Solidworks桶装饮水机辅助上水机构三维结构设计(3)

菜单

这种设计的细路很清晰，其优点是使用了滑槽，通过滑槽与滚轮之间的滚动摩擦及其支撑作用减小装水时所需要的力气，而且滑槽的导向作用也会使搬运过程很简单，达到了辅助搬运水桶的作用。但是其设计过于简单化，在搬运过程中可能会出现一些问题，比如说很难减少所需的力气，使用者需要以某种姿态将水桶从地面牵引至饮水机上，而且如果使用者施力方向不当，可能会不慎推倒机构。改进的方式有很多，比如改变轨道的形状，以达到真正省力且安全的目的；而且固定轨道的设计值得借鉴，辅以机动控制，则可以解决以上提到的一些问题，真正实现自动上水。

图1-3桶装饮水机自动上水机构

图中：1.机座2.扣紧环3.移动台架4.主动链轮5.减速电机6.立柱7.链条8.导轨9.被动链轮副10.卡紧装置11.饮用水桶12.饮水机

下面将着重分析另一种桶装饮水机自动上水机构，机构图见图1-3。所应用的技术方案是：使用卡紧装置将饮水机固定在机座上，使用扣紧环将饮用水桶固定在与链条相连接的移动台架上，利用减速电机驱动链轮副，通过链条拖动移动台架实现提升、翻转和下降，实现饮用水桶与饮水机的对接。

通过装置的示意图可以直观地看出这种方案的具体形式，并想象出搬运饮用水桶的过程，其最大的优点即自动化，只需人工操作将水桶固定在移动台架上，剩下的工作则由减速电机驱动装置运动来完成。

这种装置采用链传动机构，虽然链传动工作可靠，适合工作于低速重载且极为恶劣的工作条件下。但工作时有噪声，不适于家庭办公场所使用，而且不能保持恒定的瞬时传动比。从该装置示意图可看出饮用水桶位于最高处的情况：移动台架（包括饮用水桶）通过一对铰链与链条连接，由于链传动的瞬时不稳定性，再加上饮水桶会对转轴产生的一个附加力矩，而链条仅与链轮啮合，所以移动台架在最高处会成为一个危险位置或者说条件最恶劣的位置，故真正设计时应避免出现这种情况，采用一种比较缓和地翻转水桶的方式。来.自/751论|文-网www.751com.cn/

1.4 小结

通过对饮水机背景以及目前常用的桶装饮水机的结构分析，发现目前桶装饮水机上水困难的问题的确存在，而且近几年也不断有人对此进行过研究并提出了自己的方案。通过对以上两种辅助机构的探讨，发现两种方案各有优点。首先第一种方案的轨道思想很独到，如能设计一种合理轨道，用一种较为缓和安全的形式运输水桶，并辅以方案二中提到的减速电机提供运输动力，则可以很好的实现辅助上水功能，使整个过程更加的方便省力。传动机构的选择不一定局限于链传动，电梯是最常见的提升运输机构，而且其运输平稳安全，可以参考其传动机构进行设计。另外，上述两种方案的辅助机构必须固定安置在饮水机旁，必然会在空间设置上带来一些问题，故可以考虑可以移动的辅助上水装置。要想真正实现有效并且实用的辅助上水，还要解决的问题有很多，包括具体细节的设计，以及适当的控制电路保证完整过程的实现，还需考虑安全保险措施等，这些问题都需等具体结构确定之后才可能进一步探讨，是对本课题的一点展望，因为一种产品比如这种辅助上水机构的设计需要考虑的很多，本课题将侧重于其三维结构的设计。