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        可移動升降傾斜式新型多功能課桌的設計

        2015-12-08 20:42:15宋艷麗
        山東工業(yè)技術 2015年23期
        關鍵詞:多功能課桌

        摘 要:課桌是學習必不可少的工具,但是現(xiàn)在普遍使用的課桌仍存在許多缺陷,如存放空間小,高度固定,搬動不方便等。這種沒有做到“量體裁桌”的產(chǎn)品從某種角度來說,影響了學習效率,甚至身心健康。本文比對現(xiàn)有課桌的缺點,提出了具體解決方案。該設計采用組件式設計便于安裝,成本較低,并且 易于產(chǎn)品化。不受教學場所限制,可以應用與多媒體教室、網(wǎng)絡教室,實訓室等各種教學場所。適合不同年齡學生需求。應用前景可觀,有很好的推廣價值。

        關鍵詞:可移動;可升降;傾斜;多功能;課桌

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.23.190

        1 設計背景

        我國學校招生規(guī)模在不斷擴大,信息化進程逐步加快,先進的教學設備不斷引入到校園硬件建設中,提高了教學效率和質(zhì)量。但是目前多數(shù)學校課桌設計的依據(jù)仍舊是我國于1988年頒布的國家標準GB10000—88《中國成人人體尺寸》,距今已將近30年的時間,已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的需求和要求。市場調(diào)研顯示,學校課桌的設計,商業(yè)化嚴重,設計尺寸不合理、功能單一、造型呆板,舒適度不夠等,不符合人機學要求,給學習帶來諸多不便。所以,設計出符合實際人體尺寸標準的多功能課桌,是首當其沖的。

        2 設計方案

        2.1 組件式設計

        為保證小學、中學、大學都能夠充分使用,課桌的設計方案必須滿足每個學校的要求。同時考慮運輸,安裝的方便性,該設計需在不同的學生人群都能適應,并且都能進行組裝。因此,本設計將多功能課桌設計為組件式。

        2.2 材料的選擇

        桌面材料的選擇:現(xiàn)在大部分課桌材質(zhì)為人造板材、錯層膠合板及刨花板,膠粘劑會在較長時間內(nèi)向空氣中釋放甲醛。甲醛是一種揮發(fā)性的有機化合物,有特殊氣味,能強烈刺激粘膜,對人體的呼吸系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)等會產(chǎn)生巨大危害,嚴重的可致癌。結合目前現(xiàn)狀,要從根本上減少課桌中的甲醛含量,減少空氣中的甲醛濃度,本設計采用透明樹脂材料,具有高強度,重量輕等優(yōu)點。

        3 工作原理

        3.1 機械原理

        新型多功能課桌的需要實現(xiàn)的動作為:課桌在水平方向的任意移動;在高度方向的調(diào)節(jié)。通過在桌腿上安裝可以自鎖的萬向輪,以便自由搬動桌椅;桌子通過主支架上設計的卡槽調(diào)節(jié)桌身高度和桌面的傾斜度,并且當桌面調(diào)成傾斜時,桌前可以支起擋板。詳細模型方案見圖1、圖2和圖3。

        3.2 強度校核

        該設計主要有以下幾個方面的受力需要考慮:

        (1)萬向輪自鎖后,與地面的摩擦力要足夠大,以免課桌輕易產(chǎn)生水平滑動。

        (2)高度方向的調(diào)整支撐機構受力,課桌的自重、課桌上物體的重量以及人的部分重量通過支撐調(diào)整機構傳遞到底座上,因此需要對支撐調(diào)整機構進行受力分析。

        4 設計創(chuàng)新點

        該設計針對于現(xiàn)有課桌的問題,提出了解決方案。其創(chuàng)新點主要有以下幾個方面:

        (1)選用透明樹脂材料從根源上減少了甲醛的含量及釋放,有利于同學的身體健康,同時可以防止考試作弊、避免出現(xiàn)衛(wèi)生死角等;

        (2)課桌可實現(xiàn)升降、傾斜等功能,從根本上解決了現(xiàn)有桌椅使用起來不舒適,桌椅間距過大或過小,進出不便等相關問題;

        (3)桌面設置有夾層,用于放置筆記本或網(wǎng)絡教學工具,滿足網(wǎng)絡教學的需要;

        (4)桌子下方安裝帶自鎖功能的萬向輪,課桌能夠自由移動,方便搬動;

        (5)多功能課桌安裝簡單、快捷、方便,部件容易更換,后期維修工作量小。

        參考文獻:

        [1]黃永相,李廣慧等.人因工程在課桌椅設計中的應用[J].技術在線術,2012(12):112-114.

        [2]李晟澤,史皓天.基于人體舒適度模型的課桌椅設計研究[J]純粹數(shù)學與應用數(shù)學,2011(10):698-704.

        [3]于慧芳,趙竹等.北京市中小學課桌面甲醛釋放量調(diào)查[J].中國學校衛(wèi)生,2005,12(12):1063.

        基金項目:湖北省教育科學“十二五”規(guī)劃項目,《基于專業(yè)核心競爭力的高職特色專業(yè)建設研究與實踐》,課題編號:2013B297

        作者簡介:宋艷麗(1981-),女,山東濟寧人,碩士,講師。endprint

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