保温杯清洗器的创新设计

1产品技术创新（论文）题目名称保温杯清洗器课程名称产品技术创新学生姓名李军学号0941101098系、专业机械与能源工程系09机制一班指导教师张老师2011年12月27日2保温杯清洗器的创新设计摘要：创新是科技发展的基础，是民族进步的灵魂，是国家强盛的动力，是企业兴旺的法宝，是个人成才的关键。一个民族要站在科学技术的最高峰，就一刻也不能停止创新。一个人要不断发展，也就要不断的发展创新思维，不断的创造出新事物、新理论、新技术、新工艺、新方法新产品，造福于人类。关键字：保温杯清洗器，主杆，支撑架，毛刷目录保温杯清洗器的创新设计...............................................................................................................2摘要：...............................................................................................................................2关键字：...........................................................................................................................2目录...................................................................................................................................2正文：...............................................................................................................................3一、课题来源（生产、生活）...............................................................................................3二、工作原理分析（机构运动简图，传动简图)..................................................................3三、设计案方分析...................................................................................................................8四、创新点（原理创新，工艺创新，结构创新，材料创新，组合创新）.......................9五、应用前景分析...................................................................................................................9六、总结（技术总结）...........................................................................................................9七、致谢：.............................................................................................................................10参考文献：.....................................................................................................................103正文：一、课题来源（生产、生活）我们的生活中离不开喝水的保温杯，随处可以见到，我们一般见到的保温杯都是长长的杯身，杯口都较小，当保温杯用的时间长了，其内表面会粘附一层水垢，如果不定期清洗的话会对人体健康产生不利影响。可是清洗保温杯又不是那么容易，一般的清洗工具都很难达到清洗干净的效果，所以，本文根据这现实生活中的难题设计了一个专门清洗保温杯的清洗器，本创新产品的灵感来至我们日常生活实用的雨伞，雨伞伞架的撑开原理，可以保证清洗器能进入到保温杯里面去清洗。通过这的工具我们可以很容易的把我们用的保温杯洗的干干净净。二、工作原理分析（机构运动简图，传动简图)工作原理：（1）清晰保温杯侧面组装好清洗器，装好支架上的毛刷2，清洗保温杯时用手握住主杆，将保温杯清洗器深入保温杯内，然后用大拇指慢慢推动清洗器的套筒，套筒此时顺着主杆往主杆底端滑动，套筒滑动的同时会带动支架活动，随着套筒的滑动支架慢慢伸展开，直到两边的毛刷2都接触到保温杯侧面时大拇指停止往下推动套筒的动作，只需用大拇指压住套筒即可，这时可以旋转清洗器，是毛刷1洗刷保温杯的侧面，经过多次旋转后保温杯侧面就被洗刷干净了；（2）松开大拇指取出清洗器拆下毛刷2，根据保温杯的直径大小选着合适的毛刷1装上，将清洗器伸入保温杯是毛刷1接触到保温被底面，然后旋转清洗器，使毛刷1洗刷底面，经过多次旋转后保温杯底面就可被清洗干净。（3）清洗完保温杯之后，把毛刷都取下，将毛刷上的污垢清洗好以便下次使用，并保存在干净的柜子里。4图文解说：保温杯清洗器装配简图：保温杯清洗器主杆和套筒：套筒可以顺着主杆上下滑动，把作用力传到支架上，从而变成毛刷2的压力。毛刷2主杆毛刷1支撑架套筒销钉5保温杯清洗器支撑架：支撑架由支架杆1和支架杆2组成，支架杆1用销钉与主杆连接；支架杆2用销钉与套筒连接。支撑架将推力转变成压力，是毛刷2能更好的洗刷保温杯侧面。支架杆2支架杆16保温杯清洗器毛刷1：毛刷2套在主杆底部，可以取下（有利于毛刷使用后的清洗），毛刷表面有密集的毛刺可以洗刷保温杯底面，毛刷边缘的毛刺稍比中间的毛刺要长，从而使毛刷能洗刷到保温杯底面与保温杯侧面连接处的缝隙，把死角的污垢清洗干净。毛刺7保温杯清洗器毛刷2：毛刷2通过销钉与支架杆1连接，可以取下（有利于使用后毛刷的清洗），毛刷表面有密集的毛刺，在压力的作用下可以很好的洗刷保温杯侧面毛刷表面做成圆弧形使其与保温杯侧面的圆弧形相适应，有利于旋转动作的顺畅。8零件材料：主杆——钢材；套筒——薄钢片；支架杆——钢片；毛刷1——橡胶；毛刷2——塑料：毛刺——尼龙；尺寸大小：主杆（20~25）cm；套筒（15~20）cm；支架杆1（10）cm；支架杆2（5）cm；毛刷1尺寸做几套应对保温杯直径的不同；毛刷2的长度（5）cm厚度（2）cm宽度（4）cm；销钉三、设计案方分析为解决宿保温杯难以清洗的问题，现在设计一个形状大小都合适保温杯清洗的保温杯清洗器，这样既及解决了保温杯清洗的难题，又可以为清洁工作节约时间。主杆的长度尺寸应该适应所有保温杯的深度尺寸，故取20~30cm,主杆顶部的圆盘主要是为人手握住主杆时提供支靠点，主杆底部圆盘是为了套住橡胶毛刷1，并将其固定在主杆上主杆可做成空心钢管，它主要承担扭转力。套筒的长度要比主杆稍短，那样才有活动空间，能很好的沿着主杆滑动，套筒用钢片卷成增加其强度。支撑架：支架杆1的长度要长点是毛刷2的长度也能相应增长增大与保温杯侧面的接触范围，但不能过长；支架杆2的长度不必太长，它的作用是撑开支架杆2。支架杆的刚度和强度都要有保证来适应套筒的推力要求，所以都选用钢材料。毛刷：毛刷1采用橡胶做成，成本低，而且具有很好的耐磨性、很高的弹性、扯断强度及伸长率，由于橡胶有很好的弹性便于毛刷1的拆装清洗，不易变形，毛刷1应该配9备几种直径大小不一的型号，因为包违背的内径大小有不同。毛刷2可采用普通塑料做成，塑料质轻，化学性稳定，不会锈蚀，耐冲击性好，耐磨耗性，加工成本低，它的拆装清洗只需拆装销钉就可以实现。毛刷上的毛刺采用尼龙毛，尼龙具有良好的拉伸强度、耐冲击强度、刚性、耐磨性、耐化学性、表面硬度等性能，能很好的起到清洗污垢的作用。四、创新点（原理创新，工艺创新，结构创新，材料创新，组合创新）原理创新：本创新产品利用伞架的伸缩原理通过施加压力使支架撑开达到清洗的效果。工艺创新：工艺程序简单，容易生产。结构创新：结构简单而牢固，小巧灵活，容易拆装。材料创新：本产品均采用价格低廉的材料，而且材料实用性很好。组合创新：结构紧凑简单，组合方便，具有良好的普及性。五、应用前景分析随着物质社会不断的发展人们的生活节奏加快了，使得人们对高质量生活的不断追求，对健康和卫生有了更高的标准，人们对产品的追求都有一种求新，求个性的消费观念。新型的清洁器很受人的亲睐。吸引消费者的闪光点：保温杯的清洗一直困扰着人们，很难清洗干净，有的人因为不便清洗不得不重新换一个，。应用此保温杯清洗器，不仅可以为人们清洗保温杯解决了烦恼，还能让人们享受高质量的健康生活，它简捷方便，清洗时不会耽误人们工作时间，只需在使用完保温杯后，使用清洗器轻轻在保温杯里旋转几下就能清洗干净，节约了时间提高了效率，很适应社会的时间观念，同时也做到了社会节约，减少了不必要的浪费。吸引开发商的闪光点：选材简便，造价便宜，投资少，风险小，生产程序简单，市场适应性强，具有很好的普及性。同时，这款清洁器不仅仅能用来清洗保温杯，还能用来清洗那些内筒较深，一般清洁工具难以清洗的生活用品（热水瓶等等）。该产品的应用前景很好，我们可以通过改装该产品还能用来清洗许多的生活用具。六、总结（技术总结）产品的设计创新来自生活、生产，该产品就是基于日常生活中观察到保温杯的清洗工作难以开展的问题，而有针对性的进行设计和创新。在技术上主要是考虑材料的强度，因而采用了强度较大的材料来制造。另外考虑到用户的消费观念，造型要新颖。其次是成本造价方面，在保证强度的条件下尽量采用廉价而健康的材料。希望本产品能为人们的生活带来方便，能引导更多的清洁产品的出现，为我我们的高质量生活提供保障。在生活中我们要善于观察积极搜集科学事实、认识客观事物、掌握客观规律、善于总结；10还要有敢于实践的勇气；丰富的想象和联想能力。只要我们不断的更新创新观念，树立创新勇气，提高创新能力，增强创新才敢，就一定能够创造出更多的新思想、新理念、新技术、新产品。七、致谢：本文写作从选题到完成，无不倾注了老师的指导和教诲。在学习产品技术创新期间，张老师幽默的讲课风格、严谨的治学态度、实事求是的学术作风以及为人师表的风范给了我巨大的启迪。值此论文完成之际，谨向张老师表示我崇高的敬意和衷心的感谢，并诚挚地祝愿张老师工作顺利，身体安康，阖家幸福！参考文献：杨建华.产品技术创新[M].长沙.中南大学出版社.2006.5