便利的汽車(chē)伸縮座椅
近年來(lái)由于人民生活水平的提高,擁有私家車(chē)的家庭越來(lái)越多,老人們乘私家車(chē)外出就醫(yī)及參與社會(huì)活動(dòng)的需求也越來(lái)越高,為身體活動(dòng)不便的老人提供一種能夠方便其上下汽車(chē)的裝置就有了廣泛的需求。通過(guò)調(diào)查,我發(fā)現(xiàn)對(duì)這種便利汽車(chē)裝置的需求和潛在需求占調(diào)查人群的一半以上。因此,我決定研制一款方便患病老人上下汽車(chē)的方便座椅。

設(shè)計(jì)方案
觀察分析后,我設(shè)計(jì)出方便老人上下汽車(chē)的方案—即只要能夠讓汽車(chē)座椅向車(chē)廂外伸出,老人便可以方便地上下汽車(chē)。
我設(shè)計(jì)的汽車(chē)伸縮座椅由電池、控制器、驅(qū)動(dòng)器、結(jié)構(gòu)部分和座椅五部分組成。其中結(jié)構(gòu)部分由機(jī)架、電機(jī)、絲杠以及3個(gè)滑塊組成。工作時(shí),電機(jī)與絲杠連接,絲桿又與驅(qū)動(dòng)滑塊連接。電機(jī)帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn),絲杠帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)滑塊在機(jī)架上面滑動(dòng)。為了保證座椅穩(wěn)定,我又添加了兩個(gè)輔助固定滑塊。座椅安裝在3個(gè)滑塊上,隨滑塊的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng),下方的機(jī)架用來(lái)固定整個(gè)結(jié)構(gòu)。
對(duì)于汽車(chē)伸縮座椅安裝在汽車(chē)中的位置,我選取了目前比較有代表性的三種高中低檔汽車(chē)—寶馬GT、伊蘭特、夏利進(jìn)行實(shí)地考察測(cè)量。
根據(jù)實(shí)地目測(cè)和測(cè)量結(jié)果,我決定將伸縮座椅安置在后排。由于前排座椅距汽車(chē)中控臺(tái)位置較近,且中控臺(tái)無(wú)法移動(dòng),空間較為擁擠,在座椅伸縮時(shí)腿部空間不夠,影響使用者的舒適程度。經(jīng)比較,后排座椅腿部空間相對(duì)寬裕,并且前排座椅可以向前移動(dòng),增大了腿部的可活動(dòng)空間,座椅伸縮相對(duì)自如。另外前排座椅是單獨(dú)座椅,而后排座椅是聯(lián)體座椅,經(jīng)綜合考量后排安裝伸縮裝置比較方便。
研究過(guò)程
在確認(rèn)設(shè)計(jì)思路可行之后,我進(jìn)行了4次模型制作與改進(jìn)。首先是利用樂(lè)高器材進(jìn)行了3次制作,隨后又按照以前的設(shè)計(jì)思路,畫(huà)出草圖,制作3D模型,綜合設(shè)計(jì)出第四代模型。在設(shè)計(jì)制作第四代實(shí)物模型時(shí),主要考慮3個(gè)參數(shù),分別是:伸出時(shí)間10至15秒鐘,載重20至30kg(老人的體重大約在40至60kg左右),伸出長(zhǎng)度是30至40cm(人身體兩側(cè)的長(zhǎng)度大約是80cm),然后按2:1的比例在外加工制作出更為精準(zhǔn)直觀的實(shí)物模型。
在聯(lián)系廠家進(jìn)行模型制作的過(guò)程中,我又對(duì)原有的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)整與改進(jìn):原有設(shè)計(jì)車(chē)輛座椅伸出后可以轉(zhuǎn)動(dòng),但實(shí)際制作中發(fā)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)這一步驟會(huì)使模型制作成本較高,并且制作結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜。于是,我進(jìn)而設(shè)計(jì)出在同樣可以達(dá)到設(shè)計(jì)目的的前提下改變?cè)O(shè)計(jì)為只要求座椅伸出即可的模型。
伸縮座椅可以方便行動(dòng)不便的老年人出行,提高其生活質(zhì)量。通過(guò)設(shè)計(jì)和制作伸縮座椅,也使我認(rèn)識(shí)到了科學(xué)知識(shí)在日常生活中的重要性,認(rèn)識(shí)到我們不僅僅要學(xué)會(huì)書(shū)本上的科學(xué)知識(shí),更重要的是在日常生活中要有意識(shí)地應(yīng)用所掌握的知識(shí),讓我們的生活變得更為方便、健康和安全。
創(chuàng)新點(diǎn)
1.該方案解決了老人腿腳不便外出困難的難題,具有較高的實(shí)用性。
2.該設(shè)計(jì)方案適用人群廣泛,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,可以廣泛應(yīng)用于各種車(chē)輛。
責(zé)編/劉成成
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