鄧旭成 莫慧芳
摘 要:隨著社會的不斷發(fā)展,人們生活質(zhì)量的不斷提高,在智能家居上,有更高的質(zhì)量追求,為了解決智能晾衣架的美觀性,本文設計了一款可隱藏的智能晾衣架,實現(xiàn)陽臺空間的最大化設計,提高陽臺空間的利用率。
關鍵詞:智能 可隱藏 晾衣架
中圖分類號:TP368 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)01(b)-0092-02
現(xiàn)代家電的造型是功能性和審美性的統(tǒng)一者,隨著生活水平的不斷提高,智能化和美學性的完美結合,成為家電發(fā)展的必然趨勢。家電使用者更趨向于希望家電產(chǎn)品能夠成為家居裝飾的一部分,增強家電的觀賞性,因此對家電外觀的要求更加時尚化。本文介紹一種智能晾衣架的可隱藏方式。
1 智能晾衣架的可隱藏機械設計
根據(jù)傳統(tǒng)的懸掛式晾衣架設計,將晾衣架安裝在天花板,更加安全、節(jié)省空間。如圖1所示,本設計由一個步進電機,8條等長的硬軸,一塊不銹鋼底板、4個不銹鋼結構、4個活動結構和8個萬向節(jié)組成。
1.1 材料選取
本設計步進電機選擇的型號是42BYGH34,與驅(qū)動器控制板相配套,步進電機輸出力矩為0.28Nm,有足夠的動力驅(qū)動硬軸的轉(zhuǎn)動,驅(qū)動器控制板起到過流、過壓、欠壓、短路等保護,脫機具有ENA保護功能。直線硬軸的材質(zhì)是45#鋼,硬度在15,表面度硬絡厚度10~20μm,易加工,防生銹性能好。
1.2 可隱藏部分結構的設計
可隱藏部分結構的設計如圖1所示[1]。
圖1為智能衣架可隱藏部分的簡圖,中間的正方形為步進電機,步進電機連接著十字聯(lián)軸器,十字聯(lián)軸器分別與等長的硬軸相連,硬軸1與硬軸2之間由萬向節(jié)相接,硬軸3與硬軸2連接,硬軸3由固定座固定,由于固定座,硬軸3只能前后運動,軸3與活動結構連接。不銹鋼結構與活動結構連接?;顒咏Y構可平移10cm。
為了解決活動結構能夠平移10cm問題,我們構建一個模型,由于軸1與軸2等長,設軸1為xcm,則軸2為xcm,步進電機轉(zhuǎn)動一定角度后,所構成的等腰三角形的底邊為2 x-11cm,步進電機轉(zhuǎn)動的角度如式(1)所示。
(1)
本設計軸1為10cm,則,y=60,在理想的情況下,步進電機轉(zhuǎn)動60°角,活動結構向里或向外伸縮10cm。在實際情況下,步進電機轉(zhuǎn)動角為61°~63°。
1.3 不銹鋼件結構的設計
活動結構向外伸展后,并不是完全把裂縫處閉合,為此設計了一個不銹鋼結構,彌補了這一缺陷,如圖2所示。
活動結構1與不銹鋼結構連接,活動結構2與不銹鋼結構連接,不銹鋼結構兩側(cè)有一個圓槽型口,活動結構1與活動結構2分別有固定件,當活動結構向外或向內(nèi)動作,由于圓形槽與固定件的作用,不銹鋼結構隨活動結構向內(nèi)或向外動作[2]。
2 智能晾衣架的運動裝置
2.1 隱藏晾衣架的動作
根據(jù)實際設計,當人們需要把掛衣桿隱藏在天花板時,由手機控制等方式,智能晾衣架接受命令后,晾衣架底板上的步進電機順時針轉(zhuǎn)動一定的角度,帶動晾衣架底板兩側(cè)的活動結構向前活動,使活動結構向外延伸,活動結構向外延伸的同時,活動結構帶動活動機構邊上的不銹鋼件結構,使其向外延伸,活動結構到達限位,停止延伸,從而完全覆蓋裂縫處,便可達到可隱藏的目的[3]。
2.2 晾衣架衣桿伸出動作
人們需要晾衣服時,智能晾衣架接受命令后,晾衣架底板上的步進電機逆時針轉(zhuǎn)動一定的角度,帶動晾衣架底板兩側(cè)的活動機構向后活動,使活動結構向內(nèi)延伸,活動結構向內(nèi)延伸的同時,活動結構帶動活動機構邊上的不銹鋼件結構,使其向內(nèi)延伸,活動機構到達限位,活動結構停止延伸,智能衣架的晾衣桿向下延伸,延伸一定長度,達到人們舉手掛衣的高度,停止延伸。
3 結語
本項目詳細介紹一種智能衣架的可隱藏方式,除此之外,我們的設計還可以實現(xiàn)自動收晾衣服功能和自動換桿功能。在陽光強烈時,衣架能自動伸出接受陽光的照射。該自動轉(zhuǎn)換晾衣架能定時轉(zhuǎn)換桿的位置,使衣服均勻曬干。在快下雨時,通過傳感器獲得感應信號,控制觸點開關的閉合或斷開,進而控制收縮電機的正反轉(zhuǎn),起到自動收晾衣服的作用,有效地避免了在下雨時衣服無人收起而被雨淋濕的情況。此外,該智能衣架后期還將內(nèi)置網(wǎng)絡模塊,用戶可通過手機APP或微信遠程控制衣架動作。該智能晾衣架設計簡單,制作成本較低,實用價值較高,使用方便,性能可靠,差異化的設計對智能衣架的研發(fā)市場具有一定的參考意義。
參考文獻
[1] 梁盛華,周文斌,彭永安.中文版AutoCAD 2017機械設計從入門到精通[M].中國鐵道出版社,2017.
[2] 趙罘,楊曉晉,趙楠.SolidWorks 2016中文版機械設計從入門到精通[M].人民郵電出版社,2016.
[3] 成大先.機械設計手冊[M].6版.化學工業(yè)出版社,2016.