CN104340570B - 大件生活垃圾破碎压缩车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大件生活垃圾破碎压缩车，包括安装在汽车底盘上的车箱、安装在汽车上用于抓取大件垃圾的机械手、安装在汽车上用于驱动机械手转动的机械手旋转电机、安装在车箱上的进料斗、安装在车箱内用于对抓取的大件生活垃圾进行破碎的垃圾破碎装置、以及安装在车箱内用于对破碎后的大件生活垃圾进行压缩的垃圾压缩装置。本发明的大件生活垃圾破碎压缩车是集机械式上料、破碎和压缩为一体，解决了大件生活垃圾不方便运输和填埋的问题，同时由于采用机械手来自动抓取垃圾，不需要环卫工人耗费劳力来进行上料，降低了环卫工人的劳动强度；另外由于会对机械手抓取的垃圾进行破碎和压缩，提高了车箱的空间利用率，保证了垃圾车的实际载重量。

Description

大件生活垃圾破碎压缩车

技术领域

本发明涉及一种环卫垃圾处理设备，特别是涉及一种大件生活垃圾破碎压缩车。

背景技术

垃圾车在城市垃圾转运中起着重要作用，传统的垃圾车包括汽车底盘和安装在汽车底盘上的车箱，车箱上设置有垃圾投入口，使用时，通过垃圾投入口将垃圾投放到车箱内，然后将垃圾运输到指定地点，但是，这种垃圾车只能用于转运细小的生活废弃物，在转运大件生活垃圾（如废旧沙发、衣柜、办公桌、床等）时，由于这类垃圾的重量和体积较大，不方便运输和填埋，若采用传统的垃圾车来进行运输，会产生以下问题：（1）由于大件生活垃圾的重量和体积较大，环卫工人需要耗费大量劳力才能将垃圾投放到车箱内，劳动强度大；（2）由于大件生活垃圾占据的空间大，车箱的空间利用率低，从而大大影响垃圾车的实际载重。

为了解决大件生活垃圾不方便运输和填埋的问题，目前市面上出现了一种压缩式垃圾车，这种垃圾车上增加了破碎装置和压缩装置，在转运大件生活垃圾时，首先通过对垃圾进行破碎，然后再对破碎后的垃圾进行压缩，这样不仅解决了大件生活垃圾不方便运输和填埋的问题，而且大件生活垃圾经破碎和压缩后还可以提高车箱的空间利用率，但是这种压缩式垃圾车依然需要人工进行填料，而大件生活垃圾的重量和体积较大，环卫工人也需要耗费大量劳力才能将大件垃圾投放到破碎装置中进行破碎。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种集机械式上料、破碎和压缩为一体的大件生活垃圾破碎压缩车，解决大件生活垃圾因体积和重量大而导致其不方便运输和填埋、环卫工人需要耗费大量劳力才能完成上料、车箱的空间利用低等问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种大件生活垃圾破碎压缩车，包括安装在汽车底盘上的车箱、安装在汽车上用于抓取大件生活垃圾的机械手、安装在汽车上用于驱动机械手转动的机械手旋转电机、安装在车箱上的进料斗、安装在车箱内用于对抓取的大件生活垃圾进行破碎的垃圾破碎装置、以及安装在车箱内用于对破碎后的垃圾进行压缩的垃圾压缩装置，所述垃圾破碎装置包括破碎室以及安装在破碎室内的破碎机构，所述进料斗安装在破碎室顶部的进料口处，破碎室底部的出料口与车箱连通；所述机械手包括可沿竖直方向伸缩的纵向伸缩杆、连接在纵向伸缩杆的顶部并可沿横向伸缩的横向伸缩杆、以及连接在横向伸缩杆伸缩端用以抓取垃圾的夹持机构，所述纵向伸缩杆的底部设置有能够带动纵向伸缩杆转动的从动齿轮，所述机械手旋转电机的输出轴上设置有能够随其同步转动的主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合；所述夹持机构包括固定夹取部分和活动夹取部分，所述活动夹取部分可伸缩地连接在固定夹取部分上，并且两者之间形成一个用于抓取垃圾的张口，活动夹取部分可通过伸缩来调节其与固定夹取部分之间形成的张口大小。

进一步，所述压缩装置包括上推板、上推板油缸、位置传感器、下推板和下推板油缸，所述下推板设置在车箱内部的前侧，并且下推板的顶部与破碎室的底部接触，所述下推板油缸用于推动下推板由前向后运动，对破碎后的垃圾进行压缩；所述上推板与下推板的垂直高度之和等于车箱内部的高度，上推板设置在车箱内部靠近破碎室后侧的位置，所述位置传感器设置在上推板上，用于检测下推板是否运动到位，当下推板运动到位并与上推板接合时，所述上推板油缸推动上推板运动，使上推板和下推板同步向后运动，对破碎后的垃圾进行压缩。

进一步，所述纵向伸缩杆的底部固定在滑块上，所述汽车底盘上设置有沿底盘宽度方向延伸的滑轨，所述滑块设置在滑轨上并能够沿滑轨运动。

进一步，所述进料斗由四块梯形板材组合而成，每块板材的下侧边铰接在破碎室的顶部，并且每块板材的外侧均设置有油缸，油缸呈倾斜设置，并且油缸的伸缩端与对应板材相连。

进一步，本发明还包括液压站和控制室，所述液压站包括储存有液压油的油罐以及用于将液压油从油罐中抽出的油泵，所述控制室内的PLC控制器与油泵电连接。

进一步，所述控制室设置在汽车底盘上并靠近底盘的侧边，控制室的外侧设置有开门，并且控制室的外侧还设置有扶梯，所述扶梯位于开门的下方。

本发明的有益效果在于：

本发明增加了用于自动抓取大件生活垃圾的机械手，使用时，操控机械手抓取大件生活垃圾，然后将抓取的垃圾放入进料斗内，大件生活垃圾经进料斗落入破碎装置中进行破碎，破碎后的垃圾落入车箱内，车箱内的压缩装置对破碎后的垃圾进行压缩。本发明的大件生活垃圾破碎压缩车是集机械式上料、破碎和压缩为一体，解决了大件生活垃圾不方便运输和填埋的问题，同时由于本发明的大件生活垃圾破碎压缩车采用机械手来自动抓取垃圾，不需要环卫工人耗费劳力来进行上料，降低了环卫工人的劳动强度；另外由于本发明的大件生活垃圾破碎压缩车会对机械手抓取的垃圾进行破碎和压缩，提高了车箱的空间利用率，保证了垃圾车的实际载重量。

附图说明

图1为本发明大件生活垃圾破碎压缩车的主视图；

图2为本发明大件生活垃圾破碎压缩车的俯视图；

图3为图1中A处的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

参见附图，一种大件生活垃圾破碎压缩车，包括安装在汽车底盘上的车箱1、安装在汽车上用于抓取大件生活垃圾的机械手2、安装在汽车上用于驱动机械手2转动的机械手旋转电机7、安装在车箱1上的进料斗3、安装在车箱1内用于对抓取的大件生活垃圾进行破碎的垃圾破碎装置4、以及安装在车箱1内用于对破碎后的大件生活垃圾进行压缩的垃圾压缩装置，垃圾破碎装置包括破碎室以及安装在破碎室内的破碎机构，破碎机构包括两根可相对转动的转轴，两根转轴上都设置有若干个能够随转轴同步转动的刀具，破碎机构的结构原理和碎纸机的结构原理相同；进料斗3安装在破碎室顶部的进料口处，破碎室底部的出料口与车箱1连通；机械手包括可沿竖直方向伸缩的纵向伸缩杆2a、连接在纵向伸缩杆2a的顶部并可沿横向伸缩的横向伸缩杆2b、以及连接在横向伸缩杆2b伸缩端用以抓取垃圾的夹持机构2c，述纵向伸缩杆2a的底部设置有能够带动纵向伸缩杆转动的从动齿轮9，机械手旋转电机7的输出轴上设置有能够随其同步转动的主动齿轮8，主动齿轮8与从动齿轮9啮合；夹持机构2c包括固定夹取部分和活动夹取部分，固定夹取部分和活动夹取部分呈L型，活动夹取部分可伸缩地连接在固定夹取部分上，并且两者之间形成一个用于抓取垃圾的张口，活动夹取部分可通过伸缩来调节其与固定夹取部分之间形成的张口大小。

在抓取大件生活垃圾时，首先转动机械手2，调节纵向伸缩杆2a的高度和横向伸缩杆2b的长度，使机械手2的夹持机构2c对准大件垃圾，然后调节夹持机构2c的活动夹取部分，改变夹持机构2c的张口大小，这样就可以很方便地将大件生活垃圾夹起并放入进料斗3，在将被夹起的大件垃圾放入进料斗3后，大件生活垃圾落入破碎装置4中，破碎装置4的两根转轴相对转动，并带动轴上的刀具转动从而将大件垃圾切碎，被切碎的垃圾从破碎室底部的出料口落入车箱1内，最后通过压缩装置对破碎后的垃圾进行压缩，以提高车箱空间的利用率，保证垃圾车的实际载重量。

本实施例的压缩装置包括上推板6、上推板油缸、位置传感器、下推板5和下推板油缸，下推板5设置在车箱1内部的前侧，并且下推板5的顶部与破碎室的底部接触，下推板油缸用于推动下推板5由前向后运动，对破碎后的垃圾进行压缩；上推板6与下推板5的垂直高度之和等于车箱1内部的高度，上推板6设置在车箱1内部靠近破碎室后侧的位置，位置传感器设置在上推板6上，用于检测下推板5是否运动到位，当下推板5运动到位并与上推板6接合时，上推板油缸推动上推板6运动，使上推板6和下推板5同步向后运动，对破碎后的垃圾进行压缩。在倾倒垃圾时，可将车箱1尾部的门打开，然后利用翻斗原理用液压装置将车箱1倾斜升起，垃圾在重力的作用下滑落；若垃圾被压缩紧实，也可借助上推板6和下推板5将垃圾推出。

由于垃圾可能位于汽车的两侧，若将机械手安装在汽车的一侧，则不方便对汽车另一侧的垃圾进行夹取，因此本发明在汽车底盘上设置有沿底盘宽度方向延伸的滑轨10，纵向伸缩杆2a的底部固定在滑块上，滑块设置在滑轨10上并能够沿滑轨运动，本实施例可以采用电机、丝杠和丝杠螺母的技术原理来驱动滑块运动，这样就可以实现将机械手2从汽车的一侧运动到另一侧，达到可以方便抓取车身两侧的大件生活垃圾的目的。

由于大件生活垃圾的体积较大，为了能够对进料斗3的开口大小进行调节，本发明的进料斗3由四块梯形板材组合而成，每块板材的下侧边铰接在破碎室的顶部，并且每块板材的外侧均设置有油缸，油缸呈倾斜设置，并且油缸的伸缩端与对应板材相连。也就是说，本发明的进料斗可以通过操控每块板材对应的油缸，来调节进料斗3的开口大小，使其能够适应不同大小的大件生活垃圾。

由于本发明的机械手2的伸缩、压缩装置的推板运动都是采用油缸来控制的，因此本发明增加了液压站11，液压站11包括储存有液压油的油罐以及用于将液压油从油罐中抽出的油泵，具体设计时，可在每个油缸的位置安装电磁阀，在需要向对应的油缸注油时，打开对应位置的电磁阀，然后通过油泵即可将油罐内的液压油注入到对应的油缸中。为了方便控制，本发明还增加了控制室12，控制室12内的PLC控制器与油泵电连接，使用时，通过PLC控制油泵通电工作，然后再通过PLC来控制对应电磁阀的打开或关闭。

为了方便操作人员进入控制室12，本发明的控制室12设置在汽车底盘上并靠近底盘的侧边位置，控制室12的外侧设置有开门，并且控制室12的外侧还设置有扶梯13，扶梯13位于开门的下方，操作人员可以通过扶梯13爬进控制室12内。当然，为了方便控制室12内的工作人员能够清楚地观察机械手的运动位置，控制室12也可设计成可升降的，具体设计时，可将控制室12设置在液压升降装置上，然后再借助液压站11内输出的液压油来控制其升降。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种大件生活垃圾破碎压缩车，其特征在于，包括安装在汽车底盘上的车箱、安装在汽车上用于抓取大件生活垃圾的机械手、安装在汽车上用于驱动机械手转动的机械手旋转电机、安装在车箱上的进料斗、安装在车箱内用于对抓取的大件生活垃圾进行破碎的垃圾破碎装置、以及安装在车箱内用于对破碎后的大件生活垃圾进行压缩的垃圾压缩装置，所述垃圾破碎装置包括破碎室以及安装在破碎室内的破碎机构，所述进料斗安装在破碎室顶部的进料口处，破碎室底部的出料口与车箱连通；所述机械手包括可沿竖直方向伸缩的纵向伸缩杆、连接在纵向伸缩杆的顶部并可沿横向伸缩的横向伸缩杆、以及连接在横向伸缩杆伸缩端用以抓取垃圾的夹持机构，所述纵向伸缩杆的底部设置有能够带动纵向伸缩杆转动的从动齿轮，所述机械手旋转电机的输出轴上设置有能够随其同步转动的主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合；所述夹持机构包括固定夹取部分和活动夹取部分，所述活动夹取部分可伸缩地连接在固定夹取部分上，并且两者之间形成一个用于抓取垃圾的张口，活动夹取部分可通过伸缩来调节其与固定夹取部分之间形成的张口大小；

所述压缩装置包括上推板、上推板油缸、位置传感器、下推板和下推板油缸，所述下推板设置在车箱内部的前侧，并且下推板的顶部与破碎室的底部接触，所述下推板油缸用于推动下推板由前向后运动，对破碎后的垃圾进行压缩；所述上推板与下推板的垂直高度之和等于车箱内部的高度，上推板设置在车箱内部靠近破碎室后侧的位置，所述位置传感器设置在上推板上，用于检测下推板是否运动到位，当下推板运动到位并与上推板接合时，所述上推板油缸推动上推板运动，使上推板和下推板同步向后运动，对破碎后的垃圾进行压缩。

2.根据权利要求1所述的大件生活垃圾破碎压缩车，其特征在于，所述纵向伸缩杆的底部固定在滑块上，所述汽车底盘上设置有沿底盘宽度方向延伸的滑轨，所述滑块设置在滑轨上并能够沿滑轨运动。

3.根据权利要求1所述的大件生活垃圾破碎压缩车，其特征在于，所述进料斗由四块梯形板材组合而成，每块板材的下侧边铰接在破碎室的顶部，并且每块板材的外侧均设置有油缸，油缸呈倾斜设置，并且油缸的伸缩端与对应板材相连。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的大件生活垃圾破碎压缩车，其特征在于，还包括液压站和控制室，所述液压站包括储存有液压油的油罐以及用于将液压油从油罐中抽出的油泵，所述控制室内的PLC控制器与油泵电连接。

5.根据权利要求4所述的大件生活垃圾破碎压缩车，其特征在于，所述控制室设置在汽车底盘上并靠近底盘的侧边，控制室的外侧设置有开门，并且控制室的外侧还设置有扶梯，所述扶梯位于开门的下方。