開閉式衣架轉(zhuǎn)動版設(shè)計研究*

林偉鐸，楊華彬，趙 軻

（廣東石油化工學(xué)院 機電工程學(xué)院，廣東 茂名525000）

隨著技術(shù)的進步，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，衣物極難晾干。一般在雨天或潮濕天氣時，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)動版便是針對這樣的情況進行設(shè)計的，其在使用的過程中會將衣物兩面支撐開來，讓衣物里面透風(fēng)，避免粘在一起，同時在風(fēng)吹或受力不均的情況下，其將會進行轉(zhuǎn)動，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。

1 開閉式衣架轉(zhuǎn)動版的設(shè)計

1.1 開閉式衣架轉(zhuǎn)動版的結(jié)構(gòu)設(shè)計

開閉式衣架轉(zhuǎn)動版的基本結(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)計的衣架大致分為六部分：衣架掛鉤、轉(zhuǎn)動部分、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)進行升級改造，其特點是具有轉(zhuǎn)動和開閉兩項功能，其中轉(zhuǎn)動部分可使衣架轉(zhuǎn)動，從而帶動衣物旋轉(zhuǎn)，引出衣物內(nèi)部的部分水分，從而達到加速晾干的效果；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行支撐連接，從而達到撐開衣物，令衣物內(nèi)部透風(fēng)的效果[1]。

1.2 轉(zhuǎn)動部分

轉(zhuǎn)動部分外部結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 轉(zhuǎn)動部分

轉(zhuǎn)動部分外部結(jié)構(gòu)為轉(zhuǎn)動裝置外殼，主要用于保護轉(zhuǎn)動裝置，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)置有兩個可活動的銷釘，可通過對轉(zhuǎn)動裝置內(nèi)部進行控制，以達到控制轉(zhuǎn)動系統(tǒng)轉(zhuǎn)動范圍的目的。下部分為圓柱形，用以承載內(nèi)部轉(zhuǎn)動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)動凸槽和滾動鋼珠組成，鋼珠位于半圓形凹槽中，可自由滾動，但由于限制了多個自由度，不可移動，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轉(zhuǎn)動效果。

圖4 轉(zhuǎn)盤

該轉(zhuǎn)盤是用于帶動衣架下半部分轉(zhuǎn)動的構(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銷釘可以插入，當(dāng)插入凹槽時，衣架只能做半圓形旋轉(zhuǎn)，而插入小孔時，衣架將無法轉(zhuǎn)動。該設(shè)計主要是用于限制轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的程度，以達到控制衣架旋轉(zhuǎn)的效果[2]。

同時，在轉(zhuǎn)盤的下表面處設(shè)計有圓弧凹槽，附有潤滑裝置，可與底盤相對接，對轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動有極大地促進效果。轉(zhuǎn)盤和底盤的動態(tài)接觸，是衣架轉(zhuǎn)動的關(guān)鍵所在。

1.3 開閉部分

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，不可左右移動，此結(jié)構(gòu)作為衣架的關(guān)節(jié)部分，起到驅(qū)動衣架張開閉合的效果。

1.4 臂桿

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，在其內(nèi)部的凹槽槽壁上，又設(shè)置了幾組對稱的小凹槽，用于在衣架使用時固定支撐臂桿，從而實現(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，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，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>

2 結(jié)論

我們所設(shè)計的衣架具有區(qū)別于傳統(tǒng)衣架的兩項功能，分別為開閉與轉(zhuǎn)動，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)動范圍，甚至是不讓衣架轉(zhuǎn)動的設(shè)計。同時，我們還考慮到了衣架的收納問題，于是對開閉功能進行了改進，設(shè)計出了可活動的支撐臂桿，同時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。

3 結(jié)束語

我們所設(shè)計的開閉式衣架轉(zhuǎn)動版，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)計本身就是依托于原有的衣架而進行的，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行了升級與改進，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┮螅羰菍⑵渫度胧袌觯瑢a(chǎn)生一系列的經(jīng)濟效益。