一种全方位洗靴机构以及洗靴方法与流程

2021-01-15 16:01:29|

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本发明涉及矿工靴清洗技术领域，具体地说是一种全方位洗靴机构以及洗靴方法。

背景技术：

矿工靴是一种高帮防护性鞋靴，可有效防水、防泥，在矿井领域中，由于井下本身条件，存在大量煤渣和泥土，这就导致矿工靴在矿井下不可或缺，可有效对井下作业人员进行防护，在出井时，矿工靴的靴底部、帮部，甚至在矿工靴的内部，都会粘附煤渣和泥土，煤渣和泥土附着力较强。普通的洗靴装置一般只会清洗矿工靴底部和帮部，无法对难清洗的矿工靴内部进行清洗，其清洗不全面、清洗不彻底，且清洗效率低，对于较大数量矿工靴应用的矿井领域中，显然无法提供高效的循环使用条件；而使用人工清洗，会大大增加劳动成本，浪费劳动力。

现有技术中，也有采用机器清洗矿工靴的设备，比如使用洗衣机，进行搅拌清洗，但是这种清洗方式，由于矿工靴在洗衣筒里面相互碰撞，再与筒壁进行碰撞容易对矿工靴造成损坏，影响矿工靴的后期使用。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种全方位洗靴机构，包括：动力机构、供水系统、矿工靴挂装机构、封闭的壳体以及用于控制动力机构和供水系统运行的控制装置；所述壳体内安装有立架，所述矿工靴挂装机构与所述立架固定安装；所述壳体内安装有横向的隔板，所述隔板上转动安装有贯穿所述隔板的清洗杆ⅰ，所述清洗杆ⅰ与动力机构传动连接；所述清洗杆ⅰ上端通过万向传动组件连接有清洗杆ⅱ，所述清洗杆ⅰ呈中空管状，其内部贯穿有与供水系统连接的清洗软管；所述清洗杆ⅰ的上部和清洗杆ⅱ上均设有清洗毛刷。

优选地，壳体内安装有与动力机构传动连接的传动轴ⅰ，所述传动轴ⅰ通过锥齿轮组件与所述清洗杆ⅰ传动连接；

万向传动组件为万向联轴器；

壳体上设置有与壳体本身铰接的侧盖。

优选地，所述立架顶部转动安装有转动架，所述转动架上转动安装有底部清洗杆，所述底部清洗杆上设有清洗毛刷，所述底部清洗杆与动力机构传动连接；

所述底部清洗杆的一端安装有传动轮ⅰ，所述立架上安装有传动轮ⅱ，所述传动轮ⅰ与传动轮ⅱ通过环绕链条传动连接，所述传动轮ⅱ与动力机构传动连接。

优选地，所述立架上转动安装有传动轴ⅱ，所述传动轴ⅱ上间隔设有帮部清洗杆，所述帮部清洗杆上设有清洗毛刷，所述传动轴ⅱ一端部安装传动轮ⅲ，所述传动轮ⅲ与动力机构传动连接。

优选地，所述矿工靴挂装机构包括与所述立架固定连接的两根横撑杆，两根横撑杆之间设有吊挂矿工靴的吊挂杆，所述吊挂杆与清洗杆ⅰ对应设置。

优选地，所述壳体内部上侧设有喷淋水管，所述壳体包括沿所述矿工靴挂装机构设置的翻拉门，所述翻拉门上设有透明窗。

优选地，所述清洗杆ⅰ通过密封轴承与所述隔板连接安装，所述隔板呈倾斜设置，隔板的最底端设有排水口。

优选地，所述动力机构包括设置在所述壳体外侧的电机和控制箱；

控制装置设置在控制箱内部；

控制箱上设置有电源控制按键、电机控制按键、供水控制按键、通电指示灯、工作指示灯以及供水指示灯；

控制装置设有处理器，电机控制模块和供水控制模块；

处理器通过电机控制模块控制电机运行；

处理器通过供水控制模块控制供水系统供水；

电源控制按键、电机控制按键、供水控制按键、通电指示灯、工作指示灯以及供水指示灯分别与处理器连接；

处理器通过电源控制按键获取电源通断控制指令，并控制与电源连接的继电器动作，通电后，控制通电指示灯点亮；

处理器通过电机控制按键获取电机运行控制指令，电机运行后，控制工作指示灯点亮；

处理器通过供水控制按键获取供水运行控制指令，供水运行后，控制供水指示灯点亮。

优选地，供水系统设有洗衣液电磁阀、供水电磁阀和供水泵；

处理器通过供水控制模块分别控制洗衣液电磁阀、供水电磁阀和供水泵；通过控制供水电磁阀实现清洗水的通断，通过控制洗衣液电磁阀实现洗衣液供应的通断，通过控制供水泵控制清洗水压。

本发明还提供一种矿工靴的洗靴方法，方法包括：

打开洗靴机构的侧盖；

将转动架向上掀起，放置矿工靴；

将转动架向下翻转，使底部清洗杆上的清洗毛刷与矿工靴底部接触；

将清洗杆ⅰ的上部和清洗杆ⅱ全部插入到矿工靴的内部，并使清洗杆ⅱ对矿工靴脚掌处进行支撑对应；

盖上洗靴机侧盖；

控制开启电源；

闭合供水电磁阀，启动电机运行；

达到预设时长后，再断开供水电磁阀；

闭合洗衣液电磁阀，达到预设时长后，再断开洗衣液电磁阀，闭合供水电磁阀；

清洗达到预设时长之后，断开供水电磁阀；

停止电机运行。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

1、清洗软管深入到矿工靴的内部提供水源喷淋，动力机构驱动清洗杆ⅰ转动，通过万向传动组件带动清洗杆ⅱ转动，两者上的清洗毛刷对矿工靴内部进行全方位、自动化清洗，清洗彻底、效率高，节省人工清洗矿工靴内部的劳动力和成本，结构简单，实现容易，清洗便捷。

2、通过万向联轴器实现清洗杆ⅰ和清洗杆ⅱ折弯状态的同步转动，保证能对矿工靴内部进行全方位的清洗。

3、通过动力机构带动传动轴ⅰ转动，传动轴ⅰ通过相互啮合的锥齿轮组件同步为多个清洗杆ⅰ提供转动动力，传动结构简单，结构设计合理。

4、在放置矿工靴时，转动架向上掀起；放置矿工靴后，转动架向下翻转，使底部清洗杆上的清洗毛刷与矿工靴底部接触，动力机构驱动底部清洗杆转动，使清洗毛刷对矿工靴鞋底部进行清洗。

5、对底部清洗杆的传动通过环绕链条实现，动力机构驱动传动轮ⅱ转动，再通过环绕链条对底部清洗杆进行驱动转动，实现矿工靴底部清洗。

6、通过传动轴ⅱ驱动帮部清洗杆对矿工靴帮部进行清洗，使清洗更全面、更彻底。

7、通过吊挂杆对矿工靴的脚掌部进行支撑，清洗杆ⅰ和清洗杆ⅱ对矿工靴的内部进行支撑，保证对矿工靴较稳定的支撑。

8、通过喷淋水管对矿工靴进行淋浴，保证清洗效果；翻拉门和透明窗的设置，对矿工靴的放置和取出可较为方便的实现，并能直观观察其内部清洗状态。

9、隔板呈倾斜设置，便于清洗污水的排出，且不会滴漏到外侧，保证良好的密封性。

10、电机的输出轴通过密封轴承与壳体转动安装，保证壳体的良好的密封性和运行的安全性；控制箱控制电机实现不同的运行模式，适用范围广，通用性好，自动化程度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施方式的结构示意图。

图2为本发明具体实施方式的俯视结构示意图。

图3为本发明具体实施方式的侧视结构示意图。

图4为本发明具体实施方式的清洗杆ⅰ和清洗杆ⅱ结构示意图。

图5为本发明具体实施方式的壳体外部结构示意图。

图6为全方位洗靴机构示意图。

附图中：1、壳体，101、翻拉门，102、透明窗，2、立架，201、横撑杆，3、电机，4、传动轴ⅰ，5、锥齿轮组件，6、清洗杆ⅰ，7、清洗杆ⅱ，8、吊挂杆，9、传动轴ⅱ，10、帮部清洗杆，11、转动架，12、底部清洗杆，13、传动轮ⅰ，14、传动轮ⅱ，15、传动轮ⅲ，16、隔板，17、喷淋水管，18、控制箱。31、处理器，32、电机控制模块，33、供水控制模块，34、供水系统，35、电源控制按键，36、电机控制按键，37、供水控制按键，38、通电指示灯，39、工作指示灯，41、供水指示灯。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

如附图所示，一种全方位洗靴机构，如图1至6所示，包括动力机构、供水系统、矿工靴挂装机构和封闭的壳体1；所述壳体1内安装有立架2，所述矿工靴挂装机构与所述立架2固定安装；所述壳体1内安装有横向的隔板16，所述隔板16上转动安装有竖直贯穿所述隔板16的清洗杆ⅰ6，所述清洗杆ⅰ6与动力机构通过链条传动连接；所述清洗杆ⅰ6上端通过万向传动组件连接有清洗杆ⅱ7，所述清洗杆ⅰ6呈中空管状，其内部贯穿有与供水系统连接的清洗软管；所述清洗杆ⅰ6的上部和清洗杆ⅱ7上均设有清洗毛刷。

壳体1上设置有与壳体本身铰接的侧盖。可以方便取拿矿工靴。

矿工靴挂装机构上挂装待清洗的矿工靴，并使清洗杆ⅰ6的上部和清洗杆ⅱ7全部插入到矿工靴的内部，并使清洗杆ⅱ7对矿工靴脚掌处进行支撑对应，同时清洗软管深入到矿工靴的内部提供水源喷淋，动力机构驱动清洗杆ⅰ6转动，通过万向传动组件带动清洗杆ⅱ7转动，清洗杆ⅰ6和清洗杆ⅱ7两者上的清洗毛刷对矿工靴内部进行全方位、自动化清洗，清洗彻底、高效，能大大节省人工清洗的劳动力和成本，结构简单，实现容易，清洗便捷。

进一步的，所述万向传动组件为万向联轴器。通过万向联轴器实现清洗杆ⅰ6和清洗杆ⅱ7折弯状态时的同步转动，保证能对矿工靴内部进行全方位的清洗，保证清洗彻底，结构简单，实现便捷。万向传动组件不仅限于万向联轴器一种结构，还可为其他实现变向传动的结构，如清洗杆ⅰ6和清洗杆ⅱ7铰接，并通过锥齿轮结构啮合传动。

进一步的，所述壳体1内安装有与动力机构通过链条传动连接的水平纵向的传动轴ⅰ4，所述传动轴ⅰ4通过锥齿轮组件5与所述清洗杆ⅰ6传动连接。动力机构带动传动轴ⅰ4转动，传动轴ⅰ4通过相互啮合的锥齿轮组件5同步为多个清洗杆ⅰ6提供转动动力，清洗杆ⅰ6的传动结构简单，结构设计合理，实现容易。

进一步的，所述立架2顶部转动安装有转动架11，所述转动架11上转动安装有水平纵向的底部清洗杆12，所述底部清洗杆12上设有清洗毛刷，所述底部清洗杆12与动力机构通过链条传动连接。在放置矿工靴前，转动架11向上掀起；放置矿工靴后，转动架11向下翻转，使底部清洗杆12上的清洗毛刷与矿工靴底部接触，动力机构驱动底部清洗杆12转动，带动清洗毛刷转动对矿工靴鞋底部进行清洗，结构简单，实现容易，清洗全面、彻底。

进一步的，所述底部清洗杆12的一端安装有传动轮ⅰ13，所述立架2上安装有传动轮ⅱ14，所述传动轮ⅰ13与传动轮ⅱ14通过环绕链条传动连接，所述传动轮ⅱ14与动力机构通过链条传动连接。底部清洗杆12转动动作通过环绕在传动轮ⅰ13和传动轮ⅱ14上的环绕链条实现，首先动力机构与传动轮ⅱ14传动连接，再通过环绕链条对底部清洗杆12进行驱动转动，实现矿工靴底部清洗，传动结构简单，实现容易，且传动轮ⅱ14转动轴心与转动架11的转动轴心为同一轴心，保证环绕链条传动与转动架11的正常转动不会发生干扰；底部清洗杆12可设置为两根，相对应的两个传动轮ⅰ13和传动轮ⅱ14呈三角形分布设置，即不在同一直线上，保证环绕链条传动的可靠性，结构设计合理。

进一步的，所述立架2上转动安装有水平纵向的传动轴ⅱ9，所述传动轴ⅱ9上间隔设有帮部清洗杆10，帮部清洗杆10设置于相邻两个清洗杆ⅰ6中间，帮部清洗杆10上设有清洗毛刷，传动轴ⅱ9的一端部安装传动轮ⅲ15，传动轮ⅲ15与动力机构通过链条传动连接。通过传动轴ⅱ9驱动帮部清洗杆10对矿工靴帮部进行清洗，使清洗更全面、更彻底，传动结构简单，设计合理。

进一步的，所述矿工靴挂装机构包括与所述立架2固定连接的两根横向水平的横撑杆201，两根横撑杆201之间设有吊挂矿工靴的弧形的吊挂杆8，所述吊挂杆8与清洗杆ⅰ6一一对应设置。通过吊挂杆8对矿工靴的脚掌部进行支撑，并清洗杆ⅰ6和清洗杆ⅱ7对矿工靴的内部进行支撑，保证对矿工靴较稳定的支撑，且结构简单，实现容易。

进一步的，所述壳体1内部上侧设有喷淋水管17。通过喷淋水管17对矿工靴外侧进行淋浴，保证清洗效果。所述壳体1包括沿所述矿工靴挂装机构设置的翻拉门101，所述翻拉门101上设有透明窗102。翻拉门101和透明窗102的设置，可以对矿工靴较为方便的放置和取出，并能直观观察内部清洗状态，保证清洗运行稳定。

进一步的，所述清洗杆ⅰ6通过密封轴承与所述隔板16连接安装，所述隔板16呈平面倾斜设置，其倾斜的最底端设有排水口。便于清洗后污水的顺畅排出，且不会滴漏到壳体1外侧，具有良好的密封性，防止对外部的影响。

本全方位洗靴机构，矿工靴挂装机构可对称设置于立架2的左右两侧，且转动架11设置为左右两套，两套转动架11上传动轮ⅰ13、传动轮ⅱ14和环绕链条设置在立架2的前后两端，能有效防止环绕链条的传动干扰；传动轴ⅱ9设置在立架2的中部，两侧共用同一套传动轴ⅱ9和帮部清洗杆10，结构简单，空间结构布置合理。

本全方位洗靴机构，通过万向传动组件带动清洗杆ⅰ和清洗杆ⅱ转动，两者上的清洗毛刷对矿工靴内部进行全方位、自动化清洗；动力机构驱动底部清洗杆，使其上的清洗毛刷转动对矿工靴鞋底部进行清洗；动力机构驱动传动轴ⅱ转动，带动帮部清洗杆的清洗毛刷对矿工靴帮部进行清洗，整体清洗彻底、全面，清洗效率高，大大节省人工清洗的劳动力和清洗成本，结构简单，实现容易，清洗便捷，适用范围广，通用性好，自动化程度高。

进一步的，所述动力机构包括设置在所述壳体1外侧的电机3和控制箱18，

所述动力机构包括设置在所述壳体1外侧的电机3和控制箱18；

控制装置设置在控制箱18内部；

控制箱18上设置有电源控制按键35、电机控制按键36、供水控制按键37、通电指示灯38、工作指示灯39以及供水指示灯41；

控制装置设有处理器31，电机控制模块32和供水控制模块33；

处理器31通过电机控制模块32控制电机3运行；可以控制电机3的正反转。其中，电机3的输出轴通过密封轴承与壳体1转动安装，保证壳体1的良好的密封性，保证动力机构运行的安全性；

处理器31通过供水控制模块33控制供水系统34供水；

电源控制按键35、电机控制按键36、供水控制按键37、通电指示灯38、工作指示灯39以及供水指示灯41分别与处理器31连接；

处理器31通过电源控制按键35获取电源通断控制指令，并控制与电源连接的继电器动作，通电后，控制通电指示灯38点亮；

处理器31通过电机控制按键36获取电机运行控制指令，电机运行后，控制工作指示灯39点亮；

处理器31通过供水控制按键37获取供水运行控制指令，供水运行后，控制供水指示灯41点亮。

供水系统设有洗衣液电磁阀、供水电磁阀和供水泵；

处理器31通过供水控制模块33分别控制洗衣液电磁阀、供水电磁阀和供水泵；通过控制供水电磁阀实现清洗水的通断，通过控制洗衣液电磁阀实现洗衣液供应的通断，通过控制供水泵控制清洗水压。

控制装置可控制电机3实现不同的运行模式，适用范围广，通用性好，自动化程度高。

本发明中，本能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器31装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

基于上述全方位洗靴机构，本发明还提供一种矿工靴的洗靴方法，方法包括：