CN111058253B - 一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能家居领域的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，包括固定座、旋转机构、升降机构和伸缩衣架。升降机构底部连接在旋转机构顶面。升降机构能带动伸缩衣架升降，旋转机构能调节伸缩衣架的方向。旋转机构包括蜗轮、蜗杆。升降机构包括升降支架、丝杆、丝杆螺母。伸缩衣架包括倍增齿轮、伸缩齿轮、链条、齿条、伸缩电机、连接架和支撑架，连接架连接在丝杆螺母上。工作流程：天晴时，装置旋转到阳台外晾晒；若风速、温湿度传感器感知到天阴或大风，装置自动收回，转为室内晾晒模式。本发明的伸缩衣架采用倍增结构，晾衣杆伸出距离是齿条运程的两倍，能加快伸缩进程，提高效率，适用于各种家庭，能够避免衣物被淋湿，智能晾衣。

Description

一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置

技术领域

本发明涉及智能家居领域，特别是涉及一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置。

背景技术

晾晒衣物是日常生活一部分，对于晾晒衣物，晾衣架通常是固定在高处的，人们通过撑衣杆将衣物挂在晾衣架上完成晾晒。但是通常每晾晒一件衣服就需要伸高一次胳膊，这一动作既耗费时间也耗费精力，同时还增加了衣物掉落地上的可能。为了更加方便的晾晒衣物，人们会选择购买使用自动晾衣架来方便晾衣。

现在市面上推出的自动晾衣架，其是安装在阳台顶部，通过剪叉机械机构对晾衣架实现升降，可以调节晾衣架的高度，不用每次晾晒衣服都要伸高胳膊。但是该智能晾衣架结构简单、功能单一，仅仅只适合在室内晾晒，不但会影响室内的采光，还会使衣物更难晾干，给用户带来很多不便。而且绳索结构很容易损坏，导致使用寿命不长。针对以上问题，我们设计了一种新型智能晾衣架装置。除了能省去使用晾衣绳外，还能自由选择在室外或室内晾晒。智能晾衣架装置能很好的解决晾晒衣物所存在的一些问题，让生活更加舒适，更加智能，对于提高人民生活水平有着重要意义。

发明内容

本发明提供一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，智能晾衣架装置还分为室外晾晒和室内晾晒两种模式。在室外晾晒时，装置可实时监控室外天气情况，根据室外天气情况自动选择是否将衣物收回至室内晾晒，用户操作时候只需要将衣物挂上或者取下，减弱用户的劳动强度，为用户提供方便。

本发明的目的是这样实现的：一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，包括固定座、旋转机构、升降机构和伸缩衣架，伸缩衣架连接在升降机构的升降部件上升降，旋转机构能调节装置的方向，伸缩衣架能够伸缩；

伸缩衣架包括倍增齿轮、伸缩齿轮、链条、齿条、伸缩电机、连接架和支撑架，连接架连接在升降部件上，与升降支架垂直，随升降部件上下移动，连接架上连接伸缩电机，伸缩电机的轴上连接倍增齿轮，倍增齿轮和齿条啮合，齿条两端分别通过轴固定连接在两个伸缩齿轮上，两个伸缩齿轮通过链条同步传动，支撑架连接在链条顶面，随链条运动，支撑架上远离升降支架的一端连接晾衣杆，链条运动时晾衣杆可收缩或伸出，链条底部的一端连接在连接架上。

上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，所述旋转机构包括蜗轮、蜗杆、电机轴和旋转电机，蜗轮通过轴和轴承可转动地连接在固定座上，旋转电机连接在固定座上，蜗杆连接在旋转电机的电机轴上，蜗轮与蜗杆相互啮合，升降机构的底部连接在蜗轮顶面。

上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，所述升降机构包括升降支架、丝杆、丝杆螺母和定位杆，升降支架的底部连接在蜗轮顶面可随蜗轮旋转，丝杆可转动地平行连接在升降支架内，定位杆平行于丝杆连接在升降支架内，丝杆螺母两端穿过定位杆限位在升降支架内，丝杆与丝杆螺母螺纹配合，丝杆由升降电机驱动，连接架连接在升降部件丝杆螺母上，随丝杆螺母上下移动。

上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，还包括链条限位杆，所述链条底部的两端开口，开口处连接链条限位杆，链条限位杆底部连接在连接架上。

上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，所述支撑架上远离升降支架的一端连接有风扇。

上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，还包括单片机、风速传感器和温湿度传感器，所述风扇连接风速传感器，支撑架上表面连接有温湿度传感器，风速传感器和温湿度传感器将数据传递给单片机，单片机可以控制伸缩电机、旋转电机和升降电机运动或停止。

上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，所述伸缩衣架包括两组伸缩齿轮，每组两个，支撑架连接在两组伸缩齿轮的链条之间。

上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，所述同组的伸缩齿轮上通过连接装置可转动连接有晾衣架。

本发明的有益效果为：该发明能充分实现自动化，能自动将衣物伸出阳台外晾晒；并且能实时根据阳台外天气来选择室内晾晒、室外晾晒或者收回衣物；

本发明的进一步改进为，为保证晾衣杆能伸出室外足够的行程，使衣物得到充足的晾晒，伸缩机构采用了一种可加大行程距离的倍增机构，该机构还能提高晾衣杆单位时间内的行程，提高效率；

本发明的进一步改进为，为保证升降机构升降时伸缩衣架的稳定，丝杆的左右两边分别加了一根定位杆；

本发明的进一步改进为，风扇具有两组电路，既可以感知风速变化，又可以用来扇风，加速晾晒。

本发明的进一步改进为，为保证其机器可以选择在室内或者室外晾晒，采用了旋转机构；

本发明的进一步改进为，为提高用户的使用体验，晾衣架的旋转角度在0～90°范围内，晾衣杆的上升高度，伸缩程度可有用户自由控制；

本发明的进一步改进为，为增加晾衣的数量，设计安装了晾衣杆和晾衣架，避免衣物过多无法及时晾晒的尴尬。

附图说明

图1为本发明的控制方法流程图；

图2为本发明的整体结构示意图；

图3为本发明的右视结构示意图；

图4为本发明的旋转机构放大示意图；

图5为本发明的升降机构示意图；

图6为本发明的倍增机构侧视示意图；

图7为本发明的倍增机构主视示意图；

图8为本发明的倍增原理机构简图。

图中1、蜗轮，2、丝杆，3、定位杆，4、伸缩电机，5、齿条，6、伸缩齿轮，7、晾衣杆，8、连接架，9、旋转电机，901、电机轴，10、升降支架，11、升降电机，12、链条，13、蜗杆，14、风扇，15、丝杆螺母，16、支撑架，17、链条限位杆，18、晾衣架，19、固定座，20、倍增齿轮。

具体实施方式

实施例1

一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，包括固定座19、旋转机构、升降机构和伸缩衣架，伸缩衣架连接在升降机构的升降部件上升降，旋转机构能调节装置的方向，伸缩衣架能够伸缩；

伸缩衣架包括倍增齿轮20、伸缩齿轮6、链条12、齿条5、伸缩电机4、连接架8和支撑架16，连接架8连接在升降部件上，与升降支架垂直，随升降部件上下移动，连接架8上连接伸缩电机4，伸缩电机4的轴上连接倍增齿轮20，倍增齿轮20和齿条5啮合，齿条5两端分别通过轴固定连接在两个伸缩齿轮6上，两个伸缩齿轮6通过链条12同步传动，支撑架16连接在链条12顶面，随链条12运动，支撑架16上远离升降支架的一端连接晾衣杆7，链条12运动时晾衣杆7可收缩或伸出，链条12底部的一端连接在连接架8上。

实施例2

基于实施例1，实施例2列举出几个优选技术特征，实施例1可择一或择多与其组合，从而形成多个不同的新的技术方案。

优选地，上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，所述旋转机构包括蜗轮1、蜗杆13、电机轴901和旋转电机9，蜗轮1通过轴和轴承可转动地连接在固定座19上，旋转电机9连接在固定座19上，蜗杆13连接在旋转电机9的电机轴901上，蜗轮1与蜗杆13相互啮合，升降机构的底部连接在蜗轮1顶面。

优选地，上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，所述升降机构包括升降支架10、丝杆2、丝杆螺母15和定位杆3，升降支架10的底部连接在蜗轮1顶面可随蜗轮1旋转，丝杆2可转动地平行连接在升降支架10内，定位杆3平行于丝杆2连接在升降支架10内，丝杆螺母15两端穿过定位杆3限位在升降支架10内，丝杆2与丝杆螺母15螺纹配合，丝杆2由升降电机11驱动，连接架8连接在升降部件丝杆螺母15上，随丝杆螺母15上下移动。

优选地，上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，还包括链条限位杆17，所述链条12底部的两端开口，开口处连接链条限位杆17，链条限位杆17底部连接在连接架8上。

优选地，上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，所述支撑架16上远离升降支架10的一端连接有风扇14。

优选地，上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，还包括单片机、风速传感器和温湿度传感器，所述风扇14连接风速传感器，支撑架16上表面连接有温湿度传感器，风速传感器和温湿度传感器将数据传递给单片机，单片机可以控制伸缩电机4、旋转电机9和升降电机11运动或停止。

优选地，上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，所述伸缩衣架包括两组伸缩齿轮6，每组两个，支撑架16连接在两组伸缩齿轮6的链条12之间。

优选地，上述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，所述同组的伸缩齿轮6上通过连接装置可转动连接有晾衣架18。

实施例3

一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，包括固定座19、旋转机构、升降机构和伸缩衣架，旋转机构能调节装置的方向，伸缩衣架能够伸缩；

所述旋转机构包括蜗轮1、蜗杆13、电机轴901和旋转电机9，蜗轮1通过轴和轴承可转动地连接在固定座19上，旋转电机9连接在固定座19上，蜗杆13连接在旋转电机9的电机轴901上，蜗轮1与蜗杆13相互啮合；

所述升降机构包括升降支架10、丝杆2、丝杆螺母15和定位杆3，升降支架10的底部连接在蜗轮1顶面可随蜗轮1旋转，丝杆2可转动地平行连接在升降支架10内，定位杆3平行于丝杆2连接在升降支架10内，丝杆螺母15两端穿过定位杆3限位在升降支架10内，丝杆2与丝杆螺母15螺纹配合，丝杆2由升降电机11驱动；

伸缩衣架包括倍增齿轮20、伸缩齿轮6、链条12、齿条5、伸缩电机4、连接架8和支撑架16，连接架8连接在丝杆螺母15上，与升降支架10垂直，随丝杆螺母15上下移动，连接架8上连接伸缩电机4，伸缩电机4的轴上连接倍增齿轮20，倍增齿轮20和齿条5啮合，齿条5两端分别通过轴固定连接在两个伸缩齿轮6上，两个伸缩齿轮6通过链条12同步传动，支撑架16连接在链条12顶面，随链条12运动，支撑架16上远离升降支架10的一端连接晾衣杆7，链条12运动时晾衣杆7可收缩或伸出，链条12底部的两端开口，开口处连接链条限位杆17，链条限位杆17底部连接在连接架8上；

还包括风扇14、单片机、风速传感器和温湿度传感器，所述支撑架16上远离升降支架10的一端连接有风扇14；所述风扇14连接风速传感器，支撑架16上表面连接有温湿度传感器，风速传感器和温湿度传感器将数据传递给单片机，单片机可以控制伸缩电机4、旋转电机9和升降电机11运动或停止。风扇既连接开关、电源，又连接风速传感器，风速传感器的电路和风扇扇风电路独立。当室外晾晒需要评测风速时，就关闭风扇扇风电路，当室内晾晒需要扇风时，就关闭风速传感器电路。

优选地，所述伸缩衣架包括两组伸缩齿轮6，每组两个，支撑架16连接在两组伸缩齿轮6的链条12之间。

优选地，所述同组的伸缩齿轮6上通过连接装置可转动连接有晾衣架18，即，晾衣架18不影响伸缩齿轮6的转动。

本发明工作时，若选择室外晾晒，用户在将衣服悬挂在装置的晾衣杆7或晾衣架8上面后，按下开关机器开始运作：

第一步是装置的蜗轮1运动，通过旋转电机9带动蜗杆蜗轮机构旋转，进而带动升降机构旋转90°到对向阳台方向；

第二步是升降机构运作，通过升降电机11带动丝杆2旋转，从而带动丝杆螺母15上升，上升至极限高度后完成升降；

第三步是伸缩衣架的运作，伸缩电机4带动齿条5向外运动，倍增齿轮20带动链条12转动从而伸出晾衣杆7，将衣服伸出阳台外完成晾晒。

同时本机器在伸缩衣架上加入了风扇14和温湿度传感器，风扇14既可以加速衣服干燥还可连接风速传感器，从而评测天气，按下开关后风速传感器和温湿度传感器对风力以及天气进行检测，在天气转阴，夜晚来临，风力过强的情况下，装置能够智能的将晾衣杆7收回，将衣物收回至阳台内继续晾置，以此减少对人的工作和生活影响。用户也可选择在室内晾晒，自由调整晾衣架的旋转角度、晾衣杆的上升高度、伸缩程度。

本发明的伸缩衣架采用倍增结构，伸缩电机4带动倍增齿轮20旋转，倍增齿轮20带动齿条5运动，由于链条12底部固定连接在连接架8上，形成一个类似动滑轮的结构，使链条12顶面支撑架16的行程是齿条5行程的二倍，从而形成倍增结构。倍增结构具有单位时间内，支撑架上的晾衣杆伸缩更远，更加节省时间、效率更高的优点。

控制流程：天晴时，衣服放置到阳台外晾晒，把衣服挂到晾衣杆7或晾衣架18上后，控制蜗轮1带动升降机构从而带动伸缩衣架转到合适的角度后，升降电机11带动丝杆2旋转从而迫使丝杆螺母15上升，当丝杆螺母15带动伸缩衣架上升到适当的高度后，然后伸缩电机4带动晾衣杆7或晾衣架18伸长，将衣服送至阳台外合适的位置晾晒，同时启动风速传感器和温湿度传感器开始在室外晾晒。若天气转阴或大风突起，伸缩衣架自动收回，并调整升降机构的高度、角度，以及伸缩衣架的长度，转为室内晾晒模式；天阴时，将衣服挂到晾衣杆或晾衣架上后，启动室内晾晒模式，升降衣架上升适当高度，伸缩衣架伸长，衣服开始晾晒，如果想要加快晾晒，还可启动风扇。室外晾晒时，风扇14当关闭，完全依靠风力转动，以评测风速。衣服晾晒完成后，将衣服取下即可。

Claims (3)

1.一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，其特征在于，包括固定座、旋转机构、升降机构和伸缩衣架，伸缩衣架连接在升降机构的升降部件上升降，旋转机构能调节装置的方向，伸缩衣架能够伸缩；

伸缩衣架包括倍增齿轮、伸缩齿轮、链条、齿条、伸缩电机、连接架和支撑架，连接架连接在升降部件上，与升降支架垂直，随升降部件上下移动，连接架上连接伸缩电机，伸缩电机的轴上连接倍增齿轮，倍增齿轮和齿条啮合，齿条两端分别通过轴固定连接在两个伸缩齿轮上，两个伸缩齿轮通过链条同步传动，支撑架连接在链条顶面，随链条运动，支撑架上远离升降支架的一端连接晾衣杆，链条运动时晾衣杆可收缩或伸出，链条底部的一端连接在连接架上；

所述伸缩衣架包括两组伸缩齿轮，每组两个，支撑架连接在两组伸缩齿轮的链条之间；

所述同组的伸缩齿轮上通过连接装置可转动连接有晾衣架；

还包括链条限位杆，所述链条底部的两端开口，开口处连接链条限位杆，链条限位杆底部连接在连接架上；

所述支撑架上远离升降支架的一端连接有风扇；

还包括单片机、风速传感器和温湿度传感器，所述风扇连接风速传感器，支撑架上表面连接有温湿度传感器，风速传感器和温湿度传感器将数据传递给单片机，单片机可以控制伸缩电机、旋转电机和升降电机运动或停止；

风扇具有两组电路，既能感知风速变化，又能用来扇风，加速晾晒；

风扇既连接开关、电源，又连接风速传感器，风速传感器的电路和风扇扇风电路独立；

室外晾晒时，风扇关闭，完全依靠风力转动，以评测风速。

2.如权利要求1所述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，其特征在于，所述旋转机构包括蜗轮、蜗杆、电机轴和旋转电机，蜗轮通过轴和轴承可转动地连接在固定座上，旋转电机连接在固定座上，蜗杆连接在旋转电机的电机轴上，蜗轮与蜗杆相互啮合，升降机构的底部连接在蜗轮顶面。

3.如权利要求1所述的一种自动晾晒和回收衣服的智能晾衣架装置，其特征在于，所述升降机构包括升降支架、丝杆、丝杆螺母和定位杆，升降支架的底部连接在蜗轮顶面可随蜗轮旋转，丝杆可转动地平行连接在升降支架内，定位杆平行于丝杆连接在升降支架内，丝杆螺母两端穿过定位杆限位在升降支架内，丝杆与丝杆螺母螺纹配合，丝杆由升降电机驱动，连接架连接在升降部件丝杆螺母上，随丝杆螺母上下移动。

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