雨傘甩干裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計

精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上雨傘甩干裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計【摘 要】雨傘甩干裝置是一種快速甩干濕雨傘的簡易結(jié)構(gòu)裝置，國內(nèi)目前有類似功能的機(jī)構(gòu)。它是通過高速運(yùn)轉(zhuǎn)下做勻速圓周運(yùn)動利用離心原理將濕雨傘上的水分甩干脫離，利用類似洗衣機(jī)的離心原理，初步設(shè)計了一種雨傘甩干裝置，放在商場以及其他公共門場合，給人們提供方便。本課題是在前人多次研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的一些改進(jìn)，目的是設(shè)計出一種能同時甩干多把濕雨傘、適合多種型號雨傘甩干的結(jié)構(gòu)設(shè)計。以便解決濕雨傘帶給人們生活的諸多不便。本論文所提到的設(shè)計方法在目前的研究基礎(chǔ)上進(jìn)一步細(xì)節(jié)化、合理化，能同時甩干多把雨傘，甩干速度快短時間內(nèi)解決問題，效率高，操作簡便，具有廣闊的應(yīng)用前景。【關(guān)鍵詞】環(huán)保；快干；結(jié)構(gòu)合理化1 課題研究的目的和意義生活中遇到下雨的時候，人們出行總離不開雨傘，當(dāng)人們進(jìn)入如超市、餐飲、工廠車間時等人流密集的場合，濕雨傘難免會是一件很難解決的問題，給人們帶來諸多不便，為了解決這一問題，方便人民的生活，我們團(tuán)隊通過對現(xiàn)有處理方法利弊的仔細(xì)分析之后，設(shè)計出本文所提出的環(huán)保節(jié)約型雨傘甩干機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計方案以更方便人們的生活。該設(shè)計在目前研究基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，使得該裝置更完善。我們設(shè)計的裝置主要核心組成是由電機(jī)帶動的二級減速器，電機(jī)高速轉(zhuǎn)動通過減速器減速到合適的速度，以滿足各部件所能承受的應(yīng)力，在裝置帶動下，使得濕雨傘快速甩干。以達(dá)到短時間甩干雨傘解決濕雨傘帶來的不便之處。2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀目前解決濕雨傘的放置問題在家里大多是將雨傘撐開晾干，一些公共場合服務(wù)員用塑料袋子將顧客攜帶的濕雨傘裝起來，這樣做不僅耗費(fèi)人力，而且?guī)砀嗟纳罾焕诃h(huán)境保護(hù)；有些場合在室內(nèi)進(jìn)門處放置水桶，常常有顧客不小心拿錯了其他顧客的雨傘，給生活帶來不必要的矛盾。針對這一問題很多人設(shè)計了機(jī)械裝置來解決這一問題?，F(xiàn)有設(shè)計裝置有由踏板來進(jìn)行驅(qū)動和手搖式驅(qū)動裝置，這兩種裝置雖然具有結(jié)構(gòu)簡便等優(yōu)點(diǎn)，但有由人力驅(qū)動，驅(qū)動力不夠，轉(zhuǎn)速不夠高，耗費(fèi)人力，同時甩干的雨傘較少，效率較低，同時對于現(xiàn)有的裝置，排水桶設(shè)計也并非十分合理，濕雨傘固定的問題沒有得到較好的解決。雨傘甩干時直接將雨傘放入排水桶里，類似于洗衣機(jī)的原理，但雨傘的甩干非同衣服，雨傘上的細(xì)小部件在甩干機(jī)高速轉(zhuǎn)動過程中容易被損壞，類似甩干衣物無次序的放置是不合理的，更重要的是，雨傘與排水桶內(nèi)壁可能因摩擦力不夠而發(fā)生打滑現(xiàn)象，導(dǎo)致甩干效果不明顯。降低效率。就目前研究現(xiàn)狀，濕雨傘的問題并沒有得意很妥善的解決。3 本文的研究內(nèi)容基于目前研究現(xiàn)狀的處理方案弊端，本文提出了一種能同時甩干多把雨傘的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。該方案最大的優(yōu)勢是由電機(jī)提供動力，保證足夠的驅(qū)動力和轉(zhuǎn)速，并在傳動和提高效率等方面加以完善，能同時甩干數(shù)量較多的雨傘，自動控制，使結(jié)構(gòu)設(shè)計裝置達(dá)到合理化，使得跟好的解決雨傘的甩干問題。此論文主要包括以下幾個方面研究內(nèi)容：1）雨傘上小金屬件和布料在隨著裝置高速旋轉(zhuǎn)極其容易損壞，所以在設(shè)計時，我們很小心的設(shè)計擺放雨傘的位置以及其固定的程度。2）此裝置的雨傘甩干的數(shù)量多少的問題，如果甩干雨傘太少就沒有多大的實(shí)用價值，所以在保證其功能性的前提下我們仔細(xì)考慮盡可能的多放些被淋濕的雨傘同時甩干。3）由于裝置是由電帶動，雨傘上甩下來的水極可能損壞裝置中其他工作的零件甚至是漏電，我們在設(shè)計結(jié)構(gòu)方面做了仔細(xì)考慮以確保其使用的安全性。4 結(jié)構(gòu)設(shè)計4.1 甩干機(jī)的總體設(shè)計該機(jī)械裝置外型是一個階梯型箱體。內(nèi)部核心結(jié)構(gòu)是由電機(jī)輸出功率使軸進(jìn)行傳動，經(jīng)一對圓柱直齒輪和一對圓錐齒輪變速使甩干雨傘的圓柱桶達(dá)到適當(dāng)?shù)乃俣绒D(zhuǎn)動。圓柱桶內(nèi)部由隔板平均分成六分，濕雨傘放置在所分開的六個空間里，在箱體上設(shè)有桶蓋，圓柱桶側(cè)面有若干排水孔，用于排水。整個裝置傳動簡運(yùn)行流暢，機(jī)構(gòu)設(shè)計簡易、方便。選用一對直齒大小齒輪嚙合傳動，選用適當(dāng)?shù)膫鲃颖龋赃_(dá)到雨傘甩干所需的適當(dāng)轉(zhuǎn)速，進(jìn)而通過一對圓錐齒輪實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動換向。使得與轉(zhuǎn)軸固定的排水桶適速轉(zhuǎn)動，以達(dá)到甩干的作用。4.2 雨傘桶的結(jié)構(gòu)設(shè)計基于現(xiàn)狀，我們的新款甩干機(jī)在保護(hù)傘和保證甩干效果的前提下設(shè)計雨傘放置結(jié)構(gòu)，設(shè)計圖如下：如上圖，桶沒必要太高，以利于轉(zhuǎn)動過程中的穩(wěn)定，對于桶的材料選擇，塑料材質(zhì)是不二的選擇，減輕桶的質(zhì)量，提高效率，雨傘放在平均分開的六個空間里，雨傘桶隨著驅(qū)動抽進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，濕雨傘上的水會被甩掉，經(jīng)過排水孔排出雨傘桶外，桶內(nèi)分成六個空間相比以前的人設(shè)計有以下好處：（1）在隔板的作用下，使得雨傘有一定的固定程度，雨傘與桶之間不會發(fā)生長距離的滑動，避免雨傘上細(xì)小部件在高速轉(zhuǎn)動的過程中損壞。（2）在人流較多公共場合可能會有顧客使用相同的雨傘，在桶每個空間區(qū)域都有一個編號，這樣可以避免拿錯雨傘，而造成不必要的誤會。（3）增加隔板不僅僅可以一定程度的固定雨傘，更重要的是，隔板使得桶的結(jié)構(gòu)更為牢固，在隔板的阻擋作用下，雨傘與桶壁之間不會發(fā)生打滑，以保證桶能帶著雨傘一起適速轉(zhuǎn)動，隔板將排水桶等分六分，在每個空間放置相同數(shù)目的雨傘，使得在轉(zhuǎn)動的過程中，甩干桶相對軸保持平衡，保證裝置的穩(wěn)定傳動。（4）這樣的設(shè)計甩干桶結(jié)構(gòu)，雨傘能夠很方便的取出和放入，使用方便。（5）桶內(nèi)每個區(qū)域能放2-3把打濕的雨傘，總共能同時甩干10余把雨傘，裝置使用效率高。4.3 箱體外殼的設(shè)計雨傘上的水隨著離心力作用經(jīng)傘桶壁上排水孔流出雨傘甩干桶，流入了箱體積水腔內(nèi)，再經(jīng)箱體上排水孔流出箱體外，箱體結(jié)構(gòu)如下圖：箱體下面空腔安裝電機(jī)，及驅(qū)動軸，齒輪等核心零件進(jìn)行傳動。箱體上面安裝設(shè)計的甩干桶，甩干桶在其空間內(nèi)旋轉(zhuǎn)，使雨傘甩干，箱體的設(shè)計有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）箱體上部與下部除了驅(qū)動軸穿過的地方，其它處完全隔開，另外隔板上表面不是水平的，有一定傾斜度（圖3綠色部分），這樣能夠完全保證水不會流下箱體下半部，保證了結(jié)構(gòu)運(yùn)行安全。（2）隔板上表面的傾斜，能夠使水快速的經(jīng)箱體排水孔排出箱體體外。（3）在箱體的頂部設(shè)計有桶蓋，保證裝置使用的安全性。4.4 排水孔的設(shè)計排水孔包括箱體上排水孔（圖3紅色部分）和甩干桶上的排水孔，因?yàn)樗Ω赏巴暗装霃酱笥谳S孔半徑，所以雨水從甩干桶流入箱體過程中一定是流在隔板上表面傾斜部分，繼而確定雨水不會隨著軸流入箱體下面區(qū)域，在甩干桶底部每個區(qū)域都設(shè)有排水孔（圖1）能更加有效的排水，圖為簡圖，實(shí)際上同步可以開更多的孔，孔的尺寸也可以更大，以便排水的需要。箱體上的排水孔直接將箱體上面部分和箱體外部直接連通，而與箱體下部完全隔絕。保證了整個裝置的操作安全。5 設(shè)計總結(jié)該設(shè)計與前人設(shè)計相比在雨傘放置、桶的結(jié)構(gòu)和雨傘上雨水排放等方面進(jìn)行了一定的改進(jìn)。鑒于只需將濕雨傘處理到不滴水地狀態(tài)，雨傘甩干機(jī)只需將濕雨傘甩成半干狀態(tài)，使得雨傘不滴水極為最佳。本論文首先提出了整體機(jī)械結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計及其需要解決的主要問題，裝置在設(shè)計上有一定程度上創(chuàng)新，對主要創(chuàng)新點(diǎn)做了詳細(xì)介紹，結(jié)構(gòu)設(shè)計在前人研究基礎(chǔ)上進(jìn)行合理化，但還有部分問題有待進(jìn)一步解決，如各部件傳動數(shù)據(jù)的計算，電機(jī)，齒輪的選擇等等，在后期有待進(jìn)一步研究，論文與前人設(shè)計相比在雨傘放置，雨傘上雨水排放等方面進(jìn)行了一定的改進(jìn)。生活所以雨傘甩干機(jī)只需將濕建議后續(xù)研究者在研究此類裝置時能夠?qū)⑵渲悄茏詣踊?，在裝置上盡可能的增加一些有效合理的功能，并將數(shù)據(jù)的計算具體化。使其設(shè)計安全可靠，服務(wù)人民?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1濮良貴，紀(jì)明剛，陳國定，吳立言.機(jī)械設(shè)計（西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室）M.8版.北京：高等教育出版社，1960：186-2.2李育錫.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計（西北工業(yè)大學(xué)）M.北京：高等教育出版社，2008：3-84.3孫桓，陳作模，葛文杰.機(jī)械原理（西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室）M.7版.北京：高等教育出版社，2006，5.專心-專注-專業(yè)