一种折叠雨伞脱水器的结构设计

【摘 要】每逢雨天，由于雨伞的滴水，湿滑的地面给人流量多的场所带来了诸多不便。本文设计了一种折叠雨伞脱水器，此设计的主要功能是快速脱水，使雨伞处于半干状态，不至于往下滴水。它主要根据离心原理，通过电动机转动带动雨伞转动而产生离心力，在离心力的作用下使雨伞上的水和雨伞分离。

【关键词】雨伞 脱水器 离心 自动化

中图分类号：TH.122

0 引言

一到下雨的天气，商场，超市等地都有工作人员在门口发放塑料袋给要进商场的人装雨伞，防止雨滴到地面产生地面湿滑，给过往的顾客带来不便。虽然发放塑料袋可以缓解地面湿滑，但这样却给商场等地的工作人员的工作带来了负担，同时也大量消耗塑料袋，造成白色污染，于是，雨伞脱水器应运而生。现在市面上雨伞种类繁多，尺寸大小不一，但大部分是折叠雨伞，且尺寸相对比较接近，所以本文设计的是一款折叠雨伞脱水器。折叠雨伞脱水器是一种原理简单，但又实用的一种机器，所以它要具有以下几个优点。第一，体积要小，这样不用占太大的地方，不会受地方大小的限制而影响它的实用性。第二，操作方便，小孩，大人，老年人都可操作（除婴幼儿），不需配专业人员现场操作。第三，成本低，可以普及。第四，效率高，不至于因甩干雨伞而耽误时间。

1.结构组成

折叠雨伞脱水外形如一个高 1200mm左右半径为690mm左右的圆柱体如图1所示。以下是对该设备部件的一些说明：

（1）电动机：它是此结构中最主要零部件之一，是此结构的动力源，只有靠电动机转动，才能使雨伞脱水器工作，从而达到湿雨伞被甩干的目的，因此电动机的选用至关重要。

（2）雨伞放置盒：它的作用是用来固定雨伞，并且使水在离心力的作用下可以顺着它底下的孔流入水槽，再通过出水口被排出来。

（3）盖子：它是为阻止意外发生而存在的，它可以避免雨伞脱水器在工作时外物掉进去而造成器械损坏，还可以阻止人的手去触碰而带来伤害。

（4）玻璃：给操作者观察雨伞脱水器的运行情况。

（5）箱体：用于装载固定电动机和放置控制装置等。

（6）连接件：用于电动机与轴的连接，起到传递动力的作用。

（7）轴承：固定轴，减少摩擦，减少机械能的损耗。

2.主要零部件的设计

雨伞放置盒的设计

根据折叠雨伞脱水器的设计要求，雨伞放置盒的结构如图2所示。此雨伞放置盒所用的材料为ABS，采用六个空心圆柱桶环形阵列，每个圆柱桶内可以放置一把雨伞。每个圆柱桶下面都有一个小孔，这些孔的作用是排水。当雨伞放置盒转动时，放在里面雨伞上的水就会被加速甩出，然后通过排水孔排到水槽里。此雨伞放置盒可放多把雨伞，也可放单把雨伞，最多可放六把雨伞，因此它的脱水效率很高。

水槽的设计

根据雨伞放置盒的外形设计，水槽的设计如图3所示：

当雨伞上的水被甩出时，它会顺着雨伞放置盒的排水孔来到水槽，水槽的作用是将雨伞放置盒排出的水汇聚在一起，然后在通过水槽中的排水口排到装置外面去。同时水槽也起到遮挡作用，使雨伞放置盒不至于暴露出来，起到安全防护的作用。

电动机的选择

电动机的种类繁多，形式各异，然而并不一定分别具有独立的特性，有些类型的电动机所具有的特性甚至相当接近，所以选择时应当考虑到电动机的成本。电动机选择的第一阶段是根据电动机的用途预选估计电动机所需特性。第二阶段是对机械负载的主要运行数据进行估算，包括负载转矩，容量，负载的惯量及机械负载的结构。在满足机械负载驱动要求的前提下，所选的电动机额定功率要尽可能小。经过分析计算，选用YL系列单相双值电容异步电动机，如图4所示。

3. 结语

本文对一种雨伞脱水器的脱水结构进行了设计，该设备主要用于折叠雨伞的脱水，具有脱水效率高、操作简便、能耗低、经济适用等特点。广泛适用于需要保持地面干燥的各种场所。

【参考文献】

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