CN110466920A - 一款分类垃圾智能投放装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一款分类垃圾智能投放装置，所述智能投放装置包括投放口、垃圾桶放置平台，所述的投放口是垃圾投放的通道，投放口箱体上设计有操作面板和识别装置，垃圾桶放置平台设计在投放口箱体的下方地下层，所述的垃圾桶放置平台上设计有分类所用的垃圾桶，平台中心设计一旋转台，旋转台由一步进电机驱动，所述的旋转台上设计有一滑槽，滑槽内设计一传送装置，所述的传送装置出口可与一周的垃圾桶对接，分好类的垃圾经投放口投入到滑槽，传送装置能快速将垃圾推进到该类垃圾桶中，旋转台上设有垃圾压缩装置，垃圾桶放置平台设有提升装置，本发明使小区环境得到提升，环卫水平更符合人居环境要求，适合当前垃圾大分类需要。

Description

一款分类垃圾智能投放装置

技术领域

本申请涉及垃圾收集与垃圾精分类系统的自动投放装置的结构技术领域，具体而言，涉及一款分类垃圾智能投放装置。

背景技术

当今，垃圾已围城，垃圾分类已成为我国强制实施的国策，现已在我国大城市率先实施中，垃圾分类后可大量减少垃圾的填埋量，一部分可回收的垃圾物尽所用，是一件利国利民的好事，需要引导宣传和政策支持，目前正在实施垃圾四分类，而垃圾精分类工作开展后其难度会更大，肯定会在四分类实施后逐步进行实施和铺开。按现在分类的方法，垃圾精分类需要摆放太多的垃圾桶，无论场地安排或环境卫生都是无法接受的，小区垃圾投放点的垃圾桶更多，脏乱差的情况更糟，极大的影响人民的生活和环境，一款即环保又卫生，又不占用地面面积的全自动垃圾精分类投放装置是目前市场的急需，本发明垃圾精分类自动投放装置很好的解决了以上难题，为新老小区的垃圾精分类的投放寻找到了一种很好的解决办法。

本发明分两部分，在地面只设计一台垃圾分类投放口，投放口箱体的安装板上设计有操作面板和液晶显示器，还设计一识别装置，可满足垃圾分类投放的选择及分类后的积分数据记录。在投放口正下方的地下设计有一垃圾桶放置平台，垃圾桶放置平台可设置多个垃圾桶以满足垃圾分类需要。垃圾桶放置平台上设计有垃圾桶安放位，按同轴半径同间隔排列，垃圾投放时，投放人先扫卡进行识别，再选择当下要投的垃圾类别，就可立即投放垃圾，此时地下垃圾桶放置平台中心的旋转装置接收到垃圾后，驱动器将旋转装置的偏心滑槽快速的旋转到该类别垃圾桶位置上方停下，推进装置上的滑板在滑槽内将垃圾推进到垃圾桶中，整个控制时间在3秒钟内完成。投放装置在没关闭盖板前仍可选择其它垃圾投放类别键进行垃圾分类投放，垃圾桶放置平台底部设计一升降机构，垃圾桶装满垃圾后的信息会通知到管理员手机上或后台，管理员只需在投放装置的操作面板上输入密码进入二级菜单控制整个运行平台至地面，进行垃圾桶更换或垃圾的后续转运工作。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一款分类垃圾投放时的智能投放装置，用以控制分类好的垃圾在投放时的自动识别和收集，以解决现有垃圾桶摆放在地面影响环境和二次空气污染问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

一款分类垃圾智能投放装置，包括投放口、垃圾桶放置平台，其特征在于，所述的投放口是垃圾投放的通道，投放口箱体上设计有操作面板和识别装置，垃圾桶放置平台设计在投放口箱体的下方地下层，垃圾桶放置平台上设计有垃圾桶的安放位，垃圾桶放置平台中心设计一旋转台，旋转台下方安装一驱动器，旋转台上设计有一传送装置，传送装置出口可与一周的垃圾桶对接，旋转台上设计有垃圾探测器，垃圾桶放置平台设计在提升装置上。

本发明采取真空管道垃圾收集系统的设计理念，将分类垃圾桶放置在地下的垃圾桶放置平台上，而垃圾投放口只是一个垃圾投放的通道，密闭的垃圾投放口保证了垃圾投放后不会有异味散出，有效的解决了垃圾收集过程中的环境保护问题。

为了保证垃圾投放进垃圾桶后不会有异味散发出来，作为优选地，所述的投放口上的盖板内一圈设计有密封圈，盖板通过活动轴与投放口箱体的安装板连接，盖板手柄一边设计一锁扣孔，盖板合上时锁扣孔与解锁机构相连，解锁机构安装在投放口箱体内。

为了减少垃圾投放进投放口时的噪音和外型的美观需要，作为优选地，所述的投放口箱体为双层结构设计，内管道为垃圾投放通道，中间夹层为空气回路和控制装置安装位，外壳可防噪声，投放口箱体固定在安装地板上。

为了保证垃圾投放人与垃圾投放类别信息的挂钩，作为优选地，所述操作面板包括：垃圾类别键盘、液晶显示器、语音装置和识别装置，操作面板设计在投放口箱体正面的安装板上，识别装置为RFID读卡器。

为了保证垃圾精分类的需要，作为优选地，所述垃圾桶放置平台上设计的垃圾桶安放位是分类垃圾桶的安放区，能容纳多个垃圾桶的安放，垃圾桶安放位同轴半径同间隔排列，垃圾桶与垃圾桶之间设计有三角形隔板，垃圾桶放置平台上的每个垃圾桶安放位前后设置有挡板。

为了保证分类垃圾投放得快，作为优选地，所述垃圾桶放置平台中心设计的旋转台是两侧带边的滑槽，传送装置设计在滑槽内，滑槽最下端的平面高于垃圾桶口平面，旋转台由一步进电机驱动，可做360度以下旋转，旋转台旋转时其滑槽内的传送装置出口可与一周的垃圾桶口对接，滑槽下设计有一称重单元。

为了保证分类垃圾投放得精准和无差错，作为优选地，所述滑槽内设计的传送装置是由垃圾推板和垃圾挡板组成的结构体，传送装置通过固定在滑槽两边的边板上的滑条和同步带驱动器定位，由减速电机驱动，传送装置在滑槽内可做往复移动，在传送装置的推板向垃圾桶方向移动时，垃圾挡板可将投放口箱体的垃圾投放通道下口封住。

为了方便分类垃圾桶装满后快速的转运，作为优选地，所述垃圾桶放置平台设计有提升装置，垃圾桶放置平台一周设计有立柱，一半立柱固定在垃圾桶放置平台上与投放口安装地板固定为一体，一半立柱固定在地坑地下，同半径等间隔穿过垃圾桶放置平台上的滑套中，支撑立柱与导向立柱间隔设计，提升装置由独立的驱动器驱动，可将垃圾桶放置平台提升到地面位置。

为了提高分类垃圾桶的装载效率，作为优选地，所述装有探测器的垃圾压缩装置设计在旋转装置滑槽一头的基板上，对应垃圾桶安放位的同半径位置，压缩装置设计有独立的的驱动器，压缩装置驱动器装在绶冲器座上，垃圾压缩时驱动器利用绶冲器与投放口平台接触，借压缩时的反作用力工作。

为了准确收集分类垃圾投放的状况与信息，作为优选地，所述分类垃圾智能投放装置上的所有部件和驱动装置由一块主电路板控制，主电路板与系统后台相连，主电路板控制装置运行，上位机记录装置运行数据和远程控制操作。

本发明为适合当前我国全面推行垃圾四分类要求而设计的一款垃圾分类投放装置，其最大的意义是：

1、在地面只设有分类垃圾投放口，将所有的垃圾桶全部放到地下层，一改现在的垃圾桶放在小区地面投放的脏乱差的现象，小区的环境得到了极大的提升。

2、该投放口设计了身份识别装置、语音装置、液晶显示器和计重单元，可清晰的了解当前垃圾投放类别和装置状态信息，为垃圾投放的奖惩制度实施打好了基础。

3、垃圾桶上方的传感器、压缩装置和称重装置会探测垃圾桶的垃圾装载情况，即时对垃圾桶中的垃圾进行压缩可提高垃圾桶的装载效率，垃圾桶满了会向管理员发送信息，拒绝该类垃圾投放的信息。

4、分类垃圾投放装置的运行数据全部记录在后台计算机中，满足了智慧城市建设的大数据要求，又改善了小区的整体环境。

5、由于垃圾桶全部设计在地下层后，一改现有垃圾桶满地都是场景，与当今高档的真空管道垃圾收集系统一样，在推进装置的滑板反方向朝上位置设计了一块挡板后该发明很好的解决了分类垃圾的投放收集速度，让垃圾投放变得很轻松，分类收集无差错。

6、该发明与真空管道垃圾收集系统相比，性能与优点相近，但投资价格却很少，非常适合中国当前的国情，是一款真正的能普及到小区的有人工智能特点的高档垃圾收集系统，无论是新老小区，都适合设计和投资建设，本发明能使小区的环境得到提升，环卫水平更符合人居环境要求，更适合我国当前垃圾大类别分类需要。

附图说明

为了更清楚的说明本发明的一款分类垃圾智能投放装置的实施例和技术方案，结合附图阐述对本装置具体实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，所述的实施例仅仅是本发明的一部分，并不是全部的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他的实施例都属于本发明的保护范围。

图1为本发明A剖面结构示意图

图2为本发明B剖面结构示意图

图3为本发明平面结构俯视示意图

从图1和图2了解到图中标号分别为：

地面的垃圾投放装置包括：投放口内管道31、盖板30、活动轴300、盖板手柄301、盖板密封圈302、投放口箱体32、操作面板33、液晶显示器330、RFID读卡器331、语音装置332、垃圾类别键盘333、投放口34、驱动器35、投放口平台36、传感器37、地坑结构体38；

地下的垃圾分类装置包括：旋转台20、基板200、基板滑轮201、压缩装置202、压缩板203、缓冲器204、探测器205、称重单元207、导向杆208、垃圾桶放置平台21、隔板压块210、三角形隔板212、挡板214、216、提升装置22、垃圾桶23，垃圾桶安放位230，旋转台底板24、支撑杆242、旋转台驱动电机25、电机同步轮251、主轴同步轮252、同步带253、径向轴承254、平面轴承255、推进装置26、带驱动器滑条260、推进装置滑轮261、滑槽边板262、推板263、挡板264、滑槽底板265、导向立柱27、立柱导向滑套271、主轴28、支撑立柱29。

具体实施方式

为了更清楚的说明本发明的一款分类垃圾智能投放装置的实施例和现有设备的技术解决方案，结合附图阐述对本发明具体实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，有利于对该技术的了解。

需要说明的是，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“固定”、“紧固”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1和图2所示，投放口装置结构，包括：投放口内管道31、盖板30、活动轴300、盖板手柄301、密封圈302、投放口箱体32、操作面板33、液晶显示器330、RFID读卡器331、语音装置332、垃圾类别键盘333、投放口34、驱动器35、投放口平台36、传感器37、地坑结构体38；

其中，投放口的内管道31是投放口主体，投放口箱体32通过标准件与投放口内管道31连接为一体，盖板30的活动轴300在投放口箱体32与投放口内管道31内空设计有盖板30开启角度限位卡片，盖板30上的密封圈302是环形橡胶材料，直接套在盖板30的内槽中，盖板30内边上的锁扣303与投放口箱体32解锁机构位置上完全对应，投放口箱体32通过焊接在投放口内管道31下面的安装板311与投放口平台36固定为一体；操作面板33安装并固定在投放口箱体32的垃圾投放口下面专设置的箱体内，液晶显示器330、RFID读卡器331、语音装置332、垃圾类别键盘333都固定在操作面板33的反面。

如图1和图2和图3所示，垃圾放置平台装置结构，包括：垃圾桶放置平台21、隔板压块210、三角形隔板212、挡板214、216、旋转台底板24、支撑杆242、旋转台驱动电机25、电机同步轮251、提升装置22、垃圾桶23，垃圾桶安放位230，立柱导向滑套271，导向立柱27、主轴28、支撑立柱29；

其中，提升装置22固定在地坑中心位置，先在垃圾桶放置平台21上将所有支撑杆242用螺栓全部定位在垃圾桶放置平台21上、再将旋转台底板24用螺栓固定到所有支撑杆242的上面；再将主轴28固定到旋转台底板24的中心孔中，用螺帽并紧、再将装好电机同步轮251的旋转台驱动电机25固定到旋转台底板24的驱动电机安装孔位上，并用螺栓拧紧；最后将已总装完的垃圾桶放置平台21固定到提升装置22的升降架上，通过螺栓拧紧；开始在垃圾桶放置平台21的立柱安装孔中间隔穿插安装四根导向立柱27和四根支撑立柱29，四根导向立柱27固定到地坑结构体38地面的安装位置、支撑立柱29直接用螺栓固定在垃圾桶放置平台21的安装孔上；

旋转台装置结构：

参见图1和图2：将旋转台20的基板200通过径向轴承254和平面轴承255固定在主轴上，同步轮252与旋转台基板200固定为一体；长条形二面带边262的滑槽265插入到主轴28中心位置，通过二片称重单元207将滑槽与旋转台基板200固定为一体；推进装置26固定在滑槽二边板262上的滑条驱动器260上，距滑槽底板265外的边板262偏上位置上；推板263最下端面调到滑槽265的最底平面上。

连通所有的通讯电缆和电力电缆，接通气缸体压力气管，检查机械情况，调试和校准旋转台20旋转每个垃圾桶位置的精准度。

结构功能及特点说明：

该装置在投放口地下层的垃圾桶放置平台21中间设计一接收垃圾的滑槽265，该滑槽为一长条形旋转体，旋转台驱动电机25采用步进电机驱动其旋转，滑槽265出口围绕着垃圾桶做360度以下旋转，垃圾桶放置平台21上按同半径位置最多可设计八个垃圾桶，最少应设计六个垃圾桶，垃圾桶设有独立编号，编号4的垃圾桶为原点，滑槽从原点开始旋转到终点8号位置后开始返回旋转到原点，或从4号原点位置旋转到1号位置后开始返回到原点4号位置，这是设计的基本定义，以减少运行时间，提高运转效率，因为垃圾投放最重要的是分类准确，投放快捷，让垃圾投放人感觉到很顺手。旋转体的滑槽在第一次上电自检后其出口在待机位置时对着4号垃圾桶位置，1-8号垃圾桶的垃圾类别定义为：1、2、7号垃圾桶为1类垃圾，3、4号垃圾桶为2号垃圾，5、8号垃圾桶为3号垃圾、6号垃圾桶为4号垃圾，如果系统只有6个垃圾桶，系统自动识别其7、8号垃圾桶没有，步进电机采取计步定位，驱动旋转体滑槽定位置的原点设计有一传感器；

推进装置26：推进装置实际就是滑槽中的一个垃圾推板263，其功能就是将落到垃圾滑槽中的垃圾推到选中的垃圾桶23中去的一个扫把，推进装置26是个结构体，因为推进装置在滑槽265两边板上设计有滑条和驱动同步带装置，后面靠上方还设计一挡板264，推进装置推到靠垃圾桶最近点时其挡板己将投放口下口封闭住，拒绝第二袋不同类别垃圾进到滑槽中，推进装置由一减速电机260驱动，驱动该电机需做正反旋转，垃圾滑槽中的上方计有检测垃圾到滑槽265中的红外传感器37，垃圾推板设计有两个位置开关；

垃圾压缩装置202：垃圾压缩装置202安装在旋转台20滑槽反方向的基板200上，与旋转台20一同旋转，压缩装置202主体外安装有一缓冲器204，压缩装置202工作时，向下压缩的力量大于缓冲器204弹簧的力量时，压缩装置202主体向上移动，压缩装置202最上端与投放口平台36接触上，此时压缩机可视为固定在投放口平台上，旋转台20基板200不承受反作用力。压缩装置202减速电机驱动，正反运行，旋转台20基板200上装有红外探测器205，探测器205设定的高度如测得有信号时，系统在不忙时可控制步进电机25旋转逐一检查每个垃圾桶23情况，进行相应的压缩处理。垃圾投放高峰时段不做垃圾压缩工作，经几次往复后红外探测器没有检测到信号就结束本垃圾桶的压缩工作。

分类垃圾投放的操作及控制过程说明：

从图1和图2展示的一样：分类好的垃圾投放人在投放口34的操作面板33的331处刷卡，投放口盖板30解锁，显示器330显示投放人ID号和显示《请选择垃圾类别》，语音332同时提示上述内容；如读卡无效时语音和液晶会显示《请重新刷卡》；读卡有效后手动可开盖板30，选择垃圾类别健333，液晶上文字和语音同时对应提示选择的垃圾类别；语音又接着提示：《现在可按类别投放垃圾了》，同一时间步进电机25控制旋转台旋转，滑槽265出口对准该类垃圾桶23位置停；垃圾投放进投放口到达滑槽中被传感器37检测到，20毫秒后推进装置26立即向前驱动，位置远端传感器检测到推进装置的到来，推板263此时已将垃圾推入到该垃圾桶中并立即返回到待机位置，位置传感器检测到推进装置26回来的信息，推进装置26停住待命，在推进装置26的推板263返回到待机位过程的同一时间，步进电机25控制旋转台旋转回到4号垃圾桶原点位置；接着投放人再选垃圾类别键后，液晶上文字和语音对应提示垃圾类别，同时步进电机25控制旋转台20旋转，滑槽265出口对准该类垃圾桶位置停。只要推进装置在待机位上，语音就可以提前提示：《现在可按类别投放垃圾了》，后续垃圾投放的控制与前面控制的相同。

垃圾投完后，盖板30仍未关闭时，只要推进装置26在待机位，语音和液晶显示立即提示《请选择垃圾类别》，2秒时间后没有人压键就紧接着语音提示《请关上盖板》；盖板合上后，传感器检测到盖板己合到位，数字电机35动作将盖板30锁闭，数字电机35锁闭动作同时触发语音提示《给你点赞了》。系统如静止间隔五分钟没有人投放垃圾时可播放宣传广告语：恒创源科技提醒你，分类好的垃圾投放时请按垃圾类别选择相应的投放键，投放全过程都有语音提示，请按提示投放垃圾，投放好垃圾记着关闭好盖板。

运转平台垃圾桶提升控制说明：

垃圾桶23当垃圾装满到规定位置，传感器检测到后，管理员通过控制提升装置由独立的驱动器将运转平台21提升到地面，该垃圾桶进到地面后，管理员转运到桶运载车上进行垃圾后续处理。

本发明是为适合当前我国全面推行垃圾四分类要求而设计的一款垃圾分类投放装置，该系统的垃圾桶全部设计在地下层后，一改现有垃圾桶满地都是场景，与当今高档的真空管道垃圾收集系统非常相似，非常适合中国的国情，是一款真正的能普及到小区的高档垃圾收集系统，无论是新老小区，都适合设计和投资建设，本发明能使小区的环境得到提升，环卫水平更符合人居环境要求，适合我国当前垃圾大类别分类需要。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一款分类垃圾智能投放装置，包括投放口、垃圾桶放置平台，其特征在于，所述的投放口是垃圾投放的通道，投放口箱体上设计有操作面板和识别装置，垃圾桶放置平台设计在投放口箱体的下方地下层，垃圾桶放置平台上设计有垃圾桶的安放位，垃圾桶放置平台中心设计一旋转台，旋转台下方安装一驱动器，旋转台上设计有一传送装置，传送装置出口可与一周的垃圾桶对接，旋转台上设计有垃圾探测器，垃圾桶放置平台设计在提升装置上。

2.根据权利要求1所述的，一款分类垃圾智能投放装置，其特征在于，投放口上的盖板内一圈设计有密封圈，盖板通过活动轴与投放口箱体的安装板连接，盖板手柄一边设计一锁扣孔，盖板合上时锁扣孔与解锁机构相连，解锁机构安装在投放口箱体内。

3.根据权利要求1所述的，一款分类垃圾智能投放装置，其特征在于，投放口箱体为双层结构设计，内管道为垃圾投放通道，中间夹层为空气回路和控制装置安装位，外壳可防噪声，投放口箱体固定在安装地板上。

4.根据权利要求1所述的，一款分类垃圾智能投放装置，其特征在于，操作面板包括：垃圾类别键盘、液晶显示器、语音装置和识别装置，操作面板设计在投放口箱体正面的安装板上，识别装置为RFID读卡器。

5.根据权利要求1所述的，一款分类垃圾智能投放装置，其特征在于，垃圾桶放置平台上设计的垃圾桶安放位是分类垃圾桶的安放区，能容纳多个垃圾桶的安放，垃圾桶安放位同轴半径同间隔排列，垃圾桶与垃圾桶之间设计有三角形隔板，垃圾桶放置平台上的每个垃圾桶安放位前后设置有挡板。

6.根据权利要求1所述的，一款分类垃圾智能投放装置，其特征在于，垃圾桶放置平台中心设计的旋转台是两侧带边的滑槽，传送装置设计在滑槽内，滑槽最下端的平面高于垃圾桶口平面，旋转台由一步进电机驱动，可做360度以下旋转，旋转台旋转时其滑槽内的传送装置出口可与一周的垃圾桶口对接，滑槽下设计有一称重单元。

7.根据权利要求1或6所述的，一款分类垃圾智能投放装置，其特征在于，滑槽内设计的传送装置是由垃圾推板和垃圾挡板组成的结构体，传送装置通过固定在滑槽两边的边板上的滑条和同步带驱动器定位，由减速电机驱动，传送装置在滑槽内可做往复移动，在传送装置的推板向垃圾桶方向移动时，垃圾挡板可将投放口箱体的垃圾投放通道下口封住。

8.根据权利要求1所述的，一款分类垃圾智能投放装置，其特征在于，垃圾桶放置平台设计有提升装置，垃圾桶放置平台一周设计有立柱，一半立柱固定在垃圾桶放置平台上与投放口安装地板固定为一体，一半立柱固定在地坑地下，同半径等间隔穿过垃圾桶放置平台上的滑套中，支撑立柱与导向立柱间隔设计，提升装置由独立的驱动器驱动，可将垃圾桶放置平台提升到地面位置。

9.根据权利要求1所述的，一款分类垃圾智能投放装置，其特征在于，装有探测器的垃圾压缩装置设计在旋转装置滑槽一头的基板上，对应垃圾桶安放位的同半径位置，压缩装置设计有独立的的驱动器，压缩装置驱动器装在绶冲器座上，垃圾压缩时驱动器利用绶冲器与投放口平台接触，借压缩时的反作用力工作。

10.根据权利要求1所述的，一款分类垃圾智能投放装置，其特征在于，分类垃圾智能投放装置上的所有部件和驱动装置由一块主电路板控制，主电路板与系统后台相连，主电路板控制装置运行，上位机记录装置运行数据和远程控制操作。