沈天成 王霆 朱辉 叶茂盛 陈耀阳 唐礼浩

摘  要：该文针对宿舍挂篮款式单一，晾衣功能会影响下铺空间的问题进行进一步研究改善，提供了篮身折叠翻转与顶盖滑动变形两种款式的多功能宿舍晾衣挂篮设计方案。通过重新设计受力部件，灵活的结构变形方案衍生了晾衣、床上书桌、防摔挡板三种功能，拓宽了用途，更贴切人们不同场景所需，开创了宿舍挂篮应用领域新的使用方法。

关键词：宿舍挂篮  多功能  晾衣  结构变形

中图分类号：U443   文献标识码：A

Abstract： This paper further studies and improves the problem that the hanging basket in the dormitory has a single style and the clothes drying function will affect the lower berth space， and provides two styles of multifunctional dormitory clothes hanging basket design schemes： basket body folding and turnover and top cover sliding deformation. By redesigning the stressed parts， the flexible structural deformation scheme has derived three functions： clothes drying， bed desk and anti falling baffle， which has broadened the use and is more appropriate to people's needs in different scenes， creating a new application method in the application field of dormitory hanging basket.

Key Words： Dormitory hanging basket; Multi-function; Drying clothes; Structural deformation

傳统意义上的挂篮是悬臂施工中应用的一种PC连续梁悬臂灌筑设备，分桁架式、斜拉式、型钢式及混合式4种不同的结构[1]。经过演化，将它推广运用到宿舍中，成为了上铺普遍使用的一种置物工具，尤其受大学生及打工人士的欢迎[1-2]。但是，传统挂篮存在功能单一、实用性差、占据空间等问题，为此该文提出一种改进的设计方案。

1 研究驱动

1.1宿舍挂篮在应用中的问题

（1）市面上的普通挂篮结构设计非常简单，实用性差。首先安装过程中需要用到尼龙扎带，固定性差，容易松动甚至断裂，导致承重性能也很一般，挂置的东西稍重挂篮就有坠落的风险，存在安全隐患。（2）单一的结构不仅会造成人们的物品摆放不整齐，乱作一团，而且除了摆放物品就没有其他延伸功能了，脱离了智能化设计。（3）传统宿舍挂篮不可折叠的结构设计占据了很大的空间，一方面影响卖家的存储空间，一方面不便于消费者的收纳。（4）部分传统宿舍挂篮在底部设有晾衣挂钩，那样晾晒的衣服会占用下铺空间，可能引发上下铺不必要的矛盾;此外，所有的衣架只能并排横放，这样晾晒的湿衣服会靠在一起，难以风干，挂钩应当重新设计，使得衣架并排竖直挂置，这样才能使晾晒的衣服之间形成间隙。（5）一般宿舍挂篮上都没有设置小灯，这样在晚上熄灯后会显得不便，尤其一片漆黑的情况下伸手去拿挂篮中的手机时，稍不小心会有将手机摔落的风险，有一定安全隐患。

1.2设计目的

（1）解决外部潮湿环境下宿舍内晾衣而不占用丝毫下铺空间的问题，减少矛盾的产生;（2）通过结构变形当作上铺防摔挡板使用，消除上铺睡觉摔下床的担忧;（3）通过结构变形当作床上书桌使用，挂篮配有小灯，解决床上照明问题;（4）可折叠的结构设计便于挂篮的收纳，消除收纳麻烦[3];（5）内置弹簧锁扣设计更易安装，消除因尼龙带方式固定带来松动断裂的安全隐患;（6）挂篮内部设计专项置物空间，摆脱普通挂篮物品摆放不整齐的烦恼;（7）滑动款挂篮三种模式下的切换操作更为简便。

2 技术内容与可行性分析

2.1以可折叠款挂篮为例

（1）晾衣状态：通过旋转顶盖9，再拧紧带把手的螺母3使顶盖固定成一个角度，借助连接杆2、紧定螺钉4、螺栓11共同作用，继而形成稳定结构，得以有效支撑厚实衣物的晾晒同时保证顶盖不弯折，此时挂篮进入晾衣状态。如图1所示。优点体现：此时结构稳定，可通过晾衣孔17晾衣，挂钩14能挂置包包，而收起时顶盖又具防尘效果;此模式下一大特点就是可以任意调节挂篮顶盖翻折的角度，然后利用螺母进行固定。（2）床上书桌状态：抽去所有隔板，通过底板两侧的转轴向挂篮前板一侧转动底板，理想状态下此时挂篮前后板可以等高;旋转顶盖9至水平位置，使可伸缩桌腿1处于顶盖下方，此时通过拧紧带把手的螺母3使顶盖固定，借助连接杆2、紧定螺钉4、螺栓11共同作用，继而形成稳定结构;进而旋转滚珠18，取出可伸缩桌腿1并拉伸展开并调节所需高度，此时挂篮进入床上桌状态。如图2所示。优点体现：此时结构稳定，床上书桌能提供有效稳妥的支撑，方便看书写字，并且整个挂篮此时占用空间小。（3）防摔挡板状态：收起桌腿，拧松带把手的螺母3，旋转顶盖9至竖直位置，再拧紧带把手的螺母3使顶盖固定，并借助连接杆2、紧定螺钉4、螺栓11共同作用，继而形成稳定结构;此时挂篮进入防摔挡板状态。优点体现：顶盖用作防摔挡板，大大增加了防摔扶手高度，让入睡更安心;比起滑动款挂篮，通过受力分析对比，此时显然这种模式下，通过紧定螺母旋紧的顶盖更牢固稳定。（4）锁扣结构设计：该方案设计有简易而稳定牢固的锁扣结构7，上部分不与挂篮前板连接，下部分与挂篮前板连接成一体，只要拉动下部分弹簧套住固定杆，便能能使挂篮轻松被安装在上铺的防摔扶手上;同时根据力学设计，带弹簧的一面在下，锁住防摔扶手时根据受力分析不会脱落，能牢牢锁住。优点体现：实现挂篮一键安装在上铺防摔扶手上，不用像传统挂篮一样绑尼龙扎带，可以有效承重，稳定牢固。（5）折叠收纳设计：挂篮前板、后半内侧均设有卡槽，两侧及内部隔板12均可拆卸安装进入卡槽。挂篮底板15中心线及与前后板交接处上均设有转轴16，当把挂篮中所有隔板拆卸时，底板可向内折叠收纳，此时底板与前后板形成“W”或“V”型;此时通过松动带把手的螺母3将顶盖9调整至紧贴后板面，即可完成整个挂篮的折叠收纳。优点体现：实现宿舍挂篮的折叠收纳，既方便了卖家库存与发货，又方便了消费者的收纳，节省空间，便于安装。（6）内置空间设计：挂篮内部添加隔板12，有专门置放睡衣的空间、置放手机的空间、置放书本的空间以及杯架8跟置放其他杂物的空间;挂篮的一侧还设置有网袋13，可以临时放一下干垃圾;可曲折台灯的安装方便了调整照明角度，由台灯5、电箱6组成，其灯柱可弯曲;顶盖内表面嵌有镜子10。优点体现：专项置物空间的设计使消费者摆脱普通挂篮物品摆放不整齐的烦恼，小灯使用时可以任意转换角度便于更好照明[3-4]。

2.2以顶盖滑动款挂篮为例

（1）晾衣状态：通过推动顶盖2使滚轮滑动，到达顶部后将曲柄摇杆机构10（通过螺栓11固定）的顶端与弹性卡扣12扣在一起，此时理想状态下曲柄摇杆机构10处于死点位置，继而形成稳定的刚性结构，得以有效支撑厚实衣物的晾晒同时保证顶盖不下滑，此时可通过挂钩1晾衣，而收起时顶盖又具防尘效果，此时挂篮进入晾衣状态。如图3所示。优点体现：滚轮的设计使顶盖的升起更方便，曲柄摇杆机构既能保证顶盖不会下滑，也能支撑晾晒足够重量的衣服。（2）床上书桌状态：解开弹性卡扣12，由于滑轨13顶端没有限制，滑轮14可直接滑出，从而将顶盖底端直接卡进凹槽17中并逆时针翻转90°，将嵌有可伸缩桌腿5的一面向下横放，通过转动滚珠6，将可伸缩桌腿5拉伸展开，理想状态下桌腿展开后桌子正好水平放置，此时挂篮进入床上桌状态。如图4所示。优点体现：比起相同状态下的折叠款挂篮，不用将挂篮内置物品取出，不用折叠篮身，操作更简单。（3）防摔挡板状态：收起桌腿，将顶盖逆时针旋转90°，使其竖立在凹槽17中成为防摔挡板状态。优点体现：比起相同状态下的折叠款挂篮，不用将挂篮内置物品取出，不用折叠篮身，操作更方便。（4）其他，滑动款挂篮的锁扣结构、内置隔板的储物空间设计、小灯设计、镜子设计等均参照折叠款挂篮。

3 注意部位与保养

由于此方案下两款宿舍挂篮机械结构灵活，长久使用难免造成磨损，对此列举如下几点需要注意的部位及保养措施：（1）所有尖角部位需进行倒圆角设计，避免碰撞与磨损;（2）长期切换使用挂篮的三种形态必然使篮身晃动，金属构造的锁扣结构与上铺防摔扶手将存在磨损，长期会引发掉色问题，甚至会有铁屑的掉落，因此金属锁扣结构外表的铸造值得注意;（3）折叠挂篮的长期使用必然影响螺母螺钉的紧固性，可能存在顶盖摔落的风险，需定期检查更换;（4）两款挂篮顶盖上均有镜子，挂篮侧板均有一处放置干垃圾的网袋，镜子与网袋需定期清洁;（5）滑动款挂篮的曲柄摇桿机构长期使用“死点”位置将失去作用，可能难以卡住形成稳固的结构，需定期检查，以防晾衣时出现安全隐患[5-6]。

4 结语

通过方案模型对比，总体来说折叠款宿舍挂篮易于收纳，占用空间小，但操作步骤略显繁琐;滑动款宿舍挂篮无法收纳，占用一定空间，但操作更方便。两款宿舍挂篮虽功能多样，但面对当今信息化时代的不断发展，如何深入结合自动化、数字化专业知识，使产品更先进智能，做到“一键切换”各种功能，甚至开发联网功能，有待进一步研究。

参考文献

[1]解亚龙，王万齐，赵静，等.铁路连续梁桥智能施工关键技术研究与应用[J].铁道工程学报，2020，37（11）：63-68，76.

[2]谢宏伟，罗晓光.铁路大跨度预应力混凝土连续梁桥施工过程分析[J].工程与建设，2020，34（5）：970-973.

[3]李伟龙.重载铁路高墩大跨刚构连续梁桥设计研究[J].铁道标准设计，2021，65（1）：71-75.

[4]殷国飞.重载铁路四线高墩连续梁桥的设计[J].铁道建筑，2020，60（5）：15-18.

[5]周海翔.高速铁路连续梁桥施工控制研究及网络平台开发[D].南京：东南大学，2020.

[6]曹成杰.城际铁路连续梁桥施工控制及温度场效应研究[D].杭州：浙江理工大学，2020.