作品名稱：高壓靜電除塵黑板擦
學校名稱：燕京理工學院
參賽隊伍：Fighting
參賽學生：王佳佳 焦鵬搏 趙力慶
指導老師：呂鐵亮 侍代軍
粉筆作為教學必備的工具,在給我們帶來便捷的同時也帶來了很多隱性的傷害。隨著科技的發(fā)展,很多人開始著手研究如何避免粉筆灰的二次傷害,并開始對黑板、 粉筆、黑板擦等進行研究和改進。本作品是基于吸塵器原理對黑板擦的除塵問題進行研究和探索,在現(xiàn)有的幾種黑板擦的基礎上,通過大量的實驗,不斷地嘗試,最終 確定出一種采用電力驅(qū)動并能實現(xiàn)自動擦拭的高壓除塵的新型黑板擦。
一些解決粉筆灰的方法：
①使用無塵粉筆；②采用交互式電子白板；③采用多媒體教學
無塵粉筆：字跡淡不清晰，使用不方便學習環(huán)境壓抑。
交互式電子白板：價格昂貴無法普及，而且反光對視力有損害。
多媒體教學：成本高、易損壞，互動、傳達不便，有距離感。
因為這些種種缺陷，以上的措施都沒有得到廣泛的應用，以至于現(xiàn)在粉筆灰都一直侵害著我們可愛的老師和同學們，解決粉筆灰問題刻不容緩；老師和同學們需要一個“干凈課堂”，我們的作品由此而生。
設計了一種全自動黑板除塵器機械結(jié)構(gòu),主要由兩個黑板擦、電機、導軌及傳動裝置組成。該機械結(jié)構(gòu)由一個大電動機來帶動大黑板擦完成整個黑板面的除塵,由兩個電動機共同帶動小黑板擦來實現(xiàn)指定地方的除塵,結(jié)構(gòu)簡單、移動方便、成本低廉。
作品創(chuàng)新之處：
普通黑板擦沒有任何除塵能力，以致我國億萬師生始終受到粉筆灰塵的危害。靜電除塵黑板擦在擦洗黑板方面，由于靜電吸附的作用，能較傳統(tǒng)黑板擦更方便，更快捷的把黑板擦干凈，干凈程度也大大優(yōu)于傳統(tǒng)黑板擦；更重要的是，可以解放雙手，吸除粉筆灰塵，且其價格區(qū)間仍舊低廉。
一種自動除塵黑板擦，它使用12V電壓、操作簡單、自動控制、省力安全衛(wèi)生。新型黑板擦的行步機構(gòu)由自動控制電路控制的小電機帶動在墻壁上的導軌槽內(nèi)作上下左右的運動。擦黑板時，按一下電鈕，一分鐘內(nèi)整黑板的字就會自動擦完。若只需擦半黑板的字、扳一下左半或右半開關，半分鐘內(nèi)，半黑板字就全部自動擦完了，同步除塵后的粉筆灰塵可回收倒掉。
一種靜電吸附式去除粉筆灰的黑板擦裝置，涉及一種黑板擦裝置，其特征在于，由銅片(1)、麻面檫(2)、粉塵回收盒(3)、軟管(4)、導線(5)、靜電發(fā)生器(6)組成，麻面檫(2)兩側(cè)分別裝上兩個平行銅片(1)，麻面檫(2)和銅片(1)都固定在木板上，與一個粉塵回收盒(3)連接，導線(5)與靜電發(fā)生器(6)相連。
該作品原理：靜電發(fā)生器產(chǎn)生一個高壓電場的同時圓形毛氈高速旋轉(zhuǎn)將黑板上的粉沉打飛,通過強電場吸附在鐵板上,達到除塵的效果,每到黑板兩端震打裝置將粉塵抖落并收集(模型未安裝震打裝置與收集盒)。
特點：1.靜電發(fā)生器的高壓負極直接接觸黑板使粉塵帶負電,打飛以后直接由帶正電的鐵板吸收,比先真空再吸塵結(jié)構(gòu)簡單而且效率增加。
2.功率小節(jié)能，不超過24w。
3. 方便移動，不用外接電源（現(xiàn)在出現(xiàn)的全自動板擦都由220v市電供電）由12v鋰電池供電，可循環(huán)充電，能量高，使用時間長。
4.有把手，增加便攜性，可以摘下切換黑板，可以適用于4塊黑板。
作品課題名稱：高壓靜電除塵黑板擦
作品概況闡述：由單片機控制編程，通過無線遙控控制板擦在黑板上來回移動，高壓靜電除塵，遇磁場自動停止，并啟動振打裝置 ，解放雙手，省時省力。
本實用新型提供一種遙控電動黑板擦，其結(jié)構(gòu)是由上、下槽形導軌、黑板擦、黑板擦行走機構(gòu)、遠紅外控制器及粉塵消除裝置構(gòu)成，黑板擦行走裝置設置在黑板擦的上下兩端與設置在黑板上下兩邊的上、下槽形導軌相接，遠紅外控制器和粉塵消除裝置設置在黑板擦的背面，黑板擦正面的擦拭體與黑板的書寫面相接觸。本實用新型的遙控電動黑板擦和現(xiàn)有技術相比，具有設計合理、結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、使用方便、除塵效果好等特點，因而，具有很好的推廣使用價值。
本實用新型涉及一種接觸式吸塵黑板擦，該黑板擦有一個設有前部儲塵室和后部電機室的殼體；所述儲塵室內(nèi)安裝有吸塵器，所述吸塵器與電機室內(nèi)的電源及電機連接，殼體的側(cè)面安裝有電機開關；所述儲塵室的前部活動連接有擦體，該擦體包括一個框架、一個安裝有吸孔的底板及與所述底板外表面固定連接的毛氈，所述毛氈與吸孔錯開設置，其結(jié)構(gòu)簡單，操作便捷，使用者可以方便將粉塵吸入黑板擦內(nèi)，避免粉塵吸入身體，具有較好的實用價值。
目的針對目前黑板擦使用過程中 帶來的粉筆灰問題,設計能自動吸塵的黑板擦。方法采用QFD理論建立了電動吸塵黑板擦的HOQ(質(zhì)量屋),得出了電動吸塵黑板擦的質(zhì)量設計目標,找出了電 動吸塵黑板擦概念設計階段的3對物理矛盾,即黑板擦外形尺寸與粉末收納室體積、電動機功率與吸塵孔面積、洗塵孔面積與刷毛面積。根據(jù)TRIZ理論對這3對 物理矛盾運用空間分離原理給予了有效解決。結(jié)果通過改變粉末收納室的維數(shù)和吸塵孔以及刷毛的位置解決上述矛盾,并完成了該電動黑板擦的詳細設計。其工作原 理為電機帶動風扇產(chǎn)生了負壓力,負壓力將黑板擦刷下來的粉末通過吸塵孔吸入抽屜式粉末收納室,從而減少粉塵危害。結(jié)論與同類產(chǎn)品相比,該產(chǎn)品使用簡單、維 護方便、除塵效果明顯且價格低廉。
將擦黑板變得更加自動化,健康化,此作品可以適用于小學,初中,高中,乃至大學百分之95以上的黑板，省時省力,靈活方便，綠色環(huán)保，健康無污染。具有很大的開發(fā)價值。
