一种新型净伞机研究

庞　勇

(西安航空职业技术学院 实习实训中心，陕西 西安 710089)



一种新型净伞机研究

庞勇

(西安航空职业技术学院 实习实训中心，陕西 西安 710089)

摘要：设计了一种雨伞上的雨水吸干装置，对称设置2个海绵体，海绵体的基体为橡塑材质的特制同步齿形带，并粘接上海绵。电动机通过蜗轮副、齿轮，带动前传动轴转动，前传动轴通过同步齿带动海绵体对向转动。此时，把雨伞放在海绵体中间，从前端传动到后端，由于海绵的挤压作用，海绵体会吸干雨伞上的雨水，起到了净伞的作用。同时，在机器的两侧还设有挤干海绵体上的雨水的装置，通过前传动轴上的同步齿带轮和同步带带动凸轮轴旋转，凸轮轴上的2对内凸轮会拉起挤水板，当凸轮转到释放曲线部分时，由于弹簧的作用，挤水板就会压向海绵体，对海绵进行挤水。

关键词：净伞机；海绵体；同步齿；挤水板；凸轮

本设计涉及一种吸干雨伞上的雨水的设备(即一种净伞机)，该设计已经申请国家发明专利，专利号为201210005259.6。净伞机的整体轴测图如图1所示。

下雨时在一些商场、超市和写字楼的入口，会有工作人员给入内的人员发放伞袋，用于装伞，防止伞上的雨水带入室内，弄湿室内地面。由于环保要求，现在不发放伞袋了，如何防止带雨水的雨伞弄湿室内地面成为了一个问题。

1研究目的

本研究是设计一种净伞机，可以方便、快速和省时省力地吸干雨伞上的雨水，使人们在进入商场、超市、写字楼以及公交车时，可以带吸干雨水的雨伞入内，防止弄湿地面。

2工作原理

在该净伞机中， 海绵体的基体为橡胶材质的同步带，海绵体在前、后传动轴上转动，动力来源为电动机。电动机通过蜗轮副带动传动齿轮再带动前传动轴转动，进而带动海绵体转动。前传动轴上的前同步带轮通过同步带带动凸轮轴转动，凸轮轴上的2对内凸轮会拉动伸缩杆(见图2)，进而带动挤水板远离海绵体。当内凸轮的凸轮曲线突然下降，在弹簧的作用下，挤水板会挤向海绵体，进行挤水运动，挤出的水会流入接水盒。设备设有接伞筒，当伞通过海绵体后，接伞筒可以接住吸干水分的伞，同时还设有车轮方便设备的移动。

图1　净伞机的整体轴测图

图2　伸缩杆的放大图

3结构

1)海绵体使用粘结剂把海绵粘结在橡胶材质的同步带上，海绵分成小块呈长条状分布，并有圆弧状凹槽(见图3)。

图3　海绵体的局部放大图

2)电动机通过支架安装在基座上，并与蜗杆连接(见图4)。

图4　电动机部分的放大图

3)传动齿轮(见图5)为模数、齿数及压力角均相等的直齿轮。

图5　传动齿轮的放大图

4)前传动轴通过同步齿与海绵体相啮合(见图6)。

图6　净伞机的部分零件轴测图

5)挤水板的宽度略大于海绵体上的海绵小块宽度。

6)内凸轮(见图7)曲线保证凸轮每转动120°时，伸缩杆伸缩一次。

图7　内凸轮的放大图

7)前同步带轮与后同步带轮(见图8)直径的比值保证海绵体每转动一个海绵小块时凸轮轴转动120°，进而带动内凸轮的转动，保证挤水板的压水动作和海绵小块的转动基本同步。

图8　前、后同步带轮部分的轴测图

4使用方法

接通净伞机电源，使海绵体从前传动轴方向向后传动轴方向转动，同时挤水板工作；此时，把带雨水的雨伞从净伞机的前传动轴方塞入，通过海绵体传动到后方，由于海绵的吸水作用，即可吸干雨伞上的雨水，最后雨伞落入接伞筒，净伞工作即完成。接水盒在水满后倒掉即可。

5结语

本发明可以方便地使用在商场、超市、写字楼及公交车的入口，可实现快速地吸干雨伞上的水，省时省力，可取代下雨天商场、超市和写字楼入口的人工发放套伞袋；而且还可以放在公交车上，当人们依次投币上车时，顺便把伞放入净伞机中，以快速地吸干雨伞上的水，防止弄湿地面。

责任编辑郑练

The Research of a Clean Umbrella Machine

PANG Yong

(The Practice and Training Center of Xi’an Aeronautical Polytechnic Institute, Xi’an 710089, China)

Abstract：The new product design involves the use of the rainwater blot device on the umbrella, symmetrical set with two sponge, sponge substrate for rubber and plastic material of special synchronous cog belt, and stick to sponge. Motor is through the worm gear pair, and then through the equal two gear teeth to drive shaft turn before the former shaft by synchronizing gear drives the sponge to turn. At this point, put the umbrella in the middle of the sponge to drive from the front to the back end, due to the effect of compression of the sponge. It will suck the umbrella in the rain and have the effect of net umbrella. At the same time in both sides of the machine it also has squeezed dry sponge of rain on the device, the synchronous toothed belt on the front drive by synchronous belt wheel and the camshaft rotates. The camshaft’s two internal CAM will pull up water board. When the CAM to release curve part, due to the effect of spring, the plate squeeze water will be pressed to the sponge, and squeeze the water form the sponge.

Key words:net umbrella machine, sponge, timing, squeeze the water board, the CAM

收稿日期：2015-01-21

作者简介：庞勇(1971-)，男，实习实训中心教师，实验师，大学本科，主要从事机械制造及机械教育等方面的研究。

中图分类号：TH 13

文献标志码:B