这套座椅承载结构的设计,最初是针对狭小作业空间内操作人员长时间值守的姿态适配需求做的优化,不同于常规固定形态的座椅支撑,整个结构把乘坐面板、背部倚靠段、底部支撑腿做了分块铰接处理,每一段的连接位置都预留了角度锁止的安装位,实际使用时可以根据作业面的高度、操作人员的前倾/后仰操作需求调整各段的相对角度,不用额外更换适配配件就能满足不同作业姿态下的支撑需求。从结构布局来看,乘坐面板采用了分块式的钣金拼接设计,两块承托板之间通过隐藏式铰接轴连接,边缘做了翻边强化处理,避免长期受载出现板面弯折变形,面板上预留的多个固定孔位,既可以后期加装柔性垫层,也能根据安装空间的需求调整固定点位置,适配不同的安装基座。
背部倚靠段采用了斜向支撑的梁式结构,两根平行的支撑梁从乘坐面板后侧延伸向上,和倚靠面板的连接位置做了可转动的铰接设计,调整角度时支撑梁会沿着预设的滑槽滑动,锁止后能形成稳定的三角支撑结构,就算操作人员后仰施加较大的载荷,也不会出现结构失稳的情况。底部的两个支撑腿采用了曲面流线型的钣金成型设计,不是常规的直腿结构,曲面造型一方面能分散乘坐时传递到安装面的载荷,避免应力集中在连接点位置,另一方面也能预留出腿部活动的空间,就算操作人员需要把腿部收拢到座椅下方,也不会和支撑腿产生干涉。
在安装边界的设计上,整个结构的横向宽度控制在常规单人作业位的尺寸范围内,纵向深度在角度完全收拢时不会超出常规操作台的下方预留空间,就算是在空间紧凑的工程机械驾驶室、设备操作工位、移动作业舱室内安装,也不会和周边的操控台、踏板、设备柜体产生位置冲突。各铰接位置的轴孔都做了公差适配设计,既保证转动调节时没有明显的卡滞,也不会因为间隙过大出现调节后的旷量,长期反复调整姿态也不会出现连接位置的磨损松旷。从实际应用场景来看,这类可调姿态的座椅结构,除了用在固定的工业设备操作工位,也能适配特种作业车辆的驾乘位、临时值守的移动工作站、需要频繁调整操作姿态的检修工位,相比固定角度的座椅结构,能大幅降低操作人员长时间保持单一姿态产生的疲劳感。
设计过程中没有采用复杂的异型零件,所有结构件都可以通过常规的钣金切割、折弯、焊接工艺加工成型,铰接轴采用标准的圆柱销配件,后期维护更换时不需要定制特殊零件,能有效降低生产和后期维护的成本。整个结构的载荷传递路径做了明确的划分,乘坐时的垂直载荷通过面板传递到两侧的支撑梁,再顺着支撑腿分散到安装基座上,倚靠时的侧向载荷通过背部的斜向支撑梁传递到面板后侧的固定点,不会让铰接轴单独承受过大的剪切力,保证长期使用的结构可靠性。在细节处理上,所有钣金件的外露边缘都做了折边钝化处理,不会出现锋利的边角划伤操作人员或者刮损配套的软装垫层,各个连接位置的固定件都采用沉头设计,安装后不会突出零件表面,避免勾挂衣物或者产生磕碰风险。
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- 系统要求: SOLIDWORKS
- 软件分类: 通用机械零部件


