针对现有马桶椅的不足,以简约安全、低碳环保为设计理念,基于TRIZ创新理论和CAD/CAE/CAM技术,利用TRIZ创新理论之系统完备法则、功能分析、生命曲线、技术矛盾、物理矛盾、物-场分析等方法,设计了多功能助起马桶椅。
采用CAD软件Solidworks进行了三维产品建模,并进行了拆装动画演示和运动仿真,验证了各零部件不存在运动干涉问题;使用CAM软件UG进行了零件的刀具路径仿真,得到了合理的数控加工代码;利用CAE软件ANSYS软件完成了有限元分析,结果表明主要受力部件的刚度和强度均满足设计要求;运用3D打印技术对零部件进行了打印。
该多功能马桶椅主要由支架、智能控制系统、剪刀架升降系统、坐垫转角升降系统等组成。整体采用螺栓连接,拆装方便,安全性高、可用性强、外形简约美观。智能控制系统控制底部万向轮可辅助行动不便的老人进入厕所。剪刀架升降系统高度可调,可适合不同型号和不同身高的老人如厕。坐垫转角升降系统可帮助老人厕后起身,即安全又省力。该多功能马桶椅结构新颖,操作方便,既满足各型号马桶的使用要求,又能在蹲便器环境下使用,实现了一椅多能。