雨伞为什么能够打开,内部结构是怎样的?

雨伞为什么能够打开,内部结构是怎样的?,第1张

找把旧雨伞,找个切割机或锯子切开,自己观察,就能理解。

左下角是杆子,右上是细节,蓝色的是一片有弹性的钢片,上面有个蓝色的半圆突起,固定在里面的杆子上,外面的杆子上有个孔,当半圆滑动到这个孔的时候,就停下了。

有其他种类的雨伞柄,但原理大同小异。

本结构是利用了一个两边长度固定的三角形,第三边长度变化与其对应内角大小的变化关系构成:

雨伞伞骨、撑杆及伞柄之间的活动支点A、B、C构成△ABC中,AB、BC的长度是固定的,C点可以沿伞柄上下滑动,当向上滑动,也就是AC间距离减小时,∠B减小,∠A增加,此时固定于伞骨上的伞面打开;当C点向下滑动时,AC距离增加,∠B增加,∠A减小,伞骨带动伞面收拢;在伞柄上对应加上固定C点的装置(锁钩),就可以保持雨伞的开合状态。

雨伞最常见的损坏就是伞骨、撑杆折断,一般处理就是再到长短尺寸一样的伞骨或撑杆,将伞面从损坏的伞骨上拆离,小心松开顶部固定伞骨A点的铅丝取下损坏的伞骨,然后顺次将原有好伞骨及新换上的伞骨用铅丝穿好到顶部伞骨座子中;再松开滑动点C点的座子上的铅丝,依法将坏撑杆换下,最后将伞面重新固定在伞骨上即可。重装伞骨或撑杆时,注意排列顺序,尤其是活动节点C的座子,座子上有容纳铅丝绞合头子缺口,这缺口对应那两根伞骨撑杆之间要记清楚,否则可能会出现雨伞开合不能固定位置的情况。

附:全自动伞原理

全自动收缩长柄伞的设计最主要的是上下弹簧之间弹性势能装置的选择。传统半自动长柄伞是通过两个滑块之间弹簧的预紧力,推动滑块向上滑动,从而实现长柄伞的张开。于是,通过推测如果仅仅在滑块的上面加一弹簧,是否滑块也能同理向下移动,来实现伞的闭合,实验表明可以实现。那么,以下工作就是如何确定上下两个弹簧预紧力的大小差异和工作状态。

原理分析

A 长柄伞处于收紧状态,即中间滑块在下止点位置

1 此刻弹簧1的弹力达到其过程中最小值且大于0。

2 中间滑块处在下止点,并被凸点开关1锁止。

3 伞骨3的下支点位于滑块2的上搭扣,弹簧2的弹力为0。

B.长柄伞处于开始打开状态,即中间滑块开始上移

1.欲打开伞时只需用力推动滑块2使得伞骨3的下支点从下搭扣运动到上搭扣。

2.推动滑块2时,弹簧2被压缩且弹力回到最大值(弹簧2的弹力不为0时始终大于弹簧1的弹力)。

3.伞骨3的下支点位于下搭扣后再施加一点力就会打开开关1,中间滑块开始上移。

C.长柄伞处于张紧状态,即中间滑块在上止点位

1.此刻弹簧1的弹力达到其过程中最大值。

2.中间滑块处于上止点。

3.此刻弹簧2的弹力为其压缩状态的最小值,但仍大于弹簧1的弹力最大值,所以弹簧2能压缩弹簧1。

D.长柄伞处于开始回收状态,即中间滑块开始下移

1.欲回收伞时只需按下开关2,使得弹簧锁口向内缩回,下支点在弹簧2的作用下从下搭扣回到上搭扣,此时弹簧2的弹力回到0。

2.而弹簧1始终处于压缩状态,且大于0。所以中间滑块在只有弹簧1的作用下开始向下移动。

3.当中间滑块运动到下支点时,被凸点开关1和伞骨1、2锁止而停止下滑。

全自动伞的使用方法如下:

工具:天堂自动伞。

1、伞把柄的地方有个按钮,向下按。

2、按下后自动开伞。

3、首尾一起用力,伞就可以收了。

自动伞使用的注意

使用全自动雨伞的时候,要先用手握住伞柄把伞面儿充分抖开,这样可以很好的防止伞面和伞骨缠在一起,以免打开雨伞时损伤到伞面和伞骨,因为伞在打开的那一瞬间冲力是非常大的。等伞面收起以后,双手要抵住两边,同时向中间推,听到咔的一声后,就表示收伞完成。

在收伞过程中值得注意的是一定要用一些劲儿,如果中途松手的话,伞会反弹回去,这样很容易伤到自己,所以在收伞的过程中一定要掌握力度,做到一次收伞成功。

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