CN111701977B - 一种废弃口罩集中回收处理装置 - Google Patents

Abstract

一种废弃口罩集中回收处理装置。主要解决民众的废弃口罩回收问题，其特征在于所述机构包含口罩粉碎单元、口罩打包单元、消毒单元，可对废弃口罩进行粉碎、打包、消毒，然后作为医疗废物集中处理，而且本装置还设计了太阳能发电单元，以减小本装置的能量损耗。本装置成本低、能耗小、易生产，对环境保护有很大的作用。本装置可摆放在城市的各个角落收集民众的废弃口罩，能有效的避免口罩污染和病毒传播。

Description

一种废弃口罩集中回收处理装置

技术领域

本发明涉及废弃口罩回收及医疗环保领域。

背景技术

当前在环保领域，全自动智能回收的装置有塑料瓶自动回收机、智能垃圾回收分类站等。口罩现在已经成为人们出行时的必备用品，我国每天消耗的口罩数量巨大，但是目前还没有可以对口罩进行集中回收的装置。

发明内容

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明给出了一种针对废弃口罩而设计的全自动回收装置，该装置可以将废弃口罩进行粉碎、打包、消毒，然后由人工取走并作为医疗废物处理，保证当地所产生的废弃口罩被高效收集，防止通过口罩而造成的污染和病毒传播。

本发明的技术方案是：该装置具有机体，太阳能发电单元，口罩粉碎单元，口罩打包单元，消毒单元，其特征在于：

所述机体整体呈长方体形状，机体上集成了屏幕、电子控制单元（ECU）、口罩计数传感器等电子器件，在结构上，屏幕正前方开有口罩入口槽，机体正上方设计了太阳能发电单元安装凸台，机体后上方设计了推杆，在机体的内部，设计了储蓄电池仓、消毒仓、抽真空机仓以及成品取出仓，在储蓄电池仓的后方设计了打包单元上推板限位以及备用口罩回收袋卡槽。

所述太阳能发电单元，它安装在机体的正上方，由太阳能电池板、前后转向电机、电池板支架、左右转向电机组成，电池板支架与太阳能电池板之间的连接处安装前后转向电机使太阳能电池板可以前后运动，电池板支架用螺栓固定在机体上的太阳能发电单元安装凸台上，连接处安装左右转向电机使太阳能电池板可以左右运动。

所述口罩粉碎单元由粉碎机、粉碎电机、碎块导向机构、粉碎电机输出齿轮组成，粉碎机由粉碎机左齿轮、粉碎机右齿轮、粉碎片组组成，它安装在口罩入口槽的正下方，用螺栓固定在机体上，碎块导向机构用螺栓固定在粉碎机的正下方，粉碎电机用螺栓固定在机体上，粉碎电机输出齿轮过盈配合在粉碎电机的输出轴上，并于粉碎机左齿轮啮合。

所述口罩打包单元由抽真空机、下压板、备用口罩回收袋、真空机气管、口罩回收袋、上推板、中间推板、下推板、电动直线导轨、密封器组成，口罩粉碎单元的碎块导向机构末端延伸至口罩打包单元的口罩回收袋内，口罩回收袋为纸质材料，呈折叠状，内部有一层无毒塑料薄膜，下端有一个抽气口，抽气口上带有传感器，当与真空机气管末端的传感器对齐时会向ECU发出信号，电动直线导轨呈三行两列排列在口罩回收袋的左右两侧，它的轨道上有圆孔，螺栓穿过圆孔固定在机体上，且口罩打包单元所有电动直线导轨均用螺栓固定在机体上，电动直线导轨受ECU控制，滑块可停留在滑轨的任意位置，上推板左右两侧有凸台固定在第一行两电动直线导轨滑块的凹槽上，上推板可将口罩回收袋的上端推至机体的上推板限位处，以便于密封器密封，中间推板以相同的方式固定在第二行两电动直线导轨的滑块上，且中间推板上有一个吸盘，该吸盘可以吸在口罩回收袋上，以便于中间推板可以带着口罩回收袋的一侧运动，下推板也以相同的方式固定在第三行两电动直线导轨的滑块上。下压板在口罩回收袋的正上方，它直接插在两竖直放置的电动直线导轨滑块的凹槽中，密封器通过一根圆杆固定在备用口罩回收袋的前方，密封器可在该圆杆上滑动，圆杆直接插在两竖直放置的电动直线导轨的滑块的凹槽内，因此密封器可横向运动也可纵向运动，抽真空机放置在抽真空机仓内，通过抽真空机气管连接到口罩回收袋的抽气口上，抽真空机气管末端带有传感器，当它与口罩回收袋上抽气口处的传感器对齐时会向ECU发送信号，气管末端通过一固定块固定在一个竖直放置的直线导轨上，因此气管末端可上下运动。

所述消毒单元，它放置在消毒仓内，由消毒液盛放瓶、消毒液泵、消毒液管、消毒液喷头组成，消毒液盛放瓶与消毒液泵用消毒液管连接，两个消毒液喷头以并联的方式用消毒液管连接，且消毒液喷头可将消毒液雾化喷入成品取出仓内。

太阳能发电单元安装在机体外部的正上方，口罩粉碎单元安装在机体的内部，屏幕的正下方，口罩打包单元在口罩粉碎单元的粉碎电机的正下方，且口罩粉碎单元的碎块导向机构末端延伸至口罩打包单元的口罩回收袋内，消毒单元在消毒仓内，消毒液喷头固定在消毒仓的后壁上，并将消毒液喷向成品取出仓。

本发明具有如下有益效果：首先，本发明本身是针对口罩的回收装置。由于口罩上面可能会携带病毒，因此口罩不能随意丢弃，为了防止口罩污染和病毒通过口罩进行传播，本装置旨在将回收民众产生的废弃口罩集中处理，对环境保护有很大的作用。其次，本发明设计的太阳能发电单元可以节约电能，防止本装置能耗过高，而且太阳能电池板可在前后转向电机和左右转向电机的配合下前后左右运动，本装置可插电使用也可以用储蓄电池供电，防止因为停电而使本装置停止工作。再次，本发明设计的口罩粉碎单元使粉碎片组在粉碎电机的带动下将投入的口罩进行粉碎，防止一次性口罩被二次利用。然后，本发明设计的口罩打包单元不仅能对粉碎的口罩碎片进行集中整理，而且可以有效的阻隔病毒传播。最后，本发明针对装置的安全性所设计的消毒单元，可以对打包完的成品进行自动消毒防止在人工取走时被残留在口罩打包袋上的病毒感染。

附图说明：

图1为一种废弃口罩集中回收处理装置整体视图。

图2为一种废弃口罩集中回收处理装置爆炸视图。

图3为一种废弃口罩集中回收处理装置剖视图。

图4为机体整体视图。

图5为机体半剖视图。

图6为太阳能发电单元整体视图。

图7为口罩粉碎单元整体视图。

图8为口罩粉碎单元爆炸视图。

图9为粉碎机整体视图。

图10为粉碎机爆炸视图。

图11为口罩打包单元整体视图。

图12为口罩打包单元爆炸视图。

图13为电动直线导轨整体视图。

图14为口罩回收袋整体视图。

图15为抽真空机与口罩回收袋连接示意图。

图16为抽真空机整体视图。

图17为下压板安装示意图。

图18为上推板、中间推板、下推板工作示意图。

图19为密封器密封示意图。

图20为消毒单元安装位置示意图。

图21为消毒单元整体视图。

图22为打包完成后成品取出仓工作示意图。

图中1-机体，2-太阳能发电单元，3-电源线，4-储蓄电池仓，5-消毒仓，6-抽真空机仓，7-成品取出仓，8-车轮，9-口罩粉碎单元，10-储蓄电池，11-口罩打包单元，12-消毒单元，101-推杆，102-屏幕，103-口罩入口槽，104-太阳能发电模块安装凸台，105-ECU，106-口罩计数传感器，107-打包单元上推板限位，108-备用口罩回收袋卡槽，201-太阳能电池板，202-前后转向电机，203-电池板固定支架，204-左右转向电机，901-粉碎机，902-粉碎电机，903-碎块导向机构，904-粉碎电机输出齿轮，905-粉碎机左齿轮，906-粉碎机右齿轮，907-粉碎片组，1101-抽真空机，1102-下压板，1103-备用口罩回收袋，1104-真空机气管，1105-口罩回收袋，1106-上推版，1107-中间推板，1108-下推板，1109-电动直线导轨，1110-密封器，1201-消毒液盛放瓶，1202-消毒液泵，1203-消毒液管，1204-消毒液喷头。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明：

本种废弃口罩集中回收处理装置，具有机体1太阳能发电单元2、口罩粉碎单元9、口罩打包单元11以及消毒单元12。

所述机体1整体呈长方体形状，机体1上集成了屏幕102、电子控制单元105以及口罩计数传感器106，所述屏幕正前方开有口罩入口槽103，机体1正上方有太阳能发电单元安装凸台104，机体1后上方有推杆101，在机体1的内部，有储蓄电池仓4、消毒仓5、抽真空机仓6以及成品取出仓7，在储蓄电池仓4的后方有打包单元上推板限位107以及备用口罩回收袋卡槽108。

所述太阳能发电单元2安装在机体1的正上方，包括太阳能电池板201、前后转向电机202、电池板支架203以及左右转向电机204，电池板支架203与太阳能电池板201之间的连接处安装前后转向电机202使太阳能电池板201可以前后运动，电池板支架203用螺栓固定在机体1上的太阳能发电单元安装凸台104上，连接处安装左右转向电机204使太阳能电池板201可以左右运动。

所述口罩粉碎单元9包括粉碎机901、粉碎电机902、碎块导向机构903以及粉碎电机输出齿轮904；粉碎机901由粉碎机左齿轮905、粉碎机右齿轮906和粉碎片组907组成，粉碎机901安装在口罩入口槽103的正下方，用螺栓固定在机体1上，碎块导向机构903用螺栓固定在粉碎机901的正下方，粉碎电机902用螺栓固定在机体1上，粉碎电机输出齿轮904过盈配合在粉碎电机902的输出轴上，并与粉碎机左齿轮905啮合。

所述口罩打包单元11包括抽真空机1101、下压板1102、备用口罩回收袋1103、真空机气管1104、口罩回收袋1105、上推板1106、中间推板1107、下推板1108、电动直线导轨1109以及密封器1110；口罩粉碎单元9的碎块导向机构903末端延伸至口罩打包单元11的口罩回收袋1105内；口罩回收袋1105为纸质材料，呈折叠状，内部有一层无菌塑料薄膜，口罩回收袋1105下端有一个抽气口，抽气口上带有第一传感器，当第一传感器与抽真空机气管1104末端的第二传感器对齐时会向电子控制单元105发出信号；电动直线导轨1109呈三行两列排列在口罩回收袋1105的左右两侧，电动直线导轨1109的轨道上有圆孔，螺栓穿过圆孔固定在机体1上，且口罩打包单元11全部电动直线导轨均用螺栓固定在机体1上，电动直线导轨1109受电子控制单元105控制，滑块可停留在滑轨的任意位置；上推板1106左右两侧有凸台固定在第一行两电动直线导轨1109滑块的凹槽上，上推板1106可将口罩回收袋1105的上端推至机体1的上推板限位107处，以便于密封器1110密封；中间推板1107以相同的方式固定在第二行两根电动直线导轨1109的滑块上；中间推板1107上有一个吸盘，该吸盘可以吸在口罩回收袋1105上，以便于中间推板1107可以带着口罩回收袋1105的一侧运动，下推板1108也以相同的方式固定在第三行两电动直线导轨1109的滑块上。

下压板1102在口罩回收袋的正上方，下压板1102直接插在两竖直放置的电动直线导轨1109滑块的凹槽中，密封器1110通过一根圆杆固定在备用口罩回收袋1103的前方，密封器可在该圆杆上滑动。圆杆直接插在两竖直放置的电动直线导轨1109的滑块的凹槽内，以实现密封器横向运动和纵向运动；抽真空机1101放置在抽真空机仓6内，通过抽真空机气管1104连接到口罩回收袋1105的抽气口上，抽真空机气管1104末端的第二传感器与口罩回收袋上1105抽气口处的第一传感器对齐时向电子控制单元105发送信号，抽真空机气管1104末端通过一固定块固定在一个竖直放置的直线导轨1109上，以使气管末端可上下运动。

所述消毒单元12放置在消毒仓5内，包括消毒液盛放瓶1201、消毒液泵1202、消毒液管1203以及消毒液喷头1204；消毒液盛放瓶1201与消毒液泵1202用消毒液管1203连接，两个消毒液喷头1204以并联的方式用消毒液管1203连接，且消毒液喷头1204可将消毒液雾化喷入成品取出仓7内。

太阳能发电单元2安装在机体1外部的正上方，口罩粉碎单元9安装在机体1内部屏幕102的正下方，口罩打包单元11在口罩粉碎单元9的粉碎电机902的正下方，且口罩粉碎单元9的碎块导向机构903末端延伸至口罩打包单元11的口罩回收袋1105内，消毒单元12在消毒仓5内，消毒液喷头1204固定在消毒仓的后壁上，并将消毒液喷向成品取出仓7。

太阳能发电单元2的太阳能电池板201既可以前后运动也可以左右运动，如图2、3所示，机体1内部的储蓄电池10，放在储蓄电池仓4内，装置可以插电，也可以用储蓄电池10供电。口罩计数传感器106检测到有口罩进入后，口罩粉碎单元9开始工作，粉碎的口罩碎片直接进入口罩回收袋1105中，当回收的口罩到达一定数量后，口罩打包单元11开始工作，打包完成后由打包单元的下推板1108将打包成品推入成品取出仓7，再由放在消毒仓5的消毒单元12进行消毒。

下面，对本发明所述的各单元原理结合附图进行描述：

机体如图4、5所示，机体1上集成了屏幕102、ECU105、口罩计数传感器106等电子器件,机体1内部107为打包单元上推板限位，打包单元的上推板1106将口罩回收袋的上端推至此处，再由密封器1110密封。

太阳能发电单元2整体视图如图6所示，太阳能电池板201与电池板支架203连接处装有前后转向电机202，该电机可使太阳能电池板201前后运动，电池板支架203与机体1上的太阳能发电单元安装凸台104连接处装有左右转向电机，该电机可使太阳能电池板201左右运动。

口罩粉碎单元9整体视图如图7所示，口罩由口罩入口槽103进入后，粉碎电机902带动粉碎电机输出齿轮904开始工作，粉碎电机输出齿轮904带动粉碎机左齿轮905转动，粉碎机左齿轮905带动粉碎机右齿轮906转动，粉碎机左齿轮905与粉碎机右齿轮又带动粉碎片组907开始转动，如图9、10所示，这样口罩被粉碎机901粉碎，粉碎口的废弃口罩碎片沿碎块导向机构903进入到打包单元的口罩回收袋1105中。

口罩打包单元11整体视图如图11所示，爆炸视图如图12所示，备用口罩回收袋1103卡在机体1的备用口罩回收袋卡槽108中，电动直线导轨1109如图13所示，电动直线导轨1109受ECU控制，滑块可停留在滑轨的任意位置，打包开始时，先由中间推板1107在电动直线导轨1109的带动下，用吸盘将备用口罩回收袋吸出，口罩回收袋1105为纸质材料，呈折叠状，内部有一层无菌塑料薄膜，下端有一个抽气口，抽气口上带有传感器，如图14所示，由于口罩回收袋1105下端的抽气口与抽真空机气管1104末端的传感器在一条直线上，因此，中间推板1107在电动直线导轨1109的带动下会带着口罩回收袋运动直至口罩回收袋1105下方的传感器与抽真空机气管1104末端的传感器对齐，随后中间推板停止运动，抽真空机气管1104的末端在电动直线导轨的带动下插入口罩回收袋1105的抽气口，如图15所示，抽真空机整体视图如图16所示，这样口罩回收袋1105的一侧就被固定住，中间推板1107继续运动将口罩回收袋彻底拉开，每次有口罩碎片进入口罩回收袋1105后，下压板1102会在电动直线导轨1109的带动下向下压一次，如图17所示，当有一定数量的被粉碎的口罩进入口罩回收袋1105后，上推板1106、中间推板1107、下推板1108同时向密封器1110方向推口罩回收袋，如图18所示，上推板1106将口罩回收袋1105的上端推到机体1的上推板限位107处，从而将口罩回收袋1105上端夹紧，密封器1110在电动直线导轨1109的带动下对口罩回收袋的上端进行密封，如图19所示，抽真空机1101在对密封好的口罩回收袋进行抽真空，抽真空完成之后，抽真空机气管1104在电动直线导轨1109的带动下与口罩回收袋1105的抽气口分离，打包好的成品被下推板推至成品取出仓。

消毒单元12安装位置如图20所示，整体视图如图21所示，消毒单元12整体放在消毒仓内，打包完成后，ECU105控制消毒液泵1202将消毒液从消毒液盛放瓶1201中吸出，再沿消毒液管推至消毒液喷头1204中，从而将打包好的成品进行消毒。

下面对本装置的运动过程进行介绍：

废弃口罩由口罩入口槽103进入口，口罩计数传感器进行计数，粉碎电机902带动粉碎电机输出齿轮904转动，粉碎电机输出齿轮带动粉碎机左齿轮905与粉碎机右齿轮906转动，从而带动分碎片组907转动将口罩粉碎，粉碎的口罩沿碎块导向机构903进入到口罩回收袋1105内，同时下压板1102向下压一次，当口罩回收袋1105装入一定数量的粉碎的口罩后，上推板1106、中间推板1107、下推板1108将口罩回收袋推向密封器1110，上推版1106将口罩回收袋的上端推向机体1的上推版限位107进行加紧，密封器1110在电动直线导轨1109的带动下进行密封，抽真空机1101再将口罩回收袋1105抽真空，抽完真空后，抽真空机气管1104在电动直线导轨1109的带动下与口罩回收袋1105的抽气口分离，打包好的成品被下推板推至成品取出仓。打包成品在成品取出仓内进行消毒，再被推至另一侧，如图22所示，打包成品再由人工取走作为医疗废物集中处理。

本发明所提出的一种废弃口罩回收处理装置，可用于对民众所产生的废弃口罩进行回收，本装置结合了口罩粉碎单元、口罩打包单元、消毒单元，对废弃口罩进行粉碎、打包、消毒处理，而且本装置还设计了太阳能发电单元，以减小本装置的能量损耗，本装置成本低、能耗小、易生产，对环境保护有很大的作用。

Claims (1)

1.一种废弃口罩集中回收处理装置，具有机体（1），其特征在于，所述装置还包括太阳能发电单元（2）、口罩粉碎单元（9）、口罩打包单元（11）以及消毒单元（12），

所述机体（1）整体呈长方体形状，机体（1）上集成了屏幕（102）、电子控制单元（105）以及口罩计数传感器（106），所述屏幕正前方开有口罩入口槽（103），机体（1）正上方有太阳能发电单元安装凸台（104），机体（1）后上方有推杆（101），在机体（1）的内部，有储蓄电池仓（4）、消毒仓（5）、抽真空机仓（6）以及成品取出仓（7），在储蓄电池仓（4）的后方有打包单元上推板限位（107）以及备用口罩回收袋卡槽（108）；

所述太阳能发电单元（2）安装在机体（1）的正上方，包括太阳能电池板（201）、前后转向电机（202）、电池板支架（203）以及左右转向电机（204），电池板支架（203）与太阳能电池板（201）之间的连接处安装前后转向电机（202）使太阳能电池板（201）可以前后运动，电池板支架（203）用螺栓固定在机体（1）上的太阳能发电单元安装凸台（104）上，连接处安装左右转向电机（204）使太阳能电池板（201）可以左右运动；

所述口罩粉碎单元（9）包括粉碎机（901）、粉碎电机（902）、碎块导向机构（903）以及粉碎电机输出齿轮（904）；粉碎机（901）由粉碎机左齿轮（905）、粉碎机右齿轮（906）和粉碎片组（907）组成，粉碎机（901）安装在口罩入口槽（103）的正下方，用螺栓固定在机体（1）上，碎块导向机构（903）用螺栓固定在粉碎机（901）的正下方，粉碎电机（902）用螺栓固定在机体（1）上，粉碎电机输出齿轮（904）过盈配合在粉碎电机（902）的输出轴上，并与粉碎机左齿轮（905）啮合；

所述口罩打包单元（11）包括抽真空机（1101）、下压板（1102）、备用口罩回收袋（1103）、抽真空机气管（1104）、口罩回收袋（1105）、上推板（1106）、中间推板（1107）、下推板（1108）、电动直线导轨（1109）以及密封器（1110）；口罩粉碎单元（9）的碎块导向机构（903）末端延伸至口罩打包单元（11）的口罩回收袋（1105）内；口罩回收袋（1105）为纸质材料，呈折叠状，内部有一层无菌塑料薄膜，口罩回收袋（1105）下端有一个抽气口，抽气口上带有第一传感器，当第一传感器与抽真空机气管（1104）末端的第二传感器对齐时会向电子控制单元（105）发出信号，电动直线导轨（1109）包括第一电动直线导轨、第二电动直线导轨、第三电动直线导轨和第四电动直线导轨，电动直线导轨（1109）的轨道上有圆孔，螺栓穿过圆孔固定在机体（1）上，且口罩打包单元（11）的全部电动直线导轨均用螺栓固定在机体（1）上，电动直线导轨（1109）受电子控制单元(105)控制，滑块可停留在轨道的任意位置；第一电动直线导轨呈三行两列排放在口罩回收袋两侧，上推板（1106）左右两侧设有凸台，该凸台固定在位于第一行的第一电动直线导轨滑块的凹槽上，上推板（1106）可将口罩回收袋（1105）的上端推至机体（1）的上推板限位（107）处，以便于密封器（1110）密封；中间推板（1107）以相同的方式固定在位于第二行的两根第一电动直线导轨的滑块上；中间推板（1107）上有一个吸盘，该吸盘可以吸在口罩回收袋（1105）上，以便于中间推板（1107）可以带着口罩回收袋（1105）的一侧运动，下推板（1108）也以相同的方式固定在位于第三行的两根第一电动直线导轨的滑块上；

下压板（1102）在口罩回收袋的正上方，下压板（1102）直接插在两竖直放置在口罩回收袋（1105）一侧的第二电动直线导轨滑块的凹槽中，密封器（1110）通过一根圆杆固定在备用口罩回收袋（1103）的前方，密封器可在该圆杆上滑动，圆杆直接插在竖直放置在口罩回收袋（1105）两侧的第三电动直线导轨的滑块的凹槽内，以实现密封器横向运动和纵向运动；抽真空机（1101）放置在抽真空机仓（6）内，通过抽真空机气管（1104）连接到口罩回收袋（1105）的抽气口上，抽真空机气管（1104）末端的第二传感器与口罩回收袋上（1105）抽气口处的第一传感器对齐时向电子控制单元(105)发送信号，抽真空机气管（1104）末端通过一固定块固定在一个竖直放置的第四电动直线导轨上，以使抽真空机气管末端可上下运动；

所述消毒单元（12）放置在消毒仓（5）内，包括消毒液盛放瓶（1201）、消毒液泵（1202）、消毒液管（1203）以及消毒液喷头（1204）；消毒液盛放瓶（1201）与消毒液泵（1202）用消毒液管（1203）连接，两个消毒液喷头（1204）以并联的方式用消毒液管（1203）连接，且消毒液喷头（1204）可将消毒液雾化喷入成品取出仓（7）内；

太阳能发电单元（2）安装在机体（1）外部的正上方，口罩粉碎单元（9）安装在机体（1）内部屏幕（102）的正下方，口罩打包单元（11）在口罩粉碎单元（9）的粉碎电机（902）的正下方，且口罩粉碎单元（9）的碎块导向机构（903）末端延伸至口罩打包单元（11）的口罩回收袋（1105）内，消毒单元（12）在消毒仓（5）内，消毒液喷头（1204）固定在消毒仓（5）的后壁上，并将消毒液喷向成品取出仓（7）。

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