林偉鐸,楊華彬,趙 軻
(廣東石油化工學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院,廣東 茂名525000)
隨著技術(shù)的進(jìn)步,人們越來越追求產(chǎn)品功能的多樣化。衣架是我們?nèi)粘I钪袠O為熟悉甚至是不可或缺的一種生活物品,其不僅使衣物的晾曬更加方便,還能使衣物更好存放,避免起皺發(fā)霉等。然而,現(xiàn)今市面上衣架種類有限,款式基本固定,結(jié)構(gòu)功能都比較單一。經(jīng)常晾曬衣服的人應(yīng)該都知道,在陰雨天氣時(shí),衣物極難晾干。一般在雨天或潮濕天氣時(shí),一件衣服甚至可能要兩天或三天才能完全晾干,若是通風(fēng)不暢的場所中,由于空氣的流通不足,衣物晾干將需要更長的時(shí)間。其中很大一部分原因在于濕衣服的兩面容易粘在一起,以至于其中的水分在沒有充足陽光照射的情況下難以蒸發(fā),而現(xiàn)如今市面上的衣架基本只能起到一個(gè)支撐懸掛的作用,無法解決這一情況。
我們研究的開閉式衣架轉(zhuǎn)動(dòng)版便是針對這樣的情況進(jìn)行設(shè)計(jì)的,其在使用的過程中會(huì)將衣物兩面支撐開來,讓衣物里面透風(fēng),避免粘在一起,同時(shí)在風(fēng)吹或受力不均的情況下,其將會(huì)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),從而產(chǎn)生一定的離心力,將衣物中的水分引出,使得衣物可以更快晾干,且其使用簡便,能給日常生活帶來一定的便捷。
開閉式衣架轉(zhuǎn)動(dòng)版的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 衣架整體結(jié)構(gòu)圖
如圖1所示,我們所設(shè)計(jì)的衣架大致分為六部分:衣架掛鉤、轉(zhuǎn)動(dòng)部分、開閉部分、左右臂桿、支撐臂桿以及晾衣桿。
此衣架以市面上常見的普通衣架主體結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)進(jìn)行升級改造,其特點(diǎn)是具有轉(zhuǎn)動(dòng)和開閉兩項(xiàng)功能,其中轉(zhuǎn)動(dòng)部分可使衣架轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)衣物旋轉(zhuǎn),引出衣物內(nèi)部的部分水分,從而達(dá)到加速晾干的效果;至于開閉部分,其可以使左右臂桿向兩側(cè)張開,并由支撐臂桿對左右兩臂桿進(jìn)行支撐連接,從而達(dá)到撐開衣物,令衣物內(nèi)部透風(fēng)的效果[1]。
轉(zhuǎn)動(dòng)部分外部結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 轉(zhuǎn)動(dòng)部分
轉(zhuǎn)動(dòng)部分外部結(jié)構(gòu)為轉(zhuǎn)動(dòng)裝置外殼,主要用于保護(hù)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,并可以起到一定的限制作用。
該部分的結(jié)構(gòu)主要分為上下兩部分,上部分為一圓錐型頂蓋,與衣架掛鉤固定連接,圓錐型頂蓋兩端設(shè)置有兩個(gè)可活動(dòng)的銷釘,可通過對轉(zhuǎn)動(dòng)裝置內(nèi)部進(jìn)行控制,以達(dá)到控制轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的目的。下部分為圓柱形,用以承載內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)件以及連接衣架下半部分,其主要分為底盤以及轉(zhuǎn)盤兩部分。
其底盤如圖3所示。
圖3 底盤
該底盤,由一底座、轉(zhuǎn)動(dòng)凸槽和滾動(dòng)鋼珠組成,鋼珠位于半圓形凹槽中,可自由滾動(dòng),但由于限制了多個(gè)自由度,不可移動(dòng),底盤用于驅(qū)載如圖4所示的轉(zhuǎn)盤,承受由衣物帶來的拉力以及促進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)效果。
圖4 轉(zhuǎn)盤
該轉(zhuǎn)盤是用于帶動(dòng)衣架下半部分轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件,在其上表面有一圓形小孔與一圓弧凹槽,圓錐形頂蓋上的可活動(dòng)銷釘可以插入,當(dāng)插入凹槽時(shí),衣架只能做半圓形旋轉(zhuǎn),而插入小孔時(shí),衣架將無法轉(zhuǎn)動(dòng)。該設(shè)計(jì)主要是用于限制轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的程度,以達(dá)到控制衣架旋轉(zhuǎn)的效果[2]。
同時(shí),在轉(zhuǎn)盤的下表面處設(shè)計(jì)有圓弧凹槽,附有潤滑裝置,可與底盤相對接,對轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)有極大地促進(jìn)效果。轉(zhuǎn)盤和底盤的動(dòng)態(tài)接觸,是衣架轉(zhuǎn)動(dòng)的關(guān)鍵所在。
衣架開閉部分連接結(jié)構(gòu)如圖5所示:
圖5 開閉部分連接結(jié)構(gòu)示意圖
衣架的開閉部分由連接構(gòu)件與臂桿兩部分組成,兩者之間采用了如圖5所示的簡單鉸鏈連接,限制了其橫向自由度,使得其只可上下擺動(dòng),不可左右移動(dòng),此結(jié)構(gòu)作為衣架的關(guān)節(jié)部分,起到驅(qū)動(dòng)衣架張開閉合的效果。
衣架中的左臂桿結(jié)構(gòu)如圖6所示。
圖6 左臂桿
左臂桿是衣架實(shí)現(xiàn)開閉功能的重要結(jié)構(gòu)之一,在其內(nèi)部挖有一條長凹槽,用于收納支撐臂桿,同時(shí),在其內(nèi)部的凹槽槽壁上,又設(shè)置了幾組對稱的小凹槽,用于在衣架使用時(shí)固定支撐臂桿,從而實(shí)現(xiàn)衣架的展開。
而與左臂桿相對應(yīng)的右臂桿結(jié)構(gòu)與左臂桿相似,在其內(nèi)部同樣有一條長凹槽,不同的是,在其槽壁上僅有一組小凹槽用于收納支撐臂桿,同時(shí)在其底端還連接著如圖7所示的支撐臂桿。
圖7 支撐臂桿
支撐臂桿的一端采用與開閉部分相似的連接方式與右臂桿相連接,由于限制了自由度,其不可脫離右臂,同時(shí)在其的另一端,設(shè)置有左右兩邊的突起,可嵌入左臂桿所設(shè)計(jì)的小凹槽中,以維持張開模式,當(dāng)需要衣架張開不同的幅度時(shí),可以根據(jù)需求選擇不同的凹槽,以方便使用。并且,在不使用的時(shí)候,可以將支撐臂桿收于左右臂桿的長凹槽中。
通過此設(shè)計(jì),衣架可以自由選擇閉合來節(jié)省空間,并且在不使用的情況下,最大限度地減小衣架的橫向?qū)挾龋员惴胖谩?/p>
我們所設(shè)計(jì)的衣架具有區(qū)別于傳統(tǒng)衣架的兩項(xiàng)功能,分別為開閉與轉(zhuǎn)動(dòng),開閉功能能夠使衣物兩面撐開,令其與空氣接觸面積增大,能夠更快晾干衣物。而轉(zhuǎn)動(dòng)功能則是通過使衣架旋轉(zhuǎn)的方式引出其內(nèi)部的一些水分,同樣能達(dá)到加速晾干衣物的目的。
除此之外,為了避免一系列使用上的問題,我們又對衣架進(jìn)行了一系列的優(yōu)化,最終做出了以銷釘來限制衣架轉(zhuǎn)動(dòng)范圍,甚至是不讓衣架轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì)。同時(shí),我們還考慮到了衣架的收納問題,于是對開閉功能進(jìn)行了改進(jìn),設(shè)計(jì)出了可活動(dòng)的支撐臂桿,同時(shí)還可將其收入左右臂桿間的凹槽中,大大減少了空間的占用。
我們所設(shè)計(jì)的開閉式衣架轉(zhuǎn)動(dòng)版,對比市面上傳統(tǒng)的衣架具有很大的優(yōu)勢,具有較大的市場前景,其原因在于我們的設(shè)計(jì)本身就是依托于原有的衣架而進(jìn)行的,以傳統(tǒng)衣架作為基礎(chǔ),針對其原有的一系列缺陷與不足之處進(jìn)行了升級與改進(jìn),使其操作簡單,使用方便,更加地貼合了我們?nèi)粘I钪械囊恍┮?,若是將其投入市場,將產(chǎn)生一系列的經(jīng)濟(jì)效益。