CN109135976B - 一种碎肥皂再利用装置 - Google Patents
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Abstract
一种碎肥皂再利用装置，包括仓体、压制成型机构、切削机构、动力机构、顶杆复位机构；所述仓体包括外壳筒体和筒体端盖，所述筒体端盖装配于所述外壳筒体正上方；所述压制成型机构包括压板、压杆、手柄，所述压杆的一端活动地穿过所述筒体端盖；所述切削机构包括刀盘、刀具、滑块、顶杆、弹簧，且置于所述外壳筒体内；所述动力机构包括驱动轮、连接轮、传动机构，所述连接轮同轴地设置于所述刀盘正下方；顶杆复位机构包括缓冲弹簧、活动连接套环、复位推拉杆。本发明的有益之处为结构简单紧凑、操作便捷、成本低廉、清洁卫生、环保节能、且集成碎肥皂块粉碎与压制成型功能于一体等诸多优点。
Description
技术领域
本发明属于生活用具领域，涉及一种碎肥皂再利用装置，尤其涉及一种家用的集成碎肥皂块粉碎与压制成型功能于一体的回收再利用装置。
背景技术
由日常生活可知，肥皂块会越用越小，到最后会形成肥皂碎块或薄片，给继续使用带来了极大的不便。人们通常为了节省洗涤时间，通常丢弃这些肥皂碎块或薄片，从而造成资源浪费和环境污染。一般而言，人们为了提高碎肥皂的重新利用率，常采用一下三种方法：
1、把碎肥皂重新制作成大的肥皂块。把碎肥皂放在一起加水加热至发软，再倒入模具中压制成肥皂块；或先将碎肥皂块放入小碗内，微波炉加热至完全化开后，再倒入其他容器中冷却制成肥皂块。
2、做成肥皂袋。用纱布或薄布缝成一个一头可扎紧的小口袋，内置碎肥皂块，可挂在洗脸盆架上；使用时，在布袋上搓揉一下即可。
3、制成肥皂液或者特制香皂。可把碎肥皂块加水煮成肥皂液，用干净瓶子装上，随用随取；或再在肥皂液中加入8％的香脂与雪花膏便可制成特制香皂。
以上三种方法都是回收再利用碎肥皂块的生活小窍门，但均存在一定的局限性。例如，方法一对温度、加热时间控制要求很高，操作过程繁杂，耗时费力，实用性不高；方法二和方法三都无法实现将碎肥皂块重新压制成型，且利用布袋或瓶子盛装，易滋生细菌从而对人体健康造成危害。
针对以上问题，技术领域存在如下解决方案：中国专利(专利号为201310361043.8)提供了一种肥皂回收器，包括壳体，刀片，底座，所述壳体分为上圆柱和下圆柱，所述上圆柱底面圆半径小于下圆柱半径；该装置无法将碎肥皂块快捷地压制成便于抓取使用的大肥皂块。中国专利(专利号为：201720073993.4)提供了一种肥皂头再利用装置，包括容纳瓶以及瓶盖，所述容纳瓶的底部活动卡嵌连接一控制底座，所述容纳瓶的底部设置有一锥状圆台凹槽，同样存在不能快捷地压制获得大肥皂块的局限性。中国专利(专利号为：201120159165.5)提供了一种碎肥皂回收利用筒，包括液嘴、活塞盖板、放气阀、把手、储液腔、腔体隔板、外壳、过滤出液孔和碎肥皂存储腔，其功能为将碎肥皂溶于水，形成肥皂水。该装置会降低肥皂使用寿命，存在滋生细菌的可能，实际使用价值不大。
综上所述，目前尚未有一种结构简单紧凑、操作便捷、成本低廉、清洁卫生、环保节能、且集成碎肥皂块粉碎与压制成型功能于一体的碎肥皂再利用装置。
发明内容
为了解决现有技术的上述不足，本发明提供了一种碎肥皂再利用装置，包括仓体、压制成型机构、切削机构、动力机构、顶杆复位机构，其特征在于：
所述仓体包括外壳筒体和筒体端盖，其中：其中：所述外壳筒体采用分体式结构，包括上筒体和下筒座；所述上筒体和所述下筒座通过弹性卡扣式结构卡接在一起；所述筒体端盖装配于所述外壳筒体正上方；
所述压制成型机构包括压板、压杆、手柄，其中：所述压杆的一端活动地穿过所述筒体端盖，并与活动地嵌入所述外壳筒体内的所述压板上表面固接，所述压杆的另一端与所述手柄固接；
切削机构包括刀盘、刀具、滑块、顶杆，其中：所述刀盘为圆柱体结构，其中心开有通孔，其上表面以圆心为起点圆周为终点径向开设有刀槽；所述刀槽周向对称地布置于所述刀盘上表面；各所述刀槽内活动地嵌入所述滑块；
所述刀具包括刀具体、分别设置于所述刀具体两端的顶杆连接头和滑块连接头，其中：所述顶杆连接头与所述顶杆上部活动地铰接，所述滑块连接头与所述滑块活动地铰接；
切削机构置于所述外壳筒体内，且所述刀盘同轴地设置于所述压板正下方；所述刀盘周向活动地卡设于所述外壳筒体内；
动力机构包括驱动轮、连接轮、传动机构，其中：所述连接轮同轴地设置于所述刀盘正下方，并与所述刀盘固接；所述顶杆远离所述刀具的一端依次活动地穿过所述刀盘的通孔和所述连接轮的中心孔，所述连接轮与所述顶杆相配合段设置有可轴向移动的导向键；所述连接轮经由所述传动机构与所述驱动轮动力连接；
顶杆复位机构包括缓冲弹簧、活动连接套环、复位推拉杆，其中：所述顶杆下部末端设置有凸盘，所述凸盘上表面与所述连接轮下端面之间利用所述缓冲弹簧联结；所述复位推拉杆的上部穿过所述下筒座的底部，并靠近所述凸盘下表面；所述复位推拉杆的上部与所述凸盘通过所述活动连接套环周向活动地套接在一起；所述复位推拉杆的下部末端固设有所述复位旋钮手柄。
更为具体地，作为优选，所述刀盘上表面设有三个所述刀槽，所述刀槽两两呈120°夹角汇聚于所述刀盘的圆心；每条所述刀槽内活动地嵌入一个所述滑块。
作为优选，所述筒体端盖具有圆柱凸台，其所述圆柱凸台的外缘开设有外螺纹；所述外壳筒体上部开设有与之配合的内螺纹；所述圆柱凸台插入所述外壳筒体的上部内，并通过螺纹连接方式与所述外壳筒体固接。
作为优选，所述复位推拉杆的上部与所述凸盘下表面存在间隙。
作为优选，所述筒体端盖可以通过类似的弹性卡扣结构与所述外壳筒体卡接在一起。
作为优选，所述压杆穿过所述筒体端盖，其配合段采用丝杆螺母副进行配合。
作为优选，所述仓体还包括螺母；所述螺母共轴地固接于所述筒体端盖上部；所述螺母与所述压杆构成了丝杆螺母副配合。
作为优选，所述凸盘下表面中心开设有凹孔；所述复位推拉杆上部轴段末端开设有倒角。
作为优选，所述筒体端盖的大端外缘开设有防滑纹路。
作为优选，所述压杆和所述驱动轮还可分别采用电机驱动。
本发明的有益之处在于：所述装置具有结构简单紧凑、操作便捷、成本低廉、清洁卫生、环保节能、且集成碎肥皂块粉碎与压制成型功能于一体等诸多优点，有效解决了碎肥皂不能被回收利用而造成的资源浪费、环境污染等问题；此外，碎肥皂压制过程完全彻底，获得的新肥皂块完整无缺陷。
附图说明
图1为本发明处于碎肥皂粉碎切削工作状态下时被图2中剖切面A-A剖切后获得的全剖结构示意图。
图2为图1中刀盘的俯视图。
图3为图1中切削机构的三维结构示意图。
图4为本发明处于压制成型工作状态下时图1中切削机构的三维结构示意图。
图5为图1中刀盘的三维结构示意图。
图6为图1中刀具的三维结构示意图。
图7为图1中推杆的三维结构示意图。
图8为图1中Ⅰ处的局部结构放大图。
具体实施方式
为了更好地描述本发明的技术方案和优点，现结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整地描述。
如图1至图8所示，为本发明具体实施方式的附图。
如图1至图8所示，一种碎肥皂再利用装置，包括仓体1、压制成型机构2、切削机构3、动力机构4、顶杆复位机构5，其特征在于：
仓体1包括外壳筒体1-1和筒体端盖1-2，其中：外壳筒体1-1采用分体式结构，包括上筒体1-1-2和下筒座1-1-3；上筒体1-1-2和下筒座1-1-3通过如图8所示的弹性卡扣式结构(未编号)卡接在一起；筒体端盖1-2可重复装拆地装配于外壳筒体1-1正上方；本例中，筒体端盖1-2通过螺纹连接方式与外壳筒体1-1固接；
压制成型机构2包括压板2-1、压杆2-2、手柄2-3，其中：压杆2-2的一端活动地穿过筒体端盖1-2，并与活动地嵌入外壳筒体1-1内的压板2-1上表面固接，压杆2-2的另一端与手柄2-3固接；在手柄2-3推拉力作用下，压杆2-2可带动压板2-1沿着外壳筒体1-1的内壁作垂向直线运动，其在不同工作状态下起到的作用不同，简要介绍如下：
1、碎肥皂粉碎切削工作状态下，压板2-1沿着外壳筒体1-1内壁垂直向下移动，轻微挤压碎肥皂块，以便压缩碎肥皂块在仓体1内的填充空间，提高碎肥皂粉碎切削效率；
2、压制成型工作状态下，压板2-1沿着外壳筒体1-1内壁垂直大幅度向下移动，以将被粉碎的碎肥皂块粉末进一步挤压成块；
3、压制成型工作完成后，压板2-1沿着外壳筒体1-1内壁垂直向上移动，以便将挤压成型的肥皂块取出。
切削机构3包括刀盘3-1、刀具3-2、滑块3-3、顶杆3-4，其中：刀盘3-1为圆柱体结构，其中心开有通孔，其上表面以圆心为起点圆周为终点径向开设有如图2和图5所示的刀槽；刀槽周向对称地布置于刀盘3-1上表面；各刀槽内活动地嵌入滑块3-3；更为具体地，作为优选，本例中如图5所示，刀盘3-1上表面设有三个刀槽，刀槽两两呈120°夹角汇聚于刀盘3-1的圆心，每条刀槽内活动地嵌入一个滑块3-3；
如图6所示，刀具3-2包括刀具体3-2-3、分别设置于刀具体3-2-3两端的顶杆连接头3-2-1和滑块连接头3-2-2，其中：刀具体3-2-3沿长度方向开设有切削刃，用于搅拌并粉碎切削碎肥皂块；顶杆连接头3-2-1与顶杆3-4上部活动地铰接，滑块连接头3-2-2与滑块3-3活动地铰接；本例中，更为具体地，如图2和图5所示，刀具3-2共三把，每把刀具3-2都有两个连接头，即顶杆连接头3-2-1和滑块连接头3-2-2，其中：顶杆连接头3-2-1呈“凹”字形且两侧都开有一个通孔，滑块连接头3-2-2呈“凸”字形且开有一个通孔；如图7所示，顶杆3-4为“T”字形圆柱体结构，其顶端焊接有三个耳板3-4-1，耳板3-4-1类似“凸”字形；耳板3-4-1垂直于顶杆3-4的轴线且两两成120°夹角，耳板3-4-1中心位置开有一通孔；耳板3-4-1的通孔与顶杆连接头3-2-1的通孔通过销轴连接的方式构成活动铰接；同理，滑块连接头3-2-2的通孔与滑块3-3的通孔通过销轴连接的方式构成活动铰接。
切削机构3置于外壳筒体1-1内，且刀盘3-1同轴地设置于压板2-1正下方；刀盘3-1周向活动地卡设于外壳筒体1-1内，刀盘3-1的轴向移动自由度(相对外壳筒体1-1)被限制。
动力机构4包括驱动轮4-2、连接轮4-5、传动机构，其中：连接轮4-5同轴地设置于刀盘3-1正下方，并与刀盘3-1固接，本例中通过螺钉4-8与刀盘3-1固定连接；顶杆3-4远离耳板3-4-1的一端依次活动地穿过刀盘3-1的通孔和连接轮4-5的中心孔，连接轮4-5与顶杆3-4相配合段设置有可轴向移动的导向键4-7，使得连接轮4-5仅相对顶杆3-4周向固定，连接轮4-5经由所述传动机构与驱动轮4-2动力连接；驱动轮4-2用于向动力机构4提供动力，以便驱动切削机构3上的刀盘3-1和刀具3-2绕顶杆3-4的轴线旋转，达到搅拌并切削粉碎碎肥皂块的目的。本例中，更为具体地，如图1所示，连接轮4-5为法兰盘状齿轮，所述传动机构包括小齿轮4-4和圆锥齿轮对4-3，驱动轮4-2上设置有转动手柄4-1，以便人手驱动；
顶杆复位机构5包括缓冲弹簧5-1、活动连接套环5-2、复位推拉杆5-3，其中：顶杆3-4下部末端设置有凸盘，所述凸盘上表面与连接轮4-5下端面之间利用缓冲弹簧5-1联结；复位推拉杆5-3的上部穿过下筒座1-1-3的底部，并靠近所述凸盘下表面；复位推拉杆5-3的上部与下筒座1-1-3的底部的配合段为螺纹连接的方式；复位推拉杆5-3的下部大端止动于下筒座1-1-3外部；复位推拉杆5-3的上部与所述凸盘通过活动连接套环5-2周向活动地套接在一起；活动连接套环5-2仅限制复位推拉杆5-3与所述凸盘的垂直移动自由度；更为具体地，顶杆3-4的凸盘周向活动地嵌入活动连接套环5-2上端开口内，其上端开口的直径小于凸盘外径；活动连接套环5-2下端开口周向活动地嵌入复位推拉杆5-3上部开设的环形槽内，其环形槽的直径小于下端开口直径，而下端开口直径小于复位推拉杆5-3的上部直径。本例中，为了便于复位调节，复位推拉杆5-3的下部末端固设有复位旋钮手柄5-4。
值得说明的，图1为本发明处于碎肥皂粉碎切削工作状态下时的全剖结构示意图；此时，刀具3-2由顶杆3-4从刀盘3-1中全部推出；缓冲弹簧5-1的弹性拉力使得刀具3-2不会因重力和切削力而大幅度回缩至刀盘3-1内，以保证碎肥皂粉碎切削效率；作为优选，碎肥皂粉碎切削工作状态下，复位推拉杆5-3的上部与所述凸盘下表面存在如图1所示间隙，以防止切削力过大时，刀具3-2因缺少退让空间间隙而导致切削刃崩裂。
更为具体地，作为优选，如图1所示，筒体端盖1-2具有圆柱凸台，其圆柱凸台的外缘开设有外螺纹；外壳筒体1-1上部开设有与之配合的内螺纹；所述圆柱凸台插入外壳筒体1-1的上部内，并通过螺纹连接方式与外壳筒体1-1固接。
更为优选，筒体端盖1-2还可以通过类似的弹性卡扣结构与外壳筒体1-1卡接在一起。
作为优选，考虑到压制成型过程较为缓慢，人手必须持续作用于手柄2-3上，导致压制成型操作耗时费力，因此可利用螺纹连接的较高自锁性，来达到省力的目的，具体措施为：压杆2-2穿过筒体端盖1-2，其配合段采用丝杆螺母副进行配合。
更为优选，考虑到筒体端盖1-2较薄，其上开设的螺纹孔强度得不到保证，为了提高本装置刚度和压制成型的效果，仓体1还包括螺母1-3；螺母1-3共轴地固接于筒体端盖1-2上部；螺母1-3与压杆2-2构成了丝杆螺母副配合。
作为优选，为了使得复位推拉杆5-3可靠地作用于所述凸盘上；所述凸盘下表面中心开设有凹孔(未标号)；所述复位推拉杆5-3上部轴段末端开设有倒角；当利用复位推拉杆5-3复位顶杆3-4时，所述复位推拉杆5-3上部轴段末端刚好插入所述凹孔内。
作为优选，筒体端盖1-2的大端外缘开设有防滑纹路。
作为优选，为了实现整个装置的电气自动化操控，压杆2-2和驱动轮4-2还可分别采用电机驱动。
本发明一种碎肥皂再利用装置的实施方式的操作流程和工作原理：首先，旋动复位旋钮手柄5-4，使得复位推拉杆5-3顶起顶杆3-4向上移动至如图1所示的极限位置，在顶杆3-4推拉作用下，刀具3-2从刀盘3-1内向外推出；接着，打开筒体端盖1-2，把收集好的碎肥皂仍入外壳筒体1-1内的刀盘3-1上表面，合上筒体端盖1-2；然后，摇动转动手柄4-1，驱动驱动轮4-2旋转，驱动轮4-2把动力传递给圆锥齿轮对4-3，圆锥齿轮对4-3通过啮合把动力传递给小齿轮4-4，小齿轮4-4与连接轮4-5啮合旋转，从而驱动切削机构3上的刀盘3-1和刀具3-2绕顶杆3-4的轴线旋转，达到搅拌并切削粉碎碎肥皂块的目的。待切削完成后，停止摇动转动手柄4-1，旋动复位旋钮手柄5-4，使得活动连接套环5-2带动顶杆3-4向下移动，直至刀具3-2从刀盘3-1回缩嵌入至刀盘3-1内；这样一来，可使得顶杆3-4和刀具3-2能够完全可靠地复位，碎肥皂压制过程完全彻底，不会因顶杆3-4和刀具3-2未完全复位，而导致被压制出的新肥皂块存在外观缺陷(如上表面划痕等)；此外，也避免在压板下表面中心位置处设置顶升凸台(以推动顶杆完全复位)，造成被压制出的新肥皂块中心出现凹坑，影响压制效率和美观。
最后，操作手柄2-3，在手柄2-3推拉力作用下，压杆2-2可带动压板2-1沿着外壳筒体1-1的内壁作垂向直线运动，从而实现压板2-1往下压制，将碎屑压制成圆块状肥皂时，停止所有操作，打开筒体端盖1-2，随之将肥皂圆块取出即可。
所述装置具有结构简单紧凑、操作便捷、成本低廉、清洁卫生、环保节能、且集成碎肥皂块粉碎与压制成型功能于一体等诸多优点，有效解决了碎肥皂不能被回收利用而造成的资源浪费、环境污染等问题；此外，碎肥皂压制过程完全彻底，获得的新肥皂块完整无缺陷。
Claims (9)
1.一种碎肥皂再利用装置，包括仓体、压制成型机构、切削机构、动力机构、顶杆复位机构，其特征在于：
所述仓体包括外壳筒体和筒体端盖，其中：所述外壳筒体包括上筒体和下筒座；所述上筒体和所述下筒座通过弹性卡扣式结构卡接在一起；所述筒体端盖装配于所述外壳筒体正上方；
所述压制成型机构包括压板、压杆、手柄，其中：所述压杆的一端活动地穿过所述筒体端盖，并与活动地嵌入所述外壳筒体内的所述压板上表面固接；所述压杆的另一端与所述手柄固接；所述压杆与所述筒体端盖的配合段采用丝杆螺母副进行配合；
所述切削机构包括刀盘、刀具、滑块、顶杆，其中：所述刀盘为圆柱体结构，其中心开有通孔，其上表面以圆心为起点圆周为终点径向开设有刀槽；所述刀槽周向对称地布置于所述刀盘上表面；各所述刀槽内活动地嵌入所述滑块；
所述刀具包括刀具体、分别设置于所述刀具体两端的顶杆连接头和滑块连接头，其中：所述顶杆连接头与所述顶杆上部活动地铰接，所述滑块连接头与所述滑块活动地铰接；
所述切削机构置于所述外壳筒体内，且所述刀盘同轴地设置于所述压板正下方；所述刀盘周向活动地卡设于所述外壳筒体内；
所述动力机构包括驱动轮、连接轮、传动机构，其中：所述连接轮同轴地设置于所述刀盘正下方，并与所述刀盘固接；所述顶杆远离所述刀具的一端依次活动地穿过所述刀盘的通孔和所述连接轮的中心孔，所述连接轮与所述顶杆相配合段设置有导向键；所述连接轮经由所述传动机构与所述驱动轮动力连接；
所述顶杆复位机构包括缓冲弹簧、活动连接套环、复位推拉杆，其中：所述顶杆下部末端设置有凸盘，所述凸盘上表面与所述连接轮下端面之间利用所述缓冲弹簧联结；所述复位推拉杆的上部穿过所述下筒座的底部，并靠近所述凸盘下表面；所述复位推拉杆的上部与所述凸盘通过所述活动连接套环周向活动地套接在一起；所述复位推拉杆的下部末端固设有复位旋钮手柄。
2.根据权利要求1所述的碎肥皂再利用装置，其特征在于：所述刀盘上表面设有三个所述刀槽，所述刀槽两两呈120°夹角汇聚于所述刀盘的圆心；每条所述刀槽内活动地嵌入一个所述滑块。
3.根据权利要求2所述的碎肥皂再利用装置，其特征在于：所述筒体端盖具有圆柱凸台，其所述圆柱凸台的外缘开设有外螺纹；所述外壳筒体上部开设有与之配合的内螺纹；所述圆柱凸台插入所述外壳筒体的上部内，并通过螺纹连接方式与所述外壳筒体固接。
4.根据权利要求2所述的碎肥皂再利用装置，其特征在于：所述筒体端盖通过弹性卡扣结构与所述外壳筒体卡接在一起。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的碎肥皂再利用装置，其特征在于：所述仓体还包括螺母；所述螺母共轴地固接于所述筒体端盖上部；所述螺母与所述压杆构成了丝杆螺母副配合。
6.根据权利要求1、2、3或4所述的碎肥皂再利用装置，其特征在于：所述复位推拉杆的上部与所述凸盘下表面存在间隙。
7.根据权利要求1、2、3或4所述的碎肥皂再利用装置，其特征在于：所述凸盘下表面中心开设有凹孔；所述复位推拉杆上部轴段末端开设有倒角。
8.根据权利要求1、2、3或4所述的碎肥皂再利用装置，其特征在于：所述压杆和所述驱动轮分别采用电机驱动。
9.根据权利要求1、2、3或4所述的碎肥皂再利用装置，其特征在于：所述筒体端盖的外缘开设有防滑纹路。
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