自动叠衣机的收纳装置

胡晓斌+杨畅

摘 要：抽屉作为日常家具的用于盛放物件的容器，为广大消费者熟知，目前的抽屉结构一般由底板、前面板、后面板及两块侧板组成。但是，目前人们使用的收纳抽屉多不具备缓冲保护功能，以致物体在抽屉内被晃动容易碰损，也无法使抽屉内物品不论多少始终保持在同一水平面上，尤其在使用某些自动填充机构时填充的物品难以按层次平稳堆叠。因此，现有的收纳抽屉结构仍然有待于进一步改善。

关键词：收纳抽屉；自动折叠衣服装置；智能家电

本团队研发的自动叠衣机利用创新的自动化技术开创智能家电的新纪元。在硬件上采取STM32控制，集连杆机构、缓冲单向锁紧机构和无线控制技术于一体，智能化程度高，可在手机的微信小应用中实现远程控制，可实现一键收衣、叠衣。

自动叠衣机不仅可以在工厂使用，更适合家庭用户使用，其响应智能化时代的发展需求，具备以下产品特点：

解放双手——机器全程自动化操作，免去以往手动叠衣的辛苦；

获得自由——客户通过自动叠衣机节省下大量的时间和精力，可用于其他生活事项。

而抽屉作为日常家具的用于盛放物件的容器，为广大消费者熟知，目前的抽屉结构一般由底板、前面板、后面板及两块侧板组成。但是，目前人们使用的收纳抽屉多不具备缓冲保护功能，以致物体在抽屉内被晃动容易碰损，也无法使抽屉内物品不论多少始终保持在同一水平面上，尤其在使用某些自动填充机构时填充的物品难以按层次平稳堆叠。因此，现有的收纳抽屉结构仍然有待于进一步改善。

本团队为了弥补上述的不足以满足本团队所研发的自动叠衣机的功能需求，设计了一种安装方便，操作简单，体积轻盈，成本低廉，可收纳各种物品，可保护抽屉内部物品，且可保持抽屉内部物品的上表面处于同一平面上的收纳抽屉。

10.活动圆柱销

本团队公开的一种自动调整收纳抽屉包括抽屉主体、缓冲机构、单向锁扣机构，所述抽屉主体包括抽屉底板、抽屉滑轨、抽屉竖板，所述抽屉底板与抽屉滑轨装配在一起并且能够前后滑动，所述抽屉竖板垂直固定在抽屉底板上表面，抽屉竖板与抽屉底板呈L形，所述缓冲机构位于抽屉底板上方，所述单向锁扣机构安装在抽屉竖版上。本团队研发的自动叠衣机的收纳抽屉又名自动调整收纳抽屉，优点是安装方便，操作简单，体积轻盈，成本低廉，可收纳各种物品，可保护抽屉内部物品，且可保持抽屉内部物品的上表面处于同一平面上。

工作时，新放入的物品以略大于气弹簧支撑力的力压入自动调整收纳抽屉，由于物品本身具备的厚度，活动木板下沉一个距离，第一圆柱销与活动木板固定，同时下沉，此时在单向钩扣的钩子下表面的斜面与爬梯状钩锁的作用下，单向钩扣以第一圆柱销为轴摆动，与单向钩扣下端第二圆柱孔相配合的第二圆柱销随之摆动，解锁按钮连接板在第二圆柱销的带动下以第三圆柱销为轴摆动，当单向钩扣的钩子部位下沉至钩子部位不再与爬梯状钩锁干涉时，弹簧将单向钩扣弹回原位，解锁按钮连接板随之弹回原位，活动木板通过缓冲机构内气弹簧的作用将物品托起，但在单向钩扣的钩子上表面与爬梯状钩锁的作用下，活动木板受到向下的阻力并保持在相应水平高度，使物品上表面处于原定水平面上。当使用者拿走抽屉内的物品时，按下解锁按钮连接板，解锁按钮连接板以第三圆柱销为轴摆动，带动第二圆柱销以第一圆柱销为轴摆动，单向钩扣随之摆动，使单向钩扣的钩子上表面与爬梯状钩锁不再干涉，由于此时活动木板上方没有受到向下的力，气弹簧将活动木板弹回原位，即第二圆柱销位于解锁按钮连接板的狭长槽最上端位置时。

据调查，在2017年以后，亚太地区很可能将取代北美，成为全球智能家电最大市场，中国、印度以及日本等国家对智能家电的需求都在不断攀升。目前市场上能够连接网络的智能家电增长速度均高达 100%-300%，预计未来智能家电整体市场规模将达1.5万亿元。未来四年，智能的白电将占据近50%的市场，而智能生活电器、智能厨电产品的市场份额也将分别达到28%和25%。近年来，智能家电产业迅速发展，智能化已成为大多数家电企业技术及市场的主攻方向。

放在阳台上能够一键收衣叠衣的自动叠衣机无疑是一种优质的新型智能家电。

中商产业研究院通过纺织业监测数据显示，截止2016年12月底，我国纺织业规模以上企业数量达到20201家。2016年，我国全年规模以上纺织企业工业增加值同比增长5.5%，出口总额达2906亿美元，实现利润总额2194.1亿元。在人们停止购买新衣服之前，服装厂永远是不会消失的。服装行业在中国市场依然是低价、 低品质的平价服装品牌占主流。

如今服装厂内折叠衣服的操作绝大多数都是使用人力，叠衣机的市场还未被开拓。而服装厂里叠衣服的熟练员工，一天也不过叠一千件左右。

如果服装厂引用自动叠衣机，即使是新员工也能操作自如，就自动叠衣机1分钟的工作循环时间来说，一个员工能同时操作5-10台自动叠衣机进行叠衣操作，等于三到五个熟练员工的操作量。而一台机器只需6000人民币就可以购买。假设新员工与熟练员工均是3000元每月的工资，每个月能省去两到四个3000元，除去机器耗用的电费等损耗，只需5、6个月服装厂就能回本。

本团队自主研发的自动叠衣机在智能家电行业中还处于空白阶段。但根据调研，市场对自动叠衣机的需求较高，所以说，本团队这款产品市场前景广阔。自动叠衣机具有快速、高效、使用方便等特点。

本团队通过产品策略、价格策略、促销策略，以及微信平台营销、口碑营销、事件营销、体验营销等方案，对自动叠衣机进行多维度营销。

以下是使已经叠好的衣服放进本系列抽屉中所使用的直流电动推杆的功率计算：

Pmax=F·v=500×0.02=10w

直流电动推杆底部与抽屉底部之间的摩擦力的计算：

自动叠衣装置所用的直流电动推杆与木质抽屉之间的摩擦系数大约为0.4。

我们知道直流电动推杆的最大推力是500N，钢材与木材之间的摩擦系数μ=0.3 ～ 0.5

所以夹住衣服以后与木质抽屉底部之间产生的滑动摩擦力的大小为Ff=μ·Fn=0.4×500=200N。除此之外，木質地板对应的最大粘结力是30N。

阻碍衣服运动的力F=230N>>F台。这样衣服就可以顺利地掉进抽屉里面。

本团队公开的一种自动调整收纳抽屉，其优点是，安装方便，操作简单，体积轻盈，成本低廉，可收纳各种物品，可保护抽屉内部物品，且可保持抽屉内部物品的上表面处于同一平面上。

自动调整收纳抽屉开发流程大致分为产品规划、总体方案设计、技术设计、样机试制、产品定型五个方面，详细步骤见下图。

参考文献：

[1] 濮良贵，纪名刚. 机械设计[M].北京：高等教育出版社.2006

[2] 成大先. 机械设计手册[M]. 北京：化学工业出版社. 2010

[3] 刘英卫，何世松，张洪涛.工程力学.西安：北京理工大学出版社.2010endprint