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摘 要：分析了学生寝室所需要的晾衣架产品的功能特点，设计并研制了能够兼具节省占地面积、增加晾晒位置与方便调节角度等功能的立式多层晾衣架，对此立式多层晾衣架主要结构的设计特点进行了详细介绍。
关键词：晾衣架；立式；多层；研制
中图分类号：TS664.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）33-0235-02
1 引 言
目前适用于居民住宅的可动式晾衣架产品主要分为“升降晾衣架”与“落地晾衣架”两类。前者可以减少对地面的占用，但是需要专人进行施工安装；后者占用地面，但是避免了对房间墙壁与棚顶的施工，而且使用地点不需固定。对于学生宿舍来说，由于宿舍往往是4～8人住在一起，室内的棚顶与地面都没有足够的空间来采用市面上已有的晾衣架产品，而是在室内与窗外设公共晾衣杆，但宿舍内的人多，经常发生晾的衣物被混杂、错收，所以解决宿舍内晾衣空间的分配问题便显得尤为重要。
為此，本文开发可折叠的个人使用的立式多层晾衣架，充分利用高处空间，减少对室内生活的影响，并且避免公共晾衣杆容易收错衣服的问题。
2 立式多层晾衣架的结构设计
立式多层晾衣架的设计方案如图1所示。设计思想是作为支柱的主杆竖直放置，其上设置多层水平伸展的臂架，水平伸展的臂架是用于悬挂衣架或者直接搭放衣物。
竖直放置的支柱是由多段主杆连接而成，各段主杆之间可以发生相对的转动（如图1所示），目的是使其上安装的各层水平伸展的臂架能够角度交错地不分布在同一个平面内，从而增加对以支柱为圆心的空间的利用。
水平伸展的臂架则是由两部分组成：①固定在支柱的各段主杆上的支撑杆；②用于悬挂衣架的衣挂板。支撑杆的两端各连接一个衣挂板，衣挂板相对于支撑杆能够进行竖直面内的转动，目的是在晾衣时让衣挂板展开（如图1的上部所示）、在衣物收走以后让衣挂板合拢（如图1的下部所示）。
以上的结构设计能够同时满足“足够的晾衣位置”与“占用足够小的个人空间”两个条件，在保证不占用大的摆放空间的条件下，为个人提供更多的晾衣位置。
3 立式多层晾衣架的研制
本文研制的立式多层晾衣架的初步研制样品如图2所示。其中，图2（a）是在不晾晒衣物时衣挂板收拢的状态，图2（b）是晾衣时将衣挂板展开的状态。
初步研制样品的细节如图3所示。白色的衣挂板与黑色的支撑棒均为塑料材质。支柱的各段主杆采用铝管。各段主杆之间的连接、主杆与底座之间的连接，都采用了一字形的三通，一字三通的上、下两端的竖直孔用于插入支柱的各段主杆，一字三通的中间的水平孔则用于插入与衣挂板连接的支撑棒，因为支柱上的零件在拧紧一字三通的固定螺栓之前都可以发生相对转动，所以各支撑棒与衣挂板组成的水平伸展臂架能够调整相互之间的角度，以最大限度地利用支柱周围的空间，使被晾晒的衣物彼此之间交错开、不发生重叠。底座的形式则相对于图1的设计方案有所改变，改作由铝型材连接而成的十字形底座，以望在底座支撑面积相同的情况下使装置整体更加轻便。
为了使衣挂板相对于支撑棒能够旋转并实现收拢与伸展时都稳定在适合的角度，支撑棒中用于安装衣挂板的空槽的结构如图4所示。支撑棒的空槽设在两端，沿着轴线纵向开设，长度以衣挂板在水平伸展时能获得足够的支撑为原则，为此深度则是以槽下方留有3mm的壁厚为宜；并且为了不干涉衣挂板在收拢时的转动，支撑棒的纵槽在衣挂板末端进行立起合拢时的运动轨迹上加工至上下贯穿，如图4（a）所示。装入支撑棒空槽的衣挂板，其末端与支撑棒之间采用螺栓连接，如图4（b）所示，螺母则不要拧紧，以便衣挂板的末端能够在支撑棒的空槽中进行转动。
因为图2中的初步研制的样品在使用时出现了容易被碰倒的问题，所以又对结构进行了调整。如图5所示，支柱的上面两段主杆由铝管改为了塑料棒材；底座由铝型材的十字座改为厚度40mm的铝合金圆盘，以降低装置的整体重心位置，避免因“头重脚轻”而翻到。此外，如图6（a）所示，初步研制的样品中，连接支柱与底座的一字三通在中间的水平孔处原本没有零件安装，在使用调试的时候发现这会导致一字三通的上下两端在拧紧靠近中间水平孔的连接螺栓以后出现变形，也就是中间的水平孔变小、上下两端的孔变大，使得支柱相对于底座有摇晃的余地；为了加固支柱与底座的连接，对此处做了改进，如图6（b）所示，在一字三通的中间的水平孔内装入与孔径吻合的圆柱状零件，从而在拧紧一字三通的连接螺栓时不再出现各孔的变形，支柱相对于底座不会发生摇摆。
4 结 语
本文针对学生宿舍的“空间小”与“人多衣服多”的问题，设计一种具有折叠收缩功能的立式多层晾衣架，供个人使用。将宿舍公共晾衣杆改为室内个人立式多层晾衣架，既能解决“没有晾衣位置”的问题，又能保证不占用过多的个人空间，不用时可以折叠，进一步缩小空间占用。
参考文献
[1]张 杨.晾衣架产品的分析研究与开发[D].贵阳：贵州师范大学，2015.
[2]果晓东，张亦良，缑瑞宾.晾衣架的危险点及受力分析[C].北京力学会第18届学术年会论文集，北京：2012.
[3]寿宏晓，林利栋，毛晓捷，毛晓靖.自动伸缩式防雨晾衣架的研究[J].机械工程师，2010（7）：27～29.
收稿日期：2018-9-22
作者简介：祝铁丽（1973-），女，汉族，辽宁海城人，讲师，博士，研究方向为机械设计与制造。
关键词：晾衣架；立式；多层；研制
中图分类号：TS664.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）33-0235-02
1 引 言
目前适用于居民住宅的可动式晾衣架产品主要分为“升降晾衣架”与“落地晾衣架”两类。前者可以减少对地面的占用，但是需要专人进行施工安装；后者占用地面，但是避免了对房间墙壁与棚顶的施工，而且使用地点不需固定。对于学生宿舍来说，由于宿舍往往是4～8人住在一起，室内的棚顶与地面都没有足够的空间来采用市面上已有的晾衣架产品，而是在室内与窗外设公共晾衣杆，但宿舍内的人多，经常发生晾的衣物被混杂、错收，所以解决宿舍内晾衣空间的分配问题便显得尤为重要。
為此，本文开发可折叠的个人使用的立式多层晾衣架，充分利用高处空间，减少对室内生活的影响，并且避免公共晾衣杆容易收错衣服的问题。
2 立式多层晾衣架的结构设计
立式多层晾衣架的设计方案如图1所示。设计思想是作为支柱的主杆竖直放置，其上设置多层水平伸展的臂架，水平伸展的臂架是用于悬挂衣架或者直接搭放衣物。
竖直放置的支柱是由多段主杆连接而成，各段主杆之间可以发生相对的转动（如图1所示），目的是使其上安装的各层水平伸展的臂架能够角度交错地不分布在同一个平面内，从而增加对以支柱为圆心的空间的利用。
水平伸展的臂架则是由两部分组成：①固定在支柱的各段主杆上的支撑杆；②用于悬挂衣架的衣挂板。支撑杆的两端各连接一个衣挂板，衣挂板相对于支撑杆能够进行竖直面内的转动，目的是在晾衣时让衣挂板展开（如图1的上部所示）、在衣物收走以后让衣挂板合拢（如图1的下部所示）。
以上的结构设计能够同时满足“足够的晾衣位置”与“占用足够小的个人空间”两个条件，在保证不占用大的摆放空间的条件下，为个人提供更多的晾衣位置。
3 立式多层晾衣架的研制
本文研制的立式多层晾衣架的初步研制样品如图2所示。其中，图2（a）是在不晾晒衣物时衣挂板收拢的状态，图2（b）是晾衣时将衣挂板展开的状态。
初步研制样品的细节如图3所示。白色的衣挂板与黑色的支撑棒均为塑料材质。支柱的各段主杆采用铝管。各段主杆之间的连接、主杆与底座之间的连接，都采用了一字形的三通，一字三通的上、下两端的竖直孔用于插入支柱的各段主杆，一字三通的中间的水平孔则用于插入与衣挂板连接的支撑棒，因为支柱上的零件在拧紧一字三通的固定螺栓之前都可以发生相对转动，所以各支撑棒与衣挂板组成的水平伸展臂架能够调整相互之间的角度，以最大限度地利用支柱周围的空间，使被晾晒的衣物彼此之间交错开、不发生重叠。底座的形式则相对于图1的设计方案有所改变，改作由铝型材连接而成的十字形底座，以望在底座支撑面积相同的情况下使装置整体更加轻便。
为了使衣挂板相对于支撑棒能够旋转并实现收拢与伸展时都稳定在适合的角度，支撑棒中用于安装衣挂板的空槽的结构如图4所示。支撑棒的空槽设在两端，沿着轴线纵向开设，长度以衣挂板在水平伸展时能获得足够的支撑为原则，为此深度则是以槽下方留有3mm的壁厚为宜；并且为了不干涉衣挂板在收拢时的转动，支撑棒的纵槽在衣挂板末端进行立起合拢时的运动轨迹上加工至上下贯穿，如图4（a）所示。装入支撑棒空槽的衣挂板，其末端与支撑棒之间采用螺栓连接，如图4（b）所示，螺母则不要拧紧，以便衣挂板的末端能够在支撑棒的空槽中进行转动。
因为图2中的初步研制的样品在使用时出现了容易被碰倒的问题，所以又对结构进行了调整。如图5所示，支柱的上面两段主杆由铝管改为了塑料棒材；底座由铝型材的十字座改为厚度40mm的铝合金圆盘，以降低装置的整体重心位置，避免因“头重脚轻”而翻到。此外，如图6（a）所示，初步研制的样品中，连接支柱与底座的一字三通在中间的水平孔处原本没有零件安装，在使用调试的时候发现这会导致一字三通的上下两端在拧紧靠近中间水平孔的连接螺栓以后出现变形，也就是中间的水平孔变小、上下两端的孔变大，使得支柱相对于底座有摇晃的余地；为了加固支柱与底座的连接，对此处做了改进，如图6（b）所示，在一字三通的中间的水平孔内装入与孔径吻合的圆柱状零件，从而在拧紧一字三通的连接螺栓时不再出现各孔的变形，支柱相对于底座不会发生摇摆。
4 结 语
本文针对学生宿舍的“空间小”与“人多衣服多”的问题，设计一种具有折叠收缩功能的立式多层晾衣架，供个人使用。将宿舍公共晾衣杆改为室内个人立式多层晾衣架，既能解决“没有晾衣位置”的问题，又能保证不占用过多的个人空间，不用时可以折叠，进一步缩小空间占用。
参考文献
[1]张 杨.晾衣架产品的分析研究与开发[D].贵阳：贵州师范大学，2015.
[2]果晓东，张亦良，缑瑞宾.晾衣架的危险点及受力分析[C].北京力学会第18届学术年会论文集，北京：2012.
[3]寿宏晓，林利栋，毛晓捷，毛晓靖.自动伸缩式防雨晾衣架的研究[J].机械工程师，2010（7）：27～29.
收稿日期：2018-9-22
作者简介：祝铁丽（1973-），女，汉族，辽宁海城人，讲师，博士，研究方向为机械设计与制造。