一种自动刷鞋洗鞋一体机

蒋委尾 张睿轩

摘  要：为了节省刷鞋的时间和精力而研发的的刷鞋机。通过电机的动力和皮带传动、齿轮传动传递给运动系统，驱动电刷运动。实现对鞋的内外都清洗、干燥和消毒。整个洗涤过程无需手动操作，采用PLC自动控制，实现全自动。

关键词：刷鞋机;滚刷;进水排水;动力装置;传动设施;紫外线

1 研究背景

随着时代的发展，人们的生活水平有了很大的改善，人们有了一定的积蓄，对物质、精神上的享受要求越来越高。人们服装的清洁度在逐渐增加。普通的洗衣、做饭、擦鞋已经不能满足个人的生活需要。随着生活节奏的加快，刷鞋机的快速和方便受到越来越多人的喜爱。有必要制造能进入普通家庭的刷鞋机。虽然有很多成品鞋刷机，但这种鞋刷机只是模仿洗衣机，使用滚动的方式。这种刷鞋机对鞋的外观有很大的损害，容易造成严重变形，刷鞋机对鞋的形状、尺寸和材质有较高的要求，对织物的耐磨性和舒适性有很大的损害。而当我们用鞋刷擦鞋时不能将洗衣粉和水资源充分利用，这就造成了很大的浪费。而对于鞋内部一些顽固的角落，我们无法有效清理，洗刷过程中很容易对鞋子造成不必要的损坏。

2 刷鞋机的设计

2.1 机械系统原理设计

这次我们设计的全自动鞋刷机是由内、外桶为基本框架。多功能电动机提供的动力用于供、排水，它提供的动力经传动装置传递给擦洗装置，使刷子前后移动，并通过相位继电器改变刷子移动的方向，通过现有的鞋刷机，总结出经验，最后决定修鞋，運动刷程序。采用两种不同的运动系统，一组实现鞋面、鞋底的清洗，另一组实现鞋子内部的清洗，外部系统实现前后反复、内部使用旋转清洗。一个马达通过皮带驱动为两套系统提供动力。

2.2 控制系统原理设计

鞋刷机主要采用 plc 编程实现自动计时控制，从注水、加洗衣液、洗涤、烘干到紫外线消毒，通过一次性编程可以使用终身，也可以改变程序，只使用部分刷鞋机的功能，如消毒、烘干等。

2.3 运行过程

plc 编程自动控制系统是鞋刷机的核心。可以通过改变程序实现，当前系统的定点暂停、启动。通过水位自动感应报警装置来控制鞋机水位，。水位、定时器、报警器通过 plc 产生信号并将信号传送到水阀、电机等，从而实现刷鞋机水面高度、时间、速度的控制。Plc 编辑完成按启动键，系统运行通过改变刷速控制刷子强度。电机运行，抽水注水，当水位超过线后，plc 发出停止注水信号，注入洗衣液，刷子开始移动，实现鞋、鞋，经过反复清洗和排水，系统自动检测清洗是否干净，判断是否有必要，需要重新清洗，电机正反转交替，实现最终的无角清洗。系统决定清洗后，刷干净后控制水分，干燥系统开始工作，紫外线消毒同时进行，以实现全方位的鞋污和细菌清洗。清洗过程结束，鞋子启动，刷鞋机10秒后自动关闭，避免浪费电力。本产品不同于现有的刷鞋机，它具有自动化程度高、方便快捷、不会对鞋子造成损坏的特点。

3 前景分析

随着时代的发展和人民生活水平的提高，人们衣食的重视度降低，对于生活、服务质量的要求提高，传统的生活方式已经不能满足人们的需要。为了提高生活质量，人们使用一些自动化设备来帮助自己完成一些必要的家庭工作。如洗衣机，洗碗机等等，这些都是人们生活中不可或缺的，然而他们仍然没有达到生活所需。人们越来越注重鞋子的清洁，每天都想鞋子干净整洁，但不可能每天下班后都去刷鞋子。所以一个方便简单的自动刷鞋机是很容易被人们接受的。据调查显示，30% 的人认为买一台家用刷鞋机是有必要的，40% 的人认为是浪费，只有30% 的人认为刷鞋机对改善他们的生活质量无用。虽然市场上有很多擦鞋机产品，但大多数人都不能正确了解它们的便利，所以只要做足它们宣传工作，这个产品一定能够弥补市场的现状。这样不仅可以很容易地进入人们的家里，而且还可以带来可观的利润。在当今生活的压力下，人们想用一些简单的方法来解决生活中的一些，一些麻烦。智能化和高效率是他们对产品和产品的最大要求，不仅可以节省他们的时间，还可以有效地提高生活质量。

4 结语

本产品采用了较新的设计理念，利用 plc 编程控制核心技术，解决了普通擦鞋机不能克服的问题，实现了全自动化，避免了传统擦鞋机需要人工帮助的现象，实现了擦鞋、烘干、消毒一体化，简单、方便、省事。不仅实现了鞋子的综合清洗，而且对鞋子进行了相应的防护处理，更加安全，为人们提供更好的服务，给人们带来更多的方便和舒适。

参考文献

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作者简介：蒋委尾，2000年8月出生，男，汉，江苏宿迁，本科，助教。

张睿轩，2001年11月19日出生，女，汉族，江苏，高职。

基金项目：本研究为江苏农林职业技术学院大学生创新创业训练计划项目成果（项目编号：201913103019y）