一种可用于学校的升降组合桌椅的设计

孟繁琛

摘要：桌椅是当前人们生活中必不可少的设备。现实生活中，桌子和椅子通常是组合起来使用的。生活中的桌椅以固定尺寸的最为常见，但是对于不同体型和不同年龄的人有不同的需求，小孩子的成长变化是最为明显的，随着年龄的增长，儿童对桌椅的高低要求也发生着变化，成年人体型差异和坐姿需求对桌椅的要求也逐渐的提高，尤其是由于各个年龄段的学生在身高上的差异，身高过高或者过低的学生在读书写字的学习过程中就会产生不适感，造成了许多的学生不正确的坐姿，在一定程度上影响了学生的身体健康。因此，在保证安全的条件下需要一款实用性和适用性比较大的可调节的桌椅，但是目前市面上可以调节尺寸的桌椅种类还是比较少，尤其是可调节高度的多功能组合型桌椅。

关键词：升降调节 桌椅 设计

桌椅是学校学习中必不可少的设备，针对各年龄段学生身体状况的不同采用适宜的桌椅能够对学生的坐姿以及身体进行良好的调节。本文在分析学生身体特点的基础上设计了一种可升降旋转的手动调节桌椅，通过手动的方式能够方便的对桌子的高度、桌面的倾斜度以及椅子的高度进行调节，从而使得学生在使用桌椅时能够更为舒适。在设计的过程中引入了模块化的设计理念将传统的一体化桌椅设计更改为模块化的设计，各组件都能够方便的进行拆卸和调节，尤其是在桌子的设计过程中所引入的桌面倾斜度调节的设计方便不同体型的人进行桌椅的使用，通过方便、快速的对桌椅的高度和使用倾斜度进行调节，从而使得使用着能够更为方便、舒适的使用桌椅。此套桌椅设计不仅能够应用于学校领域，同时也适用于儿童的生活中（如可以作为饭桌等），具有极强的适用性。

一、可升降多功能组合桌椅的设计内容可升降的多功能组合桌椅包括桌子和椅子进行组合使用。其中，桌子可调节桌面倾斜度和桌子高度，椅子可调节高度，在使用时，需要同时调节桌子和椅子，使其达到最适宜的使用效果。在可升降的多功能组合桌椅的组成上其椅子主要由靠背、气压杆、椅面等部分组成，起调节能力主要依靠的是旋转升降轮、锁紧装置等连接件来实现。在对于椅子的升降调节上，依靠的是升降调节机构。椅背在安全时直接铰接在座椅面的上端且与椅子的座椅面呈现为70～90°的夹角。椅座的下端则通过铰接的方式连接有4条椅子腿，用于上下的气压杆在依靠椅子腿和椅子背来记性固定，用以方便的对椅子高度进行调节。

二、可升降多功能组合桌椅的工作原理和详细说明1.可升降桌椅的详细构成可升降多功能组合桌椅主要由桌子和椅子两大部分组成，椅子主要由靠背、气压杆、椅面、旋转升降轮、连接锁紧机构等组件所组成。在椅子的组装上，通过将椅子的后背使用铰接的方式与座椅面进行连接，且将靠背与椅座两者之间的夹角控制在70°～90°的区间范围内。4个椅子腿依靠4个M8的螺栓连接在座椅面下部，在气压杆的放置上将其放置于椅背的后面且气压杆的上端与椅背相连而另一端则连接在椅子腿的下端，锁止控制手臂加装在椅子腿的外端且与旋转升降轮相连。旋转升降轮主要由锁扣控制杆和两侧的升降齿轮所组成，两者之间相互配合能够方便的控制椅子进行升降调节。升降齿轮被装载在升降齿条上。升降组合桌椅的桌子部分主要包括有桌子面、栅架组、桌子底架、桌子中间梁等的主体部分和高低、桌面倾斜调节结构所组成，在升降组合桌椅的组装上与椅子相似的是大量的采用铰接连接方式，在组装上将升降组合桌椅中的桌面组件的下端通过栅架阻来与桌子底架相连接。在连接的方式上不论是栅架组与桌面还是栅架组与桌子底架都采用的是M8螺杆的铰接连接方式。在升降组合桌椅桌子底架的组成上连接有桌子中间梁、桌子锁止装置，上述装置都依靠螺钉安装在栅架组上，连接方便且牢靠。升降组合桌椅中的气压杆组件依靠底座固定在升降组合桌椅的桌腿上，且气压杆上设置有气压控制开关能够方便的对气压杆进行调节。2.升降组合桌椅的工作原理上述对升降组合桌椅的组成进行了详细的介绍，下文将对升降组合桌椅的工作原理进行详细的介绍。分布于升降组合桌椅中椅子部分后面的两个气压杆能够实现对于升降组合桌椅椅子后备角度的调节，使用者可以根据自身的体型和坐姿习惯来对升降组合椅的靠背角度进行调节，分布于升降组合椅后的两个气压杆除了能够对升降组合椅靠背的角度进行方便的调节外，这两个气压杆还能够在升降组合椅靠背角度调节的过程中形成一个较为良好的缓冲，从而使得调节过程具有较强的连续和舒适性。气压杆内部主要采用的是空气作为中间介质，充斥于内部的空气量的多少主要依靠的是空腔处的气压杆控制开关来进行调节和实现对于气压杆内部空气的密封，气压杆所使用的空气介质直接来源与空气便于获得且可靠性较高。应用于升降组合椅中能够取得较为良好的应用效果。在对升降组合椅进行调节时调节者可以根据自身的体型和坐姿习惯来对气压杆内的空气进行调节。在对升降组合椅进行升降调节时，可以通过手动坂动旋转手臂进行一定角度的旋转后再与旋转升降轮来相互配合来对升降组合椅进行升降调节，在调节升降组合椅达到所期望的高度后放松锁止手臂并将其旋回到初始位置后即可完成对于升降组合椅的锁死。在调升升降组合椅的高度时，可以在手动调节的模式下降升降组合椅上升至一定的高度，在这一过程中升降组合椅中的升降齿轮将处于自由状态而不会受到“6”形锁扣的束缚，当对升降组合椅的调升动作停止后“6”形锁扣将自动锁住升降齿轮实现对于升降组合椅的锁死，通过上述的调节方式能够方便的完成对于升降组合椅高度的调节。 在对于升降组合桌升降调节的过程中，需要在手动操作下首先将桌面提升至所期望的高度，在提升升降组合桌的过程中升降组合桌的锁紧机构将脱离带槽的“6”形锁扣的束缚，完成对于升降组合桌的提升后锁死升降组合桌时依靠的是带槽的“6”形锁扣锁住半齿形齿轮从而使其逆转而完成锁死动作。在升降组合桌上升调节的过程中栅架组将张开一定角度，用以支撑升降组合桌的桌面部分，用以完成对于升降组合桌的升高。在升降组合桌高度调低时，首先使用手壓住升降组合桌上的矩形操作柄，作用于手柄上的力将会带动手柄后端的弹性弯片脱离开其原先所处的带槽的“6”形锁扣中实现对升降组合桌锁固状态的放松，此时可以控制升降组合桌向下运动直至到达调节者所期望的高度，待到到达指定的高度后放松升降组合桌上的矩形操作手柄，从而使得弹性弯片依靠自身的弹力重新回复到原先的位置，重新压住锁死带槽的“6”形锁扣，从而实现对升降组合桌中半齿形齿轮的锁死操作。完成上述调节步骤后，即完成了对于升降组合桌的调低操作。

三、可升降多功能组合桌椅的设计效果与当前日常使用的固定尺寸的桌椅相比，可升降多功能组合桌椅的设计简单、可靠，通过对升降组合桌椅的结构进行优化从而使得升降组合桌椅在重量和可靠性以及人性化方面都大大优于同类型设计。其所采用的齿轮齿条调节高低的方式简单、可靠便于对升降组合桌椅进行高度调节且气压杆也起到良好的支撑和缓冲效果。

四、结语升降组合桌椅是一种针对于儿童的设计方案，且其具有良好的应用范围。在升降组合桌椅的设计中通过简单、可靠的设计使得升降组合桌椅具有良好的使用性。本文在分析升降组合桌椅结构的基础上，对升降组合桌椅的工作原理进行了分析介绍。

参考文献：

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[2]何玉灵，于航，闫友璨，刘佳，卢文博.一种可自由出入人员的多功能桌椅设计.机械工程与自动化，2016，（01）：126-128.endprint