機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)說明書自動(dòng)升降刷鞋鞋智能柜

1、“創(chuàng)新設(shè)計(jì)說明書自LOGO,降刷鞋鞋智能柜集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)化工作小組Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN智能升降旋轉(zhuǎn)刷鞋鞋柜設(shè)計(jì)者：陳挺 蔣思汗 劉誠(chéng)亮指導(dǎo)老師：張?jiān)屏猃彆匀海暇┕I(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，南京210046）摘要：通過對(duì)現(xiàn)存的多種鞋柜的分析比較，設(shè)計(jì)了一款可以自動(dòng)升降、自由旋 轉(zhuǎn)、自動(dòng)擦鞋、恒溫控制的鞋柜，鞋架由絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)上升與下降，使使 用者不必彎腰就能拿到想要的鞋子。該設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，而且使用方 便。關(guān)鍵字：自動(dòng)升降；自由旋轉(zhuǎn)；自動(dòng)擦鞋；恒溫控制；鞋柜1引言隨著城市化進(jìn)程的加快，經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展給人們的生活帶來了顯著變化， 鞋柜作為為人們生活的

2、必需品。在大多數(shù)家里，鞋柜總是被擺在客廳的入門 處，一副原重深沉的樣子。往往，它必須同時(shí)肩負(fù)著放鞋子和雜物的功能。 它的面上被擺滿了鑰匙、發(fā)票、隨手拿到的宣傳卡片、銀行賬單等等。而它 的身體里呢，性感的細(xì)帶高跟鞋和可愛的毛拖鞋擠在一起，運(yùn)動(dòng)鞋和皮鞋親 密接觸著?？雌饋硪粋€(gè)鞋柜是如此的充實(shí)和忙碌，而它卻乂如此的被主人忽 視，但其潛在的市場(chǎng)容量非常巨大。由于我國(guó)在2001年至2010年期間，平 均每年將新建3. 5億平方米的住房，同時(shí)還有大量的二手房上市，使每年國(guó) 內(nèi)裝修市場(chǎng)需求量大于400萬戶，而鞋柜是家庭裝修必需品，這些大量新建 住房和二手房的上市及裝修，使鞋柜的需求形成了一個(gè)巨大的潛在市場(chǎng)，

3、單 就家庭消費(fèi)群體來看，如果僅有95%的家庭裝修選擇使用鞋柜，這一市場(chǎng)容 量也達(dá)380萬臺(tái)。2鞋柜現(xiàn)狀分析現(xiàn)在很多家庭還使用著傳統(tǒng)的鞋柜，無法擺脫古板的外貌，以及無法改變 固定的款式，無法使人們從中得到真正的方便。雖然鞋柜在功能有了一定的發(fā) 展，例如智能鞋柜，在普通的鞋柜上增加一些部件，例如恒溫系統(tǒng)、殺菌系統(tǒng) 以及擦鞋系統(tǒng)等，但還是無法打破傳統(tǒng)的款式的格局，而且安全性能不夠高， 不夠環(huán)保，價(jià)格過高不適合大規(guī)模的推廣，況且生產(chǎn)該產(chǎn)品的成本也不夠低。 還有它們?nèi)⌒€是那么的麻煩。我們正努力吸取他們好的技術(shù)，綜合各方面的 材料，我們?cè)O(shè)計(jì)出了一款經(jīng)濟(jì)實(shí)用、簡(jiǎn)潔方便。外形優(yōu)美、綠色環(huán)保的智能升 降旋轉(zhuǎn)鞋

4、柜。3 智能升降旋轉(zhuǎn)鞋柜裝置的結(jié)構(gòu)及其操作的基本原理智能升降旋轉(zhuǎn)鞋柜是一種方便人們?nèi)⌒倚男?，該裝置采用機(jī)電一體化 的設(shè)計(jì)。主要由單片機(jī)控制驅(qū)動(dòng)器，由驅(qū)動(dòng)器來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn) 動(dòng)直接傳遞絲桿，使絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)鞋架能夠上下移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。其中主要是單片 機(jī)控制驅(qū)動(dòng)器，從而驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的圈數(shù)，同時(shí)選擇一定范圍內(nèi)螺旋 角的絲桿，使得鞋架的某一層上升到固定的平面上，利用絲杠自鎖原理使鞋架 能夠停止在某個(gè)層面上而不會(huì)下落。也就是說，當(dāng)使用者要取第一層的某一雙 鞋子時(shí)只需要按一下鍵盤上的“上升”按鈕就能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn) 一定圈數(shù)，使得鞋架第一層升高到固定平面上，然后使用者就可以在

5、與自己垂 直的平面旋轉(zhuǎn)鞋臺(tái)找到自己想要的鞋子，無需使用者彎腰，即當(dāng)鞋架第一層在 上升到固定的位置時(shí)，單片機(jī)使得驅(qū)動(dòng)器停止對(duì)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)作用，從而使步 進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，讓鞋架第一層剛好停止在固定的平面上，使用者就能輕易的 看見并取出自己想要的鞋子。如果要取第2層鞋架上的鞋子，只要再按一次“上升”按鈕就能夠取到第二層上的鞋子了。如果使用者想要將鞋架一層一層 的降下來的話，他也只需要按鍵盤上的“下降”鍵就可以了，即當(dāng)使用者按下 “下降”鍵時(shí)，單片機(jī)使驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，使絲杠反轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)鞋 架下降，當(dāng)鞋架某層下降需要的位置時(shí)，單片機(jī)使驅(qū)動(dòng)器停止驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)， 則鞋架保持在這一層上。除了這些，智

6、能升降旋轉(zhuǎn)鞋柜還具有恒溫加熱控制系 統(tǒng)，只要使用者需要把自己的鞋子變得更加干爽一些，只需按一下面板上的溫 控開關(guān)，恒溫加熱系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)烘干。同時(shí).,智能升降鞋柜還具有自動(dòng)擦鞋機(jī) 構(gòu)，只要使用者把一雙等待擦拭的鞋子放入擦鞋機(jī)構(gòu)中，擦鞋機(jī)構(gòu)就會(huì)自動(dòng)擦 拭鞋子，免去使用者的抬腳擦鞋的煩惱和等待的時(shí)間；除此之外，在此機(jī)構(gòu) 中，我們還設(shè)計(jì)了收集灰塵裝置，這樣可以減少灰塵飛濺，保證有個(gè)清潔的環(huán) 境。鞋柜主體裝配示意簡(jiǎn)圖滑軟擦鞋機(jī)示意簡(jiǎn)圖4裝置詳細(xì)設(shè)計(jì)控制結(jié)構(gòu)圖電路連接模擬圖電 源 開 關(guān)單口 片 機(jī)口驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力源的選擇本設(shè)計(jì)動(dòng)力輸入源為步進(jìn)電機(jī)。電動(dòng)機(jī)選擇功率為15W,步進(jìn)電機(jī)。絲桿M18X300,螺距1

7、2作品實(shí)物照片5裝置創(chuàng)新特色該設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)包括1）該鞋柜巧妙設(shè)計(jì)的自動(dòng)升降自由轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了層與層之間自由升降， 同時(shí)實(shí)現(xiàn)定軸360度自由轉(zhuǎn)動(dòng)的功能。：2）利用圓形轉(zhuǎn)盤鞋架的設(shè)計(jì)，減小空間的使用。3）采用絲桿結(jié)構(gòu)，不僅簡(jiǎn)單，而且容易控制。4）與普通鞋柜相比，升降鞋柜可以幫助下蹲與彎腰等有困難的人群，使取鞋更 加方便。5）該鞋柜取鞋方式與傳統(tǒng)鞋柜的開放式結(jié)構(gòu)不同，更加節(jié)約了使用空間。6）機(jī)電一體化的運(yùn)用，以人為本。7）直角三角形斜邊最長(zhǎng)，巧妙的將鞋長(zhǎng)作為三角形的第三邊進(jìn)行擺放，縮短 了鞋柜的高度與底面積，充分利用空間。8）鞋臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)適合不同類型的鞋子存放，更加適合不同人群的使用.9）機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作容易，同時(shí)具人性化的設(shè)計(jì)。10）打破彎腰開門的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)。11）有恒溫控制系統(tǒng)，使你每天都有舒適、干爽的鞋子。12）擦鞋機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)擦拭鞋子，免去使用者的抬腳擦鞋的煩惱和等待的時(shí)間；13）我們還設(shè)計(jì)了收集灰塵裝置，這樣可以減少灰塵飛濺，保證有個(gè)清潔的環(huán) 境?？偨Y(jié)隨著城市化進(jìn)程的加快，經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展給人們的生活帶來了顯著變化, 鞋柜作為為人們生活的必需品。人們對(duì)家居環(huán)境的要求也在發(fā)生著變化。在挑 選家具時(shí)，人們不僅關(guān)注家具的實(shí)際使用功能，還注重家具的裝飾美化功能。 人們對(duì)鞋柜產(chǎn)品的要求也不例外。人們不僅講究經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，更追求簡(jiǎn)潔方便。