CN106241110B - 垃圾桶自动打包系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了垃圾桶自动打包系统及其使用方法，包括位于垃圾桶上方的夹束机构和自动封口机构，所述夹束机构包括X轴方向运动的第一夹束机构和Y轴方向运动的第二夹束机构，所述第一夹束机构位于所述第二夹束机构的上方，所述自动封口机构位于所述第一夹束机构和第二夹束机构之间，本技术方案通过先把垃圾袋夹紧成束再自动封胶，实现垃圾打包自动化，无需人工操作，同时能够保证夹紧打包精度，防止打包不到位的现象出现。

Description

垃圾桶自动打包系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种自动打包技术领域，尤其涉及垃圾桶打包技术。

背景技术

垃圾桶是大多数人生活中使用的必需品，肮脏的垃圾桶也一直被人们所唾弃。传统的垃圾桶大部分需要手工将已装满垃圾的垃圾袋进行打包，该过程全人工操作，极度繁琐，甚至与垃圾几乎是零距离接触，极为不卫生。随着科技的快速发展和生活水平的提高，人们对健康已有更高的需求，大量的智能型家居机器被研发出来，并开始投入市场，也出现了不少自动化或半自动化的新型垃圾桶，这些垃圾桶大部分都没有自动打包垃圾的功能，达不到人们对垃圾桶智能化和健康卫生的要求。

中国发明专利申请号为：CN201510361903.7，公开日为2015年10月14日，名为《智能垃圾桶》的文件中，虽然公开了能够实现自动打包垃圾的技术方案以减少与垃圾的接触，减少了人工操作，但其装置复杂，控制繁琐，精准度不高，不能很好的节省人力和便利生活，难以达到产品化和推广使用的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垃圾桶自动打包系统及其使用方法。

为了达到上述目的本发明采用如下技术方案：

垃圾桶自动打包系统，包括位于垃圾桶上方的夹束机构和自动封口机构，所述夹束机构包括X轴方向运动的第一夹束机构和Y轴方向运动的第二夹束机构，所述第一夹束机构位于所述第二夹束机构的上方，所述自动封口机构位于所述第一夹束机构和第二夹束机构之间，

第一夹束机构对垃圾袋进行X轴方向夹束后，第二夹束机构对垃圾袋进行Y轴方向夹束，使垃圾袋成束，然后自动封口机构运动，封住垃圾袋口。

进一步地，第一夹束机构包括第一步进电机和第一双向丝杆组，所述第一双向丝杆组包括两根第一双向丝杆，分列两侧；

两根所述第一双向丝杆上设有第一同步带轮和啮合连接在所述第一同步带轮上的第一同步带；

还包括第一夹紧杆组，所述第一夹紧杆组包括两根第一夹紧杆，所述第一夹紧杆两头均通过第一双向丝杆螺母连接在两根第一双向丝杆。

进一步地，所述第二夹束机构包括第二步进电机和第二双向丝杆组，所述第二双向丝杆组包括两根第二双向丝杆，分列两侧；

两根所述第二双向丝杆上设有第二同步带轮和啮合连接在所述第二同步带轮上的第二同步带；

还包括第二夹紧杆组，所述第二夹紧杆组包括两根第二夹紧杆，所述第二夹紧杆两头均通过第二双向丝杆螺母连接在两根第二双向丝杆。

进一步地，所述自动封口机构包括第三步进电机、右旋向丝杆组、打包机；

所述右旋向丝杆组包括两根右旋向丝杆，分列两侧，

两根所述右旋向丝杆上设有第三同步带轮和啮合连接在所述第三同步带轮上的第三同步带；

还包括第一连接杆，所述第一连接杆两头分别通过右旋向丝杆螺母连接在两根右旋向丝杆上。

进一步地，任意一根第一双向丝杆上安装有第一触碰开关，当第一双向丝杆螺母相向运动时触碰到第一触碰开关，说明第一夹紧杆组已达到目的位置；

任意一根第二双向丝杆上安装有第二触碰开关，当第二双向丝杆螺母相向运动时触碰到第二触碰开关，说明第二夹紧杆组已达到目的位置；

右旋向丝杆上安装有第三触碰开关和第四触碰开关，当右旋向丝杆螺母运动时触碰到第三触碰开关，说明第一连接杆已达到第一处目的位置；当右旋向杆螺母运动时碰到第四触碰开关，说明第一连接杆已达到第二处目的位置。

进一步地，所述打包机有一安装板，所述安装板中开设有长条口，所述长条口始端的一侧设有打包棘轮、透明胶带卷，所述透明胶带卷的透明胶带一端附在所述打包棘轮上，另一侧设有打包棘爪，且打包棘爪与所述打包棘轮相对设置；

所述长条口中部一侧设有断胶刀片，另一侧设有压紧杆，所述断胶刀片和压紧杆相对设置，所述连接打包棘爪与断胶刀片均连接有复位装置。

进一步地，所述复位装置为复位弹簧。

进一步地，所述透明胶带卷通过转轴转动连接在所述安装板上。

垃圾桶自动打包系统的使用方法，步骤如下：

(a)开启第一步进电机，驱动与其直接相连的第一双向丝杆，通过第一同步带轮啮合传动使第一同步带运转，从而驱动另一第一双向丝杆同步转动，第一双向丝杆螺母带动第一夹紧杆组做水平相向移动，推动垃圾袋口往中间方向靠拢；

(b)判断第一夹紧杆是否到达预设位置，若相向运动的第一双向丝杆螺母共同碰到第一触碰开关，即第一夹紧杆组到达预设位置，垃圾袋X轴方向被夹住，可进行下一步骤，若否，则返回(a)；

(c)开启第二步进电机驱动与其直接相连的第二双向丝杆，通过第二同步带轮啮合传动使第二同步带运转，从而驱动另一第二双向丝杆同步转动，第二双向丝杆螺母带动第二夹紧杆组做水平相向移动，推动垃圾袋往中间方向靠拢；

(d)判断第一夹紧杆和第二夹紧杆是否把垃圾袋夹成了一束的形状，若相向运动的第一双向丝杆螺母共同碰到第一触碰开关，相向运动的第二双向丝杆螺母共同碰到第二触碰开关，即第一夹紧杆组和第二夹紧杆组到达预设位置，如是，即垃圾袋口已夹成了一束的形状，则将已装满垃圾的垃圾袋袋口进行夹紧的运行过程结束，进入下一步骤，若否，则返回(c)；

(e)开启第三步进电机驱动与其直接相连的右旋向丝杆转动，通过第三同步带轮啮合传动使第三同步带运转，从而驱动另一右旋向丝杆同步转动，右旋向丝杆螺母带动第一连接杆移动，使打包机经过被夹紧的垃圾袋，自动封住已装满垃圾的垃圾袋袋口，封口的运行过程，按以下步骤进行：

(e1)第一夹紧杆和第二夹紧杆已将垃圾袋的袋口夹成束状，束状的垃圾袋口进入打包棘轮与打包棘爪中间的长条口，打包棘轮转动，同时打包棘爪配合的作用下，透明胶带缠绕封住垃圾袋的袋口；

判断垃圾袋的袋口是否被透明胶带封住，若右旋向丝杆螺母碰到第三触碰开关，即第一连接杆到达第一处目的位置，表示已被透明胶带封住，可进行(e2)步骤；若否，打包机复位，重复本步骤；

(e2)打包机继续以水平方向移动，被封口的垃圾袋的袋口经过断胶刀片，断胶刀片旋转切断透明胶带，压紧杆压紧被透明胶带封口的垃圾袋，打包棘爪与断胶刀片在各自复位弹簧的作用下复位；

判断透明胶带是否被断胶刀片切断，若右旋向丝杆螺母碰到第四触碰开关，即第一连接杆到达第二处目的位置，表示透明胶带已被断胶刀片切断，可进行下一步骤；若否，则重复本步骤；

(f)封口动作结束后，第一夹束机构、第二夹束机构和自动封口机构自动复位。

本发明的主要优点在于：

1、通过设置第一夹束机构和第二夹束机构能够使垃圾袋夹紧成束；

2、通过设置自动封口机构能够实现自动封口，完成垃圾自动打包重要的步骤，无需人工打包；

3、通过设有触碰开关，保证夹紧效果和封口效果，防止打包不到位，效率不高的现象出现。

所以，本技术方案结构简单，打包封口的成功率高，采用本发明垃圾桶自动打包垃圾的系统和使用方法，不仅能准确高效地打包垃圾，而且节约人力成本，保障卫生健康。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：

图1为本发明的垃圾桶自动打包系统结构示意图；

图2为本发明的垃圾桶自动打包系统和打包机结构示意图；

图3为本发明打包机内部结构放大示意图；

图4为本发明的垃圾桶自动夹紧垃圾袋的运行过程流程图；

图5为本发明的垃圾桶自动打包垃圾袋的运行过程流程图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此以本发明的示意性实施例及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

本技术方案的使用方法如下：

(a)开启第一步进电机1，驱动第一双向丝杆12、第一同步带轮11转动，第一同步带轮11啮合传动使第一同步带8运转，第一双向丝杆螺母4在第一双向丝杆12上带动两根第一夹紧杆14做水平相向移动，推动垃圾袋10口往中间方向靠拢；

(b)判断第一夹紧杆14是否到达预设位置，若相向运动的第一双向丝杆螺母4共同碰到第一触碰开关，即第一夹紧杆14组到达预设位置，垃圾袋10X轴方向被夹住，可进行下一步骤，若否，则返回(a)；

(c)开启第二步进电机15，驱动第二双向丝杆5、第二同步带轮11转动，第二同步带轮2啮合传动使第二同步带3运转，第二双向丝杆螺母18在第二双向丝杆5上带动两根第二夹紧杆13做水平相向移动，推动垃圾袋10往中间方向靠拢；

(d)判断第一夹紧杆14和第二夹紧杆13是否把垃圾袋夹成了一束的形状，若相向运动的第一双向丝杆螺母4共同碰到第一触碰开关，相向运动的第二双向丝杆螺母18共同碰到第二触碰开关，即第一夹紧杆14和第二夹紧杆13到达预设位置，如是，即垃圾袋口已夹成了一束的形状，则将已装满垃圾的垃圾袋10袋口进行夹紧的运行过程结束，进入下一步骤，若否，则返回(c)；

(e)开启第三步进电机17驱动右旋向丝杆16、第三同步带轮20转动，第三同步带轮20啮合传动使第三同步带19运转，右旋向丝杆螺母6带动第一连接杆7移动，使打包机9经过被夹紧的垃圾袋10，自动封住已装满垃圾的垃圾袋10袋口，封口的运行过程，按以下步骤进行：

(e1)第一夹紧杆14和第二夹紧杆13已将垃圾袋10的袋口夹成束状，束状的垃圾袋10口进入打包棘轮21与打包棘爪25中间的长条口，打包棘轮21转动，同时打包棘爪25配合的作用下，透明胶带22缠绕封住垃圾袋10的袋口；

判断垃圾袋10的袋口是否被透明胶带22封住，若右旋向丝杆螺母6碰到第三触碰开关，即第一连接杆7到达第一处目的位置，表示已被透明胶带22封住，可进行(e2)步骤；若否，打包机复位，重复本步骤；

(e2)打包机9继续以水平方向移动，被封口的垃圾袋10的袋口经过断胶刀片23，断胶刀片23旋转切断透明胶带22，压紧杆24压紧被透明胶带22封口的垃圾袋10，打包棘爪25与断胶刀片23在各自复位弹簧26的作用下复位；

判断透明胶带是否被断胶刀片切断，若右旋向丝杆螺母碰到第四触碰开关，即第一连接杆7到达第二处目的位置，表示透明胶带已被断胶刀片切断，可进行下一步骤；若否，则重复本步骤；

(f)封口动作结束后，第一夹束机构、第二夹束机构和自动封口机构自动复位。

本发明的主要优点在于：

1、通过设置第一夹束机构和第二夹束机构能够使垃圾袋夹紧成束；

2、通过设置自动封口机构能够实现自动封口，完成垃圾自动打包重要的步骤，无需人工打包；

3、通过设有触碰开关，保证夹紧效果和封口效果，防止打包不到位，效率不高的现象出现。

所以，本技术方案结构简单，打包封口的成功率高，采用本发明垃圾桶自动打包垃圾的系统和使用方法，不仅能准确高效地打包垃圾，而且节约人力成本，保障卫生健康。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.垃圾桶自动打包系统，其特征在于：

包括位于垃圾桶上方的夹束机构和自动封口机构，所述夹束机构包括X轴方向运动的第一夹束机构和Y轴方向运动的第二夹束机构，所述第一夹束机构位于所述第二夹束机构的上方，所述自动封口机构位于所述第一夹束机构和第二夹束机构之间，

第一夹束机构对垃圾袋进行X轴方向夹束后，第二夹束机构对垃圾袋进行Y轴方向夹束，使垃圾袋成束，然后自动封口机构运动，封住垃圾袋口；

第一夹束机构包括第一步进电机和第一双向丝杆组，所述第一双向丝杆组包括两根第一双向丝杆，分列两侧；任意一根第一双向丝杆上安装有第一触碰开关，两根所述第一双向丝杆上设有第一同步带轮和啮合连接在所述第一同步带轮上的第一同步带；

还包括第一夹紧杆组，所述第一夹紧杆组包括两根第一夹紧杆，所述第一夹紧杆两头均通过第一双向丝杆螺母连接在两根第一双向丝杆上；

当第一双向丝杆螺母相向运动时触碰到第一触碰开关，说明第一夹紧杆组已达到目的位置；

所述第二夹束机构包括第二步进电机和第二双向丝杆组，所述第二双向丝杆组包括两根第二双向丝杆，分列两侧；任意一根第二双向丝杆上安装有第二触碰开关，两根所述第二双向丝杆上设有第二同步带轮和啮合连接在所述第二同步带轮上的第二同步带；

还包括第二夹紧杆组，所述第二夹紧杆组包括两根第二夹紧杆，所述第二夹紧杆两头均通过第二双向丝杆螺母连接在两根第二双向丝杆上；

当第二双向丝杆螺母相向运动时触碰到第二触碰开关，说明第二夹紧杆组已达到目的位置；

所述自动封口机构包括第三步进电机、右旋向丝杆组、打包机；

所述右旋向丝杆组包括两根右旋向丝杆，分列两侧，右旋向丝杆上安装有第三触碰开关和第四触碰开关，两根所述右旋向丝杆上设有第三同步带轮和啮合连接在所述第三同步带轮上的第三同步带；

还包括第一连接杆，所述第一连接杆两头分别通过右旋向丝杆螺母连接在两根右旋向丝杆上；

当右旋向丝杆螺母运动时碰到第三触碰开关，说明第一连接杆已达到第一处目的位置；当右旋向丝杆螺母运动时碰到第四触碰开关，说明第一连接杆已达到第二处目的位置。

2.根据权利要求1所述的垃圾桶自动打包系统，其特征在于：

所述打包机有一安装板，所述安装板中开设有长条口，所述长条口始端的一侧设有打包棘轮、透明胶带卷，所述透明胶带卷的透明胶带一端附在所述打包棘轮上，另一侧设有打包棘爪，且打包棘爪与所述打包棘轮相对设置；

所述长条口中部一侧设有断胶刀片，另一侧设有压紧杆，所述断胶刀片和压紧杆相对设置，所述打包棘爪与断胶刀片均连接有复位装置。

3.根据权利要求2所述的垃圾桶自动打包系统，其特征在于：

所述复位装置为复位弹簧。

4.根据权利要求3所述的垃圾桶自动打包系统，其特征在于：

所述透明胶带卷通过转轴转动连接在所述安装板上。

5.如权利要求4所述垃圾桶自动打包系统的使用方法，其特征在于：

步骤如下：

(a)开启第一步进电机，驱动与其直接相连的第一双向丝杆，通过第一同步带轮啮合传动使第一同步带运转，从而驱动另一第一双向丝杆同步转动，第一双向丝杆螺母带动第一夹紧杆组做水平相向移动，推动垃圾袋口往中间方向靠拢；

(b)判断第一夹紧杆是否到达其目的位置，若相向运动的第一双向丝杆螺母共同碰到第一触碰开关，即第一夹紧杆组到达其目的位置，垃圾袋X轴方向被夹住，进行下一步骤，若否，则返回(a)；

(c)开启第二步进电机驱动与其直接相连的第二双向丝杆，通过第二同步带轮啮合传动使第二同步带运转，从而驱动另一第二双向丝杆同步转动，第二双向丝杆螺母带动第二夹紧杆组做水平相向移动，推动垃圾袋往中间方向靠拢；

(d)判断第一夹紧杆和第二夹紧杆是否把垃圾袋夹成了一束的形状，若相向运动的第一双向丝杆螺母共同碰到第一触碰开关，相向运动的第二双向丝杆螺母共同碰到第二触碰开关，即第一夹紧杆组和第二夹紧杆组到达其目的位置，如是，即垃圾袋口已夹成了一束的形状，则将已装满垃圾的垃圾袋袋口进行夹紧的运行过程结束，进入下一步骤，若否，则返回(c)；

(e)开启第三步进电机驱动与其直接相连的右旋向丝杆转动，通过第三同步带轮啮合传动使第三同步带运转，从而驱动另一右旋向丝杆同步转动，右旋向丝杆螺母带动第一连接杆移动，使打包机经过被夹紧的垃圾袋，自动封住已装满垃圾的垃圾袋袋口，封口的运行过程，按以下步骤进行：

(e1)第一夹紧杆和第二夹紧杆已将垃圾袋的袋口夹成束状，束状的垃圾袋口进入打包棘轮与打包棘爪中间的长条口，打包棘轮转动，同时在打包棘爪配合的作用下，透明胶带缠绕封住垃圾袋的袋口；

判断垃圾袋的袋口是否被透明胶带封住，若右旋向丝杆螺母碰到第三触碰开关，即第一连接杆到达第一处目的位置，表示已被透明胶带封住，进行(e2)步骤；若否，打包机复位，重复本步骤；

(e2)打包机继续以水平方向移动，被封口的垃圾袋的袋口经过断胶刀片，断胶刀片旋转切断透明胶带，压紧杆压紧被透明胶带封口的垃圾袋，打包棘爪与断胶刀片在各自复位弹簧的作用下复位；

判断透明胶带是否被断胶刀片切断，若右旋向丝杆螺母碰到第四触碰开关，即第一连接杆到达第二处目的位置，表示透明胶带已被断胶刀片切断则进行下一步骤；若否，则重复本步骤；

(f)封口动作结束后，第一夹束机构、第二夹束机构和自动封口机构自动复位。