给力换水机(三等奖).doc
萌芽杯机械创新大赛论文
报告(论文)题目:给力换水机
作者所在院校:北京化工大学机电工程学院
作者所在专业:过程装备与控制工程
作者所在班级:装备0901班
作者姓名:刘华李悦王丹瑶
指导教师姓名:张娅张有忱贺建芸
完成时间:2011年5月31日
摘要:本设计主要是针对人们在日常生活中,为饮水机换水时的不便而提出“依靠机械提供便利”的想法,并产生对“给力换水机”的研究。通过机构的设计与链接,对水桶实现手控机械式升降与自动翻转,并在设备处于闲置状态时通过调
整,使之成为日常生活中的一把椅子,既节省空间又时尚美观。
关键词:给力、饮水机、换水、升降椅
Abstract:Thisdesign,whichnamed“toforce”,ismainlyforpeopleintheirdailylife,whenitisinconvenienttoexchangethewaterbucketfromdrinkingfountain.Wecomeupwithanideaofsavingeffortbymachinery,whichgivesrisetotheobjectiveofexchangingveryconvenientlythewaterbucketfromdrinkingmachinebythemanualmechanicalcontrolandautomaticflippingdown.Furthermore,thedrinkingfountaincouldbedeformedasadailylifechairwhenitisidle,andwhichcouldsavespaceandisstylishappearance.
Keywords:toforce,drinkingfountain,exchangingthewaterbucket,liftchair
目录
TOC\o1-3\h\z\u第1章设计背景 4
第2章基本原理 4
第2.1节前后轮子的特殊结构 4
第2.2节水桶铅直方向旋转180°原理 5
第2.3节“机械手”锁紧及启动机械式升降原理 5
第2.4节整体装置的基本原理 6
第3章装置结构 7
第3.1节“机械手”的相关计算 7
3.1.1自由度的计算 7
3.1.2各杆受力分析 8
3.1.3“机械手”夹紧时位移的计算 10
3.1.4各杆强度计算 10
第3.2节机械式升降装置的原理及受力分析 11
第3.3节丝杠的相关参数计算 12
第3.4节装置实例图 13
第4章创新点 14
参考文献: 14
第1章设计背景
众所周知,水是生命之源,我们每天都离不开水。出门在外,
人们会为了简便而选择瓶装矿泉水或者各种饮料水;而回到家中,人们会选择桶装纯净水,既能方便升温降温又可以节约用水,这也就是饮水机成为如此普遍的家用电器的原因。然而,据调查,普通饮水机水桶(如图1.1所示)的规格为直径36cm、高50cm、容量18~19L、重量可达20kg。对于力量较单薄的尤其是大多数女性来说,搬运及换水是一件相对困难的任务。而对于拥有足够力气的大多数男性来说,在换水的那一瞬间也会由于水的重量问题而不好控制,对设备产生较大冲击,甚至造成损坏。经了解,市场上还没有能够解决这一问题的商品存在。“给力换水机”的诞生让这一切都成为了过去!
图1.1饮水机样图
第2章基本原理
第2.1节前后轮子的特殊结构
图2.1和图2.2为给力换水机的前轮和后轮图。首先,轮子可以方便搬运。在这里,前、后轮还起着不同的作用。前轮主要是起导向作用,可完成360°旋转,而后轮如图2.2所示,只能向前进,无法向后退。这样,在换水或者乘坐时,可达到固定的效果。
图2.1前轮结构示意图图2.2后轮结构示意图
第2.2节水桶铅直方向旋转180°原理
图2.3“前手”结构图
如图2.3所示依靠圆柱铰链机构,加上外力,使得竖直向上的水桶在竖直方向上实现180°旋转,以便完成换水工作。另外,“前手”表