一種鞋類清潔裝置的創新設計

肖志信 匡勇 鄒今祥 彭潤東 初國旭

摘要：提出了不同于現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、技術參數等，該鞋類清潔裝置具有成本低、體積小、性能穩定、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

隨著社會經濟和科技的飛速發展，代替人類勞動的各式各樣的家用電器不斷涌現，人們的生活質量因而得到了不斷提高。鞋子是人們日常生活中必不可少的生活用品，解決好鞋子的清潔問題對提升人們的生活品質非常重要。

目前，現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，無法實現鞋子內外自動化清潔。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，并且鞋頭對準環形限位槽1-9，電動伸縮桿3-4工作驅動中部主體推動鞋子抵住環形限位槽1-9內壁，進水閥1-4打開，通過進水管1-3向工作腔1-1內加水至指定高度再關閉進水閥1-4，雙頭電機3-3工作驅動第一旋轉刷頭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在鞋子內來回移動對鞋內進行洗刷，鞋內洗刷工作結束后，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化升級。其主要創新如下：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進行控制，具有性能穩定、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，已在各級刊物上發表論文30余篇。主要研究方向為：現代機械設計與制造技術研究。