一種無急回特性的兒童床設計*

楊 帆，林鈺珍，岑思燕

(衢州職業技術學院，浙江 衢州 324000)

1 前言

隨著經濟的快速發展，中國傳統式家庭模式逐漸解體，三口之家基本形成。為保證整個家庭生活的順利運行，夫妻雙方皆從事工作的形式愈加普遍。在社會復雜性與人才競爭性愈演愈烈的當今社會，很多的年輕夫婦照顧嬰兒苦不堪言。筆者設計的這種擺式嬰兒床具有運動自動平穩，可手動調整擺動幅度與頻率，從而使嬰兒獲得更加舒適的高質量睡眠，減少年輕父母的勞動負荷。

2 結構組成與工作原理［1-2］

變頻搖擺式嬰兒床機械結構主要有搖擺支架、嬰兒床床身、直流步進電機、搖柄、拉桿等組成，如圖1、2所示。

圖1 嬰兒床主體結構

圖2 嬰兒床組成

直流步進電機帶動搖柄旋轉，搖柄拉動拉桿，拉桿拉動嬰兒床床身作等幅值自動擺動。根據圖3所示，曲柄兩口中心距為r;拉桿中心孔距為L;嬰兒床床身定位尺寸，即搖桿長度為R;電機安裝水平位置尺寸為L+r，電機垂直安裝位置與擺桿最大擺幅在同一水平線上。

圖3 曲柄搖桿機構示意圖

變頻搖擺式嬰兒床電氣控制系統主要由定時器、直流電源、變頻器、直流步進電機、導線等組成，如圖4所示。

圖4 嬰兒床電氣控制系統

家長可通過定時器按照自己意愿設置搖擺時間;可根據嬰幼兒需要，通過變頻器設置擺動頻率;可根據實際需要調整擺動幅度。

3 理論設計與強度校核［1］

曲柄搖桿機構的急回特性是該嬰兒床研制的關鍵技術問題。無急回特性的曲柄搖桿機構充要條件是曲柄與機架的長度平方和等于連桿與搖桿的長度平方和，并且曲柄搖桿機構的極位夾角為0°，如圖3所示。……