脚踏式健身洗衣机设计说明书
更新时间:2023-03-17 02:17:01 阅读量: 教育文库 文档下载
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脚踏式健身洗衣机
设计者:王磊
安徽省淮南联合大学机电系 淮南市,232001
作品内容简介
本设计采用脚踏双曲柄机构带动齿轮齿条副啮合往复机构,以10---20Nm的转矩,在洗衣槽内实现正反转各两圈半连续洗衣过程。用solidedge软件实现产品设计,产品造型美观,内涵工业设计因素。有效实现将健身能量替代传统电能,应用于生活能量消耗。
1 研制背景及意义
研制背景:家用传统洗衣机一直以来是家庭洗衣主要工具,同时家庭健身日益普及,本设计追求将家务劳动和健身合二为一,有效实现日常生活节能减排和健身运动的统一。 意义:我们设计的产品完全符合“节能减排”这一主题,并且有以下优点: 一、经济性:投资少,成本低,寿命长; 二、实用性:结构简单合理,安装空间适中;
三、节能性:将健身运动消耗掉能量应用于家务劳动,实现节能减排; 四、环保性:充分利用绿色能源,实现电能零消耗 。
2设计方案
一 脚踏运动部分
此部分采用双曲柄机构串联联动机构,实现理想的脚踏运动理想的的运动轨迹。如图1所示: 双曲柄串联部以轴承联接,踏板底部设有套筒机构,两回转轴安装设有合理的高度差,回转直径为300cm,使运动者脚部运动符合理学原理,适合人体运动机理。
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图1(脚踏机构原理图)
二 往复运动机构
此部分机构采用对称布置的齿轮齿条副啮合实现往复运动,如图2所示:
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图2(往复运动机构)
齿条两侧设有滑槽,上下有滑轨联接,侧面轴销有连杆与脚踏双曲柄机构联接。 三 洗衣缸体部分
此部分样机将由钣金件组成,内缸洗衣转轮与啮合齿轮联接,实现往复回转运动。如图3所示:
图3 (洗衣缸体部分)
2 工作原理及性能分析
通过运动轨迹分析,在保证强度安全系数范围内,合理设置齿轮分度圆直径、模数及其它参数,以及齿条啮合长度,使之与脚踏双曲柄机构回转半径相匹配,实现合理的洗衣转轮的旋转速度及转矩。
3
图4
4
4 创新点及应用
1) 广泛适用于不同年龄段的家庭成员。 2) 操作和控制简便,便于使用。 3) 利用健身运动能量于家务劳动,实现节能减排。
随着健身运动家庭化的普及,充分实现利用健身运动所产生的能量于家务劳动,是一个健康的发展趋势。
参考文献
陈作模,葛文杰。机械原理。高等教育出版社,2008.12。 濮良贵,纪名刚。机械设计。高等教育出版社,2009.7。
杜志敏,何华妹,吴柳机。Solidedge 17模具设计,2006.3
5
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