CN110371532B - 一种移动互联式废旧塑料瓶分类回收机 - Google Patents

一种移动互联式废旧塑料瓶分类回收机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,包括外壳、瓶身分类识别机构、瓶盖收集箱、多个瓶身收集箱、互联网连接模块和控制系统,瓶盖收集箱和多个瓶身收集箱设置于外壳内,外壳上分别设有瓶盖入口和瓶身入口,瓶盖入口设置于瓶盖收集箱的上方,瓶身入口设置于多个瓶身收集箱的上方,瓶身分类识别机构设置于瓶身入口与多个瓶身收集箱之间,瓶身入口通过瓶身分类识别机构分别与多个瓶身收集箱对接,控制系统与瓶身分类识别机构连接;各收集箱内均设有传感器,控制系统分别与传感器和互联网连接模块连接。实现瓶子回收上的自动化初步分类,在回收源头能初步分类,为后续的工厂回收处理提供了一定基础,能大幅提升后续处理的效率。

Description

一种移动互联式废旧塑料瓶分类回收机
技术领域
本发明涉及回收设备技术领域,具体涉及一种移动互联式废旧塑料瓶分类回收机。
背景技术
本发明属于环保领域。随着人民生活水平的不断提高,饮料的生产和消费不断增长,饮料包装瓶消费量激增,尤其在人员密集、流动性大的学校、医院、闹市街头等区域每天都会产生大量的废旧塑料瓶,对废旧塑料的循环再利用,不仅有利于保护生态环境,还可以实现经济可持续发展。目前,我国废旧塑料瓶的回收分捡一般由专业化公司完成,由于专业化的回收、分拣处理能力、分拣效率有限,我国每年仍有大部分废旧塑料瓶未能进入工厂或并未被合理回收。
废旧PET塑料瓶回收的流程一般为:垃圾箱-废品回收站-专业厂家。
在废旧PET塑料瓶回收的整个工艺过程中,分离筛选是关键工序。目前,国内绝大部分废旧塑料回收公司在处理消费后的瓶或其他容器时采用人工分选的方法,人工分选属于劳动力密集、严重依赖工人经验及技巧的低效率分选方法,人工分选的特点是需要简单的技术装备,高昂的人工支出,现有的塑料瓶回收装置多为适用于工厂内,需要大量人力对于回收的塑料瓶进行分选,效率较低,现有的移动式废旧塑料瓶回收机目前也只能单独实现回收这一功能,未能将基本的分选实现,回收后的处理依然复杂。另外,现存的移动式塑料瓶回收机的市场机制未能很好解决国内的塑料瓶回收普及率低、公民环保创收意识弱的现状。
针对上述问题缺点,本设计有相应的突破改进。该分类回收机的分类设计,能将废旧塑料瓶回收在源头上进行初步分类,从而提升了后续人工分类操作的效率;该分类回收机的压缩设计,能提升回收的容量,同时能进一步提升后续工厂处理的效率;“互联网+”理念的融入,能使产品在实际使用中最大化最合理化地发挥作用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,针对现有技术存在的上述缺陷,提供了一种移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,实现瓶子回收上的自动化初步分类,在回收源头能初步分类,为后续的工厂回收处理提供了一定基础,能大幅提升后续处理的效率。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:
一种移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,包括外壳、瓶身分类识别机构、瓶盖收集箱、多个瓶身收集箱、互联网连接模块和控制系统,瓶盖收集箱和多个瓶身收集箱设置于外壳内,外壳上分别设有瓶盖入口和瓶身入口,瓶盖入口设置于瓶盖收集箱的上方,瓶身入口设置于多个瓶身收集箱的上方,瓶身分类识别机构设置于瓶身入口与多个瓶身收集箱之间,瓶身入口通过瓶身分类识别机构分别与多个瓶身收集箱对接,控制系统与瓶身分类识别机构连接;
瓶盖收集箱和每个瓶身收集箱内均设有传感器,控制系统分别与传感器和互联网连接模块连接。
按照上述技术方案,控制系统通过传感器检测各收集箱是否满箱并对进入各收集箱内的物品进行计数,并通过互联网连接模块将每个收集箱的现有容量上传至移动互联网,若收集箱满箱则控制系统通过互联网连接模块经移动互联网提醒工作人员及时清理;
控制系统通过传感器收集每个收集箱单位时间内收集瓶子的数量并实时记录,根据统计记录数据,通过移动互联网提醒工作人员适时调整各收集箱的容量。
按照上述技术方案,控制系统连接有人机交互界面,人机交互界面设置于外壳上。
按照上述技术方案,当瓶身进入瓶身入口后,控制系统通过瓶身分类识别机构先判断是否为去掉瓶盖的瓶身,若不是去掉瓶盖的瓶身,则瓶身分类识别机构将瓶身从瓶身入口回退,控制系统通过人机交互界面提示投放人投放错误并提供正确的投放方式,若是去掉瓶盖的瓶身,则根据识别的瓶身类型将瓶身分类投放到相应的瓶身收集箱中,控制系统通过人机交互界面提示投放人输入账户号,控制系统通过互联网连接模块与移动互联网连接,并将相应奖励发送到投放人账户中。
按照上述技术方案,瓶身分类识别机构包括识别机构、横向输送机构和分类投送机构;
横向输送机构水平横向布置,分类投送机构纵向布置于瓶身收集箱的上方,横向输送机构的输入端与瓶身入口对接,分类投送机构的输入端与横向输送机构的输出端对接,分类投送机构上设有多个出口,分类投送机构的多个出口分别与多个瓶身收集箱对接,识别机构设置于横向输送机构上,控制系统分别与识别机构、横向输送机构和分类投送机构连接。
按照上述技术方案,横向输送机构包括横向瓶身通道和皮带传送机,皮带传送机设置于横向瓶身通道内;
分类投送机构包括纵向瓶身通道,纵向瓶身通道倾斜向下布置,纵向瓶身通道沿长度方向分布有多个出口,多个出口分别与多个瓶身收集箱一一对接,每个出口均设有开合活门,皮带传送机和开合活门均与控制系统连接。
按照上述技术方案,识别机构包括识别相机。
按照上述技术方案,每个瓶身收集箱与瓶身分类识别机构之间均设有压缩机构,压缩机构包括至少一对相对布置的压缩齿轮,两个压缩齿轮相对向内转动。
按照上述技术方案,瓶盖入口与瓶盖收集箱之间设有瓶盖通道。
按照上述技术方案,瓶盖收集箱和多个瓶身收集箱并排布置,瓶盖收集箱与瓶身收集箱之间和相邻瓶身收集箱之间均设有隔板。
按照上述技术方案,外壳上设有活动门,活动门对应于瓶盖收集箱和各瓶身收集箱设置,瓶盖收集箱和各瓶身收集箱均为抽屉式结构。
本发明具有以下有益效果:
1、实现瓶子回收上的自动化初步分类,在回收源头能初步分类,为后续的工厂回收处理提供了一定基础,能大幅提升后续处理的效率。
2、实现废旧塑料瓶的压缩,在回收源头的同时能实现对瓶子的压缩,增加了分类回收机的回收容量,并为后续的工厂回收处理提供了一定基础。
3、“互联网+”的融入。现在信息化时代,利用互联网平台和信息技术,可对每个分类回收机进行监控分析,通过实际数据,对于分类回收机的放置等方面不断提出新方案;并为正确投放人提供返利,能大幅提升废旧饮料瓶的回收率,在环保创收方面能有一定突破。
附图说明
图1是本发明实施例中移动互联式废旧塑料瓶分类回收机的立面图;
图2是本发明实施例中移动互联式废旧塑料瓶分类回收机的主视图;
图3是图2的A-A视图;
图4是图3的B-B视图;
图5是图4的C-C视图;
图中,1-外壳,2-人机交互界面,3-瓶身入口,4-瓶盖入口,5-活动门,6-压缩箱外壳,7-隔板,8-传感器,9-瓶盖收集箱,10-蓝瓶收集箱,11-绿瓶收集箱,12-白瓶收集箱,13-其他收集箱,14-张开的开合活门,15-闭合的开合活门,16-瓶身导向框,17-压缩机构,18-瓶身通道,19-瓶盖通道,20-活动门把手,21-收集箱拉环,22-皮带传送机,23-联轴器,24-电机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
参照图1~图5所示,本发明提供的一个实施例中的移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,包括外壳1、瓶身分类识别机构、瓶盖收集箱9、多个瓶身收集箱、互联网连接模块和控制系统,瓶盖收集箱9和多个瓶身收集箱设置于外壳1内,外壳1上分别设有瓶盖入口4和瓶身入口3,瓶盖入口4设置于瓶盖收集箱9的上方,瓶身入口3设置于多个瓶身收集箱的上方,瓶身分类识别机构设置于瓶身入口3与多个瓶身收集箱之间,瓶身入口3通过瓶身分类识别机构分别与多个瓶身收集箱对接,控制系统与瓶身分类识别机构连接;当瓶身进入瓶身入口3时,控制系统通过瓶身分类识别机构先判断是否为去掉瓶盖的瓶身,若不是则从瓶身入口3回退,若是则根据识别的类型进行分类投放到相应的瓶身收集箱;
瓶盖收集箱和每个瓶身收集箱内均设有传感器,控制系统分别与传感器和互联网连接模块连接。
进一步地,控制系统通过传感器检测各收集箱是否满箱并对进入各收集箱内的物品进行计数,并通过互联网连接模块将每个收集箱的现有容量上传至移动互联网,若收集箱满箱则控制系统通过互联网连接模块经移动互联网提醒工作人员及时清理;
控制系统通过传感器收集每个收集箱单位时间内收集瓶子的数量并实时记录,根据统计记录数据,通过移动互联网提醒工作人员适时调整各收集箱的容量。
进一步地,控制系统连接有人机交互界面2,人机交互界面2设置于外壳1上。
进一步地,当瓶身进入瓶身入口3后,控制系统通过瓶身分类识别机构先判断是否为去掉瓶盖的瓶身,若不是去掉瓶盖的瓶身,则瓶身分类识别机构将瓶身从瓶身入口3回退,控制系统通过人机交互界面2提示投放人投放错误并提供正确的投放方式,若是去掉瓶盖的瓶身,则根据识别的瓶身类型将瓶身分类投放到相应的瓶身收集箱中,控制系统通过人机交互界面2提示投放人输入账户号,控制系统通过互联网连接模块与移动互联网连接,并将相应奖励发送到投放人账户中,账户包括银行账户、支付宝账户和微信账户等,形成一个良性的回收循环。
进一步地,人机交互界面2为触摸屏或显示屏加输入按键。
进一步地,瓶身分类识别机构包括识别机构、横向输送机构和分类投送机构;
横向输送机构水平横向布置,分类投送机构纵向布置于瓶身收集箱的上方,横向输送机构的输入端与瓶身入口3对接,分类投送机构的输入端与横向输送机构的输出端对接,分类投送机构上设有多个出口,分类投送机构的多个出口分别与多个瓶身收集箱对接,识别机构设置于横向输送机构上,控制系统分别与识别机构、横向输送机构和分类投送机构连接。
进一步地,横向输送机构包括横向瓶身通道和皮带传送机22,皮带传送机22设置于横向瓶身通道内;
分类投送机构包括纵向瓶身通道,纵向瓶身通道倾斜向下布置,纵向瓶身通道沿长度方向分布有多个出口(出口即为在纵向瓶身通道上开设的孔洞),多个出口分别与多个瓶身收集箱一一对接,每个出口均设有开合活门,皮带传送机22和开合活门均与控制系统连接;当控制系统根据识别机构识别出瓶身类型后,控制系统将相应瓶身收集箱上方开合活门打开,形成张开的开合活门14,其余开合活门都关闭,形成关闭的开合活门15,让瓶身从相应的打开的开合活门出口进入相应的瓶身收集箱内。
进一步地,开合活门为环形活门,包括气缸和开合板,气缸与开合板连接,带动开合板翻转或伸缩水平移动,实现开合活门的打开和关闭,(当开合板翻转时开合板的一端与瓶身通道的外壁铰接,翻转时沿铰接点翻转打开或关闭)。
进一步地,横向瓶身通道和纵向瓶身通道一起构成了瓶身通道18。
进一步地,识别机构包括识别相机;用于判断是否为瓶身并识别瓶身的颜色。
进一步地,每个瓶身收集箱与瓶身分类识别机构之间均设有压缩机构17,压缩机构17包括至少一对相对布置的压缩齿轮,两个压缩齿轮相对向内转动;瓶身从两个压缩齿轮之间通过时,两个压缩齿轮将瓶身进行压缩。
进一步地,两个压缩齿轮分别连接有传动轴,两个传动轴上均套设有传动齿轮,两个传动齿轮啮合,其中一个传动轴通过联轴器23连接有电机24,电机通过两个传动齿轮带动两个传动轴相对向内转动,从而带动两个压缩齿轮相对向内转动。
进一步地,压缩机构17的入口与相应瓶身通道18出口之间均设有瓶身导向框16;有利于从瓶身通道18出口出来的瓶身进入压缩机构17。
进一步地,多个压缩机构17外整体设有压缩箱外壳6,压缩箱外壳6将多个压缩机构17罩在内。
进一步地,瓶盖入口4与瓶盖收集箱9之间设有瓶盖通道19。
进一步地,瓶盖通道19内设有瓶盖传送机构;瓶盖通道19和瓶盖传送机构均倾斜向下设置。
进一步地,瓶盖收集箱9和多个瓶身收集箱并排布置,瓶盖收集箱9与瓶身收集箱之间和相邻瓶身收集箱之间均设有隔板7,瓶盖收集箱9和每个瓶身收集箱内均设有传感器8,传感器8与控制系统连接;隔板7用于隔开不同收集箱。
进一步地,多个瓶身收集箱分别为蓝瓶收集箱10、绿瓶收集箱11、白瓶收集箱12和其他收集箱13。
进一步地,外壳1上设有活动门5,活动门5对应于瓶盖收集箱9和各瓶身收集箱设置,瓶盖收集箱9和各瓶身收集箱均为抽屉式结构。
进一步地,活动门5上设有活动门把手20,收集箱的抽屉上设有收集箱拉环21;瓶盖收集箱9和各瓶身收集箱均设置于活动门5内,当活动门5打开后,瓶盖收集箱9和各瓶身收集箱均从外壳1中暴露出来,便于清理各收集箱内物品。
本发明的工作原理:
在整个概念设计上,主链为:顾客购买塑料瓶制品饮料→塑料瓶放入分类回收机顾客得到相应报酬→饮料瓶生产厂家安排人员回收设备的塑料瓶→回收分类的塑料瓶能够高效重复利用→回收利用带来经济收益足以支撑整个主链。理想结果:塑料瓶资源得到高效重复利用,解决相应环境问题,促进全民素质和社会责任幸福感。副链:视实际情况和相应政策,可实施饮料瓶押金制,从而大幅促进主链循环。
产品设计及使用流程说明:
回收口:一大一小共两个,分为瓶身入口3和瓶盖入口4。因为用来制造塑料瓶盖的塑料(PE)用来制造瓶身的塑料(PET)通常不是同一种类型,而如果两种类型的塑料混在了一起回收,相当于让一种塑料污染了另一种塑料,从而降低了其利用价值,或者在处理时要耗费人力将二者分开。在人机交互界面2开始会提示用户将瓶身、瓶盖分开。
直线传输带:瓶身入口3有传送带,可回收各式形状大小的塑料瓶;瓶盖入口4则为一条斜向下的直线型传送带。
颜色识别机构:通过捕捉瓶身的色彩图像来识别容器。在入口处通过识别相机摄像捕捉,从而进行初步分类分选。如瓶子不符合(为杂物)或瓶盖瓶身未分离,则皮带传送机22的传送带会反转将瓶子退出,并提示用户按照交互界面介绍的操作方法进行;初步可分类成白色透明瓶、绿瓶、蓝瓶、其他瓶和瓶盖。
分类投送机构:瓶子通过皮带传送机22和斜向下的通道传送,经过识别机构处理后,识别信号控制对应传送通道中的活门,在倾斜的圆柱通道中环形活门开合,从而使分类的塑料瓶进入对应的压缩箱。
压缩储存:在压缩机构17中有四个压缩齿轮;通过两对类似破碎机机制的齿轮,瓶子进行压缩,使瓶子容积减小便于储存,并使塑料瓶在后续处理中更为方便。
收集箱:分为瓶盖收集箱9和瓶身收集箱。根据实际塑料瓶种类分析,白色塑料瓶种类最多,因此白色收集箱最大。收集箱顶部设置相应传感器8,收集箱的容量状态传输到云端。产品公司总部根据每一片区域的收集箱状态适时安排相应的区域回收工作人员。
收集箱传感器:通过传感器对于回收的瓶子进行数据记录传输到后台云端。一是能实现对于收集瓶子数量的记录,后台能及时安排对收集箱的清理;二是通过回收瓶子类型和数量的数据分析,能对分类回收机的投放和回收机制进行不断改进。
人机交互界面:提示操作方法以及返回用户金钱等。返利制度采取押金制,即对于购买饮料,会在饮料价格上增收10%-15%(这一幅度视实际情况调整)的押金。在将瓶子投入分类回收机后会获取相应的返利。(返利数额会与回收效果以及创收结果相关,但不会低于押金制的饮料瓶押金。)
本产品多投放于校园、医院、步行街等人流量大,饮料消耗大的的地段。用户在喝完饮料后,不用再选择扔进附近的垃圾桶,选择投入该新型移动互联式废旧塑料瓶分类回收机。人机交互界面2会先提示用户将瓶身瓶盖分开,投入对应的瓶身回收口3和瓶盖回收口4。用户按正确操作后会将瓶身进行分类,若未正确操作或投入杂物则会退回,在交互界面会提示用户正确做法,多次错误操作则会停止该用户的短期使用权。用户正确操作后,交互界面提示操作成功并提供相应返利。与此同时,瓶身进入了传送瓶身通道18,由识别系统识别后,信号控制对应的环形活门。瓶身再进入对应的压缩机构17,经过压缩后掉入收集箱。整个分类、压缩、回收、返利的过程完成。
以上的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明申请专利范围所作的等效变化,仍属本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,其特征在于,包括外壳、瓶身分类识别机构、瓶盖收集箱、多个瓶身收集箱、互联网连接模块和控制系统,瓶盖收集箱和多个瓶身收集箱设置于外壳内,外壳上分别设有瓶盖入口和瓶身入口,瓶盖入口设置于瓶盖收集箱的上方,瓶身入口设置于多个瓶身收集箱的上方,瓶身分类识别机构设置于瓶身入口与多个瓶身收集箱之间,瓶身入口通过瓶身分类识别机构分别与多个瓶身收集箱对接,控制系统与瓶身分类识别机构连接;
瓶盖收集箱和每个瓶身收集箱内均设有传感器,控制系统分别与传感器和互联网连接模块连接;
控制系统通过传感器检测各收集箱是否满箱并对进入各收集箱内的物品进行计数,并通过互联网连接模块将每个收集箱的现有容量上传至移动互联网,若收集箱满箱则控制系统通过互联网连接模块经移动互联网提醒工作人员及时清理;
控制系统通过传感器收集每个收集箱单位时间内收集瓶子的数量并实时记录,根据统计记录数据,通过移动互联网提醒工作人员适时调整各收集箱的容量;
瓶身分类识别机构包括识别机构、横向输送机构和分类投送机构;
横向输送机构水平横向布置,分类投送机构纵向布置于瓶身收集箱的上方,横向输送机构的输入端与瓶身入口对接,分类投送机构的输入端与横向输送机构的输出端对接,分类投送机构上设有多个出口,分类投送机构的多个出口分别与多个瓶身收集箱对接,识别机构设置于横向输送机构上,控制系统分别与识别机构、横向输送机构和分类投送机构连接;
横向输送机构包括横向瓶身通道和皮带传送机,皮带传送机设置于横向瓶身通道内;
分类投送机构包括纵向瓶身通道,纵向瓶身通道倾斜向下布置,纵向瓶身通道沿长度方向分布有多个出口,多个出口分别与多个瓶身收集箱一一对接,每个出口均设有开合活门,皮带传送机和开合活门均与控制系统连接。
2.根据权利要求1所述的移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,其特征在于,控制系统连接有人机交互界面,人机交互界面设置于外壳上;当瓶身进入瓶身入口后,控制系统通过瓶身分类识别机构先判断是否为去掉瓶盖的瓶身,若不是去掉瓶盖的瓶身,则瓶身分类识别机构将瓶身从瓶身入口回退,控制系统通过人机交互界面提示投放人投放错误并提供正确的投放方式,若是去掉瓶盖的瓶身,则根据识别的瓶身类型将瓶身分类投放到相应的瓶身收集箱中,控制系统通过人机交互界面提示投放人输入账户号,控制系统通过互联网连接模块与互联网连接,并将相应奖励发送到投放人账户中。
3.根据权利要求1所述的移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,其特征在于,识别机构包括识别相机。
4.根据权利要求1所述的移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,其特征在于,每个瓶身收集箱与瓶身分类识别机构之间均设有压缩机构,压缩机构包括至少一对相对布置的压缩齿轮,两个压缩齿轮相对向内转动。
5.根据权利要求1所述的移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,其特征在于,瓶盖入口与瓶盖收集箱之间设有瓶盖通道。
6.根据权利要求1所述的移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,其特征在于,瓶盖收集箱和多个瓶身收集箱并排布置,瓶盖收集箱与瓶身收集箱之间和相邻瓶身收集箱之间均设有隔板。
7.根据权利要求1所述的移动互联式废旧塑料瓶分类回收机,其特征在于,外壳上设有活动门,活动门对应于瓶盖收集箱和各瓶身收集箱设置,瓶盖收集箱和各瓶身收集箱均为抽屉式结构。
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