肖志信 匡勇 鄒今祥 彭潤東 初國旭

摘要：提出了不同于現(xiàn)在市場上已有的一種新型家用自動鞋類清潔裝置的設計思路，介紹了該鞋類清潔裝置的基本結構、工作原理、技術參數(shù)等，該鞋類清潔裝置具有成本低、體積小、性能穩(wěn)定、效率高、清潔效果顯著等特點。

關鍵詞：鞋類清潔裝置;自動化

1、引言

隨著社會經(jīng)濟和科技的飛速發(fā)展，代替人類勞動的各式各樣的家用電器不斷涌現(xiàn)，人們的生活質(zhì)量因而得到了不斷提高。鞋子是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚纳钣闷?，解決好鞋子的清潔問題對提升人們的生活品質(zhì)非常重要。

目前，現(xiàn)有的自動鞋類清潔裝置存在著諸多弊端，有的鞋類清潔裝置只可以清洗表面，有的只對清洗鞋子內(nèi)部的方法進行了相關研究，總的來看，技術還不完善，無法實現(xiàn)鞋子內(nèi)外自動化清潔。鑒于此，我們設計了一種新型家用自動鞋類清潔裝置，能全方位的清潔鞋子。該洗鞋裝置具有高效、簡單、成本低、自動化程度高、清潔效果顯著的特點。

2、自動洗鞋裝置的組成

自動洗鞋裝置的結構如圖1所示。

3、自動洗鞋裝置的工作原理

本自動洗鞋裝置的工作原理如下：使用時，將活動毛刷3向上翻轉，把鞋套在活動毛刷3上，再將活動毛刷3向下翻轉，使鞋底朝下接觸底部刷臺2的第一刷體2-2，并且鞋頭對準環(huán)形限位槽1-9，電動伸縮桿3-4工作驅(qū)動中部主體推動鞋子抵住環(huán)形限位槽1-9內(nèi)壁，進水閥1-4打開，通過進水管1-3向工作腔1-1內(nèi)加水至指定高度再關閉進水閥1-4，雙頭電機3-3工作驅(qū)動第一旋轉刷頭3-1和第二旋轉刷頭3-2進行正反轉對鞋內(nèi)進行洗刷，同時由于鞋子的擠壓力限制中部主體周向轉動，第一主軸3-6在旋轉時傳動套筒3-8沿第一主軸3-6的軸向往復移動，使中部刷體3-9在鞋子內(nèi)來回移動對鞋內(nèi)進行洗刷，鞋內(nèi)洗刷工作結束后，電動伸縮桿3-4復位，使鞋子貼合底部刷臺2，驅(qū)動機構5通過從動軸5-5將動能傳遞至變速機構6的輸入軸6-6，輸入軸6-6傳動輸入齒輪組6-2進行減速，輸入齒輪組6-2通過傳動軸6-4傳動輸出齒輪組6-3進行減速，輸出齒輪組6-3傳動輸出軸6-7，輸出軸6-7傳動中心軸4使活動毛刷3帶動鞋子在底部刷臺2上周向旋轉傾斜鞋底，再配合球形清潔刷7進行鞋面清潔，鞋面清潔結束后，驅(qū)動機構5停止工作，打開出水閥1-6，通過出水管1-5進行放水，水放完后，變速機構6的電磁組件6-8驅(qū)動離合撥盤6-5-1下移，使離合輪6-5-3與輸入齒輪組6-2的第一輸入齒輪6-2-1嚙合，此時輸入軸6-6與輸出軸6-7之間可直接進行動能傳遞，驅(qū)動機構5工作，傳動活動毛刷3進行快速轉動甩干鞋子水分。

4、變速機構

本自動洗鞋裝置的變速機構如圖2所示。

5、清潔毛刷的結構和工作原理

本自動洗鞋裝置的底部刷臺結構如圖3所示，球型清潔毛刷結構如圖4所示，活動刷體結構如圖5所示。

6、結束語

通過對市面上現(xiàn)有洗鞋裝置的結構和工作原理進行仔細分析研究，本家用自動洗鞋裝置進行了優(yōu)化升級。其主要創(chuàng)新如下：一是該洗鞋裝置擁有活動刷體、底部刷臺和球形清潔毛刷三種毛刷，可以做到全方位清潔鞋子。二是通過電磁閥和控制系統(tǒng)進行控制，具有性能穩(wěn)定、成本低、體積小、效率高、清潔效果顯著的特點，非常適合家庭使用，擁有很好的市場前景。

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基金項目：2018年度湖南省大學生研究性學習和創(chuàng)新性實驗計劃項目“家用自動洗鞋機設計”湘教通[2018]255號。

作者簡介：肖志信（1968—），男，漢族，湖南衡陽人，湖南工學院，教授，已在各級刊物上發(fā)表論文30余篇。主要研究方向為：現(xiàn)代機械設計與制造技術研究。