摘要：
本文介绍一种能够方便日常液体的生活用品定容和控速的工具。它可以安装在日常消耗品的开口处，量取消耗品想要的体积并控制倾倒时的流动速度。这种工具可以有效提高日用消耗品的使用精度，方便日常生活。
关键词 ：定容；控速；功能瓶口；日常应用
一、研究背景
在日常生活中，人们离不开各种液体或者固体颗粒的生活用品。例如：酱油、陈醋、洗衣液、洗衣粉、还有药物等。这些用品在使用时都需要保持在一个适当的用量才能达到最好的效果。比如，炒菜的时候调料品都需要放合适的计量才能让菜品更加美味。因此，各种定量的瓶盖、容器等应运而生，给人们生活带来巨大的方便。
但是如今的定量用品多为独立生产的用品，不易于携带和使用还容易丢失。同时，对于洗衣液，沐浴露等液体用品，有时候也需要对流速有不同的需求，有的人节约，一次只用一点，但有的人就想一下子能挤出来很多。而如今的商品自带的瓶盖只满足一种流速的控制。因此，这其中也有着一些不便利。
二、设计思想
功能原理上的创新总是有潜在的价值的[1]。目前，市面上部分用于确定日用消耗品使用用量的工具主要有三种。第一种为部分商品把承装瓶体的瓶盖设计为侧壁有刻度透明杯体状，把液体倒入瓶盖内以量取使用用量。例如部分洗衣液的瓶装包装。第二种为按压式的瓶口设计，利用手向下的压力、弹簧和大气压强把瓶内液体压出瓶外。使用时通过一次一次挤压获得瓶内液体。第三种为专门用于量取液体体积得量具，这种量具通常成套使用。一套量具中设有不同规格以量取不同用量得液体体积。第一种虽然使用方便，但只能用于特定规格包装的商品。使用用途单一且无法控制杯体倾倒液体的流速。第二种与第一种一样只能用于单一规格得用品且只能大致估算液体得使用用量，使用偏差较大。第三种成套的量具虽然量取精度高，但操作过程负责、成本高、占中空间大，且无法控制液体的倾倒流速。
现有技术中没有能够实现用于袋装液体能够同时实现定容控速功能的工具。本设计把定容容器与不同流量的开口相结合，具有体积小、使用方便、生产成本低等优点，能够适用于大部分袋装液体商品。
定容控速瓶盖下端设置夹持袋体边缘固定夹，可与袋体紧密连接。有上端带有螺纹的导通管，中部与固定夹固定在一起，共同组成定容控速瓶盖的夹紧固定部分，实现和生活用品的有效结合。有带有刻度的定容瓶，下端与底托嵌套连接，上端设置三种不同流速的开口，实现工具的定容功能。定容瓶上端设有控速盖，控速盖与定容瓶嵌套连接，实现工具的控速功能。
三、结构设计
定容控速瓶盖主体结构为旋转体，瓶盖从上到下依次相连的有控速盖、定容瓶、底托、固定夹和连通管。下端固定夹的两个夹臂的相对位置上设有半圆形凹口，联通管固定在其中一个半圆形凹口上；联通管的上端通过螺旋连接固定在底托的下端，底托的上端与定容瓶的下端可旋转的套接在一起，底托和容量瓶的接触面各有一个开孔，容量瓶的顶部设有三种不同流速的开孔，控速盖可旋转的套接在容量瓶的上面，控速盖上设有孔。容量瓶顶部三种不同流速的开孔之间相隔的距离大于控速盖上孔的直径。控速盖上的孔直径大于定容瓶顶部的最大一组的流速开孔直径。定容瓶材料为PET硬质透明塑料，瓶壁有准确刻度，方便观察瓶内液体体积。固定夹一端铰接在一起，另一端设置卡扣。当袋子开口两侧分别穿过定位夹两侧凹槽时，夹紧定位加并把卡口扣紧使定位夹与袋体紧密连接。
图1是根据本定容控速瓶盖设计的示意图。在图1中，定容控速瓶盖主体从上到下依次相连的控速盖1，定容瓶2，底托3，固定夹4，连通管5。图2为底托的结构示意图。图3为定容瓶的结构示意图。
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四、使用方法
如图1、2、3所示瓶盖主体包括联通管5、固定夹4、底托3、定容瓶2以及控速盖1，固定夹4的两个夹臂的相对位置上设有半圆形凹口，联通管5固定在其中一个半圆形凹口上；联通管5的上端通过螺旋连接固定在底托3的下端，所述底托3的上端与定容瓶2的下端可旋转的套接在一起，底托3和定容瓶2的接触面各有一个开孔，定容瓶2的顶部设有三种不同流速的开孔，控速盖1可旋转的套接在定容瓶2的上面，控速盖1上设有孔。定容瓶2顶部三种不同流速的开孔之间相隔的距离大于控速盖上孔的直径。定容瓶2上带有刻度线。控速盖1上的孔直径大于定容瓶2顶部的最大一组的流速开孔直径。首先针对于液体用品，可将联通管5深入液体用品然后通过固定夹4将用品、联通管5以及底托3连在一起。底托3和定容瓶2相连，并且可以相对转动。底托3和定容瓶2的接触面各有一个开孔，当两个开孔对齐就可以将液体挤入定容瓶2中，定容瓶2上带有刻度线，当到达想要的液体量的时候旋转定容瓶，将两个开孔错开，就可以不再让液体流入定容瓶2。
定容瓶2的顶部开有三种不同流速的开孔，可以对应着三种不同的流速。通过旋转套接在定容瓶2上的控速盖1来选择使用哪种流速的小孔，就这样，可以控制不同的使用流速。
该控速盖1是通过可以嵌套在液体袋子两侧的固定夹4，夹在袋子口上以达到局部密封的目的，把图1中3、5通过螺纹固定密封在一起，之后也是通过固定夹4使瓶盖这一整体固定在袋子上，通过挤压下方塑料袋，使袋内液体进入上方如图1中2内，以充满整个容器。之后通过图1中2和图1中3的交错链接部分缓慢的把定容容器内的液体容量下降到合适的位置，以达到定容的目的，当达到位置之后把图1中3、2连接部位旋转封死，当图1中3收集容器内的所有液体都流到下方原容器内时，取下图1中3、4、5旋转上方上盖，选择不同流量的档位口，把图1中2定容容器里的液体倾倒到所需要的位置，已达到控速的目的。
五、总结
定容控速瓶盖工具作为一种特殊的工具形式存在，在达到基本的定容控速功能的前提下，更应该注重使用过程的便利性和卫生性。特别是在一些食用类液体使用方面，注重以人为本，产品设计应该体现出人性化。目前国内外对于瓶盖定容控速工具的研究主要侧重于对单一产品的辅助功能，而使用的多用性性和卫生性也是评价工具性能的重要因素。改良后的定容控速瓶盖工具根据人使用的行为习惯和心理情况等等， 在原有的设计上，对结构进行优化设计，有效提高工具效率。在设计中满足消费者的使用要求和心理需求。
该产品具有广泛的市场前景，将会成为日常生活 的得力助手。由于本产品具有操作便捷、体积小、生产成本低等优点，非常有利于市场推广，具有较大的商业价值。
大学生创新创业训练项目编号：201810143129
参考文献
[1]马晓丽.机械产品设计[M].北京:机械工业出版社,2009:30-31.
[2]郑修本.机械制造工艺学[M].北京:机械工业出版社,1999:172.
[3]代宣军.Solidworks 2014入门到精通[M].成都:电子科技大学出版社:2019.
[4]王良斌,王保华.机械设计基础[M].北京:北京邮电大学出版社,2012.