CN1323626C - 电控多功能自动物品柜 - Google Patents

Abstract

电控多功能自动物品柜，是一种三坐标存取式储物装置，包括传送机构和柜架，柜架两侧为储物区域，升降小车设置在柜架内两储物区域的中间，升降小车经牵引绳与固定在柜架顶部的电机相连，在储物区域上设置有方向与升降小车垂直的托板导轨，托板导轨上套接有托板，柜架的正面设置有物品存取口，有电控系统控制升降小车及各机构在三维空间范围内自如的运行，取出或放入可盛载物品的托板。有效容积率及对场地的利用率较高；机构动作平稳、可靠，运行快捷，易于实现自动化控制和计算机管理；结构紧凑，设计合理，易于制成各种规格类型，满足各种场合及多种物品存储的需要；增加了对储存的物品进行除湿防潮和杀菌消毒的功能，对储存物品维护及保养的效果和质量提高，更具实用性。

Description

电控多功能自动物品柜

技术领域

本发明涉及一种商店等公共场所或家庭用储存、分配物品的货架装置，特别是涉及存放商品的商品柜或商品售货机，保管文件的文件柜，存放鞋子的鞋柜，或者是存取货物或行李的电控多功能自动物品柜。

背景技术

目前商店商品的存放，办公室文件的保管，车站、码头等公共场所行李、物品的寄存以及家庭鞋子的储放大都采用各种固定式的柜、架，在往柜架中存放或取出物品的过程中均为手动操作，若柜、架稍高，人们存取物品都很费力。故这种方式对高度空间的利用率极低。为了解决这一问题，中国专利公告号：CN2132444Y，公告日：1993年5月12日，发明名称：《储物及自动提转装置》，提出了在储物架上部设置电机通过传动机构带动提升链条作上下运动并通过拨转轮实现物品位置变换的技术方案。该方案在利用高度空间方面有所改善，但其结构复杂，移动物品动作慢且不够平稳，所占空间位置较大，物品的查找和取出也极不方便。另外，上述的方案不便于对物品的存放和取出实行集中有序的自动化管理。

发明目的

本发明的目的是克服现有技术中所存在的不足，进而提供电控多功能自动物品柜。它不仅能合理、有效地利用高度空间，而且存取物品方便，适合于商店等公共场所，办公室或家庭等各种场合使用。

本发明的目的是这样实现的：电控多功能自动物品柜，包括传送机构和柜架，其特征在于：柜架两侧为储物区域，升降小车设置在柜架两储物区域的中间，升降小车经牵引绳与固定在柜架顶部并装有制动器的电机转轮相连，在储物区域上设置有方向与升降小车垂直的托板导轨，托板导轨上套接有托板，柜架的正面设置有物品存取口，有电控系统控制升降小车及各机构的运行，

所述的升降小车上固定有朝向柜架正面的输送滑道，输送滑道上套接有输送滑架，输送滑架下部固定有与输送滑道平行的输送齿条或输送齿带，升降小车上还固定有滑架驱动电机，输送齿条或输送齿带与滑架驱动电机轴上安装的齿轮啮合，

输送滑架上部还固定有牵引导轨，牵引导轨的两端分别指向柜架两侧的储物区域并靠近托板导轨的端部，其断面形状与托板导轨相同，

在所述的升降小车或所述的输送滑架上还固定有托板牵引电机和平行于牵引导轨设置的齿条卡槽，齿条卡槽中套接有牵引齿条，托板牵引电机轴上安装的齿轮与牵引齿条啮合，在牵引齿条的两端分别设置有可连接托板的握持器。

本发明还可以：在柜架中间的后壁上固定有小车轨道，升降小车上设置有附着在小车轨道上的滾轮。

升降小车的车架上安装有四个滾轮，滾轮分两组附着在小车轨道上，升降小车上的车架与车身托架相互垂直并固接为构成“L”形的整体，在车身托架上部装有一对相互平行并朝向柜架正面的输送滑道，输送滑道的上面装有限位挡块，在靠近车架一端垂直于输送滑道装有齿条卡槽，在车身托架的中部装有托板牵引电机、滑架驱动电机、位置检测传感器、鞋检测传感器和滑架限位挡块，车身托架的下方装有减震块。

托板导轨由两根悬杆、两根支撑杆及一根筯条组成，悬杆下方固定支撑杆，筯条固定在两悬杆之间，托板导轨安装在柜架的两侧壁上，其悬杆垂直于升降小车。

连接托板的握持器由安装板、电磁铁、滑轮、滑轮转轴、拉绳、复位拉簧、挡块、勾爪转轴和勾爪组成，安装板固定在齿条上，电磁铁、挡块、滑轮转轴固定在安装板上，滑轮套接在滑轮转轴上，勾爪转轴固定在挡块上，勾爪的中部铰接在勾爪转轴上，其勾部一端朝向托板，而另一端与拉绳和复位拉簧连接，拉绳和复位拉簧的安装方向相反，拉绳另一端绕过滑轮与电磁铁上的牵引杆连接，复位拉簧另一端固定在安装板上。

牵引绳为带状，其上有位置检测孔，牵引绳的一端连接在升降小车的车架上端，牵引绳的另一端绕过安装在柜架顶部的电机转轮、定滑轮和安装在柜架底部的定滑轮、与升降小车的车架下端连接，在柜架顶部上对应牵引绳的位置检测孔安装有位置检测传感器。

电控系统中连接升降小车的电缆线一端固定在升降小车的车架上端，另一端绕过安装在柜架顶部的电机转轮、定滑轮和动滑轮固定在柜架上部，在动滑轮的转轴上连接有张紧弹簧，张紧弹簧另一端向下固定在柜架上。

在柜架的正面设置有电控系统的控制面板，电控系统由单片机或微处理器进行控制，在升降小车、输送滑架、柜架和托板上安装有传感器或感应器。

托板底部设有其断面形状与托板导轨相适应的卡槽，托板上与握持器对应位置设置有连接板，当搁置鞋子时，托板上方设置有固鞋器，当搁置文件或散状物品时，托板上部设置成盒体。

设置在托板上方的固鞋器由鞋跟板、鞋面板以及弹簧组成，鞋跟板固定在托板上，在托板上顺鞋跟板方向开有滑槽，鞋面板上部呈与鞋面形状相适应的弧形，下部设有插入托板滑槽中的滑块，滑块下部固定有鞋检测感应器，弹簧一端固定在鞋面板下部的滑块上，其另一端固定在靠近鞋跟板一侧的托板上。

物品存取口设置在柜架的下方，输送滑架上设置有插接拖鞋托板的卡销，在柜架下方的储物区域内至少设置有一层拖鞋托架，其底层的拖鞋托架固定在柜架上，其上层的拖鞋托架一端固定在柜架靠后壁一侧，另一端朝向柜架正面并在其下方设置有轮脚，在拖鞋托架上套接有拖鞋托板，拖鞋托架上的轮脚搁置在下层的拖鞋托板上，在底层拖鞋托板朝向柜架后壁一端设置有可与输送滑架连接的连接板，连接板向上方竖起，在对应上层拖鞋托板的位置设置有电磁铁，在上层拖鞋托板上与电磁铁牵引杆对应的部位设置有卡板，在所有拖鞋托板靠近柜架正面一端的下方均设置有轮脚，其拖鞋托板上部安装有固鞋器。

在输送滑架靠近储物区域的两侧下方装有可连接底层拖鞋托板的卡销，输送滑架上靠近柜架正面一端的下方设置有支撑轮脚。

固鞋器的鞋跟板和鞋面板均由弹性材料制成，鞋跟板的内表面上分布有齿状防滑颗粒体，鞋面板的弧形面具有弹性。

柜架下方的物品存取口部位设置有下翻门和上翻门或设置二者之一，下翻门的下端通过铰链固定在柜架上，下翻门的中部连接有下牵引绳，下牵引绳的另一端绕过安装在正面柜架上的下翻门滑轮与固定在柜架后壁一侧的门拉簧连接，上翻门的上端通过铰链固定在柜架上，在上翻门的上端朝向柜架内部固接有转臂，转臂顶部连接有上牵引绳，上牵引绳的另一端绕固定在柜架底部上的上翻门滑轮与底层拖鞋托板连接，在转臂顶部与上牵引绳相反的方向连接有上门拉簧，上门拉簧的另一端连接在柜架上。

在靠近物品存取口的上部柜架上，安装有物品高度检测器。

在柜架的侧面设置有辅柜架，辅柜架下方至少设置有一层拖鞋托架，其底层的拖鞋托架固定在辅柜架上，其上层拖鞋托架一端固定在辅柜架靠后壁一侧，另一端朝向辅柜架正面并在其下方设置有轮脚，在拖鞋托架上套接有拖鞋托板，拖鞋托架上的轮脚搁置在下层的拖鞋托板上，在底层拖鞋托板朝向辅柜架后壁一端设置有与柜架上拖鞋托板连接的连接板，连接板向上方竖起，在对应上层拖鞋托板的位置设置有电磁铁，在上层拖鞋托板上与电磁铁牵引杆对应的部位设置有卡板。

在柜架或辅柜架上方安装有除湿机和消毒机，或者安装二者之一，在柜架或辅柜架下方的任一个拖鞋托板上部去掉固鞋器后可以安装鞋套机或擦鞋机，在任一个托板上部去掉固鞋器后，可以安装鞋套机或其他装置。

本发明采用升降小车从柜架的储物区域内存取物品，其柜架可远高于目前的货柜、鞋柜、文件柜或商品柜，而且柜架内储物区域所占的有效体积较大，容积率较高，对场地的利用率较高；其升降小车沿储物区域的上下方向移动，升降小车上的输送滑架沿储物区域的水平方向移动，而牵引导轨则沿垂直于储物区域的方向移动，使牵引导轨、托板及放置其上的物品可在三维空间范围内自如的运动，完成从柜架的存取口向储物区域内存入物品，或从储物区域取出物品送至存取口的作业，其机构动作平稳、可靠，运行快捷，易于实现自动化控制和计算机管理；本发明装置结构紧凑，设计合理，体积可大可小，易于制成各种规格类型，满足各种场合及多种物品存储的需要；增加了对储存的物品进行除湿防潮和杀菌消毒的功能，对储存物品保护及保养的效果和质量提高，更具实用性；本发明装置特别针对储存鞋子所设计的鞋柜，减少了普通鞋柜放鞋，存鞋需用手操作的麻烦，鞋柜上附设的鞋套机和擦鞋机使对鞋子的保养更加方便，提供了家庭或其他场所储存和保养鞋子的有效解决方案。

附图说明

图1是本发明一种结构的主视图

图2是图1中的E-E剖视图

图3是图1中的F-F剖视图

图4是升降小车2、输送滑架3、牵引齿条4及握持器5等部件结构的俯视图

图5是图4中的A-A剖视图

图6是图5中的H-H剖视图

图7是拖鞋托架8、拖鞋托板85、连接板82等部件结构的主视图

图8是图7上的G-G局部放大图

图9是图7的右视图

图10是拖鞋托板85及固鞋器7结构的主视图

图11是图10中的B-B剖视图

图12是图10中的C-C剖视图

图13是托板15及固鞋器7结构的主视图

图14是图13中的D-D剖视图

图15是图13的仰视图

图16是托板15另一种结构的示意图

图17是物品存取口在柜架下部并有上翻门和下翻门的结构主视图

图18是物品存取口在柜架中下部并有下翻门的结构主视图

图19是图18的左视图

图20是本发明电控系统的工作原理框图

具体实施方式

以下结合附图和并非限定的实施例对本发明作进一步的详细描述：

参见图1，图2，图3，图4，本发明包括柜架1和升降小车2，在柜架1的两侧面为储物区域10，柜架1的中部也就是在两储物区域10的中间设置有升降小车2，在升降小车2上方的柜架1顶部固定有电机，电机轴上安装有电机转轮6，升降小车2上连接有牵引绳21，牵引绳21的另一端可系绕在电机转轮6上，电机转动，升降小车2可在柜架1内上下运动。电机转轮6上装有制动器26，以保证升降小车2在柜架1内垂直运动的安全和定位的准确。在图1中牵引绳21一端固定在升降小车2中的车架22的上部，另一端向上绕过柜架1顶部的电机转轮6，定滑轮62，转而向下绕过柜架底部的定滑轮63、64，再转而向上，固定在作为升降小车2一部分的车架22下端上，在柜架1上形成一个封闭的牵引绳环。牵引绳21可以是带齿的牵引带。由于升降小车2上安装有电机、电磁铁及各种传感器，其电缆线66需要随升降小车2上下移动而缩放，为避免电缆线66堆积、緾绕，可将电缆线66也绕过设置在柜架1顶部的电机转轮6，定滑轮67，转而向下绕过一个动滑轮68，再固定在柜架1顶部上，在动滑轮68转轴上连接有张紧弹簧69，张紧弹簧69另一端向下固定在柜架1的下部。当升降小车2向上运动时，电缆线66松驰缩拢，张紧弹簧69收缩，动滑轮68向下运动，将缩拢部分的电缆线拉向柜架的下部；当升降小车2向下运动时，电缆线66张紧拉伸，张紧弹簧69延伸拉长，动滑轮68向上运动，把电缆线送向下移的升降小车，从而始终保持升降小车上的电缆线66竖直，不至于弯曲堆积，相互緾绕。

图1中，在柜架1两侧的储物区域10内，从上到下安装有若干个托板导轨11，托板导轨11由两根悬杆12、两根支撑杆13及一根筯条14组成，悬杆12的断面形状为“T”形，悬杆12下方固定支撑杆13，筯条14固定在两悬杆12之间，托板导轨11安装在柜架1的两侧壁上，其悬杆12垂直于升降小车2，亦垂直于柜架1的侧壁。托板导轨11与柜架1的连接可用螺栓连接，在柜架1内的支架上从上至下钻有许多安装孔，托板导轨11的安装高度可根据需要进行选择或调整。图2中托板导轨11由上至下排放了一列，并只在一个托板导轨11上套插了托板15。在实际使用时，托板导轨11也可以排放多列，并在每个托板导轨11上均套插有一个托板15，托板15底部设有其断面形状与托板导轨11相适应的卡槽151，卡槽151套在托板导轨11上的悬杆12上，可以使托板15沿悬杆12前后滑动。在柜架1上方安装有除湿机102和消毒机103，也可安装二者之一。这样更可提高柜架1内物品存放、储藏的效果和质量。

参见图2，柜架1下方的物品存取口18部位设置有下翻门181，下翻门181的下端通过铰链固定在柜架1上，下翻门181的中部连接有下牵引绳183，下牵引绳183的另一端绕过安装在柜架1正面上的下翻门滑轮184与固定在柜架1后壁一侧的门拉簧185连接。柜架1下方的物品存取口18部位设置有上翻门186，上翻门186的上端通过铰链固定在柜架1上，在上翻门186的上端朝向柜架1内部固接有转臂187，转臂187顶部连接有上牵引绳188和上门拉簧190，上牵引绳188的另一端向下绕固定在柜架1底部上的上翻门滑轮189与底层拖鞋托板85连接。上门拉簧190的另一端则从基本向上的方向固定在柜架1上。在对应物品存取口18上部并在靠近上翻门186的柜架1上安装有物品高度检测器182。在放入鞋子或物品时，物品高度检测器182自动检测鞋子或其他物品的高度，若发现鞋子或其他物品的高度超过储物区域10内两层托板15之间的高度，电控系统则进行报警，输送滑架3停止工作，提示使用者不要放入超高物品，以避免盛载该鞋子或其他物品的托板15在储物区域10内，无法进入托板导轨11的误操作。上、下翻门的开启是由输送滑架3向柜架1门外运动而推、拉开启的。门的关闭，则是靠门拉簧185拉动关闭下翻门181；靠上牵引绳188、上门拉簧190的回收及上翻门186的自重来关闭的。

参见图1，图2，图3，图4，图5，图6，小车轨道16固定在柜架1后壁上，连接升降小车2的牵引绳21从柜架1后壁附近向上连接电机转轮6，小车轨道16为槽形，固定在车架22上的四个滾轮20落入两侧的槽形轨道中，使升降小车2的上下运动平稳运行，不会前后左右摇摆。

参见图4，图5，图6，升降小车2上的车架22与车身托架23两部分连接成为“L”形，构成一个整体。在车身托架23下面装有六块减震块24，车身托架23上面装有输送滑道31，它是一对相互平行且侧面开口的“口”形轨道。靠近车架22的一端装有一根下面开口的齿条卡槽41，在车身托架23的两侧装有托板牵引电机42和滑架驱动电动机33。在车身托架23的中部装有位置检测传感器38，在输送滑道31的上面装有限位挡块25，以便与托板15上的位置感应器对应来控制托板15的定位。在车身托架23的下面装有限位挡块28，防止输送滑架3脱出输送滑道31之外。齿条卡槽41与柜架1中的托板导轨11相平行，与输送滑道31相垂直。

输送滑架3上设置有一对平行的输送滑轨39，用连接条91相互连接，输送滑轨39对应套接在输送滑道31内，可以在输送滑道31上滑动，从而可带动输送滑架3朝柜架1门的方向来回滑动。输送滑架3的上面固定着与柜体1中的托板导轨11相平行的牵引导轨35，牵引导轨35由两根“T”形轨道组成，两轨道之间的水平中心距与柜架1中托板导轨11上两悬杆12之间的水平中心距相等，两水平面相互平行。输送滑架3的下面固定着一根与输送滑道31相平行的输送齿条32，输送齿条32与滑架驱动电机33上的齿轮34相啮合。支撑轮脚37垂直固定在输送滑架3朝向柜架1开门一端的下面。输送滑架3的左、右两侧的下面各装一个可连接拖鞋托板85的挡板36。滑架驱动电动机33转动，其上的齿轮34带动输送齿条32作直线运动，输送齿条32便带动输送滑轨39及输送滑架3在输送滑道31上作直线运动，实现输送滑架3向柜架1上物品存取口18外伸出或缩进的动作。其输送齿条32也可改为输送齿带，它就像是与链轮啮合的链条，将输送齿带即链条上某一点固定在输送滑架3上，通过齿轮34即链轮的带动，输送滑架3也可沿输送滑道31作直线往返运动。

在升降小车2上固定有托板牵引电机42和平行于牵引导轨35设置的齿条卡槽41，齿条卡槽41中套接有牵引齿条4，牵引齿条4下面的中间部分是齿，其它部分是光滑平面，牵引齿条4可在齿条卡槽41中滑动，牵引齿条4上的齿与车身托架23上托架牵引电机42的齿轮43相啮合。

在牵引齿条4的两端分别设置有可连接托板15的握持器5。托板15上与握持器5对应位置设置有连接板152，在握持器5的动作下，可实现与托板15的连接或分离，握持器5上的勾爪58勾住或脱离托板15上的连接板152时，托板15可随牵引齿条4及握持器5的移动沿悬杆12前后方向移动，完成从托板导轨11上移出托板15，并套接至输送滑架3上的牵引导轨35上，或将输送滑架3及牵引导轨35上的托板15放至托板导轨11上的作业。

在图4，图5，图6中，由于托板牵引电机42和齿条卡槽41直接固定在升降小车2上，它们不能随输送滑架3一道移动，故只能适应柜架1上储物区域10内只有上下一列托板15的情况。

托板牵引电机42和齿条卡槽41也可不固定在升降小车2上，而直接固定在输送滑架3上，可随输送滑架3一道沿输送滑道31作直线往返运动，这样可以适应柜架1上储物区域10较宽，其上的托板15有多列并排布置的情况。

牵引齿条4两端上左右对称的两个握持器5结构相同，下面描述其中之一；握持器5由安装在安装板51上的电磁铁52、滑轮53、滑轮转轴59、拉绳54、复位弹簧55、勾爪58、勾爪转轴57、挡块56等部分组成。安装板51固定在牵引齿条4上，电磁铁52、挡块56及滑轮转轴59固定在安装板51上，滑轮53套接在滑轮转轴59上，勾爪转轴57固定在挡块56上，勾爪58的中部铰接在勾爪转轴57上，其勾部一端朝向托板15，另一端作为转臂与拉绳54和复位拉簧55连接，拉绳54的一端连接在电磁铁52的牵引杆上，另一端通过滑轮53连接在勾爪58的转臂上，复位弹簧55的一端联结在勾爪58的转臂上，另一端固定在安装板51上，拉绳54和复位拉簧55的安装方向相反，勾爪58的转臂通过勾爪转轴57与固定在安装板51上的挡块56相连接。两个握取器5分别对称地安装在牵引齿条4的两端上面。工作时，首先启动托架牵引电机42，其上的齿轮43转动，带动牵引齿条4向一侧储物区域10内的托板15移动，到位后启动电磁铁52，电磁铁52通电，其上的牵引杆缩入，拉动拉绳54，拉绳54拉动勾爪58的转臂转动，勾爪另一端的勾部向储物区域10内的托板15方向转动，勾住托板15上的连接板152，再启动托架牵引电机42，使牵引齿条4退出该储物区域10，这时牵引齿条4上的握持器5就带动勾住的托板15向输送滑架3的牵引导轨35上移动，托板15下部的卡槽151从托板导轨11上脱出并套向牵引导轨35，直至将托板15完全移至牵引导轨35上，从而实现了将托板15从托板导轨11转移到牵引导轨35及输送滑架3上的动作。对托板15的反向操作基本相同，只是向托板导轨11上推入托板15时，是靠握持器上的挡块56推动托板15上的连接板152来完成。这时电磁铁52断电，勾爪58已在复位弹簧55的作用下回到初始的位置。

参见图1，图7，图8，图9，拖鞋托架8共有两组，左右对称，结构相同，分别对称地设置在升降小车两侧储物区域10的下层，其底层的拖鞋托架8固定在柜架1上，其上层的拖鞋托架8一端固定在柜架1后壁上，对于柜架1较厚的情况则固定在靠后壁一侧的柜架1上；拖鞋托架8的另一端朝向柜架1正面并在其下方设置有轮脚81，在拖鞋托架8上套接有拖鞋托板85，拖鞋托架8上设置的轮脚81和拖鞋托板85上设置的轮脚86均搁置在下层的拖鞋托板85上。在底层拖鞋托板85朝向柜架1后壁一端设置有可与输送滑架3连接的连接板82，连接板82向上方竖起，在对应上层拖鞋托板85的位置设置有电磁铁83，在上层拖鞋托板85上与电磁铁83牵引杆对应的部位设置有卡板84，在所有拖鞋托板85朝向柜架1正面一端的下方均设置有轮脚86，其拖鞋托板85上部可安装有固鞋器7。工作时升降小车2下降至柜架1的底部，输送滑架3上设置的卡销36插入拖鞋托板85上的连接板82中，将输送滑架3和底层的拖鞋托板85卡接在一起。若需拖出第二层的拖鞋托板，应对第三层及以上拖鞋托板的电磁铁83通电，使其牵引杆缩进，退出卡板84，而第一层和第二层拖鞋托板上电磁铁83未通电，其牵引杆仍伸入在卡板84之中。这样当输送滑架3向柜架1上物品存取口18以外运行时，就可以通过底层拖鞋托板85上的连接板82带动下面两层拖鞋托板向外伸出，而将第三层及以上的拖鞋托板留在柜架1内。为保证柜架1及拖鞋托板的稳定性，一般情况下，需要伸出柜门的那一层拖鞋托板总是和所有下层的拖鞋托板一道伸出柜门，这样在上方的拖鞋托板85及轮脚86就始终压在下方的拖鞋托板及轮脚上面，直至将力量传至下翻门181和地面。以保证伸出的拖鞋托板85和轮脚86在承重上更得力。这时拖鞋托架8及轮脚81仍始终落在下方的拖鞋托板85之上。

参见图10，图11，图12，拖鞋托板85安装在柜架1中的拖鞋托架8上，拖鞋托板85上的固鞋器7结构相同，下面描述其中之一；

拖鞋托板85上开有六条滑槽，分成两组，拖鞋托板85下面纵、横方向分布加强筋，拖鞋托板85上面装有一对弧形鞋跟板71和一对鞋面板72，拖鞋托板85两侧装有一对相互平行的拖鞋托板滑槽，两者之间的水平中心距与柜架1中的拖鞋托架8上滑轨之间的水平中心距相等，在其一端下面垂直方向装有一对支撑轮脚86，在其另一端的侧面装有卡板84。两个弧形鞋跟板71内表面分布有齿状防滑颗粒体，以增加鞋跟板71与鞋子的摩擦力。两个鞋面板72均为与鞋尖及鞋面形状相适应的弧形面，由弹性材料制成，弧形面具有弹性。两个鞋面板72下面是分别装在两组六条滑道153中的六个相同滑块74，将两个鞋面板72分别安装在两组滑道153中，分别用六个相同滚轴卡往滑块；两对四根弹簧73的一端分别与鞋面板72两侧的滑块相联接，而另一端固定在拖鞋托板85靠近鞋跟板71一侧的下部。脱拖鞋时将穿有拖鞋的脚放进固鞋器7中，鞋尖向远离鞋跟板71方向推动鞋面板72，拉动弹簧73伸长，放入并卡住拖鞋，脚部则很容易抽出。穿拖鞋时，将脚伸进固鞋器7上的拖鞋中，向远离鞋跟板71方向顶鞋面板72，带动拖鞋跟部脱离鞋跟板71，然后退回，抽出拖鞋。

参见图13，图14，图15，图16，当搁置鞋子时，托板15上方设置固鞋器7。固鞋器7在托板15上的安装方式与拖鞋托板85基本相同，只是托板15下部的结构与拖鞋托板85有所区别，在托板15上鞋跟板71和鞋面板72前方的下部设置的卡槽151，该卡槽151是可套接在牵引导轨35或托板导轨11上的，在鞋面板72前方下部卡槽151的外侧还设置有连接握持器5的连接板152，而在内侧还设置有位置感应器，在鞋面板72下部的滑块74上可设置鞋感应器75，以检测固鞋器7内有没有鞋子。在托板15上脱鞋、穿鞋的操作与脱、穿拖鞋的过程基本相同。

若在托板15上不开滑道，并将托板15上的固鞋器7去掉，可以装上鞋套机88或其它功能装置，以扩大电控鞋柜的功能范围。

当搁置文件或散状物品时，托板15上部可设置成盒体154。即也可以将托板15做成如图15所示的盒体154，以作为其他用途的物品柜中的托板15，用于放置文件或散状物品。

参见图1，图17，这是本发明用于储存鞋子时的鞋柜外形图。物品存取口18在柜架1的下方，有下翻门181和上翻门186，在柜架1侧边设置了一个辅柜架100，辅柜架100上设置电控系统中的控制面板101。在辅柜架100的下方可用来放置拖鞋托架8及拖鞋托板85，也可用来放置鞋套机88或擦鞋机等。辅柜架100也可做成两个，分别放在柜架1的两侧。

辅柜架100下方可以至少设置有一层拖鞋托架8，其底层的拖鞋托架8固定在辅柜架100上，其上层可以设置拖鞋托架8，拖鞋托架8的一端固定在辅柜架100靠后壁一侧，另一端朝向辅柜架100正面并在其下方设置有轮脚81，在拖鞋托架8上套接有拖鞋托板85，拖鞋托架8上的轮脚81搁置在下层的拖鞋托板85上，在所有拖鞋托板85靠近辅柜架100正面一端的下方均设置有轮脚86。在底层拖鞋托板85朝向辅柜架100后壁一端设置有与柜架1上拖鞋托板85连接的连接板82，连接板82向上方竖起，在对应上层拖鞋托板85的位置设置有电磁铁83，在上层拖鞋托板85上与电磁铁83牵引杆对应的部位设置有卡板84。

参见图1，图18，图19，这是本发明用于存放文件的文件柜外形图。其物品存取口18设置在柜架1正面的中部，由于文件的厚度有限，故只采用了下翻门181，柜架1上的储物区域10内取消了原有鞋柜所用的拖鞋托架8等设施，全部设置托板导轨11，用于放置由托板15盛载的文件等物品。柜架1一侧设置了一个辅柜架100，辅柜架100上设置了控制面板101。

参见图20，图1，图4，图5，本发明的电控系统由单片机处理各种信号并发出动作指令，操纵各机构协调运行，实现本发明电控多功能物品柜的各种功能。当然，本发明各机构的运动及操作管理，也可以通过目前常用的电气控制装置来实现。

电气控制系统通过导线与上述的操作面板和各个部分装置中的位置检测传感器、电机、电磁铁，除湿机，消毒机，擦鞋机等进行电气连接。

在要求取走物品或者是存放物品时，电气控制系统根据操作按钮指令和各个部位的位置信号和运行状态进行数据处理，然后发出控制信号，拖动升降小车2上下运行，到达选定的储物区域10内托板导轨11层面，然后控制托板牵引电机42及牵引齿条4运动，靠近托板导轨11上的托板15，握持器5工作，勾爪58勾住托架15上的连接板152，牵引齿条4向回运动，将在储物区域10内选定托板导轨11上的托板15拖动到输送滑架3的牵引导轨35上。如果储物区域10内的托板导轨11有多列，也可控制输送滑架3在输送滑道31上平移，到达选定托板导轨11所对应的位置，取出托板15并移至牵引导轨35上。然后驱动升降小车2下行至柜架1的下部下翻门181的位置，启动滑架驱动电机33，操纵输送滑架3向柜门外运行，将牵引导轨35上的托板15送出柜门外，与此同时柜架1前面的上翻门186和下翻门181在输送滑架3的推动下也一起被打开。

在取走物品后或者是存放物品时，电气控制系统控制输送滑架3及牵引导轨35上的托板15退回柜门内，与此同时上翻门186和下翻门181随之关闭。然后升降小车2上行至柜架1中选定的托板导轨11层面，由牵引齿条4将输送滑架3及牵引导轨35上的托板15推回到柜架1中的托板导轨11上。升降小车2上的鞋检测传感器27与固鞋器7上的鞋感应器75对应，可以检测在牵引导轨35上的托板15上有无鞋子或物品，并将其状态通过控制面板101上的指示灯显示出来。

电气控制系统可以根据操作按钮指令对除湿机，消毒机进行自动控制，定时定期地自动地对电控多功能自动物品柜内部进行去湿防潮、杀菌消毒等保养工作。

放置在柜架1内某一托板导轨11上的托板15去掉固鞋器7后，可以装上鞋套机88，启动鞋套机88操作按钮，电气控制系统控制并驱动升降小车2、输送滑架3及牵引齿条4等机构动作，取出装有鞋套机88的托板15，将托板15及在其上的鞋套机88送出柜门外，这时可穿鞋套，穿鞋套完毕后停止工作，电气控制系统操纵将装有鞋套机88的托板15及输送滑架3退回柜门内，并重新放置回原来的托板导轨11上。放置在框架1或辅柜架100内某一拖鞋托架8上的拖鞋托板85在去掉固鞋器7后可以装上擦鞋机，其操作过程和鞋套机88的过程相同。

显然，本发明可以应用到对多种不同物品的存放，以上述各实施例所描述的工作方式对这些物品自动进行存、取和管理操作，并对这些物品自动进行多种维护和保养。

Claims (17)

1.电控多功能自动物品柜，包括传送机构和柜架，其特征在于：柜架(1)两侧为储物区域(10)，升降小车(2)设置在柜架两储物区域(10)的中间，升降小车(2)经牵引绳(21)与固定在柜架(1)顶部并装有制动器(26)的电机转轮(6)相连，在储物区域(10)上设置有方向与升降小车(2)垂直的托板导轨(11)，托板导轨(11)上套接有托板(15)，柜架(1)的正面设置有物品存取口(18)，有电控系统控制升降小车(2)及各机构的运行，

所述的升降小车(2)上固定有朝向柜架(1)正面的输送滑道(31)，输送滑道(31)上套接有输送滑架(3)，输送滑架(3)下部固定有与输送滑道(31)平行的输送齿条(32)或输送齿带，升降小车(2)上还固定有滑架驱动电机(33)，输送齿条(32)或输送齿带与滑架驱动电机(33)轴上安装的齿轮(34)啮合，

输送滑架(3)上部还固定有牵引导轨(35)，牵引导轨(35)的两端分别指向柜架(1)两侧的储物区域(10)并靠近托板导轨(11)的端部，其断面形状与托板导轨(11)相同，

在所述的升降小车(2)或所述的输送滑架(3)上还固定有托板牵引电机(42)和平行于牵引导轨(35)设置的齿条卡槽(41)，齿条卡槽(41)中套接有牵引齿条(4)，托板牵引电机(42)轴上安装的齿轮(43)与牵引齿条(4)啮合，在牵引齿条(4)的两端分别设置有可连接托板(15)的握持器(5)。

2.根据权利要求1所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：在柜架(1)中间的后壁上固定有小车轨道(16)，升降小车(2)上设置有附着在小车轨道(16)上的滚轮(20)。

3.根据权利要求1或2所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：升降小车(2)的车架(22)上安装有四个滚轮(20)，滚轮(20)分两组附着在小车轨道(16)上，升降小车(2)上的车架(22)与车身托架(23)相互垂直并固接为构成“L”形的整体，在车身托架(23)上部装有一对相互平行并朝向柜架正面的输送滑道(31)，输送滑道的上面装有限位挡块(25)，在靠近车架(22)一端垂直于输送滑道(31)装有齿条卡槽(41)，在车身托架(23)上装有托板牵引电机(42)、滑架驱动电机(33)、位置检测传感器(38)、鞋检测传感器(27)和滑架限位挡块(28)，车身托架(23)的下方装有减震块(24)，。

4.根据权利要求1所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：托板导轨(11)由两根悬杆(12)、两根支撑杆(13)及一根筋条(14)组成，悬杆(12)下方固定支撑杆(13)，筋条(14)固定在两悬杆(12)之间，托板导轨(11)安装在柜架(1)的两侧壁上，其悬杆(12)垂直于升降小车(2)。

5.根据权利要求1所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：连接托板(15)的握持器(5)由安装板(51)、电磁铁(52)、滑轮(53)、滑轮转轴(59)、拉绳(54)、复位拉簧(55)、挡块(56)、勾爪转轴(57)和勾爪(58)组成，安装板(51)固定在齿条(4)上，电磁铁(52)、挡块(56)、滑轮转轴(59)固定在安装板(51)上，滑轮(53)套接在滑轮转轴(59)上，勾爪转轴(57)固定在挡块(56)上，勾爪(58)的中部铰接在勾爪转轴(57)上，其勾部一端朝向托板(15)，而另一端与拉绳(54)和复位拉簧(55)连接，拉绳(54)和复位拉簧(55)的安装方向相反，拉绳(54)另一端绕过滑轮(53)与电磁铁(52)上的牵引杆连接，复位拉簧(55)另一端固定在安装板(51)上。

6.根据权利要求1所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：牵引绳(21)为带状，其上有位置检测孔(61)，牵引绳(21)的一端连接在升降小车(2)的车架(22)上端，牵引绳(21)的另一端绕过安装在柜架(1)顶部的电机转轮(6)、定滑轮(62)和安装在柜架(1)底部的定滑轮(63、64)与升降小车(2)的车架(22)下端连接，在柜架(1)项部上对应牵引绳(21)的位置检测孔(60)安装有位置检测传感器(65)。

7.根据权利要求1或6所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：电控系统中连接升降小车(2)的电缆线(66)一端固定在升降小车(2)的车架(22)上端，另一端绕过安装在柜架(1)顶部的电机转轮(61)、定滑轮(67)和动滑轮(68)固定在柜架(1)上部，在动滑轮(68)的转轴上连接有张紧弹簧(69)，张紧弹簧(69)另一端向下固定在柜架(1)上。

8.根据权利要求1所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：在柜架(1)的正面设置有电控系统的控制面板(101)，电控系统由单片机或微处理器进行控制，在升降小车(2)、输送滑架(3)、柜架(1)和托板(15)上安装有传感器或感应器。

9.根据权利要求1所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：托板(15)底部设有其断面形状与托板导轨(11)相适应的卡槽(151)，托板(15)上与握持器(5)对应位置设置有连接板(152)，当搁置鞋子时，托板(15)上方设置有固鞋器(7)，当搁置文件或散状物品时，托板(15)上部设置成盒体(154)。

10.根据权利要求9所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：设置在托板(15)上方的固鞋器(7)由鞋跟板(71)、鞋面板(72)以及弹簧(73)组成，鞋跟板(71)固定在托板(15)上，在托板(15)上顺鞋跟板(71)方向开有滑槽(153)，鞋面板(72)上部呈与鞋面形状相适应的弧形，下部设有插入托板滑槽(153)中的滑块(74)，滑块(74)下部固定有鞋检测感应器(75)，弹簧(73)一端固定在鞋面板(72)下部的滑块(74)上，其另一端固定在靠近鞋跟板(71)一侧的托板(15)上。

11.根据权利要求1所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：物品存取口(18)设置在柜架(1)的下方，在柜架(1)下方的储物区域(10)内至少设置有一层拖鞋托架(8)，其底层的拖鞋托架(8)固定在柜架(1)上，其上层的拖鞋托架(8)一端固定在柜架(1)靠后壁一侧，另一端朝向柜架(1)正面并在其下方设置有轮脚(81)，拖鞋托架(8)上的轮脚(81)搁置在下层的拖鞋托板(85)上，在拖鞋托架(8)上套接有拖鞋托板(85)，在底层的拖鞋托板(85)朝向柜架(1)后壁一端设置有可与输送滑架(3)上卡销(36)连接的连接板(82)，连接板(82)向上方竖起，在对应上层拖鞋托板(85)的位置设置有电磁铁(83)，在上层拖鞋托板(85)上与电磁铁(83)牵引杆对应的部位设置有卡板(84)，在所有拖鞋托板(85)靠近柜架(1)正面一端的下方均设置有轮脚(86)，拖鞋托板(85)上部安装有固鞋器(7)。

12.根据权利要求1或2或11所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：在输送滑架(3)靠近储物区域(10)两侧的下方装有可连接底层拖鞋托板(85)的卡销(36)，输送滑架(3)上靠近柜架(1)正面一端的下方设置有支撑轮脚(37)。

13.根据权利要求9或10或11所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：固鞋器(7)的鞋跟板(71)和鞋面板(72)均由弹性材料制成，鞋跟板(71)的内表面上分布有齿状防滑颗粒体，鞋面板(72)的弧形面具有弹性。

14.根据权利要求1所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：柜架(1)下方的物品存取口(18)部位设置有下翻门(181)和上翻门(186)或设置二者之一，下翻门(181)的下端通过铰链固定在柜架(1)上，下翻门(181)的中部连接有下牵引绳(183)，下牵引绳(183)的另一端绕过安装在正面柜架(1)上的下翻门滑轮(184)与固定在柜架(1)靠后壁一侧的门拉簧(185)连接，上翻门(186)的上端通过铰链固定在柜架(1)上，在上翻门(186)的上端朝向柜架(1)内部固接有转臂(187)，转臂(187)顶部连接有上牵引绳(188)，上牵引绳(188)的另一端绕固定在柜架(1)底部上的上翻门滑轮(189)与底层拖鞋托板(85)连接，在转臂(187)顶部与上牵引绳(188)相反的方向连接有上门拉簧(190)，上门拉簧(190)的另一端连接在柜架(1)上。

15.根据权利要求1所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：在靠近物品存取口(18)的上部柜架(1)上，安装有物品高度检测器(182)。

16.根据权利要求1所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：在柜架(1)的侧面设置有辅柜架(100)，辅柜架(100)下方至少设置有一层拖鞋托架(8)，其底层的拖鞋托架(8)固定在辅柜架(100)上，其上层拖鞋托架(8)一端固定在辅柜架(100)靠后壁一侧，另一端朝向辅柜架(100)正面并在其下方设置有轮脚(81)，在拖鞋托架(8)上套接有拖鞋托板(85)，拖鞋托架(8)上的轮脚(81)搁置在下层的拖鞋托板(85)上，在底层拖鞋托板(85)朝向辅柜架(100)后壁一端设置有与柜架(1)上拖鞋托板(85)连接的连接板(82)，连接板(82)向上方竖起，在对应上层拖鞋托板(85)的位置设置有电磁铁(83)，在上层拖鞋托板(85)上与电磁铁(83)牵引杆对应的部位设置有卡板(84)。

17.根据权利要求16所述的电控多功能自动物品柜，其特征在于：在柜架(1)或辅柜架(100)上方安装有除湿机(102)和消毒机(103)，或者安装二者之一，在柜架(1)或辅柜架(100)下方的任一个拖鞋托板(85)上部去掉固鞋器(7)后可以安装鞋套机(88)或擦鞋机，在任一个托板(15)上部去掉固鞋器(7)后，可以安装鞋套机(88)或其他装置。

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