可怕的吞嚼着教师的生命，因此急需一种产品减少或避免此类情况的发生。另学校数量从1910年的37888所激增到2003年的70万所小学、10071所中学、2322所高等学府。可谓市场潜力巨大。黑板擦全国将近10亿的市场空间。根据我们的调研目前市场上还很少有类似“自动擦黑板机”的产品，市场约为空白，这样调研和分析具有更高的难度。类似的产品主要还是一些专利和设想，真正投入市场的几乎没有。现在市场上流行一种“电动吸尘黑板擦”（如前面所示），它的需求量之大可以给我们一个参考。据网上资料的初步统计这种产品仅学校市场潜在销量在1000万台以上，再加上家庭或办公等场所的需求，市场潜力非常巨大。【另外我们联系了一些初中高中及大学的老师和其他教职工，本次调研的所有消费者均对我们的自动擦黑板机均表示有兴趣，如果价格合理，实用性强的话可以考虑购买。我们设计的产品虽然不如上述产品成本低，适应程度高，但我们的设计具有全自动的特点，它快捷方便，完全不需要人的控制和参与，不会打断使用者的工作，并且成本也不是很高，这是我们设计的优势。所以我们初步估计我们设计的产品具有很大的潜在市场需求量，是值得开发和推广的。三、概念设计总体思路：本次设计所要实现的功能如下： 1.连续自动擦拭黑板。 2.能擦干净，不留下痕迹 &

电动吸尘黑板擦

巴蜀中学吸尘器黑板檫研究性学习 ●引：在我国，一般的学校里都是使用的传统的黑板擦，在使用时都会产生大量的灰尘，对教学环境产生了严重的污染，也极大地影响了老师和学生的健康。 ●创意点：在老师和同学上课时，擦黑板成为我们之间的一个大难题，擦黑板不仅浪费我们的上课时间，还影响老师的上课情绪，而且粉笔末也成为大家憎恨的东西，既污染环境又影响健康的身体。此创意是设计一个封闭式长方体固定在黑板上，长、高与黑板一样长、高；宽约五厘米。里面有两个宽约二厘米，高与黑板一样高的黑板擦，一个摇动杆用于制动黑板擦擦黑板，还有一个小的吸尘器用于吸粉笔末，这样黑板既能擦干净，粉笔末既能回收。至于封闭性可用泡沫加严；吸取的粉笔末要有人及时清理掉。 ●普通黑板檫的弊端：粉笔，是传播文化的工具，也是戕害身体的毒品。多少灵魂的工程师因为反反复复的粉尘污染、吸进气管而罹患痼疾，过早离开了讲台。虽然国家一直用补贴金来弥补这种职业病对教师的危害，但生命是难以用金钱去补偿的。坐在前排的学生，同样受到粉尘的威胁。这是科学界长期无法攻克的难关。从所谓无尘粉笔、微尘粉笔到新型黑板的研制，无不渗透着一种深深的人文关怀和无奈……。用粉笔书写板书，是将石膏粉末涂在黑板上。擦拭黑板时，石膏粉尘（粉笔灰）在空气中短暂飘扬后坠落在黑板附近的物面和地上。其颗粒较大，多在100微米以上，较重，落下较快，在空中飘浮时间短。据劳动卫生有关资料，生产、生活环境空气中的粉尘微粒，直径在10——20微米以上者，经鼻孔吸进时多数被鼻毛、鼻、咽、喉部阻挡，附着在粘膜小气道及肺泡。由上课写字、擦黑板时带来的“粉笔综合征”已成为广大学生、老师的头号健康隐患。一个学生从上小学到读完大学至少需要15年时间，而身体处在生长发育黄金时期的这15年，却要不可避免地遭受粉笔尘灰的侵袭。一个教师从站上讲台到退休需要工作40年左右的时间，而这40年大半时间要在粉笔尘灰中度过，所受的危害也是可想而知的。根据国家有关报告1993年统计资料显示：我国的师生每年因上课吸入的粉笔灰约200克/人，患呼吸道、肺部疾病、癌症的约20%/年。粉笔尘的危害并非只是教师的事，而是全社会每个家庭，每个人都会面临的危害，粉笔尘的危害关系到全人类的健康与进步。消除粉笔尘对环境的污染和对师生健康的危害是全社会、全人类共同的责任与义务，是关系到环境可持续发展和人类健康进步的重大问题。在这样的背景下，一种多功能吸尘黑板擦的研制和推广成为迫切的需要。 ●资料电动吸尘黑板擦介绍：该电动黑板擦吸尘器由外壳、清灰装置、过滤袋总成、气流分布装置、连接风管、引风机、风机电机、排气管、电源开关组成。清灰装置、过滤袋总成及气流分布装置支承于外壳的内凸台上，引风机与风机电机支承于外壳的底部，连

自动吸尘黑板擦装置的设计与实现

自动吸尘黑板擦装置的设计与实现发表时间：2019-07-08T09:30:18.587Z 来源：《电力设备》2019年第4期作者：毛佳艺王颜明 [导读] 摘要：针对教育设施--黑板擦使用过程中费时费力及粉尘产生等问题，设计了一种自动吸尘擦黑板装置，通过Solidwork对此装置进行了三维结构的设计，并阐述其结构组成及基本工作原理。（塔里木大学信息工程学院）摘要：针对教育设施--黑板擦使用过程中费时费力及粉尘产生等问题，设计了一种自动吸尘擦黑板装置，通过Solidwork对此装置进行了三维结构的设计，并阐述其结构组成及基本工作原理。该款无尘自动黑板擦由吸尘装置、积尘装置两部分组成。电机带动整个吸尘装置完成清洁作业;在毛刷的带动下利用吸尘功能将黑板擦过程中的粉尘自动吸入到吸尘装置中，水箱喷水雾减少少量飞尘，防止二次污染造成，本产品具有耐用、结构简单、快速、无尘等特点，其中无尘的实现有利于师生的身体健康和教室环境的清洁。关键词：自动；无尘黑板擦；二次清洁；设计与分析一、新型自动吸尘黑板擦的设计思路自动吸尘黑板的设计初衷，是为了极大限度的减少由黑板擦带来的粉尘二次扩散。这其中，关键要解决问题是关于粉尘的吸收与防止粉尘的二次扩散。因此，本论文由传统的黑板擦的改革与创新入手。通过采用带有电机驱动和负压吸尘原理功能的自动吸尘黑板擦，解决擦拭黑板中不可避免的粉笔扬尘和未被电机吸收的粉尘问题[1]。由开关控制整个吸尘、清洁系统，在吸尘电机的带动下，粉尘由负压原理被吸入集尘箱，其中增加水箱装置，少量还未被吸入的灰尘飞起时，手动按压活塞出水孔喷水雾，起到降尘的作用，在由负压的作用再次被吸入储物箱，达到二次清洁效果，本技术是由电机驱动技术的自动的黑板擦构成，由电机动力系统、储存系统、吸尘系统、水箱、以及毛刷、曲面风扇等机构构成。使用时可通过按压开关按钮实现板擦的自动运转，清除黑板擦在擦拭黑板过程中产生的粉笔粉尘[2]。避免的大量的粉尘吸入同时节省时间和精力，为教学提供一个绿色的教学环境。二、新型自动吸尘黑板擦的工作原理新型自动吸尘黑板擦的工作原理见图１、吸尘原理电机将整体式黑板擦擦拭黑板上的字体并及时清除在此过程产生的粉笔粉尘[3]。在清除的过程中，由微声吸尘电机通过吸附作用，将粉笔粉尘吸收至集尘框内，其工作原理是风机旋转形成负压，使粉尘经透气孔进入黑板擦体内。同时，过滤灰尘，将其留在盒内，隔音棉的采用使噪声大大减小了不少。该黑板擦的优势体现在，一是黑板擦的擦拭过程有极少数粉尘的产生，二是吸入黑板擦内部的粉尘可以被暂时固定在盒里[4]，放置粉尘飞出造成空气再次被污染，三是已经清理完毕的粉尘集中在盒内，易于打扫。这样一来，该款黑板擦的使用给教师教学和学生课业都带来了很大的便利条件，带给了教室里一个干净明亮，空气清新的学习环境。甚至，有实验表明，使用这种新型自动除尘黑板擦，除尘率达到了94%以上。图1 自动吸尘黑板擦工作原理图三、新型自动吸尘黑板擦的技术方案 1.小型直流吸尘电机作为该黑板擦的主要内部吸尘装置，具有吸引力强，噪声小的特点，通电后，直流电机就可以开始工作，将空气中的粉尘吸入黑板擦内部。 2.该黑板擦利用的是吸尘电机提供的强大吸引力，而不是直接使用吸尘管道，所以不会因为吸尘管道的长期使用而影响吸尘效果。 3.该黑板擦结构简单，占用空间小，利于携带。 4.减少了常用吸尘器复杂的结构，本产品黑板擦体积小，便于携带。 5.其具有双层过滤能力，在吸尘电机抽风口和出风口分别具有过滤结构，两层过滤结构的巧妙结合，可提高黑板擦排气孔排出空气的洁净度[5]。 6.增加水箱装置，在未被吸入的灰尘飞起时，手动按压活塞出水孔喷水雾，达到二次清洁效果。

新型自动黑板擦

新型自动黑板擦的设计与研究机械工程学院设计者：李玉恒20091115 姜璎琦20091041 步丰盛20094434 时间：2013年3月～2013年5月

序言 “一根粉笔，三尺讲台”，这是对教师的由衷赞美。殊不知，赞美背后，隐忧多多。板书带来的“粉笔综合症”已成为广大师生的头号健康隐患。教师常年使用粉笔，不自主地“吸”入大量粉尘，容易患上呼吸系统疾病。而学生与粉笔尘接触时间长，易受教室二次扬尘的危害，他们受到的危害甚至比教师更为严重。一名学生从小学到读完大学至少需要16年时间，这正是生长发育的黄金时期，却要不断受到粉笔灰尘的侵袭；一名教师从站到讲台上到退休大多在40年左右，生命的大半时间都要“吃粉笔灰”。因为每天上课要写板书、擦黑板，粉笔灰经常把老师弄得蓬头垢面。而且老师总是一边写板书，一边讲解，甚至有时一边擦黑板，粉笔灰也就自然而然地被吸进去。要是遇到上老师感冒、咳嗽，粉笔灰更是雪上加霜，严重的还会引发哮喘。据估算，一般而言，一名中学语文老师在一节45分钟的课上，需要写一黑板的板书，而一黑板的板书需要用掉半支粉笔；而一名中学英语老师或数学老师在一节45分钟的课上，往往需要写5黑板的板书，大约就要用掉两支半的粉笔。而毕业班的老师一天最多需要上6节课，就相当于要“吸”掉12支粉笔。个人的身体健康在一定程度上取决于你所呼吸的空气的洁净程度。粉笔教具是目前教学的必备工具，用它来传授知识，是最原始和最传统的主要教学方法之一，粉笔其应用到现在已有几千年的历史，对人类的教育事业做出了不可磨灭的贡献，随着历史的进步和社会的发展，人类对粉笔教具的认识不断提高，即粉笔给人类教育事业带来进步和做出巨大贡献的同时，也给从事教育事业的教师及学生带来巨大的危害。根据全国和我省部分调研资料显示，随着社会进步和社会节