基于靜態(tài)微沖擊技術(shù)的洗鞋機全自動清洗原理研究

胡進文

摘要： 在分析市場上現(xiàn)有洗鞋機不足之處的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種基于靜態(tài)微沖擊的全自動洗鞋機。這款洗鞋機包括夾持裝置、清洗裝置和烘干殺菌裝置三部分。清洗裝置中的微沖擊換能器可以使微沖擊發(fā)生器噴射出來的混有洗滌液和固體顆粒物的高速水流產(chǎn)生振動，待洗的鞋子由于受到微沖擊水流的沖刷，使內(nèi)桶洗滌液液體中的微氣泡能夠以富氧的形態(tài)附著在鞋子表面，從而吸附鞋子表面的污物。清洗完畢后，由于鞋子固定放置，洗鞋機自動實現(xiàn)烘干殺菌處理，整個過程不會在內(nèi)桶內(nèi)受到太多的損傷，最大程度保護鞋子。

關(guān)鍵詞：靜態(tài)微沖擊;清洗原理;全自動

中圖分類號：TM925.39文獻標識碼：A

鞋子作為生活必需品，對它的清洗是一件家家戶戶都免不了要面對的麻煩事。隨著生活水平的提高，我們不僅注重鞋子表面的清潔，更關(guān)心鞋子里肉眼見不到的細菌是否能除凈。鞋面經(jīng)常與外界接觸，非常容易變臟;一些保暖性好的鞋，鞋里非常容易潮濕，滋生大量細菌。城市生活節(jié)奏加快，人工洗鞋浪費很多時間。雖然已有少量洗鞋機面世，但是均存在不足之處。當下的洗鞋機多數(shù)是在現(xiàn)有的洗衣機的基礎(chǔ)上改造而成的，主要是通過浸泡方式來進行洗滌，浸泡之后鞋子更容易發(fā)生開膠、斷面等情況，影響鞋子的使用壽命和穿著舒適性。為此我們設(shè)計了一款新型的洗鞋機，主 要選擇了靜態(tài)微沖擊技術(shù)，利用混有洗滌液和固體顆粒物的高速水流，對在夾持靜置狀態(tài)下的鞋子進行微沖擊，能夠有效解決洗鞋機在洗鞋過程中對鞋子造成的損傷，實現(xiàn)高效洗鞋。

1基于靜態(tài)微沖擊的洗鞋機構(gòu)造

為了使本文設(shè)計的洗鞋機工作方式更加貼近手洗而又優(yōu)越于手洗，我們在洗鞋機內(nèi)部設(shè)置多種裝置，分為夾持裝置、清洗裝置[1]、殺菌烘干裝置等，各裝置互相配合一起工作實現(xiàn)對鞋子的清洗、殺菌、脫水功能。洗鞋機的裝置結(jié)構(gòu)簡圖如下圖所示：

圖1中，主要包括主軸、夾具臺、輪盤、支架、彈簧活塞柱、皮帶、紅外線感應(yīng)裝置、空心結(jié)構(gòu)導氣管、烘干消毒器、靜態(tài)微沖擊裝置、內(nèi)桶壁、外筒壁，這些結(jié)構(gòu)保證了洗鞋機的正常工作。

1.1夾持裝置

夾持裝置包括主軸和夾具臺，主軸保證了在清洗過程中鞋子的穩(wěn)定，不會因為碰撞而造成損傷，夾持裝置上裝有橡膠片能保證裝置不會對鞋子造成損傷[2]。夾具臺與輪盤連接在一起，是輪盤的一部分，夾具臺內(nèi)部裝有彈簧活塞柱，連接著皮帶，皮帶和彈簧活塞都具有伸縮性，皮帶在受力時彈簧柱頂出，可以調(diào)節(jié)長短，以滿足大小不同鞋子的固定。

1.2 清洗裝置

評價一雙鞋子是否被清洗干凈，外表無肉眼可見的污漬，鞋內(nèi)無大量細菌滋生。清洗裝置上，有了創(chuàng)新突破。采用了靜態(tài)微沖擊技術(shù)，在有效清潔鞋子的基礎(chǔ)上還能夠防止傳統(tǒng)洗鞋機暴力清洗對鞋子造成的損傷[3]。鞋子外表面的清洗采用的是內(nèi)外雙桶的設(shè)計結(jié)構(gòu)，在外筒壁上裝靜態(tài)微沖擊裝置，將鞋子放置在夾持裝置上，工作時用混有洗滌液和固體顆粒物的高速水流，待洗的鞋子由于受到微沖擊水流的沖刷，實現(xiàn)了鞋子的外表面清洗;鞋子內(nèi)表面是通過主軸內(nèi)置刷毛的移動達到了清洗鞋子內(nèi)表面的目的。通過加裝紅外線感應(yīng)裝置，能自動控制水量。這種清洗裝置設(shè)計合理，清潔徹底更加實用，優(yōu)化了傳統(tǒng)洗鞋機鞋子內(nèi)表面得不到徹底清潔的不足，還能夠清除人工刷鞋時鞋面死角的殘留污漬，且利用水流微沖擊不易對鞋子造成刮痕。

1.3殺菌烘干裝置

市面上現(xiàn)有的洗鞋機僅有內(nèi)外表面的清洗功能，并沒有注重對鞋子內(nèi)部的消毒殺菌。本設(shè)計方案在洗鞋機的殺菌烘干裝置中采用內(nèi)導氣管空心結(jié)構(gòu)[4]，通過上蓋內(nèi)置的烘干消毒器，增加紫外線光照殺菌功能的同時，還有噴灑香水或消毒液和烘干功能，在洗干凈的基礎(chǔ)上將鞋子里肉眼看不到的細菌除凈，此新型多功能洗鞋機使用的夾持裝置固定鞋子很穩(wěn)定，同時采用靜態(tài)微沖擊技術(shù)，實現(xiàn)了全自動洗滌，使鞋子的清潔效果更佳，極大的增強這款洗鞋機的實用價值，進一步提升其市場競爭力。

2 清洗功能原理

基于靜態(tài)微沖擊清潔原理的洗鞋機，在接通電源后，微沖擊發(fā)生器接通內(nèi)外雙桶結(jié)構(gòu)和微沖擊換能器組成的清洗裝置，微沖擊換能器可以使微沖擊發(fā)生器噴射出來的混有洗滌液和固體顆粒物的高速水流產(chǎn)生振動[5]，通過外桶壁將微沖擊水流導向到內(nèi)桶中，使內(nèi)桶洗滌液液體中的微氣泡能夠以富氧的形態(tài)附著在鞋子表面，從而吸附鞋子表面的污物，待洗的鞋子由于受到微沖擊水流的沖刷，能夠洗掉鞋子表面吸附的污物;通過鞋撐內(nèi)刷配合皮帶的上下移動，對鞋內(nèi)表面進行仿人工刷鞋，能有效的清洗鞋子內(nèi)表面。電機帶動輪盤上端連接的支架高速旋轉(zhuǎn)，將主軸和夾具臺上固定的鞋子甩干從而達到高效、潔凈清洗鞋子的功能，并且增加的紫外線燈和噴灑香水功能可以方便對甩干后的鞋子進行殺菌、增香處理。

3結(jié)語

本文采用了靜態(tài)微沖擊技術(shù)對洗鞋機進行設(shè)計，通過靜態(tài)微沖擊系統(tǒng)，實現(xiàn)了完全自動化的洗鞋過程。它可以利用微沖擊水流到對鞋子的表面進行全面徹底地清洗，避免了傳統(tǒng)的刷子刷鞋對鞋子造成的損傷，能很好的延長鞋子使用壽命，不影響鞋子的舒適度，還有消毒殺菌、除味增香的功能。通過此創(chuàng)新型設(shè)計，可使人們解放雙手，具有一定的市場應(yīng)用和推廣價值。

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