双人雨伞设计说明书

1、双人雨伞设计说明书在雨天里与爱人分享同一把伞虽然很浪漫，但是限于传统雨伞的造型，却很容易淋湿身上。这款新颖的雨伞收起来时看起来就像是一把普通的雨伞，打开之后却变成了两把连体的雨伞。两个人撑一把这样的伞漫步在雨中，不仅浪漫，还能够尽量少淋雨。一. 设计思想来源对于每对感情稳定的情侣来说，下雨或许是件麻烦事，但是这种双人雨伞克服了传统雨伞的缺点，能让他们充分享受雨中散步的浪漫，它既不会防碍两人的亲密举动，也不会为靠得太近而觉得尴尬。最重要的是它可以提供相当于两把雨伞的遮挡面积，男士再也不会为发扬绅士精神而导致自己后背变成沼泽。它的顶端做成了一个平顶，伞面向四周延伸，大到可以容纳两人。而且外观也比较

2、漂亮。那么雨中的情人们，就不用担心淋湿一个人了。所以，我想原有的雨伞已经不能满足现在情侣的生活，因此设计双人雨伞，既增加了浪漫又减少了尴尬，同时也是同性之间雨中打伞的不错的选择。我想主要是大家对雨伞的要求不仅仅是一种挡雨的功能，此次设计业打破了原有的设计理念，使雨伞的样式和形状不拘一格。同时也引领大家走向烂漫的空间，让雨中打伞不在是一种避雨的方式，同时也是一种浪漫的表现。因此设计双人雨伞，供大家享用，希望大家能够喜欢。二. 设计背景雨季天气造成双人共打一把伞的情况屡见不鲜，但目前市场上的单人伞伞面普遍较小，双人共伞容易造成下滴雨水淋湿肩部，并出现伞下拥挤走路不方便，伞小容易遮挡视线的问题。特别

3、是易携带的折叠伞，这种情况尤为突出。现在最新的雨伞它是一种不可拆分的情侣伞，由于不能单独使用，造成服务群体单一，从而限制了适用范围，大大降低了通用性，同时价格也相对昂贵。三. 特色描述：旅行时，忽然下雨，身旁的帅哥随手打开伞，多么浪漫的二人邂逅，不过过一会可能就面临不是你淋湿就是帅哥淋湿的尴尬，因为有一条定律：男女共撑一把伞，总有一个人得淋湿，而且女孩淋湿后果比较严重。这把双人伞简直是善解人意的典范。好了，放胆去爱吧。放胆在旅途中慢慢欣赏两个人的雨世界吧。四. 试用报告：由于是两个伞拼接成一个，的确既不会淋湿任何一方，还可以两人无限亲密。五. 设计方案拟定一、 双人雨伞简要介绍 雨伞作为雨天主

4、要的防雨措施，不管是中国古代的油纸伞还是国外引进的高密涤丝布雨伞， 从发明起就在人们生活中起着重要的角色， 在中国古代层一度称为“移动的房子”。 随着新 一轮雨季的到来，我们又看到各色各样的伞负责起防水的作用。但经过观察，不难发现主要 的伞还是以下直柄伞和折叠伞两种： 图1.直柄伞 图2.折叠伞二、 问题发现： 虽然雨伞作为雨伞作为人们在雨天主要的防雨工具， 很大得方便了人们的出行， 但也存在以 下问题。 1、在下雨天发现如果两个人如果合撑一把伞，两个人朝伞外的身体部分经常会被淋湿。这 不仅会影响人们的身体健康也影响了人们的心情。 2、虽然可以撑雨听雨声，但是由于雨天阳光不足，光线暗淡、气压较

5、高，且对人们的出行 带来了诸多不便， 经常可以听到周围的人在雨天抱怨心情压抑。 一般看到的雨伞伞面朝里的 颜色有的灰色，有的和伞面朝外颜色一样。 针对上述问题，我从人因工程的角度出发，从这两个方面进行改进。三、 改进原理 科学研究表明，气候变化会影响内分泌激素的分泌,由此导致人的情绪、行为、意志、思维 发生改变。因为阴雨天气下光线较弱,和情绪相关的几种神经递质,如多巴胺、五羟色胺、去 甲肾上腺素等的分泌浓度就相对降低,人体神经细胞因此变得不怎么“活跃”,人也就变得 无精打采。阳光灿烂的时候，周身惬意，万物有朝气，受环境影响，人的心情也会不由自主 地好起来可见天气好坏能影响人的心情。数据也表明4

6、0%的人心情会受到天气的影响， 女性更为敏感。 针对第二个问题， 观察之后初步认为这主要是因为伞面撑开之后伞的直径不够， 不能容纳两 个人，科学测量之后得出结论普通雨伞在撑开后半径为95CM。 通过对我国成人男女人体标准表的查询，95%的男性肩宽为469CM，95%女性肩宽为438CM。从 图中可以看出把手自然放松垂下，两肘之间的宽度要多于肩宽。不考虑两个人之间的空隙， 假设两位男性合撑一把伞， 必然会有雨水淋湿衣服； 假设是意味男性和一位女性或者两位女 性，如果在刮风天气也很难避免衣服不被淋湿。 图3. 部分我国成年男女人体测量数据 四、 改进结果 针对第一个问题， 从科学的人的心理学角度出

7、发， 可以把雨伞伞面的里面设计成蓝天的样式。 不仅使雨伞更加美观， 也可满足人们在阴雨天对蓝天白云的向往提高情绪， 有助于工作和学 习的效率。 图4.蓝天伞面 第二个问题中列出三种改进方案： 方案1： 改进后的双人伞骨的弯曲度比传统大，伞面半径也有所加长。该伞收起时为74cm，打开后伞 面长为128cm，宽为102cm，在双人打伞的情况下可有效防水， 图5.方案一中的伞 图6.改进伞和普通伞对比 方案二： 方案二的伞原理是把两把普通的雨伞组合起来， 从而增加了遮雨面积。 由于组合的两把伞都 向里弯曲， 可以防止左右两边的雨水飘进来滴落到衣服上。 但是由于这种伞有两个伞柄会对 同撑在伞下的两个人

8、的交流沟通产生一定影响。 图7.方案二中的伞 图8.方案二改进伞使用图 方案三： 这是我在查找资料的过程中看到的， 在网上已有很多店主在销售这种伞。 这种伞由八个面组 成但有两个并不是经常见到的三角形而是面积较大的体型，这主要是由它的内部结构决定 的。从图中我们可以看出该种类型的伞有两个连接伞骨的支点，只有一个伞柄。所以使用起 来应该很方便。 方案三中的俯视图 图10. 方案三中的伞的里面 图11.方案三中伞的伞骨支点 可以把两个问题的改进方案结合起来，改进为双人伞的同时把伞面朝里可以设计为蓝天图 案。不仅实用也很美观，在阴霾的下雨天可有效缓解压抑情绪。五、 总结 在日常的生活中， 我们总是会

9、发现有些工具使用起来不是很方便， 这就需要我们有观察生活 的眼睛，遇到问题多思考，多分析，进行总结和改进。真理、科学从来不是凭空想出来的， 都是需要我们从生活中发现。 在对双人雨伞的改进方案的分析过程中，只是构思了第一种方案即对现有雨伞的半径的增 加，并没有突破定式思维的局限想到其他方案。在查阅文献和网上资料之后，才发现原来已 经有多种样式双人伞的设计，于是借鉴别人的设计阐述了我的观点。 该论文中主要是进行了定性分析， 没有定量分析的数据支持。 这也是这次作业的一个很大的 缺点。 总之，通过学习人因工程这门课程以及自己查找文献资料，懂得了学习无止境，生活中总是 存在大量学习机会等待我们去发现。

10、六. 双人雨伞结构本实用新型涉及一种双人伞，包括伞面、龙骨架和支撑杆，两根连接杆通过转轴套接固定在支撑杆末端相同位置；连接杆为两段折叠结构，其末端表面套有橡胶把手；在伞面边缘处连接一圈透明塑料外罩。当两人同时使用时，打开连接杆并对其调整，使其适合两人的距离，然后分别握紧连接杆便能进行支撑，即使一个人松开手雨伞也不会掉落；在伞面外部连接的一圈塑料外罩，还可以增大保护面积，更全面保护使用者身体安全。本实用新型具有结构简单、使用方便、应用广泛、操作灵活等优点，可两人同时使用，而且保护面积大。七. 七产品介绍1) 规格 尺寸： 23"x8k情侣伞2) 可选 尺寸： 23英寸 3) 面料 颜色

11、： 面料可用，涤纶布、碰织布、尼龙布、珠光布伞骨4) 手柄： 烤黑漆、镀铬 ，铁中棒/木弯柄、直柄，塑料弯柄、直柄可各种色漆、像胶漆等八. 技术特点 可拆分双人伞是可拆分的。它分为左伞和右伞，左伞与右伞为相同结构，未拼合前左伞右伞为独立单人伞，单人伞可以是直杆伞或折叠伞。拼合时分别撑开左伞及右伞，并握其伞柄，使左伞与右伞伞面相接触，通过其伞面特殊结构相拼合，结合成一完整伞骨架，并同时完成伞面拼合，成不漏雨伞面，第二，拼合伞柄拼合结束。整个拼合过程分两部分，不超过三个步骤，拼合时间前后不超过10秒钟，简单方便实用易操作。拼合完成后，原独立双伞成为一把大号单伞，收伞均为单伞收伞方式，并且收伞后伞的

12、长短与普通折叠伞长短相同，仅仅较原折叠伞变胖了一倍，因其为两把折叠伞相拼合而成。1) 撑伞：手握伞柄，拉出伞杆，使左伞与右伞分开，撑开伞面。完成撑伞。2) 收伞：关闭左伞开关，关闭右伞开关。缩断伞杆，完成收伞。3) 拆伞：解开拼合装置，拆分左右伞为独立单伞完成拆伞九. 雨伞的手柄分析 分析塑件使用材料的种类及工艺特征 该塑件材料选用 ABS（丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物）。 比重:1.05 克/立方厘米， 特点： 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好. 2、与 372 有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理. 3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 4

13、、流动性比 HIPS 差一点，比 PMMA、PC 等好，柔韧性好。雨伞手柄的形状较简单，其内侧有凸凹台及加强肋。雨伞手柄的注塑材料首先选用 ABS，雨伞手柄的中心决定了它的重心位置的所在。所以我们必须很好的处理它壁厚的 均匀，譬如在注塑成型过程中因为壁厚的不均匀造成了收缩率的不一致，这样就只能通 过有效的控制模具温度来调节收缩率。由于雨伞手柄的主体作用是起固定作用，它的内 部结构就相应的给注塑带来了一定的难度。主要是它内侧凸台的壁厚跟加强肋及外侧一 样，在注塑的时候，所受到的力相差不大，不大容易造成塑件填充不满的缺陷，可以考 虑采用单浇口。而在外侧有绳索孔，在生产过程中，凸凹模是无法解决这个问

14、题，所以 就使用外侧抽芯机构。 该塑件尺寸中等，整体结构较简单.多数都为曲面特征。除了配合尺寸要求精度较 高外，其他尺寸精度要求相对较低，但表面粗糙度要求较高，再结合其材料性能，故选 一般精度等级： 5 级。 2.3 2.3 工艺性分析 为了满足制品表面光滑的要求与提高成型效率采用侧浇口。该浇口的分流道位于模 具的分型面处，浇口横向开设在模具的型腔处，从塑料件侧面进料，因而塑件外表面不 受损伤，不致因浇口痕迹而影响塑件的表面质量与美观效果。 塑件的工艺参数： 干燥条件：80-90 2 小时 成型收缩率:0.4-0.7% 模具温度：25-70（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较 低

15、） 融化温度：210-280（建议温度：245） 成型温度：200-240 注射速度：中高速度 注射压力：500-1000bar 6 塑化能力；单位时间内所能塑化的物料量.塑化能力应与注塑机的整个成型周期配 合协调,若塑化能力高而机器的空循环时间长,则不能发挥塑化装置的能力,反之则会加 长成型周期.锁模力；注塑机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力,在此力的作用下模具不 应被熔融的塑料所顶开.合模装置的基本尺寸；包括模板尺寸,拉杆空间,模板间最大开距,动模板的行程, 模具最大厚度与最小厚度等.这些参数规定了机器加工制件所使用的模具尺寸范围.开合模速度；为使模具闭合时平稳,以及开模,推出制件时不

16、使塑料制件损坏,要求 模板在整个行程中的速度要合理,即合模时从快到慢,开模时由慢到快在到停.空循环时间；在没有塑化,注射保压,冷却,取出制件等动作的情况下,完成一次循 环所需的时间. 查国产注射机主要技术参数表取 SZ-160/1000,主要技术参数如下。 特性 结构类型 理论注射容积 （cm ） 螺杆(柱塞)直径 (mm) 注射压(MP a ) 注射速率(g/s) 塑化能力(g/s) 螺杆转速(r/min) 锁模力(KN) 132 110 10.5 10150 1000 3 内容 卧 179 44 特性 拉杆内间距(mm) 移模行程(mm) 最大模具厚度 (mm) 最小模具厚度 (mm) 锁

17、模形式(mm) 模具定位孔直径 (mm) 喷嘴球半径(mm) 喷嘴口直径 内容 360×260 280 360 170 液压 120 10 4.0 10 浇注系统的设计原则：浇口位置应尽量选择在分型面上，以便于模具加工及使用 时浇口的清理；浇口位置距型腔各个部位的距离应尽量一致，并使其流程为最短； 浇口的位置应保证塑料流入型腔时，对着型腔中宽敞、壁厚位置，以便于塑料的流 入;避免塑料在流入型腔时直冲型腔壁,型芯或嵌件,使塑料能尽快的流入到型腔各部 位,并避免型芯或嵌件变形;尽量避免使制件产生熔接痕,或使其熔接痕产生在之间不 重要的位置;浇口位置及其塑料流入方向,应使塑料在流入型腔时,

18、能沿着型腔平行方 向均匀的流入,并有利于型腔内气体的排出。设计时必须按如下要求： （1）型腔布置和浇口开设部位力求对称，防止模具承受偏载而造成溢料现象。 （2）型腔和浇口的排列要尽可能地减少模具外形尺寸。 （3）系统流道应尽可能短，断面尺寸适当（太小则压力及热量损失大，太大则塑料 耗费大） ：尽量减少弯折，表面粗糙度要低，以使热量及压力损失尽可能小。 （4） 对多型腔应尽可能使塑料熔体在同一时间内进入各个型腔的深处及角落， 及分 流道尽可能平衡布置。 （5）满足型腔充满的前提下，浇注系统容积尽量小，以减少塑料的耗量。 （6）浇口位置要适当，尽量避免冲击嵌件和细小型芯，防止型芯变形浇口的残痕不

19、应影响塑件的外观。 4.1 主流道的设计 主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具处到分流道为止 塑料熔体 流动通道，是 塑料熔体进入模具型腔是最先经过的部位，它将注塑机喷嘴注出的塑料熔体导入分流道 或型腔，其形状为长圆锥形，流道宽度随着连接分流道的距离的减小而比增大，便于熔 体顺利的向前流动，开模时主流道凝料又能顺利拉出来，主流道的尺寸直接影响到塑料 熔体的流动速度和充模时间，由于主流道要与高温塑料和注塑机喷嘴反复接触和碰撞， 通常不直接开在定模上，而是将它单独设计成主流道套镶入定模板内。主流道套通常用 高碳工具钢制造并热处理淬硬。塑件外表面不许有浇口痕，又考虑取料顺利，对塑件与 浇注系统联接

20、处能自动减断。 根据选用的型号注射机的相关尺寸得 喷嘴前端孔径：d0=4.0mm； 塑料件的工艺尺寸计算与侧向分型设 型腔、 5.1 型腔、型芯工作尺寸计算 ABS 塑料的收缩率是 0.3%-0.8% 平均收缩率: 型腔内径： 型腔深度： 型芯外径： 型芯深度： Q平 =（0.3%-0.8%）/2=0.55% 3 + D模 = D + DQ平 ? ?） =46mm （ 4 2 + H 模 = + HQ平 ? ?） =31.15mm （H 3 3 d 模 = + dQ平 + ?） =40.2mm （d 4 2 h模 = + hQ平 + ?） =29.65mm （h 3 D模 ? 型腔径向尺寸（m

21、m ）; D - 塑件外形基本尺寸（mm）; Q平 -塑件平均收缩率； ? -塑件公差 -成形零件制造公差，一般取 1/41/6 ? ； d -塑件内形基本尺寸（ mm）; d 模 -型芯径向尺寸（mm）; H 模 -型腔深度（mm） ； H -塑件高度（mm） h模 -型芯高度（mm） ； h -塑件孔深基本尺寸（mm） ； 型腔：钢材选用 P20，使用数控精雕及电火花加工成型 19 型芯：钢材选用 P20，使用数控精雕及电火花加工成型 5.2 模架的选择 注塑模模架国家标准有两个，即 GB/T125561990塑料注射模中小型模架及其 技术条件和 GB/T125551990塑料注射模大型模

22、架 。 导向机构的设计 导向机构的作用：1）定位作用；2）导向作用；3）承受一定的侧向压力 6.1 导柱的设计 6.1.1 长度 导柱导向部分的长度应比凸模端面的高度高出 812 cm，以免 出现导柱末导正方向而型芯先进入型腔的情况。 6.1.2 形状 6.1.3 材料 导柱前端应做成锥台形，以使导柱能顺利地进入导向孔。 导柱应具有硬而耐磨的表面和坚韧而不易折断的内芯， 因此多采 用 20 钢（经表面渗碳淬火处理） ，硬度为 5055HRC。 6.2 导套的结构设计 6.2.1 材料 用与导柱相同的材料制造导套，其硬度应略低与导柱硬度，这样 可以减轻磨损，一防止导柱或导套拉毛。 导套的前端应倒

23、圆角。 导向孔作成通孔， 6.2.2 形状 为使导柱顺利进入导套， 以利于排出孔内的空气。推出机构的设计 （1）设计推出机构时应尽量使塑件留于动模一侧 由于推出机构的动作是通过注射 机的动模一侧的顶杆或液压缸来驱动的，所以，在一般情况下，模具的推出机构设在动 模一侧。正是由于这个原因，在考虑塑件在模具中的位置和分型面的选择时，应尽量能 使模具分型后塑件留在动模一侧，这就要求动模部分所设置的型芯被塑件包络的侧面积 之和要比定模部分的多。 （2）塑件在推出过程中不发生变形和损坏 为了使塑件在推出过程中不发生变形和 损坏，设计模具时应仔细进行塑件对模具包紧力和黏附力大小的分析与计算，合理地选 择推出

24、的方式、推出的位置、推出零件的数量和推出面积等 （3）不损坏塑件的外观质量 对于外观质量要求较高的塑件，塑件的外部表面尽量 不选作推出位置，即推出塑件的位置尽量设在塑件的内部。对于塑件内外表面均不允许 存在推出痕迹时，应改变推出机构的形式或设置专为推出使用的工艺塑料块，在推出后 再将工艺塑料块与塑件分离。 （4）合模时应使推出机构正确复位 设计推出机构时，应考虑合模时推出机构的复 位，在斜导杆和斜导柱侧向抽芯及其他特殊情况下，还应考虑推出机构的先复位问题 （5）推出机构应动作可靠 推出机构在推出与复位的过程中，结构应尽量简单，动 作可靠、灵活，制造容易。 注塑模中的脱模机构可以在注塑的每一个循

25、环中将塑件从型腔内或型芯上自动的 脱出模外。推杆脱模机构在生产实际中应用广泛，是脱模机构的典型型式，它一般包括 推杆、拉料杆、复位杆、推杆固定板等组成，当开模到一定距离时，注塑机推出装置推 动推板并带动所有推杆、拉料杆和复位杆一道前进，将塑件和浇注系统一起推出模外。 合模时复位杆首先与定模边的分型面相接触，而将推板和所有的复位杆一道推回原位。 根据塑件的形状特点， 模具型腔在定模部分，型心在动模部分。其推出机构可采 用推杆推出机构、推件板推出机构。由于分型面有台阶，为了便于加工，降低模具成本， 我们采用推杆推出机构，推杆推出机构结构简单，推出平稳可靠，虽然推出时会在塑件 上留下顶出痕迹，但塑件

26、底部装配后使用时 不影响外观，设立五个推杆平衡布置，既 达到了推出塑件的目的，又降低了加工成本。注：推杆推出塑件，推杆的前端应比型腔 或型心平面高出 0.1-0.2mm 采用推杆推出， 推杆截面为圆形， 推杆推出动作灵活可靠， 推杆损坏后也便于更换。 结合制品的结构特点，模具型腔的结构采用了整体式型腔板，这种结构工作过程中精度 高，并且在此模具中容易加工得到， 在推出机构中采用厂组合式推杆，如图中，这种 结构主要是防止推杆在于作过程中受到弯曲力或侧向压力而折断，因为产品较小，另外 折断后也易于更换。这里采用设计推杆，全部固定在顶杆固定板。 推杆的位置选择在脱模阻力最大的地方，塑件各处的脱模阻力

27、相同时需均匀布 22 以保证塑件推出时受力均匀，塑件推出平稳和不变形。根据推杆本身的刚度和 强度要求， 推杆装入模具后， 起端面还应与型腔底面平齐或高出型腔 0.050.1十.雨伞面料采用1）RPET面料（可乐瓶环保布）是一种新型的绿色环保再生面料，其来源的低碳性，让其创造了再生领域的新概念，目前采用回收“可乐瓶”回收再生纤维制成的纺织品，其回收料100%可以再生成PET纤维，有效地减少了废物。“可乐瓶”回收再生长丝可以用来制成用于T恤、童装、男女休闲装、风衣、羽绒（防寒）服、工作制服、手套、围巾、毛巾、浴巾、睡衣、运动服、夹克、手提袋、毯子、帽子、鞋材、包、雨伞，窗帘等等。“可乐瓶”回收再生

28、短纤可以加捻纺成纱，然后织成面料，制造成各种其它产品。（2）Recycle PET面料利用可乐瓶回收的再生环保纤维原料，将回收的可乐瓶辗成碎片后，经过抽丝加工而成，可循环使用并有效减少二氧化碳的排放量，比常规制程生产聚酯纤维节省近80的能源。（3）该环保纱线通过台湾环保署、美国SCS环保署的权威认证以及欧洲Oeko-Tex Standard 100生态环保认证，国际认可度更高。（4）目前所生产的各类产品可进行的深加工包括：抗静电，抗阻燃，防水，吸湿排汗，荧光，点塑，压花、涂金、涂银等等，还有PU、TPU透气膜复合，PE、PEVA、TPE等环保无毒背胶，及其它特种面料复合于一体。经过环保深加工后,均可通