聂瑞宸 赵华 刘耀辉 段家奇

【摘 要】为顺应科技改变生活的趋势，本文研究并设计了一种伸缩式智能晾衣杆，以实现智能晾衣的目标。通过对伸缩式智能晾衣杆的机械结构、传动方式、控制方式得研究和结构设计，使这种伸缩式智能晾衣杆具备结构简单、安装简便、体积小、智能化的特点。从而节省了空间，改善了人们的生活方式。

【关键词】伸缩式；智能；晾衣杆

0引言

自二十世纪来随着国内经济高速发展及房地产的快速扩张，直接促进了装修家居行业飞速发展，其中晾衣架市场已顺势脱颖而出，十年间得以迅猛发展。智能晾衣架作为一个独立的行业，逐步由起步阶段慢慢成熟。由于手摇晾衣架本身存在构造简陋，使用寿命短、保养繁琐等种种缺陷，无法满足消费者日益发展的家居智能化需求。原始的晾衣架是只有一根绳子或者铁丝到穿一根钢管，之后出现了尼龙绳拉着升降，后来又发明了尼龙绳式手摇晾衣架，八九十年代，晾衣架进化到了钢丝手摇式。

按照传统的方式，完全依靠人工或根据经验来来实现晾衣，在遇突发情况是，不能及时地收回衣物。同时现有装备只能实现是否晾衣，而不能实时根据天气情况的变化而改变晾衣的方式，从而不能使晾衣效果最好。智能晾衣架正是为了解决这一问题所产生的创新产品。

1.工作原理及设计方案

本智能晾衣杆，由安装面，支架，电动机，连接销，联轴器，二孔平行杆，三孔平行杆，四孔平行杆，螺钉，涡轮，蜗杆，衣杆，控制系统组成。采用的可实现相对运动的平行杆组对晾衣杆的支撑，并且通过控制电机的转速以及正反转来控制晾衣杆的伸缩，本发明集天气信息收集、处理、输出于一体，大大提高了工作效率，解放了劳动力。伸缩式智能晾衣杆的模型图见图1所示。

图1所示其包括：安装面1；支架12，其分别通过螺钉左右平行的设置在所述安装面1上；平行杆机构100，分别活动连接于所述左右两侧支架12；晾衣杆8，设置于所述左右两侧的平行杆机构100之间；电动机2，设置于所述安装面1上，并位于所述支架12的外侧；蜗杆4，通过联轴器3与所述电动机2连接，将电动机2的动力传递给蜗杆4；涡轮5，通过连接销6与所述平行杆机构连接，所述蜗杆4和涡轮5存在啮合关系，将蜗杆4的旋转运动转换为涡轮5的转动。

本智能晾衣杆还包括控制系统，设置于所述安装面，并连接于所述电动机。进一步的，所述控制系统由开关，光敏传感器，光敏信号获取模块，湿敏传感器，湿敏比较器，湿敏信号获取模块，信号处理模块，判断处理模块，驱动模块组成。图2为本智能晾衣杆的控制系统的结构模块图。

通过光敏传感器与湿敏传感器获取外部天气状况信号，并分别通过光敏信号获取模块、湿敏比较器，湿敏信号获取模块，信号处理模块的处理，再通过判断处理模块中的预先设定的参数对信号进行比较检测判断，将判断过后处理的信号传递给驱动模块，实现对电动机的正反转控制及转速控制，进而通过联轴器、涡轮、蜗杆、连接销、平行杆机构实现对晾衣杆的伸缩。其中当总开关按钮按下，整个电路接通开始处于待工作状态；按下伸出或收回按钮时，电动机接入电路开始工作，实现平行杆机构伸缩杆的伸出或收回；根据春夏与秋冬季节的天气光照强度和大气湿度不同，选择不同季节晾衣模式的按钮，提升整体晾衣效果。

2.关键结构设计

2.1 传动链接机构

图3所示为晾衣杆的蜗轮轮、蜗杆和平行杆机构配合的结构示意图。根据本发明较佳实施例，所述蜗轮4通过连接销6与所述平行杆机构100末端的二孔平行杆7相连，将蜗轮4的转动转换为与二孔平行杆7相连的三孔平行杆9与四孔平行杆10组合的伸缩运动。

2.2 伸缩机构

本晾衣杆采用伸缩机构的自由度确定唯一，故只需采用一个动力源即可[ ]。图4所示为本晾衣架伸缩机构的结构示意图，所述平行杆机构100包括多组三孔平行杆9与四孔平行杆10交叉连接，所述首段三孔平行杆9与四孔平行杆10通过连接销6连接于所述支架12，所述平行杆机构100的末端采用二孔平行杆7与四孔平行杆10进行连接。

3 .结束语

本问提出的伸缩式智能晾衣杆，由安装面，支架，电动机，连接销，联轴器，二孔平行杆，三孔平行杆，四孔平行杆，螺钉，蜗轮，蜗杆，衣杆，控制系统组成。采用的可实现相对运动的平行杆组对晾衣杆的支撑，并且通过控制电机的转速以及正反转来控制晾衣杆的伸缩，本发明集天气信息收集、处理、输出于一体，大大提高了工作效率，解放了劳动力。

参考文献：

[1]濮良贵，陈国定，等.机械设计[M].北京：高等教育出版社，2013.143-162.