CN113844793B - 一种智能化直卸式垃圾箱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及环保设备技术领域，具体地说是一种智能化直卸式垃圾箱，包括垃圾箱本体、投入口脚踏开合机构和垃圾箱底壳门开合机构，所述垃圾箱本体包括地上箱体和地埋箱体，投入口脚踏开合机构设于地上箱体中，垃圾箱底壳门开合机构设于地埋箱体中，投入口脚踏开合机构包括投入口挡板、脚踏板和驱动连杆组件，所述投入口挡板设于地上箱体上端的投入口处且通过所述脚踏板驱动开合，所述脚踏板通过所述驱动连杆组件传递力矩，垃圾箱底壳门开合机构包括底壳门、压杆和压下连杆组件，底壳门通过所述压杆驱动关闭，且所述压杆通过所述压下连杆组件传递力矩。本发明可与专用车载垃圾转运机器人配合，智能化程度大大提高。

Description

一种智能化直卸式垃圾箱
技术领域
本发明涉及环保设备技术领域，具体地说是一种智能化直卸式垃圾箱。
背景技术
传统的垃圾箱由于将各种垃圾混合在一起，脏、乱、差的缺点越发突出，并且容积小且裸露在地面，污水易泄露，造成环境污染且异味难以消除，并且投入维护资源大、人工转运效率低，另外随着国家提出要“普遍推行垃圾分类制度”等政策，垃圾投放和处理也进入了智能化时代，因此对新型智能化垃圾箱的需求越来越迫切。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能化直卸式垃圾箱，可与专用车载垃圾转运机器人配合，智能化程度大大提高。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种智能化直卸式垃圾箱，包括垃圾箱本体、投入口脚踏开合机构和垃圾箱底壳门开合机构，所述垃圾箱本体包括地上箱体和地埋箱体，投入口脚踏开合机构设于地上箱体中，垃圾箱底壳门开合机构设于地埋箱体中，投入口脚踏开合机构包括投入口挡板、脚踏板和驱动连杆组件，所述投入口挡板设于地上箱体上端的投入口处且通过所述脚踏板驱动开合，所述脚踏板通过所述驱动连杆组件传递力矩，垃圾箱底壳门开合机构包括底壳门、压杆和压下连杆组件，底壳门通过所述压杆驱动关闭，且所述压杆通过所述压下连杆组件传递力矩。
所述投入口脚踏开合机构中的驱动连杆组件包括挡板连杆和挡板驱动臂，所述地上箱体内设有铰接轴，且所述挡板连杆一端安装于所述铰接轴上，另一端与所述脚踏板铰接，所述挡板驱动臂一端安装于所述铰接轴上，另一端与所述投入口挡板连接。
所述地上箱体下端内部设有踏板座，所述踏板座上设有踏板转轴，所述脚踏板中部铰接于所述踏板转轴上，所述脚踏板外端伸出至地上箱体外部且设有复位弹簧。
所述垃圾箱底壳门开合机构中的压下连杆组件包括第一连杆和第二连杆，所述压杆下端设有移动块，所述第一连杆一端与所述移动块铰接，另一端与所述第二连杆上端铰接，所述第二连杆下端与所述底壳门铰接，在所述地埋箱体内设有连杆转轴，所述第一连杆中部铰接于所述连杆转轴上。
所述地上箱体中设有导向套，且所述导向套上端伸出至地上箱体外部并设有导向抓头，所述压杆设于所述导向套中，且所述压杆上端位于所述导向套外部。
所述导向抓头通过机器人夹爪抓取，且所述机器人夹爪中部设有液压缸，所述压杆通过所述液压缸缸杆驱动压下。
所述地埋箱体上端内壁设有满溢传感器，且各个满溢传感器与一个满溢报警智能管理系统相连。
所述满溢报警智能管理系统包括控制器、报警系统和智能调度系统，各个满溢传感器与所述控制器相连。
所述地上箱体上对称设有两个投入口，所述地上箱体内对称设有两个投入口脚踏开合机构；所述地埋箱体下端设有呈对开门状的两个底壳门，所述地埋箱体内部对称设有两个压下连杆组件，且两个压下连杆组件中的第一连杆端部均与所述压杆下端铰接。
所述地上箱体和地埋箱体内部连通，其中地埋箱体埋于基坑中且体积大于地上箱体。
本发明的优点与积极效果为：
1、本发明可与专用车载垃圾转运机器人配合实现自动抓取并倾倒垃圾，整个过程无需人工参与，智能化程度大大提高，有效提高垃圾转运效率，节省维护成本。
2、本发明的垃圾箱本体无需配套液压、电力等动力源，其中人们通过脚踩脚踏板即可实现投入口挡板打开投放垃圾，而在转移和倾倒垃圾过程中，压杆与机器人夹爪中的液压缸配合依靠垃圾重力实现垃圾输出，不仅降低成本，而且易于维护。
3、本发明设有满溢报警智能管理系统监测箱体内的垃圾堆积情况，能够及时报警并实现定点快速清除转运。
4、本发明包括地上箱体和地埋箱体，其中地埋箱体埋于基坑中且体积大于地上箱体，大大提高了垃圾承载容积，可安装在城市小区、商超、医院、广场等人群密集区集中收纳垃圾。
附图说明
图1为本发明的结构示意图，
图2为图1中本发明的内部机构示意图，
图3为图2中的投入口脚踏开合机构示意图，
图4为图2中的垃圾箱底壳门开合机构示意图，
图5为图4中垃圾箱底壳门开合机构上端的局部放大图。
其中，1为垃圾箱本体，101为地上箱体，102为地埋箱体，103为箱体外壳，104为隔板；2为投入口脚踏开合机构，201为投入口挡板，202为铰接轴，203为挡板驱动臂，204为挡板连杆，205为脚踏板，206为踏板转轴，207为踏板座，208为复位弹簧；3为垃圾箱底壳门开合机构，301为导向抓头，302为压杆，303为移动块，304为第一连杆，305为连杆转轴，306为第二连杆，307为底壳门；4为满溢报警智能管理系统，401为第一满溢传感器，402为第二满溢传感器，403为控制柜，404为报警系统，405为智能调度系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1～5所示，本发明包括垃圾箱本体1、投入口脚踏开合机构2和垃圾箱底壳门开合机构3，所述垃圾箱本体1包括地上箱体101和地埋箱体102，投入口脚踏开合机构2设于地上箱体101中，垃圾箱底壳门开合机构3设于地埋箱体102中，投入口脚踏开合机构2包括投入口挡板201、脚踏板205和驱动连杆组件，所述投入口挡板201设于地上箱体101上端的投入口处且通过所述脚踏板205驱动开合，所述脚踏板205通过所述驱动连杆组件传递力矩，垃圾箱底壳门开合机构3包括底壳门307、压杆302和压下连杆组件，底壳门307通过所述压杆302驱动关闭，且所述压杆302通过所述压下连杆组件传递力矩。
如图2～3所示，所述投入口脚踏开合机构2中的驱动连杆组件包括挡板连杆204和挡板驱动臂203，所述地上箱体101内设有铰接轴202，且所述挡板连杆204一端安装于所述铰接轴202上，另一端与所述脚踏板205铰接，所述挡板驱动臂203一端安装于所述铰接轴202上，另一端与所述投入口挡板201连接，所述脚踏板205依次通过所述挡板连杆204和挡板驱动臂203传递力矩驱动所述投入口挡板201开合。
如图2所示，所述地上箱体101下端内部设有踏板座207，所述踏板座207上设有踏板转轴206，所述脚踏板205中部铰接于所述踏板转轴206上，所述脚踏板205外端伸出至地上箱体101外部且通过复位弹簧208与地上箱体101和地埋箱体102之间的隔板104相连，投入垃圾后，所述脚踏板205靠垃圾自重和所述复位弹簧208作用自动复位，使投入口挡板201重新挡住地上箱体101上端的投入口。
如图4～5所示，所述垃圾箱底壳门开合机构3中的压下连杆组件包括第一连杆304和第二连杆306，所述压杆302下端设有移动块303，所述第一连杆304一端与所述移动块303铰接，另一端与所述第二连杆306上端铰接，所述第二连杆306下端与所述底壳门307铰接，在所述地埋箱体102内设有连杆转轴305，所述第一连杆304中部铰接于所述连杆转轴305上。压杆302压下后依次通过所述第一连杆304和第二连杆306传递力矩驱动底壳门307开合。
如图5所示，所述地上箱体101中设有导向套，且所述导向套上端伸出至地上箱体101外部并设有导向抓头301，所述压杆302设于所述导向套中，且所述压杆302上端位于所述导向套外部。本发明通过车载机器人转运垃圾箱本体1，所述机器人夹爪中部设有液压缸，当转移垃圾箱本体1时，所述机器人夹爪抓住所述导向抓头301将垃圾箱本体1提起，而机器人夹爪中的液压缸缸杆压住所述压杆302，使得压杆302无法向上运动，底壳门307就无法开启，当移动到位后倾倒垃圾时，液压缸缩回，压杆302上的压力消失，由于垃圾箱内的垃圾重力作用使得底壳门307打开，垃圾落下输出，同时压杆302上移，当垃圾倾倒完毕后，机器人夹爪中的液压缸再次启动将压杆302压下，压杆302通过第一连杆304和第二连杆306传递力矩将底壳门307关闭。所述车载机器人为本领域公知技术。
如图1～4所示，所述地上箱体101上对称设有两个投入口，与之对应在地上箱体101内对称设有两个投入口脚踏开合机构2，所述地埋箱体102下端设有呈对开门状的两个底壳门307，所述地埋箱体102内部对称设有两个压下连杆组件分别对应不同底壳门307，且两个压下连杆组件中的第一连杆304端部均与所述压杆302下端的移动块303铰接。
如图1所示，本发明配套有满溢报警智能管理系统4，所述满溢报警智能管理系统4包括控制器403、报警系统404、智能调度系统405和多个满溢传感器，本实施例中，在所述地埋箱体102上端内壁设有第一满溢传感器401和第二满溢传感器402，当任一满溢传感器检测到箱体内垃圾重量或容积超过额定值后，控制器403即发出信号给报警系统404，报警系统404发出信号给智能调度系统405，智能调度系统405收到报警信号后派出带车载机器人的专用垃圾车到相应地点转运垃圾。所述满溢传感器、控制器403、报警系统404、智能调度系统405均为本领域公知技术且为市购产品。
如图1所示，所述垃圾箱本体1各个箱体的箱体外壳103均由不锈钢制成，且两个箱体外壳103之间通过隔板104隔开。地上箱体101和地埋箱体102内部连通，其中地埋箱体102埋于基坑中且体积大于地上箱体101。
本发明的工作原理为：
投入垃圾时，人们踩动脚踏板205，脚踏板205依次通过挡板连杆204和挡板驱动臂203传递力矩打开地上箱体101上端的投入口挡板201，人们投入垃圾后，人脚松开脚踏板205，所述脚踏板205在垃圾自重以及复位弹簧208的作用下自动复位，使投入口挡板201关闭。垃圾可经由地上箱体101落入地埋箱体102上，当地埋箱体102上端内壁上的任一满溢传感器检测箱体内垃圾重量或容积超过额定值后，满溢报警智能管理系统4中的控制器403即发出信号给报警系统404，报警系统404发出信号给智能调度系统405，智能调度系统405收到报警信号后派出带车载机器人的专用垃圾车到相应地点转运垃圾。
车载机器人的机器人夹爪中部设有液压缸，当转移垃圾箱本体1时，所述机器人夹爪抓住所述导向抓头301将垃圾箱本体1提起，同时机器人夹爪中的液压缸缸杆压住所述压杆302，使得压杆302无法向上运动，底壳门307就无法开启，当移动到位后倾倒垃圾时，液压缸缩回，压杆302上的压力消失，由于垃圾箱内的垃圾重力作用使得底壳门307打开，垃圾落下输出，同时底壳门307依次通过第二连杆306和第一连杆304驱动压杆302上移，当垃圾倾倒完毕后，机器人夹爪中的液压缸再次启动将压杆302压下，压杆302再依次通过第一连杆304和第二连杆306传递力矩将底壳门307关闭。

Claims (7)

1.一种智能化直卸式垃圾箱，其特征在于：包括垃圾箱本体(1)、投入口脚踏开合机构(2)和垃圾箱底壳门开合机构(3)，所述垃圾箱本体(1)包括地上箱体(101)和地埋箱体(102)，投入口脚踏开合机构(2)设于地上箱体(101)中，垃圾箱底壳门开合机构(3)设于地埋箱体(102)中，投入口脚踏开合机构(2)包括投入口挡板(201)、脚踏板(205)和驱动连杆组件，所述投入口挡板(201)设于地上箱体(101)上端的投入口处且通过所述脚踏板(205)驱动开合，所述脚踏板(205)通过所述驱动连杆组件传递力矩，垃圾箱底壳门开合机构(3)包括底壳门(307)、压杆(302)和压下连杆组件，底壳门(307)通过所述压杆(302)驱动关闭，且所述压杆(302)通过所述压下连杆组件传递力矩；
所述垃圾箱底壳门开合机构(3)中的压下连杆组件包括第一连杆(304)和第二连杆(306)，所述压杆(302)下端设有移动块(303)，所述第一连杆(304)一端与所述移动块(303)铰接，另一端与所述第二连杆(306)上端铰接，所述第二连杆(306)下端与所述底壳门(307)铰接，在所述地埋箱体(102)内设有连杆转轴(305)，所述第一连杆(304)中部铰接于所述连杆转轴(305)上；
所述地上箱体(101)中设有导向套，且所述导向套上端伸出至地上箱体(101)外部并设有导向抓头(301)，所述压杆(302)设于所述导向套中，且所述压杆(302)上端位于所述导向套外部；
所述导向抓头(301)通过机器人夹爪抓取，且所述机器人夹爪中部设有液压缸，所述压杆(302)通过所述液压缸缸杆驱动压下。
2.根据权利要求1所述的智能化直卸式垃圾箱，其特征在于：所述投入口脚踏开合机构(2)中的驱动连杆组件包括挡板连杆(204)和挡板驱动臂(203)，所述地上箱体(101)内设有铰接轴(202)，且所述挡板连杆(204)一端安装于所述铰接轴(202)上，另一端与所述脚踏板(205)铰接，所述挡板驱动臂(203)一端安装于所述铰接轴(202)上，另一端与所述投入口挡板(201)连接。
3.根据权利要求1或2所述的智能化直卸式垃圾箱，其特征在于：所述地上箱体(101)下端内部设有踏板座(207)，所述踏板座(207)上设有踏板转轴(206)，所述脚踏板(205)中部铰接于所述踏板转轴(206)上，所述脚踏板(205)外端伸出至地上箱体(101)外部且设有复位弹簧(208)。
4.根据权利要求1所述的智能化直卸式垃圾箱，其特征在于：所述地埋箱体(102)上端内壁设有满溢传感器，且各个满溢传感器与一个满溢报警智能管理系统(4)相连。
5.根据权利要求4所述的智能化直卸式垃圾箱，其特征在于：所述满溢报警智能管理系统(4)包括控制器(403)、报警系统(404)和智能调度系统(405)，各个满溢传感器与所述控制器(403)相连。
6.根据权利要求1所述的智能化直卸式垃圾箱，其特征在于：所述地上箱体(101)上对称设有两个投入口，所述地上箱体(101)内对称设有两个投入口脚踏开合机构(2)；所述地埋箱体(102)下端设有呈对开门状的两个底壳门(307)，所述地埋箱体(102)内部对称设有两个压下连杆组件，且两个压下连杆组件中的第一连杆(304)端部均与所述压杆(302)下端铰接。
7.根据权利要求1所述的智能化直卸式垃圾箱，其特征在于：所述地上箱体(101)和地埋箱体(102)内部连通，其中地埋箱体(102)埋于基坑中且体积大于地上箱体(101)。
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