CN202482663U - 多功能自动化晾衣架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能自动化晾衣架，属于晾衣架领域，能够解决现有室外晾衣架无法适应天气变化而自动收放的不足和室内晾晒不易干的问题。本晾衣架由伸缩装置、衣架动力及传动装置、窗户动力及传动装置、升降装置、控制系统、传感器模块、液晶显示模块组成，衣架动力及传动装置与伸缩装置连接，且均固定于升降装置，窗户动力及传动装置固定于窗户底端，且与窗户移动平面平行，控制系统和液晶显示模块置于窗内，传感器模块置于距窗外部半米处，本晾衣架以单片机作控制系统，ZigBee节点无线传输数据，能够手动遥控或自动控制窗户的开关和衣物的送出与回收。该系统操作简便、实用性强，实现智能化晾晒、回收衣物。

Description

多功能自动化晾衣架

技术领域

本实用新型涉及一种多功能自动化晾衣架装置，属于晾衣架领域。

背景技术

目前已公开的晾衣架结构有固定于阳台外墙的推拉式结构和悬挂于屋顶的升降式结构，推拉式结构为多个四杆机构组成，手动推拉实现伸出和回收，不足之处是人手伸出窗外操作存在安全隐患，且无人时雨天、大风天气衣物会被淋、被吹落；升降式晾衣架有手摇式和按钮控制升降式两种，不足之处是仅能在室内进行晾晒衣物，不能充分利用外界阳光直晒，不易晒干，且无消毒杀菌效果，因此有必要研制一种操作简便、安全、自动将衣物送至窗外晾晒且回收衣物的晾衣架。

实用新型内容

本实用新型克服现有室外晾衣架存在的无法适应天气变化而自动收放的不足和室内晾晒不易干的情况，提供一种阴雨大风天自动收回，晴天、风速低至不会将衣物吹落时自动伸出的自动化晾衣架。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种多功能自动化晾衣架，衣杆固定于支架前端，手摇器固定于支架下端，钢丝绳系于固定杆，窗户移动平面与支架垂直，其特征是所述的多功能自动化晾衣架包括伸缩装置、衣架动力及传动装置、窗户动力及传动装置、升降装置、控制系统、传感器模块、液晶显示模块，衣架动力及传动装置与伸缩装置连接，且均固定于升降装置，窗户动力及传动装置固定于窗户底端，且与窗户移动平面平行，控制系统和液晶显示模块置于窗内，传感器模块距窗外部半米处。

所述的伸缩装置是三节滚珠式伸缩杆，第二节伸缩杆嵌套于第一级伸缩杆中，第三节伸缩杆嵌套于第二节伸缩杆中，第一、三节伸缩杆侧面有定位孔，第二节伸缩杆上下面装有滚珠架，滚珠架中有单排滚珠。所述的衣架动力及传动装置包括直流电机、齿轮、座式轴承、梯形螺纹丝杆、驱动块、驱动块支架，直流电机、梯形螺纹丝杆分别与一齿轮键连接，两齿轮啮合，梯形螺纹丝杆一端与座式轴承过盈配合，驱动块于梯形螺纹丝杆上滑动，驱动块焊接于驱动块支架。所述的窗户动力及传动装置包括步进电机、齿轮、链轮、链条、链轮轴、固定角铁，步进电机、链轮轴分别与一齿轮键连接，两齿轮啮合，两链轮键连接于链轮轴分别位于窗体下部两端边框，固定角铁连接滑动窗户和链条。所述的升降装置由光轴托板、光轴、滑块、手摇器、钢丝绳组成，四条钢丝绳分别系于四个滑块位置处的第一节伸缩杆，滑块和第一节伸缩杆间螺栓连接，滑块侧面有锁位螺钉，滑块在光轴上滑动，手摇器与手摇器定位杆、手摇器定位杆与光轴托板间螺栓连接。所述的控制系统包括ZigBee节点、单片机、遥控器，遥控器与单片机红外传输指令，ZigBee节点与单片机无线传输数据。所述的传感器模块包括雨滴传感器、风速传感器、光照度传感器，采集数据给ZigBee节点。所述的液晶显示模块与单片机连接显示风速、光照度信息。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.伸缩装置将衣物送至窗外晾晒；

2.手动遥控、自动模式晾晒、回收衣物；

3.液晶显示屏实时显示外界风速、光照度信息；

4.遥控器控制方便、快捷，避免人手伸至窗外操作衣架、拿取衣物不安全的情况。

综上，本实用新型可实现自动晾晒功能，操作简便、安全。

附图说明

图1是多功能自动化晾衣架可移动部分整体结构图；

图2是模拟自动关窗部分整体结构图；

图3是三节滚珠式伸缩杆结构图；

图4是光轴与光轴托板组合图；

图5是手摇器外观图；

图6是导向轮以及滑轮布置图；

图7是滑块图；

图8是齿轮、梯形螺纹丝杆传动结构图；

图9是齿轮、链传动结构图；

图中具体标号如下：

吊板1 滑轮轴2 滑轮3 光轴托板4 光轴5 钢丝绳6 梯形螺纹丝杆齿轮7 直流电机动力齿轮8 直流电机9 滑块10 电机架11 手摇器定位杆12 手摇器13 光轴定位杆14 宽度定位杆15 滚轮16 连接角铁17 第一节伸缩杆18 第二节伸缩杆19 第三节伸缩杆20 衣杆21 梯形螺纹丝杆22 驱动块23 滑动块支架24 窗体25 滑动窗户26链轮27 链轮同轴齿轮28 步进电机动力齿轮29 链条30 固定角铁31 链轮轴32 升降转向滑轮33 水平转向滑轮轴34 水平转向滑轮35 固定孔36 锁位螺钉37 滚珠支架38步进电机39

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步详细描述：

如图1、图2所示，本多功能自动化晾衣架主要由升降装置、伸缩装置、传动装置、控制显示模块、传感器模块五部分构成。

升降装置由光轴托板4、光轴5、滑块10、钢丝绳6、手摇器13、手摇器定位杆12、导向装置组成，导向装置由升降转向滑轮33、水平转向滑轮轴34、水平转向滑轮35、滑轮轴2、滑轮3组成，四根钢丝绳的拉点分别位于四个滑块中线与第一节伸缩杆的交点，钢丝绳垂直向上通过布置在吊板1上的升降转向滑轮33后转为水平状态，再通过水平转向滑轮35将四根钢丝绳汇聚一起，经过滑轮3将此四根钢丝绳用锁紧装置和手摇器中的单根钢丝绳连接，锁紧装置距手摇器的整体伸缩装置处于最上端时，锁紧装置距手摇器的距离即为伸缩装置的升降高度。

伸缩装置由第一节伸缩杆18、第二节伸缩杆19、第三节伸缩杆20、衣杆21组成，其中第一节伸缩杆18和滑块10固定，实现整体伸缩装置的升降，第一节、第二节、第三节伸缩杆逐节嵌套，第二节伸缩杆的上下挡片中间位置布置有单排滚珠架，三节伸缩杆通过滚动摩擦实现伸缩功能。衣杆21垂直两端伸缩装置固定于第三节伸缩杆20，晾晒衣物时，衣杆均可伸至窗外晾晒衣物。

传动装置由梯形螺纹丝杆传动和齿轮传动配合、链传动和齿轮传动配合两种配置方式。

梯形螺纹丝杆传动和齿轮传动由梯形螺纹丝杆齿轮7、直流电机动力齿轮8、直流电机9、梯形螺纹丝杆22、驱动块23、滑动块支架24、梯形螺纹丝杆定位轴承组成，直流电机顺时针转动时，通过齿轮传动带动梯形螺纹丝杆原位转动，驱动块向前滑动，推动连接第三级伸缩杆20的滑动块支架24使伸缩装置伸出窗外，直流电机反转则伸缩装置收回室内。

链传动和齿轮传动由步进电机39、链轮27、链轮同轴齿轮28、步进电机动力齿轮29、链条30、固定角铁31、链轮轴32组成，链条30和滑动窗户26通过固定角铁31连接，步进电机逆时针旋转时，通过齿轮传动带动链轮27转动，链条转动带动滑动窗户左右移动，从而实现开窗功能，步进电机顺时针转动则关窗。

控制显示模块由单片机、ZigBee节点、液晶显示屏、遥控器组成，其中ZigBee节点分为衣架控制节点、滑动窗户控制节点、数据采集节点三部分组成，单片机用来实现三个节点之间的协调控制，液晶显示屏用来显示控制界面和外界环境的风速、照度信息，操作者通过遥控器进行可以进行手动开关窗和晾晒衣物操作，也可以进入自动状态模式。

传感器模块由雨滴传感器、风速传感器、光照度传感器、行程开关组成，两行程开关置于第一节伸缩杆18上，其间距离即为驱动块23行进距离，也为伸缩装置伸缩距离，当驱动块支架24将行程开关按下，伸缩动作立即停止。另外有两行程开关置于窗体25左右两侧，滑动窗户碰触到两行程开关即停止滑动，完成开关窗动作。其他三种传感器置于室外，检测外界环境信息，并且实时传送给节点ZigBee系统进行无线发送。

下面详细说明操作流程：

手动控制：在整个系统上电情况下，伸缩装置处于最下端，操作者将衣物挂于衣杆，人手摇动手摇器使伸缩装置上升至最高点停止，此时操作遥控器按下手动模式按钮，再按下开窗按钮，窗户完全打开后按下“晒出”按钮，伸缩装置伸出，待驱动块支架碰触到外部行程开关时，伸缩装置停止外伸，此时开始晾晒衣物，回收衣物时，手动模式保持不变，按下“回收”按钮，伸缩装置缩回，待驱动块支架碰触到内部行程开关时，伸缩装置停止收缩，按下关窗按钮窗户关闭，人手摇动手摇器使伸缩装置下降至最低点，拿取衣物，此时完成一次晾晒回收过程。

自动控制：在整个系统上电情况下，伸缩装置处于最下端，操作者将衣物挂于衣杆，人手摇动手摇器使伸缩装置上升至最高点停止，此时操作遥控器按下手动模式按钮，再按下开窗按钮，窗户完全打开后再按下“晒出”按钮，伸缩装置伸出，待驱动块支架碰触到外部行程开关时，伸缩装置停止外伸，此时开始晾晒衣物，然后操作遥控器按下自动模式按钮，此时无需人工干预。当外界环境下雨、光照度低于3000Lux或者风速超过6m/s时，传感器检测到环境信息不满足预定信息，伸缩装置自动收缩，待驱动块支架碰触到内部行程开关时，伸缩装置停止收缩，此时窗户自动关闭，无人操作时阴雨天、大风天气自动收衣完成，待雨停、光照度高于3000Lux、风速低于6m/s同时满足时，窗户自动打开，衣物自动送出晾晒。

Claims (8)

1.一种多功能自动化晾衣架，衣杆固定于支架前端，手摇器固定于支架下端，钢丝绳系于固定杆，窗户移动平面与支架垂直，其特征是所述的多功能自动化晾衣架包括伸缩装置、衣架动力及传动装置、窗户动力及传动装置、升降装置、控制系统、传感器模块、液晶显示模块，衣架动力及传动装置与伸缩装置连接，且均固定于升降装置，窗户动力及传动装置固定于窗户底端，且与窗户移动平面平行，控制系统和液晶显示模块置于窗内，传感器模块距窗外部半米处。

2.根据权利要求1所述的多功能自动化晾衣架，其特征是，所述的伸缩装置是三节滚珠式伸缩杆，第二节伸缩杆嵌套于第一级伸缩杆中，第三节伸缩杆嵌套于第二节伸缩杆中，第一、三节伸缩杆侧面有定位孔，第二节伸缩杆上下面装有滚珠架，滚珠架中有单排滚珠。

3.根据权利要求1所述的多功能自动化晾衣架，其特征是，所述的衣架动力及传动装置包括直流电机、齿轮、座式轴承、梯形螺纹丝杆、驱动块、驱动块支架，直流电机、梯形螺纹丝杆分别与一齿轮键连接，两齿轮啮合，梯形螺纹丝杆一端与座式轴承过盈配合，驱动块于梯形螺纹丝杆上滑动，驱动块焊接于驱动块支架。

4.根据权利要求1所述的多功能自动化晾衣架，其特征是，所述的窗户动力及传动装置包括步进电机、齿轮、链轮、链条、链轮轴、固定角铁，步进电机、链轮轴分别与一齿轮键连接，两齿轮啮合，两链轮键连接于链轮轴分别位于窗体下部两端边框，固定角铁连接滑动窗户和链条。

5.根据权利要求1所述的多功能自动化晾衣架，其特征是，所述的升降装置由光轴托板、光轴、滑块、手摇器、钢丝绳组成，四条钢丝绳分别系于四个滑块位置处的第一节伸缩杆，滑块和第一节伸缩杆间螺栓连接，滑块侧面有锁位螺钉，滑块在光轴上滑动，手摇器与手摇器定位杆、手摇器定位杆与光轴托板间螺栓连接。

6.根据权利要求1所述的多功能自动化晾衣架，其特征是，所述的控制系统包括ZigBee节点、单片机、遥控器，遥控器与单片机红外传输指令，ZigBee节点与单片机无线传输数据。

7.根据权利要求1所述的多功能自动化晾衣架，其特征是，所述的传感器模块包括雨滴传感器、风速传感器、光照度传感器，采集数据给ZigBee节点。

8.根据权利要求1所述的多功能自动化晾衣架，其特征是，所述的液晶显示模块与单片机连接显示风速、光照度信息。

Images