機械創(chuàng)新設(shè)計

1、機械創(chuàng)新設(shè)計作品 _可伸縮式晾衣架可伸縮式晾衣架一、 作品背景介紹在目前的人們?nèi)粘Ｉ钪?，由于高樓住宅越來越普遍，晾衣服的確成了一個問題。在城鎮(zhèn)住宅區(qū)里比較流行的是那種可以折疊的晾衣架，它具有伸縮性，實用比較方便。但是其設(shè)計沒有很好的解決晾衣架受力問題，從而使得晾衣架容易出現(xiàn)扭曲變形，實用壽命大打折扣。一般家庭都有晾衣架曬衣物的生活需要，通常是用系好的晾衣繩講衣物晾曬，用后再將繩子收起，它雖實用但不美觀，給實用上帶來麻煩。另外，將衣服晾在室外會有灰塵及其他雜質(zhì)的污染，若將衣物晾在室內(nèi)又會占有一定空間，也很不美觀，因此，目前已出現(xiàn)了多種可折疊的晾衣架，經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)，它們都是立在地上活固定在墻壁上的

2、，立在地上的晾衣架用后需要收拾起來，固定子啊墻上的即或是能夠折疊也需要占有一定的空間，對于室內(nèi)面積較小的家庭的使用仍存在困難。本實用新型的目的在于提供一種儲存時不占用空間、美觀實用的新型晾衣架，實用時能晾曬很多輕便衣物，并且在使用操作上比較方便。基本考慮為在校學(xué)生宿舍內(nèi)設(shè)計使用二、 需求分析市場上現(xiàn)有晾衣架類型主要有固定型、折疊伸縮式i1、手動升降型 和自 動升降型四種。后來，為了滿足人們的需求，使晾衣架的使用愈發(fā)方便，國內(nèi)外 均對晾衣架在原有的基礎(chǔ)上進行了改進。特別是對自動晾衣架的改進，增加了自 動風(fēng)干，紫外殺菌，抗風(fēng)技術(shù)等。 現(xiàn)在市場上最常見的幾種晾衣架分別是：（1）升降晾衣架 是安裝在陽

3、臺，通過手搖或電動的方式使晾桿降低，把衣服晾好后，再使晾桿升高的一種晾衣架。優(yōu)點:所占空間小,方便操作.缺點:固定方式單一,如在宿舍操作較嚴(yán)重算壞墻體,且價格較高.（2） 壁掛式 壁掛式壁掛式晾衣架是裝在墻壁上的，安裝高度一般到人的胸部優(yōu)點：設(shè)計合理的應(yīng)可以打起和放下， 平時放下時貼著墻壁， 不占用空間， 要晾衣服時才打起。缺點：可晾曬衣物有限，造成墻壁潮濕，易弄臟衣物。（3） 落地式 X型 蝴蝶型 單雙杠型落地式晾衣架就是直接放在地上用的一種晾衣架。優(yōu)點：固定方式較多，可晾曬大量衣物。缺點：占地空間較大，不宜存放。（4） 拉伸式 拉伸型晾衣架也是裝在墻壁上的，平時可推緊貼在墻壁上，使用時拉開

4、來.優(yōu)點：節(jié)省空間，可晾曬較多衣物缺點：邊角易劃傷，不好清理。（5） 遙控式多功能晾衣架 優(yōu)點：晾衣桿的升降及一些功能有遙控器控制，可自動風(fēng)干、紫外殺菌等。缺點：易損壞，維修不方便以上介紹產(chǎn)品都有各自的優(yōu)勢和缺點，基于本品的設(shè)計思路以上產(chǎn)品都具有固定形式單一，所占體積較大，儲存體積較大等缺點。按照本產(chǎn)品的設(shè)計特點以上晾衣架均不能滿足用戶的要求.三、 功能分析可伸縮式晾衣架主要創(chuàng)新點在于：使用場所的多樣化，與可伸縮性及可拆卸的存儲方式。針對于學(xué)生宿舍設(shè)計?？缮炜s衣架功能結(jié)構(gòu)樹四.創(chuàng)新設(shè)計機構(gòu)、結(jié)構(gòu)的分析右圖為可伸縮式晾衣架的整體上方綠色部分為衣架的固定端。下方為支架，中間灰色部分為可伸縮衣架的主

5、體。 下圖為可伸縮衣架的懸掛衣物的部分，從圖中可看出衣架側(cè)桿有兩個部分組成，外層一個只將較大的側(cè)U型結(jié)構(gòu)桿件（1），內(nèi)部套用一個外徑與大側(cè)U結(jié)構(gòu)桿件內(nèi)徑相配合的小U型結(jié)構(gòu)桿件（2）。在大小側(cè)U型滑桿上打大小間距都相同的小孔。用于內(nèi)部圓形桿件的固定與滑移。且大小U型滑桿可自由拆卸,小滑桿在沒有桿件(3)的情況下可拆出.下圖為圓桿(3), 衣物直接搭晾在圓桿上,圓桿的一頭有一個按動扭,按下按鈕后空心圓桿內(nèi)部的小楔形塊由于壓力作用向后移動,使前端連接的圓頭圓柱向后縮入空心圓桿內(nèi),使圓桿在兩端滑桿(1)(2)槽內(nèi)可自由滑動,而當(dāng)放開按鈕式,楔形快由于彈簧的作用向外被頂出,圓頭也伸出圓桿外,深入到滑桿的

6、小孔內(nèi),起到固定作用,圓桿的圓頭與滑桿的圓孔相配合.此想法來最初來源于雨傘的傘柄,后經(jīng)過重新仔細考慮,修改為現(xiàn)在的形式. 右圖為晾衣架的支架結(jié)構(gòu),用于固定.(5)(6)組成了一連桿機構(gòu),(5)為一片狀桿中心偏上有一直槽，直槽兩端擴展為一個圓形槽，用于與（6）進行配合。在直槽所在的片狀桿件的側(cè)面區(qū)域內(nèi)，在打一長度略長的槽，右下圖為其立體形狀。便于桿件（6）的鏈接。桿件（5）固定在大滑桿側(cè)面，在平面內(nèi)可進行旋轉(zhuǎn)。此圖為桿件（6）的二維圖及尺寸兩端的通孔左側(cè)固定在大滑桿上右側(cè)連接一可拆卸式螺絲，用于固定兩片狀桿（5）之間的檔桿，同樣便于拆卸。接下來是連桿（6），有兩個部分組成，同樣是一個桿件側(cè)面打通

7、槽，底邊同樣打槽，槽的寬度與厚度與另一部分零件相配合，此零件上端與滑桿相鏈接，可旋轉(zhuǎn)，不可拆卸。厚度與連桿（5）厚度相同。右圖為連桿（6）的另一部分，與上圖相配合，倒插入上零件中在槽中滑動，此零件下端的底與上零件的寬度相同，使（6）在運動過程中不至于滑出。零件上端的孔連接一特殊螺釘，用于固定桿件（6）與桿件（5）。 如圖所示，螺釘上有一兩面是曲面的長方體，是由比底座大圓略小的圓截成的，長方形截面的寬與桿件（5）開直槽相配合。長于桿件（5）直槽兩端的圓相配合，可在圓中自由轉(zhuǎn)動?？墒箺U件（6）自由伸縮，最終使桿件（5）（6）可收回回到滑桿側(cè)面，方便存放。而不收回時，或收回完畢時，旋轉(zhuǎn)長方體，可使（

8、5）（6）固定。接下來是衣架用于固定的部分,連接在橫梁(7)上,下圖是此結(jié)構(gòu)的一個部分，也就是一種情況，衣架適用場合的多樣性就體現(xiàn)在這里。（4）與（7）的連接用兩個夾子固定，便于調(diào)整與拆卸。夾子的形狀比較特別，可進行調(diào)節(jié)。下圖是夾子的簡圖，此創(chuàng)新靈感來源于醫(yī)用止血鉗，鉗子的后方連接部分可用于固定，松緊可自由調(diào)節(jié)。 醫(yī)用止血鉗 右圖是晾衣架的所用夾子，通過醫(yī)用止血鉗改造的，前端是方形的，與（7）的部分相配合，夾子內(nèi)部有軟塑料或橡膠，使固定 夾子簡圖更加牢靠。 夾子后方有兩排可以相嚙合的齒。 夾子后方固定簡圖下面是上固定桿（4）的三種固定方式圖，圖（1）是懸掛式固定桿， 桿的上方有一通孔，便于懸掛

9、在墻上，或改變固定桿夾的位置，例如可固定在大滑桿（2）上，通過穿孔懸掛在繩子上。圖（2）是倒U型固定桿，用于搭在突出板狀物體上，例如搭在陽臺的窗臺上，用于大學(xué)宿舍內(nèi)使用可以搭在椅子背上，抽屜上，床的橫梁上等等。圖（3）在固定桿的右端有一夾子，夾子的類型與（4）（7）之間的的夾子相同，用于夾在水平桿，或水平平面上。例如宿舍里的梯子，書架。床的扶手上，桌沿等等。用途十分廣泛，但由于自身材質(zhì)問題，只能懸掛輕小衣物。五、課程設(shè)計感悟 這是我們對可伸縮式晾衣架的結(jié)構(gòu)分析，通過這次課程創(chuàng)新設(shè)計我們體會到了很多東西，這是我們總結(jié)的創(chuàng)新設(shè)計的思維過程。當(dāng)要對機械零部件提出一些創(chuàng)新性設(shè)計或做一些其它的創(chuàng)新性設(shè)計工作，一般要經(jīng)歷一下的創(chuàng)新性思維過程。(1) 準(zhǔn)備階段 準(zhǔn)備階段的過程是發(fā)現(xiàn)問題分析問題搜集問題形成課題。(2) 醞釀階段醞釀階段的過程是明確創(chuàng)新目標(biāo)繼續(xù)收集資料從事試驗或研究嘗試各種思法可行性。若問題簡單，可能會很快找到解決問題的辦法；若問題復(fù)雜，可能要經(jīng)歷多次失敗的探求;當(dāng)阻力很大時，則中斷思維，但潛意識仍在大腦深層活動，等待時機。(3) 頓悟階