[发明专利]适于电水壶的接水杯自动夹持对准装置及其控制方法

权利要求书

1.一种适于电水壶的接水杯自动夹持对准装置，其特征在于：包括自下而上依次设置的底板(1)、可沿底板(1)水平移动的箱体(2)以及可随着箱体(2)一同移动且用于放置水杯的可升降平台(3)，该平台(3)上设有用于夹持接水杯的夹持装置、用于检测接水杯是否放上并发出感知信号的压力传感器(4)和用于测量水杯高度和水位高度的检测装置；所述箱体(2)内设有分别与平台(3)、夹持装置、压力传感器(4)和检测装置相电连接的控制器(5)，该控制器(5)根据压力传感器(4)发出的感知信号控制平台(3)升降至指定位置，控制夹持装置夹紧或松开接水杯以及控制检测装置进行测量；所述平台(3)通过均布其上的至少3个升降丝杠(6)与箱体(2)相连接，箱体(2)上设有一中心丝杠(7)，中心丝杠(7)的端部与位于箱体(2)内的电机(8)输出轴相连接；中心丝杠(7)与一升降丝杠(6)通过带轮传动组件相连接，且该升降丝杠(6)通过带轮传动组件与其余升降丝杠(6)相连接；电机(8)启动带动中心丝杠(7)转动，中心丝杠(7)带动升降丝杠(6)转动从而带动平台(3)上下升降；所述夹持装置包括与中心丝杠(7)一端相连接的至少3个均布的弹簧杆(9)以及与每一弹簧杆(9)相连接且可沿平台径向移动的滑块(10)，电机(8)启动带动中心丝杠(7)转动，平台(3)升降的同时通过弹簧杆(9)拉到滑块(10)沿平台径向移动实现夹紧或松开接水杯。

2.根据权利要求1所述的适于电水壶的接水杯自动夹持对准装置，其特征在于：所述检测装置包括垂直设置在平台上的导杆(11)、穿设在导杆上可沿导杆滑动的磁性金属片(12)、位于导杆顶端可吸附磁性金属片的电磁铁模块(13)、用于测量磁性金属片高度的第一超声波模块(14)和用于测量水位高度的第二超声波模块(15)，电磁铁模块(13)、第一超声波模块(14)和第二超声波模块(15)与控制器(5)电连接，控制器(5)根据压力传感器(4)发出的感知信号控制电磁铁模块(13)失电，磁性金属片(12)沿导杆滑动至接水杯处，第一超声波模块(14)将磁性金属片高度传送至控制器，第二超声波模块(15)将水位高度传送至控制器。

3.根据权利要求1所述的适于电水壶的接水杯自动夹持对准装置，其特征在于：还包括位于箱体内的蜂鸣器(16)，该蜂鸣器(16)与控制器(5)相连接。

4.根据权利要求1所述的适于电水壶的接水杯自动夹持对准装置，其特征在于：所述底板(1)包括固定板(101)以及由固定板自身折弯形成的X向侧板(102)和Y向侧板(103)，X向侧板(102)与箱体(2)之间连接有X向调节螺栓(104)，Y向侧板(103)与箱体(2)之间连接有Y向调节螺栓(105)。

5.根据权利要求1所述的适于电水壶的接水杯自动夹持对准装置，其特征在于：还包括用于控制电水壶出水口出停水的继电器模块(17)，该继电器模块(17)与控制器(5)相电连接。

6.一种根据权利要求1～5任一所述的适于电水壶的接水杯自动夹持对准装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：压力传感器将实时检测的压力信号传输至控制器，压力未增加时控制器控制电磁铁模块保持通电状态吸附磁性金属片；压力增大时控制器控制电机转动带动中心丝杆转动下降和升降丝杠转动上升，带动平台上升至指定位置，同时带动弹簧杆向下运动，弹簧杆带动滑块向平台中心滑动从而夹紧接水杯；控制器控制蜂鸣器模块发出提示出水信号，并可控制继电器模块动作出水口出水；第二超声波模块将实时水位高度信息传送至控制器，水位增加时，控制器控制电磁铁模块失电，磁性金属片沿导杆下滑至接水杯杯口处，第一超声波模块测量磁性金属片的高度得到接水杯高度并传送至控制器，控制器根据接水杯高度设定水位预警值，当实时水位高度高于预警值时，控制器控制蜂鸣器模块发出提示停止出水信号，并可控制继电器模块动作出水口停止出水；压力减小时，控制器控制电磁铁模块通电吸附磁性金属片，控制器控制电机反方向转动带动中心丝杆转动上升和升降丝杠转动下降，带动平台下降至初始位置，同时带动弹簧杆向上运动，弹簧杆带动滑块向远离平台中心滑动从而松开接水杯。