專利名稱:一種可自動分類的垃圾桶的制作方法
技術領域:
—種可自動分類的垃圾桶技術領域[0001]本實用新型涉及一種可自動分類的垃圾桶,屬于機電一體化技術領域。
背景技術:
[0002]日常生活中的垃圾桶結構簡單,完全依靠人們的自覺性,才能實現垃圾分類,而且垃圾的回收量很小,達不到預期的垃圾回收效率。雖然可再利用垃圾也在回收,但是要依靠人們的反復操作,效率低,而且很不方便。現有技術中已有幾種自動分類垃圾裝置的設計, 例如國內清華大學的相關設計,大體工作程序是投入垃圾;金屬探測器檢測是否為金屬, 分類執行模塊工作,第一步分類完成;壓緊模塊工作,行程開關檢測是否為可壓縮垃圾,分類執行模塊工作,第二步分類完成;敲擊模塊工作,分類判斷模塊進行聲音信號判斷,分類執行模塊工作,第三步分類完成。再例如申請號為201020661576. X的實用新型專利,公開了一種自動分類的垃圾桶,如圖I所示,包括有桶體,所述的桶體分為上下兩層,上層桶體的側壁設置有吸鐵石,可將鐵質垃圾吸附,下層桶體的上方設置有活性炭過濾網,下方設置有活性炭層,用于過濾污水。于此可以看出清華大學的這種設計的分類過程十分的復雜,而且裝置的體積較大,在家庭及校園不太可能設置體積如此龐大的垃圾桶,也無需如此繁雜的分類裝置,同時,上述垃圾分類方法會造成噪音,形成二次污染,因此不利于推廣應用在日常生活中。申請號為201020661576. X的實用新型專利公開的垃圾桶只能對鐵質垃圾進行分類,功能太單一,不能很好的完成垃圾分類工作。發明內容[0003]為了解決現有技術中的上述技術問題,本實用新型提供了一種可自動分類的垃圾桶,包括檢測裝置,分類裝置,回收裝置,支撐裝置,其中所述檢測裝置包括起始端承接垃圾的滑道,所述滑道末端不封閉,起始端固定一檔板,所述擋板上安裝一個將滑道上物體向前 推動的推動裝置,所述滑道下邊緣自靠近擋板一側起,沿滑道滑動方向依次設置N個電容式接近開關傳感器,所述N個電容式接近開關傳感器距離滑道下邊緣的距離依次增大, 所述推動裝置上設置一啟動紅外感應器,所述滑道末端設置一復位紅外感應器,所述啟動紅外感應器與復位紅外感應器分別經控制電路與所述推動裝置相連,當有垃圾進入所述滑道時,所述啟動紅外感應器發送信號給控制電路,驅動所述推動裝置將垃圾沿滑道向前推動,當垃圾從滑道落下,所述復位紅外感應器將信號發送控制電路,驅動所述推動裝置向后復位;所述分類裝置位于所述檢測裝置下方,包括兩端開口弧形導向槽,所述弧形導向槽上端正對所述滑道末端的出口,所述導向槽下方連接一步進電機,并由該步進電機驅動進行轉動,所述步進電機經控制電路與所述電容式接近開關傳感器連接,并根據所述傳感器的感應信號進行一定角度的轉動;所述回收裝置位于所述分類裝置下方,為圓柱體、橢圓柱體或多面體結構,被軸面平均分隔為N+1個回收桶,所述導向槽由步進電機驅動轉動后,下端對準所述回收裝置分隔后的相應回收桶;所述支撐裝置是所述可自動分類的垃圾桶的骨架,所述檢測裝置,分類裝置,回收裝置均固定在該骨架上。[0004]還包括外殼,所述外殼整體嵌套并固定在所述支撐裝置的外側。[0005]所述支撐裝置包括一圓形、橢圓形或多邊形底盤,若干根豎桿均布固定在底盤邊緣上,若干根橫桿兩端分別與所述豎桿固定連接,對所述豎桿起支撐作用。[0006]所述滑道末端向下彎曲,正對所述分類裝置的導向槽。[0007]所述推動裝置包括一根沿所述滑道設置的絲桿,絲桿一端通過軸承和聯軸器固定在所述擋板一側,另一端與電機連接,由電機驅動帶動絲桿旋轉,所述絲桿與一推板螺紋連接,絲桿轉動帶動推板沿滑道移動,將垃圾推向所述滑道末端。[0008]所述絲桿位于擋板一側,所述推動裝置還包括一根沿滑道方向的滑桿,所述滑桿與所述絲桿平行,一端固定在所述擋板另一側上,并通過推板上的通孔穿過所述推板,且與所述通孔中的滾珠配合,實現微小摩擦的滑動。[0009]所述分類裝置還包括漏斗形導向板,所述漏斗形導向板安裝在所述弧形導向槽的上端,對準所述滑道末端。[0010]所述分類垃圾桶的工作方法,包括以下步驟[0011]I)電機帶動絲桿轉動,絲桿帶動推板沿滑道方向推動垃圾;[0012]2)垃圾經過第一個電容式接近開關傳感器時,如所述傳感器能夠感應到垃圾,則所述步進電機得到轉動信號,帶動導向槽轉動相應角度,垃圾繼續被推板帶動前進;[0013]3)當垃圾經過第二個電容式接近開關傳感器時,如所述傳感器仍然能感應到垃圾,則所述步進電機再次得 到轉動信號,帶動導向槽再次轉動相應角度,垃圾繼續被推板帶動前進,直到經過第N個電容式接近開關傳感器,所述傳感器感應不到垃圾,則步進電機不轉動,垃圾在推板的推動下落入所述導向槽,再落入所述回收裝置;[0014]4)電機轉動,帶動絲桿反向轉動,絲桿帶動推板回復到起始位置。[0015]本實用新型的有益效果在于提供了一種分類方式簡便,分類種類多,結構簡單, 無噪音,節能的垃圾分類方案,并解決裝置體積過大的問題。
[0016]圖I是現有技術專利號為201020661576. X實用新型的垃圾桶截面示意圖。[0017]圖2是本實用新型的可自動分類的垃圾桶的整體結構示意圖。[0018]圖3是本實用新型可自動分類的垃圾桶檢測裝置的結構示意圖。[0019]圖4是本實用新型可自動分類的垃圾桶檢測裝置上的推動裝置的示意圖。[0020]圖5是本實用新型可自動分類的垃圾桶分類裝置的結構示意圖。[0021]圖6是本實用新型可自動分類的垃圾桶分類裝置下部步進電機的結構示意圖。[0022]圖7是本實用新型可自動分類的垃圾桶支撐裝置的結構示意圖。[0023]其中I擋板,2推板,3滑桿,4聯軸器,5電機,6滑道,7電容式接近傳感器,8絲桿, 9傳感器支架,10控制箱,11導向槽,12漏斗形導向板,13步進電機,14復位紅外感應器,15 啟動紅外感應器具體實施方式
[0024]如圖2-8所示,一種可自動分類的垃圾桶,包括檢測裝置,分類裝置,回收裝置,支撐裝置,外殼,其中所述檢測裝置包括滑道6,所述滑道6末端不封閉,并向下彎曲,起始端固定一檔板I,所述擋板I上安裝一個將滑道上物體向前推動的推動裝置,所述推動裝置包括一根沿所述滑道設置的絲桿8,絲桿8 —端通過軸承和聯軸器固定在所述擋板一側,另一端與電機5連接,由電機驅動帶動絲桿8旋轉,所述絲桿與一推板2螺紋連接,絲桿8轉動帶動推板2沿滑道6移動,將垃圾推向所述滑道6末端,所述推動裝置還包括一根沿滑道方向的滑桿3,所述滑桿3與所述絲桿8平行,一端固定在所述擋板I上,并通過推板2上的通孔穿過所述推板2,且與所述通孔中的滾珠配合,實現微小摩擦的滑動。所述滑道6下邊緣自靠近擋板I 一側起,沿滑道方向依次設置三個電容式接近開關傳感器7,所述接近時開關傳感器安裝在傳感器支架9上,所述三個電容式接近開關傳感器距離滑道下邊緣的距離依次增大,所述傳感器支架9固定在一控制箱10上,所述控制箱10內含有單片機、控制電路等; 所述推動裝置上設置一啟動紅外感應器15,所述滑道末端設置一復位紅外感應器14,所述啟動紅外感應器15與復位紅外感應器14分別經控制電路與所述推動裝置相連,當有垃圾進入所述滑道時,所述啟動紅外感應器發送信號給控制電路,驅動所述推動裝置將垃圾沿滑道6向前推動,當垃圾從滑道6落下,所述復位紅外感應器14將信號發送控制電路,驅動所述推動裝置向后復位;所述分類裝置位于所述檢測裝置下方,包括兩端開口弧形導向槽 11,所述弧形導向槽11上端正對所述滑道6末端向下彎曲的出口,還包括漏斗形導向板12, 所述漏斗形導向板12安裝在所述弧形導向槽11的上端,對準所述滑道6末端。所述導向槽 11下方連接一步進電機13,并由該步進電機13驅動進行轉動,所述步進電機13經控制電路與所述電容式接近開關傳感器7連接,并根據所述傳感器的感應信號進行90°的轉動; 所述回收裝置位于所述分類裝置下方,為圓柱體結構,被軸面平均分隔為四個部位,所述導向槽11由步進電機13驅動轉動后,下端對準所述回收裝置分隔后的相應部位;所述支撐裝置是所述可自動分類的垃圾桶的骨架,包括一圓形底盤,四根豎桿均布固定在底盤邊緣上, 兩根橫桿交叉且兩端分別與所述豎桿中部固定連接,所述檢測裝置,分類裝置,回收裝置均固定在該骨架上。所述外殼整體嵌套并固定在所述支撐裝置的外側。當垃圾進入滑道內, 紅外感應器檢測有垃圾進入,會向電路發送一個低電平傳進單片機,單片機驅動電機5帶動絲桿8轉動,因絲桿8與推板2螺紋配合,推板2帶動垃圾沿滑道直線前進,根據電容器原理,介電常數不同,電容式接近傳感器感應距離不同,金屬(電池)、玻 璃、塑料、紙張等生活垃圾的檢測距離依次減小,下面以玻璃垃圾為例,當玻璃通過第一個傳感器時,啟動紅外感應器15能夠檢測到物體,傳出信號經電路轉換為低電平,再傳入單片機,單片機控制帶驅動器的步進電機13帶動導向槽11旋轉90°,導向槽11正對塑料回收桶,通過第二個傳感器時,仍然可以檢測到物體,步進電機13再旋轉90°,導向槽11正對玻璃垃圾的回收桶, 當玻璃經過第三個傳感器時,因該傳感器距離滑道距離最大,玻璃無法被檢測到,步進電機 13不轉動此時導向槽11正對玻璃回收桶,推板繼續向前推動,直到垃圾從滑道6落下,經導向槽11落入玻璃回收桶,復位紅外感應器14檢測到物體落下,電機帶動絲桿反向轉動,推板后退,并回到起始位置。從而實現垃圾分類的自動化。[0025]本實施例僅僅設置了四個垃圾回收桶,步進電機驅動導向槽進行每次90°的轉動,本實用新型不僅限于這種方式,還可以設置兩個、三個、五個、六個等多個的回收桶,步進電機驅動導向槽進行每次60°、72°、120°、180°等多種角度的轉動,從而達到根據不同分類精度的需求,對垃圾進行分類回收。
權利要求1.一種可自動分類的垃圾桶,其特征在于包括檢測裝置,分類裝置,回收裝置,支撐裝置,其中所述檢測裝置包括起始端承接垃圾的滑道,所述滑道末端不封閉,起始端固定一檔板,所述擋板上安裝一個將滑道上物體向前推動的推動裝置,所述滑道下邊緣自靠近擋板一側起,沿滑道滑動方向依次設置N個電容式接近開關傳感器,所述N個電容式接近開關傳感器距離滑道下邊緣的距離依次增大,所述推動裝置上設置一啟動紅外感應器,所述滑道末端設置一復位紅外感應器,所述啟動紅外感應器與復位紅外感應器分別經控制電路與所述推動裝置相連,當有垃圾進入所述滑道時,所述啟動紅外感應器發送信號給控制電路,驅動所述推動裝置將垃圾沿滑道向前推動,當垃圾從滑道落下,所述復位紅外感應器將信號發送控制電路,驅動所述推動裝置向后復位;所述分類裝置位于所述檢測裝置下方,包括兩端開口弧形導向槽,所述弧形導向槽上端正對所述滑道末端的出口,所述導向槽下方連接一步進電機,并由該步進電機驅動進行轉動,所述步進電機經控制電路與所述電容式接近開關傳感器連接,并根據所述傳感器的感應信號進行一定角度的轉動;所述回收裝置位于所述分類裝置下方,為圓柱體、橢圓柱體或多面體結構,被軸面平均分隔為N+1個回收桶,所述導向槽由步進電機驅動轉動后,下端對準所述回收裝置分隔后的相應回收桶所述支撐裝置是所述可自動分類的垃圾桶的骨架,所述檢測裝置,分類裝置,回收裝置均固定在該骨架上。
2.如權利要求I所述的可自動分類的垃圾桶,其特征在于還包括外殼,所述外殼整體嵌套并固定在所述支撐裝置的外側。
3.如權利要求I所述的可自動分類的垃圾桶,其特征在于所述支撐裝置包括一圓形、 橢圓形或多邊形底盤,若干根豎桿均布固定在底盤邊緣上,若干根橫桿兩端分別與所述豎桿固定連接,對所述豎桿起支撐作用。
4.如權利要求I所述的可自動分類的垃圾桶,其特征在于所述滑道末端向下彎曲,正對所述分類裝置的導向槽。
5.如權利要求I所述的可自動分類的垃圾桶,其特征在于所述推動裝置包括一根沿所述滑道設置的絲桿,絲桿一端通過軸承和聯軸器固定在所述擋板一側,另一端與電機連接,由電機驅動帶動絲桿旋轉,所述絲桿與一推板螺紋連接,絲桿轉動帶動推板沿滑道移動,將垃圾推向所述滑道末端。
6.如權利要求5所述的可自動分類的垃圾桶,其特征在于所述絲桿位于擋板一側,所述推動裝置還包括一根沿滑道方向的滑桿,所述滑桿與所述絲桿平行,一端固定在所述擋板另一側上,并通過推板上的通孔穿過所述推板,且與所述通孔中的滾珠配合,實現微小摩擦的滑動。
7.如權利要求I所述的可自動分類的垃圾桶,其特征在于所述分類裝置還包括漏斗形導向板,所述漏斗形導向板安裝在所述弧形導向槽的上端,對準所述滑道末端。
專利摘要本實用新型涉及一種可自動分類的垃圾桶,包括檢測裝置,所述檢測裝置包括滑道,所述滑道末端不封閉,起始端固定一檔板,所述擋板上安裝一個將滑道上物體向前推動的推動裝置,所述滑道下邊緣自靠近擋板一側起,沿滑道方向依次設置N個電容式接近開關傳感器,所述N個電容式接近開關傳感器距離滑道下邊緣的距離依次增大,根據電容器原理,介電常數不同,電容式接近傳感器感應距離不同,金屬、電池、玻璃、塑料、紙張等生活垃圾的檢測距離依次減小,通過步進電機帶動分類裝置轉動,從而完成垃圾分類。本實用新型提供了一種分類方式簡便,分類種類多,結構簡單,無噪音,節能的垃圾分類方案,并解決裝置體積過大的問題。
文檔編號B65F1/00GK202657548SQ201220204900
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者張春燕, 趙振鋒, 唐宇欣, 潘春林, 丁世林, 龍剛 申請人:上海工程技術大學