一种智能衣架的可隐藏设计

邓旭成 莫慧芳

摘 要：随着社会的不断发展，人们生活质量的不断提高，在智能家居上，有更高的质量追求，为了解决智能晾衣架的美观性，本文设计了一款可隐藏的智能晾衣架，实现阳台空间的最大化设计，提高阳台空间的利用率。

关键词：智能 可隐藏 晾衣架

中图分类号：TP368 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）01（b）-0092-02

现代家电的造型是功能性和审美性的统一者，随着生活水平的不断提高，智能化和美学性的完美结合，成为家电发展的必然趋势。家电使用者更趋向于希望家电产品能够成为家居装饰的一部分，增强家电的观赏性，因此对家电外观的要求更加时尚化。本文介绍一种智能晾衣架的可隐藏方式。

1 智能晾衣架的可隐藏机械设计

根据传统的悬挂式晾衣架设计，将晾衣架安装在天花板，更加安全、节省空间。如图1所示，本设计由一个步进电机，8条等长的硬轴，一块不锈钢底板、4个不锈钢结构、4个活动结构和8个万向节组成。

1.1 材料选取

本设计步进电机选择的型号是42BYGH34，与驱动器控制板相配套，步进电机输出力矩为0.28Nm，有足够的动力驱动硬轴的转动，驱动器控制板起到过流、过压、欠压、短路等保护，脱机具有ENA保护功能。直线硬轴的材质是45#钢，硬度在15，表面度硬络厚度10～20μm，易加工，防生锈性能好。

1.2 可隐藏部分结构的设计

可隐藏部分结构的设计如图1所示[1]。

圖1为智能衣架可隐藏部分的简图，中间的正方形为步进电机，步进电机连接着十字联轴器，十字联轴器分别与等长的硬轴相连，硬轴1与硬轴2之间由万向节相接，硬轴3与硬轴2连接，硬轴3由固定座固定，由于固定座，硬轴3只能前后运动，轴3与活动结构连接。不锈钢结构与活动结构连接。活动结构可平移10cm。

为了解决活动结构能够平移10cm问题，我们构建一个模型，由于轴1与轴2等长，设轴1为xcm，则轴2为xcm，步进电机转动一定角度后，所构成的等腰三角形的底边为2 x-11cm，步进电机转动的角度如式（1）所示。

（1）

本设计轴1为10cm，则，y=60，在理想的情况下，步进电机转动60°角，活动结构向里或向外伸缩10cm。在实际情况下，步进电机转动角为61°～63°。

1.3 不锈钢件结构的设计

活动结构向外伸展后，并不是完全把裂缝处闭合，为此设计了一个不锈钢结构，弥补了这一缺陷，如图2所示。

活动结构1与不锈钢结构连接，活动结构2与不锈钢结构连接，不锈钢结构两侧有一个圆槽型口，活动结构1与活动结构2分别有固定件，当活动结构向外或向内动作，由于圆形槽与固定件的作用，不锈钢结构随活动结构向内或向外动作[2]。

2 智能晾衣架的运动装置

2.1 隐藏晾衣架的动作

根据实际设计，当人们需要把挂衣杆隐藏在天花板时，由手机控制等方式，智能晾衣架接受命令后，晾衣架底板上的步进电机顺时针转动一定的角度，带动晾衣架底板两侧的活动结构向前活动，使活动结构向外延伸，活动结构向外延伸的同时，活动结构带动活动机构边上的不锈钢件结构，使其向外延伸，活动结构到达限位，停止延伸，从而完全覆盖裂缝处，便可达到可隐藏的目的[3]。

2.2 晾衣架衣杆伸出动作

人们需要晾衣服时，智能晾衣架接受命令后，晾衣架底板上的步进电机逆时针转动一定的角度，带动晾衣架底板两侧的活动机构向后活动，使活动结构向内延伸，活动结构向内延伸的同时，活动结构带动活动机构边上的不锈钢件结构，使其向内延伸，活动机构到达限位，活动结构停止延伸，智能衣架的晾衣杆向下延伸，延伸一定长度，达到人们举手挂衣的高度，停止延伸。

3 结语

本项目详细介绍一种智能衣架的可隐藏方式，除此之外，我们的设计还可以实现自动收晾衣服功能和自动换杆功能。在阳光强烈时，衣架能自动伸出接受阳光的照射。该自动转换晾衣架能定时转换杆的位置，使衣服均匀晒干。在快下雨时，通过传感器获得感应信号，控制触点开关的闭合或断开，进而控制收缩电机的正反转，起到自动收晾衣服的作用，有效地避免了在下雨时衣服无人收起而被雨淋湿的情况。此外，该智能衣架后期还将内置网络模块，用户可通过手机APP或微信远程控制衣架动作。该智能晾衣架设计简单，制作成本较低，实用价值较高，使用方便，性能可靠，差异化的设计对智能衣架的研发市场具有一定的参考意义。

参考文献

[1] 梁盛华，周文斌，彭永安.中文版AutoCAD 2017机械设计从入门到精通[M].中国铁道出版社，2017.

[2] 赵罘，杨晓晋，赵楠.SolidWorks 2016中文版机械设计从入门到精通[M].人民邮电出版社，2016.

[3] 成大先.机械设计手册[M].6版.化学工业出版社，2016.