一种自动存取杀毒的智能鞋柜及使用方法与流程

本发明涉及智能家居领域，特别涉及到一种自动存取杀毒的智能鞋柜及使用方法。

背景技术：

随着土地面积的日益减少，各个城市的住宅建筑都是高楼林立，但是高层楼房阳台都采用封闭式建筑，晾衣服、鞋子很不方便，穿过的鞋子放到鞋柜里，空间相对密闭，鞋子上的细菌容易继续滋生，产生异味。随着经济的发展，人民生活水平的不断提高，人们不在满足于传统鞋柜单一的储存功能，向更加多元化智能化方向发展，具有除臭、杀菌、消毒、祛潮智能控制等多功能消毒鞋柜必将成为人们的首选。

自制鞋柜的先天不足在于空间封闭、不透风，同时木制品易于细菌寄生。每个人每天都要穿鞋，一生中要拥有数十双上百双的鞋子，而且对款式、质量要求越来越高，但往往却忽视了鞋子的卫生问题。因为布鞋、袜子可以清洗、曝晒，而皮鞋却不能，越是高档的皮鞋就越不能清洗、曝晒。而我们的鞋一经穿用，就会被包括导致脚气、脚癣等细菌在内的各种病菌污染，使鞋子成为传播疾病的媒介。鞋内产生的臭气，还会污染家里的空气，给全家人带来残留着苯、甲醛等有害物质，有损人体健康。传统木制鞋柜存在着很大的卫生问题，并且需要手动存放，整齐度和空间利用程度低。为解决上述问题，本发明通过合理的规划和设计，实现自动存取鞋子并且进行消毒杀菌和除臭的功能，同时对家庭内部的安全检测起到了重要的作用，比如煤气泄露和入室盗窃等，最重要的是可以将鞋子自动合理的摆放到鞋柜内，满足消费者的潜在需求。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种自动存取杀毒的智能鞋柜，以解决现有技术中存在的问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种自动存取杀毒的智能鞋柜，包括柜体和顶盖，还包括存取机构和控制系统，所述顶盖搁置于柜体的顶端，柜体与顶盖通过螺栓连接；所述存取机构包括用于存取鞋盒的伸缩机构、用于运送鞋盒的升降机构、用于选择鞋盒摆放位置的旋转机构和电机。所述柜体为一个柱体结构，且内部空心，所述柜体的内部的顶端设有若干层不同高度的鞋架，最底层的鞋架的下方设有一个放置旋转机构的空腔，空腔的下方设有若干个鞋盒抽屉，所述鞋盒抽屉设于柜体的内部的底端，且柜体的表面开设有若干个鞋盒抽屉的门洞。

进一步的，所述伸缩机构包括小齿轮、大齿轮、伺服电机、存取板、挡板、夹板、第一伸缩杆和第二升缩杆，所述存取板设于顶盖的上表面，伺服电机设于存取板的上表面，小齿轮和大齿轮设于存取板的下表面，且伺服电机与小齿轮通过螺钉与制动垫圈上下相连，小齿轮与大齿轮通过啮合连接传动。所述第二伸缩杆与夹板通过夹板上的小孔过盈配合，夹板设于存取板的外边缘上，所述挡板与第一伸缩杆设于存取板的上表面，挡板与第一伸缩杆通过挡板上的大孔过盈配合，所述挡板与夹板之间平行设置，且挡板与夹板之间的距离不小于鞋盒的边长。

进一步的，所述升降机构包括推力轴承、法兰盘、丝杆、上箱盖、第一垫圈、箱座、角接触轴承和蜗轮，所述丝杆穿设于柜体的轴心，推力轴承与法兰盘套设于丝杆的顶部，且推力轴承与大齿轮层叠相连；所述角接触轴承数量为2，蜗轮设于两个角接触轴承之间，且蜗轮与角接触轴承套设于丝杆上。所述箱座设于丝杆的底端，上箱盖搁置于箱座的顶部，上箱盖与箱座通过第一垫圈连接贴合，所述角接触轴承与蜗轮设于箱座内。

进一步的，所述旋转机构包括蜗杆、圆筒、透盖、第二垫圈、闷盖和联轴器，所述圆筒设于箱座前，蜗杆设于圆筒内，且蜗杆穿设于圆筒的轴心，蜗杆的左端与闷盖直接连接、蜗杆的右端与透盖通过第二垫圈连接，闷盖与圆筒、透盖与圆筒通过螺钉固定，在透盖的右侧设有电机，透盖与电机通过联轴器串联，且电机与透盖之间留有间隔。

进一步的，所述鞋架为等腰三角形结构，每层的三角鞋架之间相交的夹角为45°围成一个环形结构。

进一步的，所述柜体和顶盖采用环戊烷发泡技术，且鞋盒抽屉门上配有磁性密封条。

一种自动存取杀毒的智能鞋柜的使用方法，所述控制系统包括存取系统、检测系统和杀毒烘干系统，所述存取机构包括存鞋和取鞋两个过程，存取系统设于便于操作的存取板上；检测系统设于柜体上，内部设有nrf905无线模块；杀毒烘干系统设于外壳的内壁上，通过ptc波纹发热器与鼓风机以及风道的集合，在机器内部构成热循环风系统；所述检测系统为检测家庭环境的安全指标系统，设定好标准值，一旦超过设定标准，则检测系统将发送信号回到控制系统，控制系统发出警报信号。

存鞋过程：从外壳底部的抽屉中取出鞋盒，将需要存放的鞋子放到鞋盒内，再把鞋盒放到挡板与夹板之间，第一伸缩杆推动挡板把鞋盒固定在挡板与夹板之间，然后根据鞋子需要放置的分区，丝杠下降到该分区，接着伺服电机工作，带动小齿轮，通过齿轮旋转，从而把伸缩机构送到对应的鞋架口处，接着第一伸缩杆推着挡板和第二伸缩杆带动夹板把鞋盒送入鞋架中间处的上方，然后丝杠下降至鞋架表面以下10mm的同时，第一伸缩杆拉动挡板回退，第二伸缩杆将夹板缩回存取板内，伺服电机工作反方向转动至原来位置，最后丝杠上升至初始位置，完成存鞋。

取鞋过程：丝杠下降到该鞋子分区的鞋架下面，接着通过齿轮转动，把伸缩机构送到对应的鞋架口，第二伸缩杆推着夹板到鞋盒后边10mm处，之后丝杠上升至下架表面10mm，将鞋盒抬起的过程，第一伸缩杆推出挡板把鞋盒固定在挡板与夹板之间，然后第二伸缩杆拉着夹板和第一伸缩杆带动挡板把鞋盒拉回存取板内，伺服电机工作反方向转动至原来位置，最后丝杠上升至初始位置，完成取鞋。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明的设计可以对鞋子进行分类存放，鞋柜内提供消毒、除菌等功能，对鞋子较好的保养；使用相同规格的鞋盒，使得存取过程更加安全可靠；蜗轮丝杠存取机构的设计简单可行，双伸缩杆的巧妙作用，保证鞋盒不会移动，提高了传动的安全性；蜗轮丝杠升降机构的设计保证上下位移的准确性，同时传动过程噪音小。

针对现有的鞋柜不能自动存取的问题，设计一种蜗轮丝杠存取机构，主要由旋转机构，伸缩机构以及升降机构组成。通过这几个机构的相互配合，将鞋子高效准确的放入每个存储位置，极大的节约了时间和提高了存放鞋子的合理性和空间的合理利用，克服了现有技术不能自动存取的缺点。

检测系统的设计采用nrf905无线模块，nrf905适合于低功耗、低成本的系统设计，通过无线wifi，耗电极少，节能强，对家庭环境能进行很好的检测，同时可配合红外检测，增加防盗功能，对产品的安全性甚至居家环境的安全性都有的很大的提高。

杀毒烘干系统的设计通过触屏板给予主控中心一个电信号，外围烘干电路对鞋子进行烘干处理，外围烘干电路送出的烘干风力温和轻柔，不会对鞋子造成损伤，并且用户还可自由调整风力大小值。运用ptc波纹发热器与鼓风机及风道的集合，在机器内部构成热循环风系统，再加上温度控制器对温度的调配，使机器内部温度可以相对均衡，并控制一定温度之下，通过恒温循环风对鞋子祛湿烘干，让鞋子保持干爽，鞋子就不会发霉。或者在每一个鞋子放置处对鞋子进行局部加热，进行低温烘干。

附图说明

图1为本发明所述的一种自动存取杀毒的智能鞋柜的主视图。

图2为本发明所述的一种自动存取杀毒的智能鞋柜的侧视图。

图3为本发明所述的一种自动存取杀毒的智能鞋柜的俯视图。

图4为本发明所述的伸缩机构放大图。

图5为本发明所述的存取机构示意图。

图6为本发明所述的存取机构零件爆炸图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参见图1至图6，本发明所述的一种自动存取杀毒的智能鞋柜及方法，包括柜体1和顶盖24，还包括存取机构和控制系统，所述顶盖24搁置于柜体的顶端，柜体1与顶盖24通过螺栓连接；所述存取机构包括用于存取鞋盒9的伸缩机构、用于运送鞋盒9的升降机构、用于选择鞋盒9摆放位置的旋转机构和电机23。所述柜体1为一个柱体结构，且内部空心，所述柜体1的内部的顶端设有若干层不同高度的鞋架22，最底层的鞋架22的下方设有一个放置旋转机构的空腔，空腔的下方设有若干个鞋盒抽屉19，所述鞋盒抽屉19设于柜体1的内部的底端，且柜体1的表面开设有若干个鞋盒抽屉的门洞。

所述伸缩机构包括小齿轮4、大齿轮29、伺服电机5、存取板6、挡板8、夹板10、第一伸缩杆7和第二升缩杆11，所述存取板6设于顶盖24的上表面，伺服电机5设于存取板6的上表面，小齿轮4和大齿轮29设于存取板6的下表面，且伺服电机5与小齿轮4通过螺钉2与制动垫圈3上下相连，小齿轮4与大齿轮29通过啮合连接传动。所述第二伸缩杆11与夹板10通过夹板10上的小孔过盈配合，夹板10设于存取板6的外边缘上，所述挡板8与第一伸缩杆7设于存取板6的上表面，挡板8与第一伸缩杆7通过挡板8上的大孔过盈配合，所述挡板8与夹板10之间平行设置，且挡板8与夹板10之间的距离不小于鞋盒9的边长。

所述升降机构包括推力轴承12、法兰盘13、丝杆14、上箱盖15、第一垫圈16、箱座20、角接触轴承17和蜗轮18，所述丝杆14穿设于柜体1的轴心，推力轴承12与法兰盘13套设于丝杆14的顶部，且推力轴承12与大齿轮29层叠相连；所述角接触轴承17数量为2，蜗轮18设于两个角接触轴承17之间，且蜗轮18与角接触轴承17套设于丝杆14上。所述箱座20设于丝杆14的底端，上箱盖15搁置于箱座20的顶部，上箱盖15与箱座20通过第一垫圈16连接贴合，所述角接触轴承17与蜗轮18设于箱座20内。

所述旋转机构包括蜗杆21、圆筒30、透盖25、第二垫圈26、闷盖27和联轴器28，所述圆筒30设于箱座20前，蜗杆21设于圆筒30内，且蜗杆21穿设于圆筒30的轴心，蜗杆21的左端与闷盖27直接连接、蜗杆21的右端与透盖25通过第二垫圈26连接，闷盖27与圆筒30、透盖25与圆筒30通过螺钉固定，在透盖25的右侧设有电机23，透盖25与电机23通过联轴器28串联，且电机23与透盖25之间留有间隔。

所述鞋架22为等腰三角形结构，每层的三角鞋架之间相交的夹角为45°围成一个环形结构。

所述柜体1采用环戊烷发泡技术，在内外部之间形成保温层，且鞋盒抽屉19的门洞上配有磁性密封条，关门完全密封，使隔热、保温效果更佳。

一种自动存取杀毒的智能鞋柜的使用方法，所述控制系统包括存取系统、检测系统和杀毒烘干系统，所述存取机构分为存鞋和取鞋两个过程，存取系统设于便于操作的存取板6上；检测系统设于柜体1内，内部设有nrf905无线模块；杀毒烘干系统设于柜体1的内壁上，通过ptc波纹发热器与鼓风机以及风道的集合，在机器内部构成热循环风系统；所述检测系统为检测家庭环境的安全指标系统，设定好标准值，一旦超过设定标准，则检测系统将发送信号回到控制系统，控制系统发出警报信号。

具体实施过程：

存鞋过程：从柜体1底部的鞋盒抽屉19中取出鞋盒9，将需要存放的鞋子放到鞋盒9内，再把鞋盒9放到挡板7与夹板10之间，第一伸缩杆7推动挡板8把鞋盒9固定在挡板8与夹板10之间，然后根据鞋子需要放置的分区，丝杆14下降到该分区，接着伺服电机5工作，带动小齿轮4，通过齿轮旋转，从而把伸缩机构送到对应的鞋架22口处，接着第一伸缩杆7推着挡板8和第二伸缩杆11带动夹板10把鞋盒9送入鞋架22中间处的上方，然后丝杠14下降至鞋架22表面以下10mm的同时，第一伸缩杆7拉动挡板8回退，第二伸缩杆11将夹板10缩回存取板6内，伺服电机5工作反方向转动至原来位置，最后丝杠14上升至初始位置，完成存鞋。

取鞋过程：丝杠14下降到该鞋子分区的鞋架22下面，接着通过齿轮转动，把伸缩机构送到对应的鞋架22口，第二伸缩杆11推着夹板10到鞋盒9后边10mm处，之后丝杠14至下架表面10mm，将鞋盒9抬起的过程，第一伸缩杆8推出挡板8把鞋盒9固定在挡板8与夹板10之间，然后第二伸缩杆11拉着夹板10和第一伸缩杆7带动挡板8把鞋盒9拉回存取板6内，伺服电机5工作反方向转动至原来位置，最后丝杠14上升至初始位置，完成取鞋。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本实发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。