摘要：目前，越來越多的科技產品進入到人們的日常中，給人們的生活帶來了極大便利。本文介紹的是—種便攜式開核桃工具。此工具的兩臂可以折疊，體積小，使用靈巧方便。本文提出的新工具具有廣泛的應用前景。

Abstract：At present，more and moretechnology products has entered intopeoples daily life，which a1 s0 hasbrought great convenience t0 peopleslives.This article describes a portabletool t0 open walnuts.The arms 0f the toolcan be folded.and thi s tool is smalland easy t0 use.Thi s paper presentsa new tool that has broad applicationprospects.

Key words：Portable Four foldingmechanism

1.引言

核桃是一種對大腦很有營養(yǎng)的食品，受到了許多人的歡迎，現(xiàn)在很多家長都會定期給孩子買些核桃進行補腦，進而促進他們的大腦發(fā)育。但核桃的外面有一層堅硬的外殼，不容易打開。在享用美味又營養(yǎng)的核桃時，人們通常會為其堅硬的外殼而煩惱。經過市場調研，現(xiàn)有的開核桃工具一般都是座式的，體型較大，是居家時的常用產品；另外一些夾子形式的小型開核桃工具可以攜帶，但其所占空間不規(guī)則，其占用空間也比較大。然而，人們在進行逛街、野營和旅游等外出活動時，為了舒適輕松，要盡量避免攜帶過多物品，這時現(xiàn)有的開核桃工具不能很好地滿足人們的需求。對此，本文提出了這種開核桃工具。它具有體積小，可隨身攜帶和使用方便等特點，能夠滿足人們外出的需求。

2.結構組成

該開核桃工具設計的主要立足點在于解決現(xiàn)有開核桃工具體積較大，不便隨身攜帶的問題。該開核桃工具整體由上壓桿、上手柄桿、下壓桿和下手柄桿構成。通過上壓桿和上手柄桿、下壓桿和下手柄之間的鉸接，可實現(xiàn)上臂和下臂的折疊，將開核桃工具折疊成四層，從而使該開核桃工具體積減小。具體結構組成如下：

1）壓桿組成。該工具在工作時上壓桿和下壓桿直接作用在核桃上。上壓桿的兩端各有一個小通孔，用來插入不銹鋼銷釘，其中一端銑削成u型端。上壓桿的中心位置設置了一個通槽，目的在于使通槽的兩邊與核桃接觸，起上部限位作用。下壓桿是一個u型的不銹鋼板，它的兩端也各有一個小通孔，孔位于內底面上端，即不穿過內底板。下壓桿的中心位置同樣設置一個通槽，起下部限位作用。另外在通槽遠離鉸接的一端有一長方體突起，突起高度與u型板兩邊平齊，目的在于限制核桃受壓時向外竄動。u型板的兩邊設置幾個小凸點，當上壓板和下壓板疊放時，凸點可以卡緊上壓板。

2）手柄桿組成。在使用該工具時人手直接作用手柄桿上。為了增加手握時的摩擦力和舒適度，我們在手柄桿上覆蓋了一層薄薄的橡膠。上手柄桿和下手柄桿的其中一端均有一個小通孔，并且在此端加工出一個突出的半圓，目的在于手柄桿受力時可以限位，將手柄桿上的力傳遞給壓桿。為了增加手柄桿的摩擦力，我們在橡膠上加工出一些小凸點。我們在手柄桿上銑削出一個通槽，這樣可以減輕該工具的重量，避免過于沉重。

3）鉸接及其它附屬機構。壓桿通過鉸接的不銹鋼銷釘直接相連，并在銷釘上裝上一個扭簧。這樣做的好處在于當開核桃工具處于打開且不受外力的狀態(tài)時，兩塊壓板是自動張開的，避免在每次使用開核桃工具后都要用手將其張開，然后再放置下一個核桃。上手柄桿和上壓板、下手柄桿和下壓桿直接通過鉸接連接。連接時手柄桿上的突出半圓均處在核桃工具內部。此時，該鉸接是180。的鉸接，在向該工具內部旋轉時，由手柄桿上的突出半圓限位，進而將力傳遞給主壓桿。

3.工作原理

所謂便攜式開核桃工具，即是在開核桃工具閑置時，其雙臂可疊放在一起，縮小體積，便于人們隨身攜帶。其工作過程如下：

將兩手柄桿打開，然后稍用力將兩主壓板打開；主壓板在扭簧的作用下自動張開；此時將核桃放置在主壓板的通槽上，一只手用力握手柄桿，核桃就會被壓碎，完成開核桃任務。該開核桃工具在閑置時，可以將兩塊主壓板疊放在一起，將兩手柄桿分別向外側旋轉，緊貼在主壓板上，這樣不規(guī)則的形狀就變?yōu)榱艘粋€四層結構的長方體。

4.創(chuàng)新點

為了能讓功能類似的產品普及，我們嘗試了此次探索，主要特點為：生產成本較低，加工容易；體積比現(xiàn)有市場的小很多，方便攜帶；依據(jù)杠桿原理進行省力，使用方便，未在市面上發(fā)現(xiàn)相似產品。

本開核桃工具的創(chuàng)新點在于獨特的結構設計。傳統(tǒng)的開核桃工具注重于打開核桃的方法，而對外形沒做什么要求，體積都比較大，人們在外出攜帶時很不方便。該開核桃工具采用四層折疊機構有效地縮減了開核桃工具的體積，非常便于隨身攜帶，巧妙地解決了人們外出時遇到的問題。

5.結論

本文設計的方案巧妙地將折疊機構運用到了開核桃工具上，使得它的體積比現(xiàn)有市場的開核桃工具顯著縮小，更加方便人們外出時隨身攜帶。該開核桃工具同樣使用了杠桿原理，使人們在使用時可以更加輕松和省力。另外，該開核桃工具組成簡單，制造簡易，實用性很強。但此開核桃工具也有不足之處，如無法有效地防止核桃碎屑亂飛，不能一次性打開多個核桃等問題。未來的改進方向，可以在作用核桃部位加上防護罩來防止碎屑亂飛。限于時間和客觀條件的制約，這部分問題暫時未能解決，僅提供思路供讀者思考。

由于該開核桃工具的體積得到縮小，在人們追求產品越來越便利的時代，該產品應該能夠占得一席之地。

參考資料

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[4]李兆銓，周明研主編.機械制造技術（上冊），中國水利水電出版社，2005

[5]郁龍貴，喬世民主編.機械制造基礎，清華大學出版社，2009

作者簡介

李巧全（1992）男，漢族，河南平頂山人，本科生，武漢大學動力與機械學院。