CN103993463A - 一种用于晾衣架的牵拉装置 - Google Patents

Abstract

一种用于晾衣架的牵拉装置，包括有动力装置、牵拉端和拉绳；动力装置连接牵拉端并带动牵拉端产生牵拉动作；牵拉端连接拉绳，拉绳连接到晾衣架。牵拉端的牵拉动作通过拉绳拉动晾衣架产生左右摆动动作。从而使挂在晾衣架上的衣服产生相对空气的运动，造成衣服表面的空气产生相对流动，不断带走从衣服逃离的水分子，加快衣服水分的蒸发，从而加快衣服风干。其意义还在于利用晾衣架摆动的振荡现象，只需很小的能量便能够使晾衣架摆动，节省能源。

Description

一种用于晾衣架的牵拉装置

技术领域

 本发明涉及日用品领域的一种配合晾衣架使用的外置配件。

背景技术

晾衣架是家庭生活的常见日用品。晾衣架一般包括一根用于钩挂衣服的横杆，横杠两端各通过一根软绳悬挂在天花板上，使横杠悬挂在空中，一些晾衣架还带有可调节悬挂高度也即调节两边软绳长度的升降机构。将洗好的衣服各自套在衣架上，然后再把它们间隔一定距离挂在横杆上，通过日晒或风干的方式，使湿衣服里面的水分蒸发而变干的。显然，在阳光充足或天气干燥且风较大的时候，衣服是容易晾干的。但如果晾衣服的地方没有阳光，天气又阴湿，且没有风或风很小，（或者是在室内），则湿衣服便不容易干了。南方地区在潮湿的梅雨季节，这个问题尤其突出。

发明内容

本发明目的是公开一种用于晾衣架的牵拉装置，它配合晾衣架使用，能够加快晾衣架上的衣服风干，且其消耗的电量非常低。

本发明的牵拉装置包括有动力装置、牵拉端和拉绳；动力装置连接牵拉端并带动牵拉端产生牵拉动作；牵拉装置在使用时安装在晾衣架的一侧，（左侧或右侧，显然最佳的安装高度是跟晾衣架横杆处在高度相等的位置）；牵拉端连接拉绳，拉绳连接到晾衣架；（拉绳一般是连接到晾衣架的横杆上，也可以连接到其软绳上，甚至连接在一衣架上）；牵拉装置的牵拉端通过拉绳在晾衣架的一侧拉动晾衣架，使晾衣架产生左右摆动动作。拉绳的长度可根据晾衣架的高度和距离进行调整，拉绳的一端或拉绳中间还可以加有弹力装置（如一段橡皮筋）来起到缓冲作用。

本发明的设计原理是：经过分析，在同样温度和湿度的情况下，湿衣服在有风时容易干，是由于衣服上的水分子不断逃离衣服并且不断被风也即流动的空气带走，使水分不断蒸发而变干。而没有风时，水分子逃离衣服后由于没有空气流动来带走，于是聚集附着在衣服表面，阻碍了其他水分子继续蒸发，从而使衣服不容易风干。显然，如果采用风扇对衣服吹风来帮助风干，是有效的，这也是一般技术人员按常规思维可能会想到的方法。但发明人觉得，为了有效吹到整个晾衣架的所有衣服，风扇一般需要几十瓦以上的功率，虽然不是很大，但由于完成整个风干过程需要较长时间，所以算下来耗电其实也不小。

所以，本发明不按常规思路，而采用另一种简单而巧妙的方法，采用一个牵拉装置，使挂有衣服的晾衣架产生左右摆动，（即是在垂直于横杆的方向上左右摆动，摆动面与横杆垂直）,从而使衣服相对空气产生移动，造成衣服表面的空气产生相对流动，来不断带走从衣服逃离的水分子，加快衣服水分的蒸发，实现加快衣服风干的效果。这种方法还带来特别的技术效果是：由于晾衣架是通过横杆两端的软绳悬挂在空中的，衣服的重量全部由软绳承担，所以只需要非常小的力和能量便可以使整个晾衣架及其上面的衣服在左右方向产生摆动；由于整个晾衣架并没有发生绝对位置的移动变化，其左右摆动动作实际上是一种波振荡运动，所以所需的能量很小，而且一旦外力使其发生摆动后，即使外力失去晾衣架还能够自己在一定时间内继续维持摆动，（也即振荡现象，由于空气阻力，这种振荡是减幅振荡，直至下一次外力作用）。就是说，本发明机械装置的动力利用晾衣架的振荡现象起到了四两拨千斤的巧妙效果，使本发明具有以非常小的能量便能使所有衣服产生摆动，达到加快所有衣服风干的积极效果，这也是本发明的创造性所在。在实验中，挂有10件湿衣服的晾衣架，软绳悬空长度1米左右，连同横杆总重量在10千克以上，推动整个晾衣架产生左右一共10厘米的摆动距离，只需要大约0.5千克的力，（在横杆侧面，垂直作用于横杆），而且可以是间隔性的用力，相当于用手指在水平方向轻轻推一下，然后手指可以离开，而这时晾衣架上的所有衣服便一起摆动起来，而且还能自己维持一段时间的持续摆动（振荡现象），极其节省能量。由于使晾衣架摆动的周期比较长，也即是外力可以是以较小的力缓慢作用的，而且外力的作用可以是间隔性的，所以平均下来其工作功率和总耗能都非常小。

本发明的创新在于注意和利用晾衣架的振荡现象和这种四两拨千斤的巧妙方式，通过使晾衣架发生左右摆动，以非常小的功率和耗能便能够使整个晾衣架的所有衣服加快风干。而对于牵拉装置如何产生机械的牵拉动作，则可以采用机械领域的各种结构和技术来实现，这可以有多种方式，作为示例，本发明公开以下两种具体方式：

1、采用电机转动转化为来回往复运动的方式来产生牵拉动作。动力装置包括有电机、变速机构、转动轮；电机通过变速机构带动转动轮转动；转动轮连接牵拉端并带动牵拉端产生牵拉动作；牵拉端连接拉绳。以电机为动力，通过减速机构带动转动轮转动，（转动一周的时间大约1至几秒钟），转动轮转动时通过转动轮上的固定点（一般设在转动轮的侧面且接近圆周的位置上）带动牵拉端产生往复来回的牵拉动作。这种方式比较简单，其优点是由于摆动周期较长，所以可以采用功率很小的微电机便能够通过变速机构来实现牵拉动作，电机的工作功率大概在几瓦左右。电机可以是连续工作的，这时转动轮连续转动，通过牵拉端连续牵拉晾衣架，使晾衣架的摆动幅度始终较大，但耗电也是连续的，仍较大。作为改进，电机也可以是间隔性的通电转动，即驱动转动轮转动一圈，使牵拉端远离晾衣架而产生一次牵拉动作后，在牵拉端接近晾衣架时（这时拉绳处于放松状态，没有对晾衣架产生牵拉作用），停止转动，晾衣架由于振荡现象而继续维持摆动，但摆动幅度越来越小，直至电机下一次转动而产生下一个牵拉动作。这样牵拉装置每隔一定的间隔周期才产生一个短暂的牵拉动作，即脉动式的牵拉动作，（间隔周期大约几秒到几十秒，工作时间大约1至几秒），平均功率将更小，更省电。但对电机的工作控制相对比较麻烦，而且转动轮在转动时跟横杆的摆动很难同步，而不同步会互相牵制，浪费能量，影响了节电效果。

2、所以，动力装置可以采用另一种更好的方式：通过电磁铁产生电磁动作的方式来产生脉动式的牵拉动作。（所述脉动式，即每隔一定间隔时间才产生一个短暂的拉动动作）。动力装置由电磁铁构成，电磁铁产生电磁动作带动牵拉端产生牵拉动作。一种具体方案是：电磁铁包括电磁线圈（简称线圈）和铁芯（或衔铁）；铁芯（或衔铁）连接牵拉端，牵拉端连接拉绳。电磁线圈通电产生磁场作用于铁芯而产生动作，铁芯动作带动牵拉端产生牵拉动作，牵拉端通过拉绳牵拉晾衣架。如果铁芯牵拉位移不足可采用杠杆原理来增加牵拉位移。这种方式在线圈通电瞬间的电流较大，但由于晾衣架牵拉一次（相当于手指推一下晾衣架后离开）产生摆动后能够在一段时间（十几秒至几十秒）自己维持持续的摆动（振荡现象），所以电磁铁线圈可以间隔通电工作，即由电路控制每隔一段时间（十几秒至几十秒可调）才给电磁线圈通电一个脉冲宽度很短的电脉冲（脉冲宽度约0.几秒可调），使铁芯带动牵拉端间隔性的产生短暂的牵拉动作。也即牵拉装置利用晾衣架的振荡现象，每隔一定时间才间隔性的产生一个短暂的牵拉动作，即脉动式的牵拉动作，而且由于电磁线圈的通电时间（即脉冲宽度）可以很小，所以平均下来耗电很低，可低至0.几瓦以下。

附图说明    图1是普通晾衣架的工作原理示意图。图2是牵拉装置牵拉晾衣架摆动的工作原理示意图。图3是一种牵拉装置的工作原理示意图。图4是另一种牵拉装置的结构示意图。

具体实施方式    下面根据附图，对本发明的实施例进行说明。

图1是普通晾衣架的工作原理示意图。晾衣架包括有横杆和软绳，横杆2的两端通过软绳1挂在天花板上，使得横杆2被悬挂在空中。市场有些晾衣架还带有可通过调节软绳1长度来调节晾衣架高度的升降机构。横杆2上面可以挂有衣架3，衣架3上面套有湿衣服。这也是家庭常见常用的一种晾衣方式。

本发明采用一个牵拉装置，牵拉装置包括有动力装置，动力装置连接有牵拉端，动力装置带动牵拉端产生牵拉动作；牵拉端通过拉绳连接到晾衣架，牵拉端的牵拉动作通过拉绳拉动晾衣架产生左右摆动，（摆动面与横杆垂直）。

使用时，牵拉装置被固定安装在晾衣架的一侧，（左侧或右侧，最佳的安装高度是跟晾衣架横杆处在高度相等的位置），拉绳将牵拉装置的牵拉端连接到晾衣架的横杆上，显然连接角度最好是拉绳与横杆垂直或接近于垂直。拉绳的长度可根据晾衣架的高度和距离进行调整，拉绳的一端或拉绳中间还可以加有弹力装置（如一段橡皮筋）来起到缓冲作用。牵拉装置的牵拉端通过拉绳在晾衣架的一侧拉动晾衣架横杆，使晾衣架产生左右摆动，晾衣架的左右摆动带动挂在晾衣架上的所有衣服也产生相对空气的摆动运动，造成衣服表面的空气产生相对流动，不断带走从衣服逃离的水分子，加快衣服水分的蒸发，从而加快衣服风干。

对于牵拉装置如何产生机械的牵拉动作，使晾衣架发生左右摆动，本发明公开以下两种具体实施方式。

一种是“采用电机转动转化为牵拉端的来回往复运动来产生牵拉动作”的方式，这是机械领域简单常见的技术。动力装置包括有电机、变速机构和转动轮；转动轮连接牵拉端；牵拉端连接拉绳。以电机为动力，通过减速机构带动一个转动轮转动，（转动一周的时间大约1至几秒钟），如图3，转动轮20转动时通过转动轮上的固定点带动牵拉端29运动从而带动拉绳26产生来回往复的牵拉动作，（固定点设在转动轮的侧面且接近圆周的位置上,所以转动轮转动时，拉绳不是被卷在转动轮上，而是产生来回往复的牵拉动作），转动轮转动一圈带动牵拉端产生一次牵拉动作，再通过拉绳26去拉动晾衣架产生左右摆动。这种方式比较简单，其优点是可以采用功率很小的微电机便能够通过变速机构来实现牵拉动作，电机的工作功率大概需要几瓦左右。电机可以是连续工作的，这时转动轮连续转动，通过牵拉端连续牵拉晾衣架，使晾衣架的摆动幅度始终较大，但耗电也是连续的。电机也可以是间隔性的通电转动，即驱动转动轮转动一圈，使牵拉端远离晾衣架（即图3牵拉端29转到最右边处）而产生一次牵拉动作后，在牵拉端回归到最接近晾衣架时（即图3牵拉端29转到最左边处，这时拉绳26处于放松状态，没有对晾衣架产生牵拉作用），停止转动，晾衣架由于振荡现象而继续摆动，但摆动幅度越来越小，直至电机下一次转动而产生下一个牵拉动作，这样电机以一定的间隔周期进行间隔工作，（间隔周期大约十几秒到几十秒，工作时间大约1至几秒），可以更省电。

另一种是“采用电磁铁产生电磁动作的方式来产生脉动式的牵拉动作”的方式，图4是其牵拉装置的结构示意图。外壳21里面设置有电磁线圈22，线圈22中间是孔23，由软磁性材料制成的铁芯24插在孔23上，铁芯前端（左端）连接有牵拉端25，并带有弹簧27，（图4中的弹簧27为压簧，也可改为拉簧并以相适用的结构来实现）。平时在弹簧27的作用下，铁芯24大部分处在线圈22的外面。当线圈22在电路的控制下进行脉冲通电时，线圈22产生电磁场，作用于铁芯24，使铁芯克服弹簧的弹力而向右运动并进入线圈中心的孔23里面，从而带动牵拉端25产生一个向右的脉动式的牵拉动作。当线圈的电脉冲结束时，电磁力失去，铁芯24在弹簧作用下重新伸出复原，等待下一次动作。电源可以采用电池或由电源适配器提供，电源通过控制电路每隔一定间隔周期（几秒到几十秒，可以调整）输出一个电脉冲（脉冲宽度约0.几秒，可以调整）给线圈，这些都是电子领域常用技术。

牵拉装置的工作原理如图2。使用时，牵拉装置4被固定安装在晾衣架的一侧（左侧或右侧，显然最佳的安装位置是跟晾衣架的横杆2处在同一高度的位置），如墙壁28上，采用拉绳26将牵拉端25（即图4中的牵拉端25，也即图3中的牵拉端29），连接到晾衣架的横杆2；当牵拉装置产生一个牵拉动作时，牵拉端通过拉绳26牵拉一次晾衣架的横杆2，使整个晾衣架及衣服产生左右摆动，并在一定时间内自己维持摆动（振荡现象），摆动会越来越小，直至牵拉装置产生下一个牵拉动作。显然，间隔周期较大时耗电更小，但晾衣架摆动的平均幅度较小，反之则相反。拉绳26的长度可根据晾衣架的高度和距离进行调整，拉绳的一端或拉绳中间还可以加有弹簧装置来起到缓冲作用。

Claims (5)

1.一种用于晾衣架的牵拉装置，其特征在于：包括有动力装置、牵拉端和拉绳；动力装置连接牵拉端并带动牵拉端产生牵拉动作；使用时牵拉装置安装在晾衣架的一侧，牵拉端连接拉绳，拉绳连接到晾衣架；牵拉装置的牵拉端通过拉绳拉动晾衣架产生左右摆动动作。

2.根据权利要求1所述的一种用于晾衣架的牵拉装置，其特征在于：所述动力装置包括有电机、变速机构和转动轮；电机通过变速机构带动转动轮转动；转动轮连接牵拉端并带动牵拉端产生牵拉动作。

3.根据权利要求1所述的一种用于晾衣架的牵拉装置，其特征在于：所述动力装置包括有电磁铁，电磁铁通过电磁动作带动牵拉端产生牵拉动作。

4.根据权利要求3所述的一种用于晾衣架的牵拉装置，其特征在于：所述电磁铁包括电磁线圈和铁芯（或衔铁），铁芯（或衔铁）连接牵拉端，电磁铁通电时，铁芯（或衔铁）运动带动牵拉端产生牵拉动作。

5.根据权利要求1至4之一所述的一种用于晾衣架的牵拉装置，其特征在于：所述牵拉动作是脉动式的，即牵拉装置每隔一定的间隔周期才产生一个短暂的牵拉动作。