CN102772016A - 能够自动清洗茶杯的茶几 - Google Patents

Abstract

能够自动清洗茶杯的茶几属于休闲用品技术领域。现有架式洗杯机实际上是一种半人工洗刷茶杯的装置，并未实现茶杯的全自动清洗，采用手动的方式将茶杯放入清洗工位并把握，还容易因碰撞、冲击而损坏茶杯。本发明其特征在于由以下两大部分组成：一、茶盘与茶几面机构，包括1、茶盘升降与茶几面平移机构；2、茶盘旋转机构；二、清洗机构，包括1、夹持机构；2、洗刷机构；3、给排水系统。本发明实现了茶杯的全自动清洗，使人们从茶余的劳作中解脱出来，同时避免茶杯在清洗中遭到损坏，将茶杯清洗得更干净，以及实现茶杯清洗装置的一机两用，即具有两种工作状态，一是清洗茶杯，二是作为茶几使用。

Description

能够自动清洗茶杯的茶几

技术领域

本发明涉及一种能够自动清洗茶杯的茶几，两张茶几面能够推拉开合，在茶几面下方分布清洗机构。两张茶几面平移拉开，茶盘上升至与茶几面同一高度，此时茶几进入饮茶工作状态；平移推合两张茶几面了，茶盘下降，清洗机构进入工位，此时茶几进入清洗工作状态。在实现茶几饮茶、清洗两种用途的同时，将人们从劳作中解脱出来，提高了人们的生活质量，属于休闲用品技术领域。

背景技术

中国是茶的故乡，种茶、制茶、品茶的历史源远流长。随着人们生活水平的日益提高，品茶逐渐成为人们日常生活中的一大休闲项目。但是，人们在品茶之后却面对着清洗茶杯的工作，而清洗茶杯的重要性已为国人所知，如俗话说“喝茶不洗杯，阎王把命催。”茶杯的清洗并非易事，如通常茶杯较小，又附着茶垢，清洗茶杯使得原本休闲的项目变得不那么休闲。为了实现茶杯的非人工清洗，申请号为96245931.3、名称为“架式洗杯机”的一件中国实用新型专利申请公布了一种方案，见图1所示，机架1上安装有下支架2，而上支架3安装在下支架2上，在上支架3上安装有电动机4，在电动机4的转轴5上安装有刷头6；为了使刷头6能够上下移动从而便于操作，在上支架3与下支架2之间安装有弹簧7；为了便于向下移动刷头6，在上支架3上安装有手柄8；在上支架3上安装电动机电源开关9，从而控制电动机4的开关。采用该架式洗杯机清洗茶杯时，根据所要清洗的茶杯的尺寸选择刷头6，然后打开电源开关9，电动机4带动刷头6旋转，将茶杯放在机架1上并用一只手握住，杯口向上并与刷头6对准，另一只手向下按手柄8使刷头6随上支架3向下移动，在刷头6下降到杯底再上升脱离茶杯的过程中就能够将茶杯的杯口、杯壁、杯底洗刷干净。

所述架式洗杯机实际上是一种半人工洗刷茶杯的装置，并未实现茶杯的全自动清洗。采用手动的方式将茶杯放入清洗工位并把握，还容易因碰撞、冲击而损坏茶杯。

发明内容

为了实现茶杯的全自动清洗，使人们从劳作中解脱出来，同时避免茶杯在清洗中遭到损坏，将茶杯清洗得更干净，以及实现茶杯清洗装置的一机两用，即具有两种工作状态，一是清洗茶杯，二是作为茶几使用，为此。我们发明了一种能够自动清洗茶杯的茶几，作为一种简易机械装置，同时具备两种功能，节省空间，提高人们的生活质量。

本发明之能够自动清洗茶杯的茶几其特征在于由以下两大部分组成：

一、茶盘与茶几面机构

1、茶盘升降与茶几面平移机构

圆形茶盘及位于茶盘两侧与茶盘处于同一平面高度的两张相同的茶几面；在茶盘下降的过程中，两张茶几面同步相向平移；茶盘处在清洗工位，两张茶几面靠拢。

2、茶盘旋转机构

在茶盘外围环形等角度分布若干茶杯位，该角度为茶盘间歇旋转角，茶盘每转过一个间歇旋转角后停止。

二、清洗机构

1、夹持机构

夹持机构位于靠拢后的一张茶几面下方及处在清洗工位的茶盘的侧面，其中的夹持机械手水平前移至茶杯位上方，夹持机械手能够向后旋转180°角。

2、洗刷机构

洗刷机构悬挂于所述靠拢后的一张茶几面的下表面，其中的洗涮头下探到茶杯位，洗涮头能够自转。

3、给排水系统

供水管路起自供水箱，终至所述洗涮头；敞口废水箱位于所述夹持机械手向后旋转180°角后的位置。

本发明其技术效果在于，圆形茶盘及位于茶盘两侧与茶盘处于同一平面高度的两张相同的茶几面使得本发明能够用作茶几。当茶盘下降、两张茶几面同步相向平移，茶盘下降到清洗工位、两张茶几面靠拢时，本发明成为一种茶杯清洗装置，同时，两张靠拢的茶几面构成一张完整的桌面，本发明能够作为桌子使用，该“桌面”还将本发明中的清洗机构封闭起来，一则美观，二则阻挡溅水和隔音。茶盘旋转机构使得位于茶盘外围环形等角度分布的若干茶杯位上的茶杯依次逐一被清洗。清洗机构中的夹持机构将某一待清洗茶杯固定，并在该茶杯清洗完毕后将杯中的水倒入废水箱。在夹持机构将某一待清洗茶杯固定后，清洗机构中的洗刷机构将其洗涮头下探到茶杯位上的茶杯中，洗涮头自转清洗，同时由给排水系统中的供水管路向洗涮头供水。本发明各组成部分的动作均为简单的机械动作，如茶盘的下降及伴随着的两个茶几面的相向平移，相反还有茶盘的上升及伴随着的两个茶几面的相离平移，茶盘等角度间歇旋转，夹持机械手水平前移及向后旋转180°角，相反还有之后的向前旋转180°角及水平后移，洗涮头下探到茶杯位以及洗涮头自转，相反还有洗刷头停止自转后的回升，这些动作由各自配备的电机或者局部共用的电机提供动力，并且只需一个简单的控制器和控制程序即可控制这些电机彼此协调工作。可见，本发明实现了茶杯的全自动清洗，使人们从茶余的劳作中解脱出来，同时避免茶杯在清洗中遭到损坏，将茶杯清洗得更干净，以及实现茶杯清洗装置的一机两用，即具有两种工作状态，一是清洗茶杯，二是作为茶几使用。

附图说明

图1是现有架式洗杯机结构示意图。图2是本发明中的茶盘升降与茶几面平移机构结构示意图。图3是本发明中的茶盘升降电机驱动曲柄转轴机构结构示意图。图4是本发明由茶盘、导轨立柱、摇杆、曲柄连杆、曲柄转轴构成的曲柄滑块机构结构示意图。图5是本发明茶盘下降到最低点后处在清洗工位状态示意图。图6是本发明中的茶盘升降与茶几面平移机构中的茶盘旋转机构结构示意图。图7是本发明中的清洗机构中的夹持机构结构示意图。图8是本发明中的清洗机构中的洗刷机构结构示意图。图9是本发明总体结构及其中的清洗机构中的给排水系统示意图，该图同时作为摘要附图。

具体实施方式

本发明之能够自动清洗茶杯的茶几其特征在于由以下两大部分组成：

一、茶盘与茶几面机构

1、茶盘升降与茶几面平移机构

圆形茶盘10及位于茶盘10两侧与茶盘10处于同一平面高度的两张相同的茶几面11，见图2所示；圆形茶盘10中心有上下贯通的通孔，竖直的导轨立柱12穿过所述通孔，圆形茶盘10与导轨立柱12通过滑键、键槽结构动配合，键槽为上下走向设置；双连杆13的铰接端与L形连杆14的横杆端铰接，L形连杆14的竖杆端与茶盘10下表面固接，双连杆13的另外两个端部分别与两张茶几面11下表面铰接；茶几面由平移导轨15支撑；摇杆16上端与茶盘10下表面铰接，摇杆16下端与曲柄连杆17的一端铰接，曲柄连杆17的另一端与曲柄转轴18固接，见图3所示。茶盘10、导轨立柱12、摇杆16、曲柄连杆17、曲柄转轴18构成一个曲柄滑块机构，见图4所示。曲柄转轴18转动，曲柄连杆17随之由向上的竖直状态开始旋转，同时通过摇杆16向下拉动茶盘10，茶盘10作为滑块沿作为滑轨的导轨立柱12下滑，在茶盘10下降的过程中，通过L形连杆14向下拉动双连杆13，进而使两张茶几面11在平移导轨15上同步相向平移。茶盘10下降到最低点后处在清洗工位，曲柄转轴18停止转动，曲柄连杆17呈向下的竖直状态，两张茶几面11完全靠拢，见图5所示。当所有茶杯19清洗完毕，曲柄转轴18继续转动，曲柄连杆17随之由向下的竖直状态开始旋转，同时通过摇杆16向上推动茶盘10，茶盘10作为滑块沿作为滑轨的导轨立柱12上升，在茶盘10上升的过程中，通过L形连杆14向上牵动双连杆13，进而使两张茶几面11在平移导轨15上同步相离平移。茶盘10上升到最高点后恢复到品茶工位，曲柄转轴18停止转动，曲柄连杆17恢复到向上的竖直状态，两张茶几面11完全分离并与茶盘10拼成一个茶几台面。

为了使茶盘10的升降、两张茶几面11的相向相离平移更均衡顺畅，在两张茶几面11的相向相离平移方向上、在茶几面11两边分设平移导轨15，在所述茶几面11两边各由一组双连杆13、L形连杆14将茶几面11与茶盘10连接起来，见图2、图5所示，与之对应，由两组摇杆16、曲柄连杆17将茶盘10与曲柄转轴18连接起来，见图2、图3所示。

曲柄转轴18由茶盘升降电机20通过减速齿轮组驱动。具体方案如下，茶盘升降电机20转轴通过联轴器21与小主动齿轮22的转轴连接，小主动齿轮22与大从动齿轮23啮合，大从动齿轮23安装在曲柄转轴18上，见图3所示。

2、茶盘旋转机构

在茶盘10外围环形等角度分布若干茶杯位，该角度为茶盘10间歇旋转角，茶盘10每转过一个间歇旋转角后停止。茶盘旋转电机24通过扭矩放大齿轮组驱动导轨立柱12旋转，由于导轨立柱12与圆形茶盘10在圆周方向上由滑键、键槽结构咬合，所以，导轨立柱12旋转带动茶盘10同步旋转。具体方案如下，茶盘旋转电机24转轴垂直朝上，其上端安装主动小齿轮25，与安装在导轨立柱12下端的被动大齿轮26啮合，由主动小齿轮25与被动大齿轮26构成所述扭矩放大齿轮组，见图6所示。

二、清洗机构

1、夹持机构

夹持机构位于靠拢后的一张茶几面11下方及处在清洗工位的茶盘10的侧面，其中的夹持机械手27水平前移至茶杯位上方，夹持机械手27能够向后旋转180°角。夹持机械手27是一种夹钳，钳嘴为弯嘴，由压簧28保持常开，在两根钳柄之间安放一枚电磁铁29；机械手臂30一端接夹钳钳腮轴，另一端与翻转销31垂直相接，翻转销31还与一个涡轮蜗杆机构连接，其中的涡轮32以翻转销31为轴，其中的蜗杆33与翻转电机34的转轴同轴相连。翻转销31穿过翻转销座35，翻转销座35安装在电动推杆36上，见图7所示。电动推杆36推动夹持机械手27水平前移进给至茶杯位上方，茶杯19进入钳嘴中，电磁铁29通电，两根钳柄被吸后呈握合状态，钳嘴夹持茶杯19，见图5所示；茶杯19清洗后，翻转电机34驱动涡轮蜗杆机构，夹持机械手27夹持茶杯19向后旋转180°角，将杯中废水倒出；翻转电机34反方向驱动涡轮蜗杆机构，夹持机械手27夹持茶杯19向前旋转180°角，将茶杯19放回原茶杯位，电磁铁29断电，在压簧28的作用下，两根钳柄松开，钳嘴放开茶杯19，电动推杆36拉动夹持机械手27水平后移离开茶杯位上方。

2、洗刷机构

洗刷机构悬挂于所述靠拢后的一张茶几面11的下表面，见图5所示，其中的洗涮头37下探到茶杯位，洗涮头37能够自转。直角支架38的水平板与一张茶几面11的下表面贴合并固定，两个不完全齿轮杆39彼此啮合，它们的转轴以直角支架38垂直板为轴承，洗涮头升降电机40的转轴与一个不完全齿轮杆39的转轴同轴连接；两个不完全齿轮杆39的杆端分别与两个连杆41铰接，两个连杆41的另一端与连接板42铰接；洗刷电机43安装在连接板42上，其转轴朝下透过连接板42，洗刷头37接在洗刷电机43的转轴上；导轨44垂直穿过连接板42板面，导轨44的上端固定在支架38上，见图8所示。洗刷机构随一张茶几面11平移到处在清洗工位的茶盘10上方，洗涮头37与一个茶杯位对准，洗涮头升降电机40驱动与其所连接的一个不完全齿轮杆39的转轴逆时针转动，与其啮合的另一个不完全齿轮杆39的转轴顺时针转动，两个不完全齿轮杆39向下伸展，通过两根连杆41使连接板42沿导轨44下移，其上的洗刷电机43随之与洗涮头37一起下移，洗涮头37下探到茶杯位上的一个茶杯19中，洗刷电机43驱动洗涮头37转动清洗茶杯19，见图5、图8所示。

3、给排水系统

供水管路起自供水箱45，终至所述洗涮头37；敞口废水箱46位于所述夹持机械手27向后旋转180°角后的位置，见图9所示。在供水管路中安装水泵47，供水管路终端48与洗涮头37相邻，见图8所示。

茶盘升降电机20、茶盘旋转电机24、电磁铁29、翻转电机34、电动推杆36、洗涮头升降电机40、洗刷电机43、水泵47这些电控件由单片机按控制程序控制。

Claims (7)

1.一种能够自动清洗茶杯的茶几，其特征在于由以下两大部分组成：

一、茶盘与茶几面机构，包括：

（一）茶盘升降与茶几面平移机构：

圆形茶盘及位于茶盘两侧与茶盘处于同一平面高度的两张相同的茶几面；在茶盘下降的过程中，两张茶几面同步相向平移；茶盘处在清洗工位，两张茶几面靠拢；

（二）茶盘旋转机构：

在茶盘外围环形等角度分布若干茶杯位，该角度为茶盘间歇旋转角，茶盘每转过一个间歇旋转角后停止；

二、清洗机构，包括：

（一）夹持机构：

夹持机构位于靠拢后的一张茶几面下方及处在清洗工位的茶盘的侧面，其中的夹持机械手水平前移至茶杯位上方，夹持机械手能够向后旋转180°角；

（二）洗刷机构：

洗刷机构悬挂于所述靠拢后的一张茶几面的下表面，其中的洗涮头下探到茶杯位，洗涮头能够自转；

（三）给排水系统：

供水管路起自供水箱，终至所述洗涮头；敞口废水箱位于所述夹持机械手向后旋转180°角后的位置。

2.根据权利要求1所述的能够自动清洗茶杯的茶几，其特征在于，圆形茶盘（10）中心有上下贯通的通孔，竖直的导轨立柱（12）穿过所述通孔，圆形茶盘（10）与导轨立柱（12）通过滑键、键槽结构动配合，键槽为上下走向设置；双连杆（13）的铰接端与L形连杆（14）的横杆端铰接，L形连杆（14）的竖杆端与茶盘（10）下表面固接，双连杆（13）的另外两个端部分别与两张茶几面（11）下表面铰接；茶几面由平移导轨（15）支撑；摇杆（16）上端与茶盘（10）下表面铰接，摇杆（16）下端与曲柄连杆（17）的一端铰接，曲柄连杆（17）的另一端与曲柄转轴（18）固接；茶盘升降电机（20）转轴通过联轴器（21）与小主动齿轮（22）的转轴连接，小主动齿轮（22）与大从动齿轮（23）啮合，大从动齿轮（23）安装在曲柄转轴（18）上。

3.根据权利要求2所述的能够自动清洗茶杯的茶几，其特征在于，在两张茶几面（11）的相向相离平移方向上、在茶几面（11）两边分设平移导轨（15），在所述茶几面（11）两边各由一组双连杆（13）、L形连杆（14）将茶几面（11）与茶盘（10）连接起来，与之对应，由两组摇杆（16）、曲柄连杆（17）将茶盘（10）与曲柄转轴（18）连接起来。

4.根据权利要求1所述的能够自动清洗茶杯的茶几，其特征在于，茶盘旋转电机（24）转轴垂直朝上，其上端安装主动小齿轮（25），与安装在导轨立柱（12）下端的被动大齿轮（26）啮合，茶盘旋转电机（24）通过由主动小齿轮（25）与被动大齿轮（26）构成的扭矩放大齿轮组驱动导轨立柱（12）旋转，导轨立柱（12）旋转带动茶盘（10）同步旋转。

5.根据权利要求1所述的能够自动清洗茶杯的茶几，其特征在于，夹持机械手（27）是一种夹钳，钳嘴为弯嘴，由压簧（28）保持常开，在两根钳柄之间安放一枚电磁铁（29）；机械手臂（30）一端接夹钳钳腮轴，另一端与翻转销（31）垂直相接，翻转销（31）还与一个涡轮蜗杆机构连接，其中的涡轮（32）以翻转销（31）为轴，其中的蜗杆（33）与翻转电机（34）的转轴同轴相连；翻转销（31）穿过翻转销座（35），翻转销座（35）安装在电动推杆（36）上。

6.根据权利要求1所述的能够自动清洗茶杯的茶几，其特征在于，直角支架（38）的水平板与一张茶几面（11）的下表面贴合并固定，两个不完全齿轮杆（39）彼此啮合，它们的转轴以直角支架（38）垂直板为轴承，洗涮头升降电机（40）的转轴与一个不完全齿轮杆（39）的转轴同轴连接；两个不完全齿轮杆（39）的杆端分别与两个连杆（41）铰接，两个连杆（41）的另一端与连接板（42）铰接；洗刷电机（43）安装在连接板（42）上，其转轴朝下透过连接板（42），洗刷头（37）接在洗刷电机（43）的转轴上；导轨（44）垂直穿过连接板（42）板面，导轨（44）的上端固定在支架（38）上。

7.根据权利要求1所述的能够自动清洗茶杯的茶几，其特征在于，在供水管路中安装水泵（47），供水管路终端（48）与洗涮头（37）相邻。

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