一种图书馆上下双节X形自助升降书桌的制作方法

本实用新型家具技术领域，具体是一种图书馆上下双节X形自助升降书桌。

背景技术：

图书馆是学子的天堂，学生的梦想几乎是相同的，那就是成才，图书馆学习区自习桌的高度是完全相同的，但是学生的自然身高存在较大的不同，当图书馆的学习区挤满男生与女生，自习桌前都坐着求知的学生，不和谐的现象出现了，相对于自习桌较高的学生长时间在弯腰看书与写字，相对于自习桌较矮的学生长时间抬高自己的双臂在看书与写字，这是用同一规格的工具服务所有人的必然结果，这一方面有害于所有的学生都能长时间舒心地学习，另一方面也会对学生的骨骼产生不良地影响，同时也不利于培养学生的创新意识。

技术实现要素：

为了解决不同高度的读者使用同一高度自习桌所带来的身体不适问题，本实用新型提供一种高度可调节的图书馆上下双节X形自助升降书桌。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种图书馆上下双节X形自助升降书桌，包括桌面和安装在桌面两侧的彼此相对称的右上下双节X型支撑机构和左上下双节X型支撑机构；

所述右上下双节X型支撑机构包括固定在桌面下的右支撑梁，和位于右支撑梁下方与右支撑梁平行的右底架；所述右支撑梁下固定有右支撑板；所述右支撑板下铰接有右上双节X型支撑，右上双节X型支撑包括上端铰接在右支撑板下的上节右前支杆和上节右后支杆；所述上节右前支杆上端固定有上右前扇形齿轮，上节右后支杆上端固定有上右后扇形齿轮，所述上右前扇形齿轮和上右后扇形齿轮相互啮合；所述右底架上铰接有右下双节X型支撑，右下双节X型支撑包括下端铰接在右底架上的下节右前杆和下节右后杆；所述下节右前杆上端与上节右后支杆下端铰接，下节右后杆上端与上节右前支杆下端铰接；

在所述右下双节X型支撑与右底架之间设有高度调节机构；

所述高度调节机构包括固定在右底架上中间位置的右升降矩形空心竖梁，右升降矩形空心竖梁中开有一条竖直的右升降导向槽；所述右升降导向槽内滑动安装有右导向块；所述右下双节X型支撑中的下节右前杆上开有一条下节右前杆导向槽，下节右后杆上开有一条下节右后杆导向槽；在所述下节右前杆导向槽和下节右后杆导向槽中滑动安装有右升降支轴，右升降支轴与所述右导向块连接；在所述右升降矩形空心竖梁上端可转动安装有传动轴；所述传动轴上固定安装有右传动轮和中间传动轮；所述右传动轮位于右导向块上方，右导向块上固定有右传动绳，右传动绳另一端固定绕在右传动轮上；在所述中间传动轮下方设有一个主动绳轮，主动绳轮中心可转动安装有右升降支撑轴，右升降支撑轴一端与右底架固定连接；所述主动绳轮上固定有升降操作手把，主动绳轮上固定绕有输入绳，输入绳另一端固定绕在中间传动轮上；

在所述高度调节机构中设有自锁机构；

所述自锁机构包括中部铰接在升降操作手把上的弯折的自锁解锁手把；所述自锁解锁手把下部与升降操作手把之间连接有拉力弹簧，自锁解锁手把下端固定有偏心轮；在所述偏心轮下方设有一个与右底架固定连接有摩擦轮，偏心轮圆周面在拉力弹簧的拉力作用下抵在摩擦轮的圆周面上。

其进一步是：所述右底架、右支撑板、桌面和右支撑梁为实木材质；所述右底架前下方通过黏合剂粘接有右前橡胶垫块，右底架后下方通过黏合剂粘接有右后橡胶垫块。

所述右升降支撑轴上依次安装有所述升降操作手把、所述主动绳轮、所述摩擦轮和一个右支撑块；所述升降操作手把和主动绳轮可转动安装在右升降支撑轴上，升降操作手把和主动绳轮之间通过摩擦轮销固定连接；所述摩擦轮和右支撑块之间通过右定位销固定连接；所述右支撑块通过一个右U型板固定在右底架上。

所述右U型板包括包围在右支撑块下的U型板主体，U型板主体的两侧板通过右U型螺栓和右U型螺母与右支撑块固定连接；在U型板主体一端连接有两个对称布置的L型折板，L型折板包围在右底架上；所述L型折板右U型垂直螺钉和右U型水平螺钉与右底架固定连接。

所述左上下双节X型支撑机构包括左支撑梁、左支撑板、左上双节X型支撑、左下双节X型支撑和左底架；所述左下双节X型支撑包括下节左前杆和下节左后杆；

左底架上中间位置固定有左升降矩形竖梁，左升降矩形竖梁中开有一条竖直的左升降导向槽；所述左升降导向槽内滑动安装有左导向块；所述左下双节X型支撑中的下节左前杆上开有一条下节左前杆导向槽，下节左后杆上开有一条下节左后杆导向槽；在所述下节左前杆导向槽和下节左后杆导向槽中滑动安装有左升降支轴，左升降支轴与所述左导向块连接；

所述传动轴的左端可转动安装在左升降矩形竖梁上端；在所述左导向块上方设有一个固定安装在传动轴上的左传动轮；左导向块上固定有左传动绳，左传动绳上端固定绕在左传动轮上。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：读者可以根据自己的需要调节桌面的高度，读者只要用手握住自锁解锁手把的同时升降操作手把，即可实现桌面的升降，当手松开自锁解锁手把时，自锁机构将保持桌面调节到的高度，桌面的升降高度增量可以达到标准高度的±18％，高度调节的精度可以达到毫米级；本实用新型满足了读者的心理需求，也将图书馆个性化服务落实到了实处，同时也为读者采用机构学的方法解决现实世界中的具体问题提供了案例引导。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的后视图；

图3是本实用新型的左视图；

图4是本实用新型的右视图；

图5是图1中右下双节X型支撑与右底架部分的后视图；

图6是图5中左视图；

图7是图2中左下双节X型支撑与左底架部分的主视图；

图8是图7中右视图；

图9是图3中自锁机构部分的主视图；

图10是图9中A–A剖视图；

图11是图9中左视图；

图12是右U型板的轴侧图。

图中：1右底架；2下节右前支杆组件；3右升降支轴组件；4下节右后支杆组件；5上节右前支杆组件；6上节右后支杆组件；7右支撑板；8桌面；9上右后扇形齿轮；10上右前扇形齿轮；11桌面右螺钉；12右支撑梁；13右支撑板螺钉；14右传动轮组件；15右导向块；16右后橡胶垫块；17右前橡胶垫块；18左底架；19下节左前支杆组件；20左升降支轴组件；21下节左后支杆组件；22上节左前支杆组件；23上节左后支杆组件；24左支撑板；8桌面；25上左后扇形齿轮；26上左前扇形齿轮；27桌面左螺钉；28左支撑梁；29左支撑板螺钉；30左传动轮组件；31左导向块；32左后橡胶垫块；33左前橡胶垫块；34右升降支撑部件；35升降执行部件；36左右联动轴；37联动轴挡圈；38左升降支撑组件；

2–1下节右前杆；2–2下节右前下销轴；2–3下节右前下套；2–4下节右前下挡圈；2–5下节右前上销轴；2–6下节右前上挡圈；

3–1右升降支轴；3–2右升降支轴挡圈；3–3右升降前支座；3–4右升降螺钉；3–5右升降后支座；3–6右升降矩形空心竖梁；

4–1下节右后杆；4–2下节右后下销轴；4–3下节右后下套；4–4下节右后下挡圈；4–5下节右后上销轴；4–6下节右后上挡圈；5–1上节右前支杆；

5–1上节右前支杆；5–2上节右前上销轴；5–3上节右前上套；5–4上节右前上挡圈；

6–1上节右后支杆；6–2上节右后上销轴；6–3上节右后上套；6–4上节右后上挡圈；

14–1右传动轮；14–2右传动轮键；14–3传动轴；14–4传动轴右套；14–5传动轴右挡圈；14–6右传动绳；14–7中间传动轮；14–8中间传动轮键；14–9输入绳；14–10传动轴左套；14–11传动轴左挡圈；

19–1下节左前杆；19–2下节左前下销轴；19–3下节左前下套；19–4下节左前下挡圈；19–5下节左前上销轴；19–6下节左前上挡圈；

20–1左升降支轴；20–2左升降支轴挡圈；20–3左升降前支座；20–4左升降螺钉；20–5左升降后支座；20–6左升降矩形竖梁；

21–1下节左后杆；21–2下节左后下销轴；21–3下节左后下套；21–4下节左后下挡圈；21–5下节左后上销轴；21–6下节左后上挡圈；

22–1上节左前支杆；22–2上节左前上销轴；22–3上节左前上套；22–4上节左前上挡圈；

23–1上节左后支杆；23–2上节左后上销轴；23–3上节左后上套；23–4上节左后上挡圈；

30–1左传动轮；30–2左传动轮键；30–3左传动绳；

34–1右升降支撑轴；34–2右支撑块；34–3右支撑挡圈；34–4右定位销；34–5右U型板；34–6右U型垂直螺钉；34–7右U型螺栓；34–8右U型螺母；34–9右U型水平螺钉；

35–1升降操作手把；35–2自锁解锁手把；35–3手把销轴；35–4拉力弹簧；35–5偏心轮轴；35–6偏心轮；35–7主动绳轮；35–8摩擦轮；35–9摩擦轮销；

图中符号：B₁₁下节右前支杆与右底架组成的转动副；B₂₁下节右后支杆与上节右前支杆组成的转动副；B₃₁上节右后支杆与右支撑板组成的转动副；B₄₁上节右前支杆与右支撑板组成的转动副；B₅₁下节右前支杆与上节右后支杆组成的转动副；B₆₁下节右后支杆与右底架组成的转动副；B₁₂下节左前支杆与左底架组成的转动副；B₂₂下节左后支杆与上节左前支杆组成的转动副；B₃₂上节左后支杆与左支撑板组成的转动副；B₄₂上节左前支杆与左支撑板组成的转动副；B₅₂下节左前支杆与上节左后支杆组成的转动副；B₆₂下节左后支杆与左底架组成的转动副；

H₁桌子下部固定高度；H₂桌子中间可变高度；H₃桌子上部固定高度；H桌子的总高度；H₁桌子下部固定高度；S桌子高度调节变量；L分别为下节右前支杆组件2、下节右后支杆组件4、上节右前支杆组件5、上节右后支杆组件6、下节左前支杆组件19、下节左后支杆组件21、上节左前支杆组件22、上节左后支杆组件23两端转动副之间的长度；

a扇形约束齿轮的中心距；r扇形约束齿轮的分度圆半径；K₁升降操作手把上弹簧的安装孔；K₂自锁解锁手把上弹簧的安装孔；C₁₉下节左前杆导向槽；C₂₁下节左后杆导向槽；C₂下节右前杆导向槽；C₄下节右后杆导向槽；D₁右升降导向槽；D₂左升降导向槽；

具体实施方式

以下是本实用新型的一个具体实施例，现结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1至图4所示，一种图书馆上下双节X形自助升降书桌，桌面8包括桌面8和安装在桌面8两侧的彼此相对称的右上下双节X型支撑机构和左上下双节X型支撑机构；右上下双节X型支撑机构和左上下双节X型支撑机构的结构相同，工作原理和操作过程一致，现仅对右上下双节X型支撑机构做详尽描述。

右上下双节X型支撑机构：

右支撑梁12与右底架1平行布置，右支撑梁12通过桌面右螺钉11与桌面8固定连接，右支撑板7通过右支撑板螺钉13与右支撑梁12固定连接。右支撑板7下铰接有右上双节X型支撑，右上双节X型支撑包括上节右前支杆组件5和上节右后支杆组件6；上节右后支杆组件6与右支撑板7组成转动副B₃₁，上节右前支杆组件5与右支撑板7组成转动副B₄₁。右上双节X型支撑下铰接有右下双节X型支撑，右下双节X型支撑包括下节右前支杆组件2和下节右后支杆组件4；下节右后支杆组件4与上节右前支杆组件5组成转动副B₂₁，下节右前支杆组件2与上节右后支杆组件6组成转动副B₅₁。右前支杆组件2和下节右后支杆组件4下端铰接在右底架1上；右底架1前部与下节右前支杆组件2组成转动副B₁₁，右底架1后部与下节右后支杆组件4组成转动副B₆₁。右底架1、右支撑板7、桌面8和右支撑梁12为实木材质；右底架1前下方通过黏合剂粘接有右前橡胶垫块17，右底架1后下方通过黏合剂粘接有右后橡胶垫块16。

上节右前支杆组件5包括上节右前支杆5-1；上节右前支杆5-1上端安装上节右前上销轴5–2，上节右前上销轴5–2一端可转动套装有上节右前上套5-3，上节右前上挡圈5-4用于将上节右前支杆5-1定位在上节右前上销轴5–2上；上节右前上套5-3以过盈配合的方式安装在右支撑板7上的安装孔中。上节右后支杆组件6包括上节右后支杆6–1；上节右后支杆6–1上端安装上节右后上销轴6–2，上节右后上销轴6–2一端可转动套装有上节右后上套6–3，上节右后上挡圈6–4用于将上节右后支杆6–1定位在上节右后上销轴6–2上；上节右后上套6–3以过盈配合的方式安装在右支撑板7上的安装孔中。在上节右前支杆5–1上端焊接有上右前扇形齿轮10，在上节右后支杆6–1上端焊接有上右后扇形齿轮9，上右后扇形齿轮9与上右前扇形齿轮10相互啮合，组成齿轮副。右前支杆组件2中下节右前杆2–1与下节右前下销轴2–2组成转动副，下节右前下销轴2–2与下节右前下套2–3组成转动副，下节右前下套2–3与右底架1中安装孔为过盈连接；下节右前下挡圈2–4安装在下节右前下销轴2–2上，用于定位下节右前杆2–1；下节右前杆2–1通过下节右前上销轴2–5与上节右后支杆6–1组成转动副，下节右前上挡圈2–6用于将下节右前杆2–1与上节右后支杆6–1定位在下节右前上销轴2–5上。下节右后支杆组件4中下节右后杆4–1与下节右后下销轴4–2组成转动副，下节右后下销轴4–2与下节右后下套4–3组成转动副，下节右后下套4–3与右底架1中安装孔为过盈连接；下节右后下挡圈4–4安装在下节右后下销轴4–2上，用于定位下节右后杆4–1；下节右后杆4–1通过下节右后上销轴4–5与上节右前支杆5–1组成转动副，下节右后上挡圈4–6用于将下节右后杆4–1与上节右前支杆5–1定位在下节右后上销轴4–5上。

左上下双节X型支撑机构：

左上下双节X型支撑机构与右上下双节X型支撑机构关于桌面长度的对称中心线左右对称；根据右上下双节X型支撑机构的描述，左上下双节X型支撑机构具体包括：左支撑梁28、桌面左螺钉27、左支撑板24、左支撑板螺钉29、左上双节X型支撑、左下双节X型支撑、左底架18、左后橡胶垫块32、左前橡胶垫块33、上左后扇形齿轮25，上左前扇形齿轮26；左上双节X型支撑包括上节左前支杆组件22和上节左后支杆组件23，左下双节X型支撑包括下节左前支杆组件19和下节左后支杆组件21。其中，上节左前支杆组件22包括：上节左前支杆22–1，上节左前上销轴22–2，上节左前上套22–3，上节左前上挡圈22–4；上节左后支杆组件23包括：上节左后支杆23–1，上节左后上销轴23–2，上节左后上套23–3，上节左后上挡圈23–4；下节左前支杆组件19包括：下节左前杆19–1，下节左前下销轴19–2，下节左前下套19–3，下节左前下挡圈19–4，下节左前上销轴19–5，下节左前上挡圈19–6；下节左后支杆组件21包括：下节左后杆21–1，下节左后下销轴21–2，下节左后下套21–3，下节左后下挡圈21–4，下节左后上销轴21–5，下节左后上挡圈21–6。左底架18前部与下节左前支杆组件19组成转动副B₁₂，左底架18后部与下节左后支杆组件21组成转动副B₆₂，下节左前支杆组件19与上节左后支杆组件23组成转动副B₅₂，下节左后支杆组件21与上节左前支杆组件22组成转动副B₂₂，上节左后支杆组件23与左支撑板24组成转动副B₃₂，上节左前支杆组件22与左支撑板24组成转动副B₄₂，上左后扇形齿轮25焊接在上节左后支杆组件23上，上左前扇形齿轮26焊接在上节左前支杆组件22上，上左后扇形齿轮25与上左前扇形齿轮26组成齿轮副，左支撑板24通过左支撑板螺钉29与左支撑梁28固定连接，左支撑梁28通过桌面左螺钉27与桌面8固定连接。左上下双节X型支撑机构与右上下双节X型支撑机构之间通过左右联动轴36连接，联动轴挡圈37用于将左上下双节X型支撑机构与右上下双节X型支撑机构定位在左右联动轴36上。

高度调节机构：

再结合图5至图8所示，右升降支轴组件3中右升降前支座3–3与右升降后支座3–5分别焊接在右升降矩形空心竖梁3–6下端左右侧，右升降螺钉3–4将右升降矩形空心竖梁3–6连接在右底架1上；右升降矩形空心竖梁3-6中开有一条竖直的右升降导向槽D₁；右升降导向槽D₁内滑动安装有右导向块15，右导向块15与右升降矩形空心竖梁3–6组成移动副；右导向块15可转动安装在右升降支轴3–1上，右升降支轴挡圈3–2用于将右升降支轴3–1限位在右升降矩形空心竖梁3–6上；右下双节X型支撑中的下节右前杆2-1上开有一条下节右前杆导向槽C₂，下节右后杆4-1上开有一条下节右后杆导向槽C₄，右升降支轴3–1与下节右前杆2–1上的下节右前杆导向槽C₂和下节右后杆4–1上的下节右后杆导向槽C₄组成相对移动的高副。下节右前支杆组件2与右升降支轴组件3组成了相对移动高副，下节右后支杆组件4与右升降支轴组件3组成了相对移动高副；右导向块15与右升降支轴组件3中的右升降支轴组成了转动副。当右升降支轴组件3静止不动时，桌面8的高度保持不变，当右升降支轴组件3上或下移动时，桌面8的高度对应上升或下降，当桌子高度调节变量为S时，桌子的可变高度

同理，左升降支轴20–1，左升降支轴挡圈20–2，左升降前支座20–3，左升降螺钉20–4，左升降后支座20–5，左升降矩形竖梁20–6构成左升降支轴组件20，左导向块31安装在左升降支轴20–1上，左导向块31与左升降矩形竖梁20–6上的左升降导向槽D₂组成移动副，左升降支轴挡圈20–2用于将左导向块31定位在左升降支轴20–1上，左升降支轴20–1与下节左前杆19–1上的下节左前杆导向槽C₁₉和下节左后杆21–1上的下节左后杆导向槽C₂₁组成相对移动的高副，左升降后支座20–5焊接在左升降矩形竖梁20–6的左下边，左升降前支座20–3焊接在左升降矩形竖梁20–6的右下边，左升降螺钉20–4将左升降矩形竖梁20–6固定在左底架18上。左升降支轴组件20与下节左前支杆组件19组成了相对移动高副，左升降支轴组件20与下节左后支杆组件21组成了相对移动高副，左导向块31与左升降支轴组件20中的左升降支轴组成了转动副。

结合图6和图8所示，右传动轮14–1，右传动轮键14–2，传动轴14–3，传动轴右套14–4，传动轴右挡圈14–5，右传动绳14–6，中间传动轮14–7，中间传动轮键14–8，输入绳14–9构成右传动轮组件14。左传动轮30–1，左传动轮键30–2，左传动绳30–3构成左传动轮组件30。传动轴14–3以相对转动的方式安装在右升降矩形空心竖梁3–6和左升降矩形竖梁20–6上；传动轴右套14–4用于定位传动轴14–3，传动轴右挡圈14–5用于限位传动轴14–3；传动轴左套14–10用于定位左传动轮30–1，传动轴左挡圈14–11用于将传动轴14–3限位在左升降矩形竖梁20–6上。右传动轮14–1通过右传动轮键14–2安装在传动轴14–3上，右传动轮14-1位于右导向块15上方，右导向块15上固定有右传动绳14-6，右传动绳14-6另一端固定绕在右传动轮14-1上；在右传动轮14–1内侧有一个通过14–8安装在传动轴14–3上的中间传动轮14–7，中间传动轮14–7上固定有饶有输入绳14–9。左传动轮30–1通过左传动轮键30–2安装在传动轴14–3上，左传动轮30–1位于左导向块31上方，左导向块31上固定有左传动绳30-3，左传动绳30-3另一端固定绕在左传动轮30-1上。

当输入绳14–9向下运动时，右导向块15向上运动，下节右前杆2–1与下节右后杆4–1之间的上下夹角变小，最终导致桌面8升高，当输入绳14–9向上运动时，右导向块15向下运动，下节右前杆2–1与下节右后杆4–1之间的上下夹角变大，最终导致桌面8降低。同理，当左传动绳30–3向上运动时，左导向块31向上运动，下节左前杆19–1与下节左后杆21–1之间的上下夹角变小，最终导致桌面8与右传动组件的同步升高，当左传动绳30–3向下运动时，左导向块31向下运动，下节左前杆19–1与下节左后杆21–1之间的上下夹角变大，最终导致桌面8与右传动组件的同步降低。

再结合图9至图12所示，输入绳14–9下端连接有右升降支撑部件34和升降执行部件35。右升降支撑轴34–1以过盈的方式安装在右底架1的孔中，右升降支撑轴34–1穿过右支撑块34–2上的孔并支撑右支撑块34–2。右支撑块34–2为实木材料，右支撑块34–2通过一个右U型板34–5固定在右底架1上；右U型板34–5包括包围在右支撑块34–2下的U型板主体，U型板主体的两侧板通过右U型螺栓34–7和右U型螺母34–8与右支撑块34–2固定连接；在U型板主体一端连接有两个对称布置的L型折板，L型折板包围在右底架1上；L型折板右U型垂直螺钉34–6和右U型水平螺钉34–9与右底架1固定连接。右升降支撑轴34–1的左端还依次安装升降操作手把35-1、主动绳轮35-7和摩擦轮35-8，右支撑挡圈34–3用于约束安装在右升降支撑轴34–1上零件的轴向位置；升降操作手把35-1和主动绳轮35-7可转动安装在右升降支撑轴34–1上，升降操作手把35-1和主动绳轮35-7之间通过摩擦轮销35–9固定连接；摩擦轮35-8和右支撑块34–2之间通过右定位销34–4固定连接。主动绳轮35-7位于中间传动轮14-7下方，输入绳14–9下端固定绕在主动绳轮35-7上。当升降操作手把35–1相对于桌子向前下方转动时，主动绳轮35–7带动输入绳14–9向下运动，在后续机构的传动下最终导致桌面8升高，当升降操作手把35–1相对于桌子向后上方转动时，在桌面8的重力与相关零件重力的驱使下输入绳14–9向上运动，主动绳轮35–7回转，最终导致桌面8下降。

弯折的自锁解锁手把35-2中部通过手把销轴35–3铰接在升降操作手把35-1上，自锁解锁手把35-2下部与升降操作手把35-1之间连接有拉力弹簧35-4；偏心轮35–6通过两个偏心轮轴35–5安装在自锁解锁手把35–2上，偏心轮35-6位于摩擦轮35-8的上方，偏心轮35-6圆周面在拉力弹簧35-4的拉力作用下抵在摩擦轮35-8的圆周面上。

使用方法：

当用右手同时握住升降操作手把35–1与自锁解锁手把35–2时，偏心轮35–6离开摩擦轮35–8，自锁得到解除，当右手向前下方向搬动升降操作手把35–1时，桌面升高，当右手松开自锁解锁手把35–2时，在拉力弹簧35–4的作用下偏心轮35–6与摩擦轮35–8接触，自动进入自锁状态，桌面的高度得到保持；

当用右手同时握住升降操作手把35–1与自锁解锁手把35–2时，偏心轮35–6离开摩擦轮35–8，自锁得到解除，当右手向后上方向搬动升降操作手把35–1时，在桌子重力以及其他零件重力的作用下，桌子的高度降低，当右手松开自锁解锁手把35–2时，在拉力弹簧35–4的作用下偏心轮35–6与摩擦轮35–8接触，自动进入自锁状态，桌面的高度得到保持。