CN114013881A - 一种组合式垃圾桶及其底座和垃圾收集桶 - Google Patents

Abstract

一种组合式垃圾桶及其底座和垃圾收集桶，属于环卫用品领域。包括底部设置结合连接构造的垃圾收集桶构件以及设置和垃圾收集桶进行结合连接构造的抗翻基座构件及其基柱骨架，垃圾收集桶结合连接在抗翻基座上构成具备抗翻性的组合式抗翻垃圾桶。基座还设置有标准机卸构造，满足垃圾机卸作业的高强度和标准化。组合式垃圾桶其他构件配装在基柱骨架上，实现组合式垃圾桶各构件的独立集约化设计和自由组配。

Description

一种组合式垃圾桶及其底座和垃圾收集桶

技术领域

一种组合式垃圾桶及其底座和垃圾收集桶，属于环卫用品领域，具体涉及组合式垃圾桶及其底座和垃圾收集桶。

背景技术

我们先对机械连接及组合体做个说明。

机械连接；连接面；连接构造及其设置。连接广义讲就是建立一种关系。机械连接（简称连接）是实体间通过机械方式确保表面相互叠合并通过叠合的表面产生力的相互作用，也就是建立一种力的相互关系（简称连接关系），配装、装配都是要实现连接；这些建立了连接关系的叠合表面统称为各实体的连接面（或称连接部、连接界面），为方便说明，一律把连接面设定为平面（曲面可等效为平面的组合），任何一个连接平面都是实体完成连接的基本单元，只能完成特定方向的连接，对应特定的连接关系，连接面可以集中也可以离散，完成连接的所有连接面统称为这个实体的连接构造，完成特定连接的所有连接面也可称为这个特定连接的连接构造。连接面可以直接利用实体的表面，更常见的是实体为连接设置专门的连接构造进行连接，常见的连接构造有连接头和连接座，特定的连接头用于连接特定的连接座；实体的连接构造可以构置，也可以配置，构置的连接构造与实体是同一整体，是实体专用于连接的表面，配置的连接构造是独立的连接配件并固定于实体而成为实体的连接构造，构置、配置统称为设置。可拆卸机械连接是指连接也可以用机械方式拆除，本文所述的连接都指可拆卸机械连接；在确保连接关系不变的前提下，相互叠合的连接面不发生相对运动的连接称为静连接，连接面可相对运动的连接称为动连接（比如绞接），动连接在动的过程中都能保持某种连接关系不变，其任何一个瞬间都存在同一种静连接，可视为特殊的静连接，本文仅对静连接进行说明。

连接真实性、可靠性、稳定性；连接强度。连接的真实性（有效性）就是特定连接关系的真实存在，一个凹凸不平的连接平面其凹处就是无效的虚假连接，其有效连接面就小于进行连接的连接面；进行连接的连接面不发生相对运动是连接真实性的必要要求，发生相对运动时，即使能保持某种力的关系不变，也会带来连接稳定性、可靠性和连接强度的不同，应视为不同连接。连接可靠性是指连接在不超过设定的可靠条件（可靠度）下连接能够保持真实性，可靠条件一般是比较苛刻的影响连接真实性的某种极端情况，可依连接的实际需要来设定。连接稳定性是指连接在不超过设定的稳定条件（稳定度）下连接能够保持真实性，稳定条件是一个设定的时间段和某种设定的环境状态，可依连接的实际需要来设定，一般越可靠的连接稳定性越好。连接强度是一个设定的作用于连接的外力值，连接受到的外力不超过设定的连接强度就能够保持真实性，外力超过连接强度连接就失真失效，这种失效一般是指连接的破坏；连接强度一般与连接面积、实体的材料强度成正比；一个实体各连接部中连接强度最低的连接称为连接桥，连接强度最高的连接称为连接冗，如果连接桥、连接冗相对均衡（相差不大），我们就称该实体连接均衡，一般把连接桥的连接强度定为该实体的连接强度。

支体，载体；N向连接，R向连接。机械连接是一对支载矛盾，载体A通过连接面向支体B施加R向力R，B则相应向A施加—R向力R′，R′=kR，k≤1，A和B建立R向力的关系，完成R向连接；若R=R′，支体完成对载体的R向限位，载体R向静止，特称为R向限位连接；若R′=0，载体完成R向无阻连接（或称零连接，但不同于无连接），载体可带动支体R向无阻运动。若R向是载体连接面的法向矢量方向（施力面）或支体连接面法向矢量方向的反方向（受力面），特称为N向，我们假设连接平面都能完成N向连接（不存在N向相对运动），对于任何一个与N的夹角小于90度的R向，可分解为N向和垂直于N向的H向，只要H向被限位禁止， N向连接面就能完成N向及单个或多个R向连接的多向连接面（假设连接面光滑，N向连接面不能限位H向，只能其他连接面配合完成限位功能，否则连接面会产生H向相对运动导致连接无效），把这种完成R向连接的N向平面称为R向斜面，它的R轴投影面称为R向等效平面。支体与载体是相对的，支载可以是互为支载，支体可以是另一支体的载体，载体也可以是另一载体的支体，支体一般是静止的，用于对载体运动的约束，一个载体可以连接多个支体。

u·v连接； 结合，拼合，组合，组合体。建立一个3轴X、Y、Z，6向X、x（-X）、Y、y、Z、z的三轴坐标空间，我们可以用数字u·v表示两个实体A和B之间的连接状态，u数字代表A、B之间完成的轴双向连接数量，一个轴双向连接就是同时完成该轴正反两个方向的连接，u值范围0~3；v是不能完成轴双向连接的其他轴单向连接数量，v值范围0~3，A、B之间可完成2u+v≤6的连接，轴双向、轴单向连接统称为轴向连接；u·v连接显然可作为完成其所包含的任一向的连接来使用；在建立三轴坐标空间时，我们尽量多选平行于连接面的N向为轴向，当连接面的N向与轴向不平行时，可把轴向当R向分析。若A、B之间完成3.0连接（全向连接），我们称A、B完成结合连接（简称结合、结连、固定），载体A结合于支体B或称支体B结合了载体A，A、B构成结合体；其他连接称为拼合连接（简称拼合、拼连），A、B采用拼合连接构成拼合体；结合、拼合统称为组合，各实体间通过组合连接构成一个整体称为组合体或组合式实体；结合体中A、B不能相对运动，结合连接是使A、B完成固定的一种方法，结合连接可靠、稳定；螺纹连接、魔术贴等都是很优秀的可拆卸机械连接，一个连接面就可以实现全向连接。拼合体中A、B没有被全向限位，拼合连接不可靠、不稳定。

连接头；连接座；T向；侧面。连接座是实体用于连接的凹陷构造，比如包含底面的洞或贯穿的孔；连接头是实体用于和连接座进行连接的凸起构造，比如杆状体。实体的每一步连接都对应确定的空间方向，连接头A和连接座B进行机械连接的第1步是，先把A的连接部以T向和B的连接部对位并能最简便地完成连接部接触（比如不考虑实体非连接部先接触，再操作完成连接部接触的非最简便情况），然后继续以T向推动A完成第1步连接（入座），我们把T向称为连接推进向，把t向（反T向）称为连接退出向，在连接头与连接座进行连接时，为方便说明，我们把连接头视为载体，连接座视为支体；在建立三轴空间坐标时，把T向作为一个T轴向，与T轴垂直的其他两个轴统称为侧轴，对应的方向称为侧向，对应的连接面称为侧面。连接头开始入座的口称为连接座的端口（入口，座口），端口连接的实体面称为连接座的端口面（连接座从端口面凹入），连接头以T向推进中止的连接座的面或口称为连接座的底面或底口，底口连接的实体面称为底口面；底面对连接头的头面完成T向连接，底口没有和连接头的头面完成T向连接。连接头完成连接后在连接座端口的截面称为根截面，根截面连接的实体平面称为连接头肩面（肩部），杆状实体上设置的连接头一般没有肩面，连接头中T向（法向矢量）连接面称为头面（头部）。连接头、连接座之间至少完成一个侧轴双向连接，连接头的侧轴双向连接的两个连接面夹在连接座的同轴的两个连接面之间；完成1.0连接（夹连接）的连接头、连接座称为夹头、夹座（夹），完成1.1连接（槽连接）的连接头、连接座称为槽头、槽座（槽），完成2.0连接（榫卯连接）的连接头、连接座称为榫头（榫）、卯座（卯）。

勾头，挂座。能够完成t向连接的连接头、连接座称为勾头、挂座。若连接头的侧面设有侧向凹（相当于收缩根截面）或凸（相当于加大根截面）的t向连接构造，统称为连接头侧勾，相应的形状称为勾形，并用其能够完成的连接来注名，如头部t向矩形凸勾（勾状大头），t向单斜面凸勾（连接头一个侧面做成斜面），T轴双向三角形凸勾，连接头的头面、肩面可作为T向连接面；沿X向（一个侧向）的最高凸起（或凹入）距离称为X向勾距，X向称为勾向，其他侧向类推，t向勾与X勾向的定义是不同的。连接座中垂直于T向的连接面称为侧面，若侧面上设有凹（相当于加大座口）或凸（相当于收缩座口）的t向连接构造，统称为连接座侧挂，相应的形状称为挂形，一个特定的挂座适配一个特定的勾头，侧挂可作为完成T轴双向或单向连接的连接构造，并用其能够完成的连接来注名，如t向单斜面凹体，T轴（T轴双向的简称）三角形凹体，沿X向（一个侧向）的最深凹距（或凸距）称为该连接座的X向挂距，X向称为挂向，端口面、底面可作为连接座完成T向连接的连接构造，底口面可作为连接座完成t向连接的连接构造。

勾榫，挂卯，销勾榫连接。榫的构造包括榫头（1个榫头面）、榫侧（4个榫侧面）、榫根（榫根截面）、榫肩（榫肩面，无肩榫没有榫肩），榫头、榫侧、榫肩都可以参与连接，榫头榫肩的连接功能一样；有侧勾的榫称之为勾榫，有侧挂的卯简称挂卯，勾榫相配装的是挂卯，常见的一种勾榫是延长榫的头部做头勾，其目的都是实现T轴连接；勾榫以T向入挂卯后还要往榫侧勾的勾向推进完成勾挂连接，这样会在榫卯间留出空隙（称为销孔），也就是存在空卯，可以用销（连接配件）插入填空实现满卯（称之为插销），插销的入口面称为插销工作面，必要时借助榫头面或榫肩面参与连接，榫卯之间就会完成3.0连接而结合在一起，我们把这种3.0连接称为销勾榫连接或销挂卯连接；销可以看成是勾榫（或挂卯）完成连接的扩展配件，把配销的能完成销勾榫连接的勾榫（或挂卯）称之为销勾榫（或销挂卯）；我们可以采用多个勾榫组成的勾榫阵和相应的多个挂卯组成的挂卯阵进行阵连接来加强整个实体连接的可靠性和强度，在进行阵连接时，仅需部分勾榫配销完成销勾榫连接，其余勾榫的连接借助已完成的销勾榫连接也能实现结合连接，在勾榫阵中把配销的勾榫特称为销勾榫，不配销的称为勾榫，挂卯类推。销勾榫连接具有榫卯连接的均衡性，没有明显的连接桥和连接冗，特别是仅需插销、拔销就能够完成连接的装卸，是一种最简便的可拆卸机械连接，采用勾榫阵连接更具备良好的可靠性和强度，本文结合连接将优选销勾榫连接，但不仅限于这种结合连接。

多态连接构造；侧夹勾槽头。一个连接构造在连接过程中连接构造可变称之为多态连接构造，并以其最终连接形状来命名，比如机械手，形变连接构造。槽连接只能完成一个侧面轴向和槽头头面与槽底面（T向）的连接，可以把槽头做成带侧勾的勾槽头，它与相应的多态挂槽连接就可完成t向的连接从而实现2.0连接，多态挂槽是指槽口可张、缩的槽（缩时相当于挂槽），槽口张开时勾槽头入槽，然后槽口缩紧完成槽头与槽的勾挂连接，可以省去销勾榫连接那样所需要的销；为完成3.0连接，我们可以在勾槽头侧面加个夹座构造的侧夹（我们把这种构造叫做侧夹勾槽头），挂槽槽侧做成杆状体，这样就可以用侧夹夹住挂槽的杆状体，完成另一个轴向连接，从而完成3.0连接，也就是用简单构造的杆状多态挂槽（机械手）就能完成3.0连接。

构件；基体，骨体，架体。组合体各部分未组合前各自独立存在的实体统称为组合体的组件，组合体的几个组件可以组成一个子组合体。组件是零件、配件、构件、部件的统称，零件是一个生产单位实体，内部不存在可拆卸机械连接，也称为一体式构件；配件可视为是零件功能扩展的附件，比如为零件完成连接目标而加入的连接配件；构件是由零件组合而成的构造单位，包括单零件构件；部件是指某功能单位（属性）的组件，也可称为某功能体。实体A与不属于A的支体B相连接，我们称B是A的基体，假设A内部由C、D、E、F等多个组件组成，F作为载体与支体E发生连接，E作为载体与支体D发生连接，D作为载体与支体C发生连接，C作为载体与外支体B相连接，D、E、F不与B连接，我们把A中与B相连接的构件称为A的骨体（如C），D、E是F的架体（不与B连接），C、D、E的组合称为F的骨架或支体，还可以进一步把与骨体连接的架体D称为一级架体，E称为二级架体，当然也可以把A看成是由骨体C和骨体的载体（除C以外的子组合体）组合而成。

组合式垃圾桶，底座，垃圾收集桶，垃圾围栏。垃圾桶是放置、结合或建筑在基体（一般是地面）上完成垃圾装、卸的实体，这个实体特指是一个完整体系，以别于下述的垃圾收集桶。组合式垃圾桶是由多个构件组合而成的垃圾桶，至少包括装垃圾（完成垃圾空间定位）的垃圾收集桶（简称收集桶）构件和骨体构件组合构成，垃圾收集桶连接在骨体上，垃圾收集桶特指是组合式垃圾桶的一个功能构件，它本身也可以是一个组合式垃圾桶（子组合体）；以前的农村常见一种在地面上放置一个由竹条编成的垃圾围栏，构成一个直接以地面为垃圾收集底面的围栏式垃圾桶，也就是用围栏来实现装垃圾，这种垃圾围栏也归入垃圾收集桶范畴，围栏底部就是垃圾收集桶的底部；组合式垃圾桶其他构件，比如与收集桶配套的可启闭的桶盖，控制桶盖启闭的感应、控制电器（简称桶盖电器），垃圾桶运动的轮子及其配装的轮轴等。现有一种组合式垃圾桶采用塑料底座，收集桶拼放在底座台面上，也就是利用底座搭建一个收集桶的配装空间，这种垃圾桶存在的问题是底座重量轻、也没有结合在地面上，收集桶也没有与底座结合连接，把这种垃圾桶称为托盘垃圾桶。所谓底座就是一种与基体（一般是地面）相连接的组合体的块状骨体构件，具有顶平面（称为台面）并与其他构件连接，底座是组合体常见的构件。

垃圾桶翻动，抗翻强度，抗翻性，抗翻垃圾桶。垃圾桶翻动是指相对静止的垃圾桶在外力作用下发生的不正常（非设定）运动，包括对基体以及组合式垃圾桶内部各构件之间不正常的相对运动。我们设定一个作用于垃圾桶的外力或外力状况（称之为抗翻强度、抗翻值），当垃圾桶所受的实际外力小于设定值（抗翻强度）时垃圾桶不发生翻动，则称垃圾桶具备该抗翻强度的抗翻性（简称抗翻性），垃圾桶称为该抗翻强度的抗翻垃圾桶（简称抗翻垃圾桶）；翻动必然伴随连接的翻动，所以抗翻垃圾桶各构件之间一般都采用结合连接。抗翻性理应是垃圾桶的必备属性，否则就会一地鸡毛，定多少抗翻值合适要看垃圾桶的使用场境，不同类别的不同垃圾桶有不同的使用场境，比如室外的环卫垃圾桶一般以6级强风室外环境中孤置的空垃圾桶（不装垃圾）不翻动设定为垃圾桶的抗翻值，一般在排除极端或异常的使用场境后，把各种垃圾桶需要适应的最恶劣正常使用场境定为垃圾桶的抗翻值（不同的垃圾桶有不同的抗翻值），该抗翻值的抗翻垃圾桶及其抗翻构件统称为抗翻垃圾桶和抗翻构件，具备抗翻性。上述的托盘垃圾桶没有进行抗翻设计，也不具备抗翻性，是非抗翻垃圾桶。

抗翻构件；基座；基座垃圾桶。抗翻构件是确保整个组合体抗翻性的构件，它不仅要解决自身的抗翻问题，还需要解决整个组合体的抗翻问题，组合体任何一个构件都可以与抗翻构件结合成为抗翻构件或与抗翻构件一起构成抗翻组件；抗翻构件一般都有完备的与其他构件的结合连接构造，当抗翻构件连接易翻载体，比如通过高架体连接的高重心载体，就要求抗翻构件具备卓越的抗翻性；组合体的构造及其抗翻值是抗翻构件设计的重要依据，只有确保了整个组合体的抗翻性时，该抗翻构件才具备抗翻性，才能称为抗翻构件；采用抗翻构件也是最基本的抗翻设计方法，在组合体中一般选择骨体作为抗翻构件。最常见的抗翻构件是农村常见的晒衣立杆的底座，是一个放置屋顶地面，具有足够强度、重量，低重心、大抗翻力矩而具备高强度抗翻性的混泥土底座，立杆固定在底座上构成抗翻组合体；我们把作为抗翻构件的底座专称为抗翻基座简称基座，本身具备抗翻性的底座我们称之为自稳式抗翻基座，自稳式基座没有固定在基体上；把底座（单独的底座可以不具备抗翻性）固定于基体（如地面），用基体的抗翻性实现底座抗翻性而构成抗翻基座，这种借助基体抗翻性的基座称之为固基式基座。抗翻垃圾桶最常见的抗翻设计就是用不锈钢做成一个放置垃圾收集桶间的宅式支体，把收集桶拼放在收集桶间实现收集桶抗翻的宅式抗翻垃圾桶，还有一种是把垃圾桶做成一个整体结合固定或建筑在地面上的一体固基式抗翻垃圾桶。采用基座作为抗翻骨体是组合体最常见的优秀抗翻设计，目前未见采用基座构件的组合式抗翻垃圾桶（称为基座垃圾桶）。可以采用各种材料、方法制造各种基座，用混凝土制造的混凝土基座（包括部分采用混凝土制造）是最常见的基座，具备高比重、高强度（按需要配钢筋）、易塑性等特征，还可简单地采用混凝土基座的不同重量、形状等来定制基座的抗翻强度。

垃圾桶的构造；基柱骨架；基柱垃圾桶；长立柱；扩展构件。垃圾桶的构造涉及垃圾桶构件统筹以及组合方式。在基座上固定一根作为垃圾桶构件建筑（结合固定）基础的竖杆（架体），这种竖杆专称为立柱，立柱利用基座的抗翻性也具备抗翻性，其与基座构成最简单、开放的抗翻基柱骨架，基柱骨架可视为一种配装功能扩展的基座，也能为垃圾收集桶的结合连接提供更多方式；垃圾桶其他构件可以按需要结合固定于基柱骨架并实现抗翻，这种组合式垃圾桶称为基柱垃圾桶。我们优选销勾榫连接方式把立柱结合固定在基座，但不仅限于此，还可采用基座和立柱为一个整体的一体式基柱骨架。垃圾收集桶的结合方式我们优选在收集桶的底部设置勾榫阵、基座台面设置挂卯阵，收集桶采用销勾榫连接结合在基座台面上，但不仅限于这种结合方式，比如垃圾收集桶和基座可以采用魔术贴完成结合连接，收集桶和基座还可以先完成2.1连接（非结合连接），再和立柱完成0.1连接，从而完成与基柱骨架的3.0连接。可以把垃圾收集桶、桶盖做成各自独立的消耗构件，把桶盖独立配装于立柱上；电器做成独立构件配装于立柱上（特称为立柱电器）便于通配、升级和维护；还可采用长立柱配装非垃圾桶功能的垃圾桶构件（称为扩展构件），如探头、路灯、标识、景观构件等，长立柱是包括上、下两个部分(立柱上部是指高出垃圾桶桶盖或垃圾桶顶部的部分) 的立柱，长立柱极大扩展了垃圾桶的配装空间，立柱作为一个支体可按需要自由配装各种载体，不限于某种特定的配装。拥有基柱骨架的基柱垃圾桶可以实现垃圾桶构件的集约化独立设计和积木式结构，可以实现垃圾桶基础构件通用、长寿， 消耗构件廉价、随意的美好愿景，具备不浪费、容消耗、易装卸、可通配的卓越特征，但目前未见这种垃圾桶。

垃圾桶机卸性；标准机卸座。机卸性是指垃圾桶能够与机械手连接而完成机械倾倒垃圾，我们把与机械手连接的构造称为垃圾桶的机卸构造或机卸座。常见的是在垃圾桶上沿设置有配合机械手的勾挂构造，美国主流的垃圾车采用无人全自动抱桶的方式来完成机卸连接，这种把高强度要求的机卸功能和仅需低强度的垃圾收集功能集中于一个构件会造成材料的浪费、一损俱毁的浪费，垃圾桶大小和形状各异也无法设置标准机卸构造。所谓标准机卸构造就是统一规范的机卸构造，是不同垃圾桶的相同构造，一个标准机卸构造对应一种标准化的机械手以及连接、作业方式等，有利于设备及作业的标准化、自动化。对于基座垃圾桶，我们采用集约化构件设计思路，可按需要把高强度的机卸构造、轮轴等集中设置在高强度的基座，本发明选择在基座上设置轮轴，并在各种不同基座底部共有的中间部位统一设置标准机卸构造，这样就为无人全自动机卸创造了条件，本发明优选侧夹勾槽头作为标准机卸构造（可以适配最简单的杆状活动挂槽机械手），但不仅限于这种机卸构造，可在基座上自由合理设置机卸构造，比如把基座的左右侧面体做成基座脚，利用侧面体的外侧设置机卸构造。

景观垃圾桶；景观构件。人造景物是具有景观功能的产品，是为满足人们艺术鉴赏需要而专门设计制作的产品，主要表现为艺术欣赏外观，当然也可以有音、嗅等多维表现，景观产品是具备产品功能和景观功能的人造景物，是产品的景观化，景观垃圾桶是美丽生活的必然要求。产品的景观化包括产品的景观构造（技术）和景观表现（艺术），景观构造包括构成景物的景观构件（景观元素）以及景观构件组合成景物的景观结构，比如景观构件的空间布局（位置、尺度等）；产品的景观构件一般就是产品构件的景观化，产品的景观结构一般由该产品的产品结构而决定，当然也可以为了景观化引入专门的景观构件、结构，比如上文所述的基柱垃圾桶采用长立柱并在上部配装景观构件，相当于配置一个高处且开放的景观元素；产品景观化的核心就是优选景观构件、优化景观结构，只有确保产品功能（产品性）并且满足景观化条件（景观性）的产品构件才能作为景观构件，可视性（比如裸露的表面）、便利性（比如景观表现自由，生产容易以及为实现景观功能而增加的成本低廉）是基本的景观化条件，不同的景观产品可以提供不同的景观构件和景观结构，同一产品通过优化产品的结构可以提供优化的景观构件和景观结构，从而极大丰富景物、美化生活。常见的景观垃圾桶是公园使用的一体式景观垃圾桶或宅式垃圾桶支体的景观化，在组合式垃圾桶中未见把垃圾收集桶及桶盖等作为景观构件组合构成的景观垃圾桶。基柱垃圾桶为垃圾收集桶、桶盖、基柱骨架及其他构件提供了自由开放的造景条件，具备优秀的积木式3 D景观结构，可以实现全面的景观化。采用模具化生产的廉价塑料收集桶、桶盖作为景观部件组成景观小品是最优秀的景观化方案，并可十分便利、自由的更换景观造型，赏心悦目；我们可以十分便利把收集桶、桶盖景观化成收集桶、桶盖景观构件，组合成仿真花朵（植物）、蜘蛛（动物）、玉石、灯笼（文物）、陶瓷、工艺美术品等。我们还可以很便利的用干净的收集桶更换脏的，然后集中甚至自动化进行收集桶的清洁，而最简单开放的基柱骨架不会藏污纳垢。为进一步融合垃圾收集桶和景观部件的功能，在收集桶外表面进行景观化时，我们用垃圾收集桶外表面连续凸起的景观造型线条作为垃圾收集桶的加强结构肋条。

方面；R视；方位。给空间设定一个坐标系，定位于该坐标系空间的实体就有确定的方面和方位。以实体表平面为例(曲面可等效为平面的组合)，我们以该表平面法向矢量N的方向而称为N方面、N向部分，简称N面、 N部；对于空间一个R向，如果表平面的法向矢量N和R的夹角小于90度（也就是- R向有投影），就称该表平面为R向N侧面、R向N侧部分，简称N侧、N侧部，以- R向视线目视N侧的称为R视或N侧视，R、N同向时就是N视。本文在X、 x（- X）、 Y、y、 Z、 z三轴六向坐标系中，指定X为右面，x为左面，Y为朝天的顶面，y为朝地的底面，Z为后面，z为前面。在设定了坐标系空间中的点（或物）与原点的空间关系称为该点的方位，点的坐标是表达点的方位或实体空间分布（特征点）的精确方式，本文采用此法描述。

发明内容

发明的目的：鉴于目前未见采用抗翻基座的组合式抗翻垃圾桶，本发明通过优化组合式垃圾桶构件及构造，实现对组合式垃圾桶抗翻性、结构性、机卸性的优化。

技术方案：

一种组合式垃圾桶，包括垃圾收集桶和底座构件，其特征是，底座构件是台面设置和垃圾收集桶进行结合连接构造的抗翻基座构件，垃圾收集桶结合连接在抗翻基座上构成组合式抗翻垃圾桶。抗翻基座包括自稳式基座和固基式基座，抗翻垃圾桶的抗翻强度一般是在排除极端或异常的使用场境后，把各种垃圾桶需要适应的最恶劣正常使用场境定为垃圾桶的抗翻强度，不同的垃圾桶有不同的抗翻强度。

所述的抗翻基座构件是台面设置挂卯阵的混凝土自稳式抗翻基座构件，垃圾收集桶底部设置勾榫阵，垃圾收集桶和抗翻基座采用销勾榫结合连接构成组合式抗翻垃圾桶。

所述的抗翻基座构件设置有标准机卸构造和轮轴。

所述的和抗翻基座采用结合连接的垃圾收集桶是采用基座台面作为垃圾收集底面的垃圾围栏。

所述的抗翻基座构件结合连接一根长立柱构成组合式垃圾桶的抗翻基柱骨架，立柱上部结合连接组合式垃圾桶构件。

一种组合式垃圾桶底座，其特征是，底座是台面设置与垃圾收集桶结合连接构造的抗翻基座。

所述的台面设置与垃圾收集桶结合连接构造的抗翻基座是设置有标准机卸构造和轮轴、台面设置挂卯阵连接构造的混泥土自稳式抗翻基座。

一种垃圾收集桶，其特征是垃圾收集桶底部设置勾榫阵连接构造。

所述的底部设置勾榫阵连接构造的垃圾收集桶是由围栏立柱和围栏侧板结合构成的垃圾围栏。

所述的底部设置勾榫阵连接构造的垃圾收集桶采用外表面连续凸起的景观线条作为垃圾收集桶的加强肋条。

发明的积极效果：

组合式垃圾桶采用和垃圾收集桶进行结合连接的抗翻基座构件是解决组合式垃圾桶抗翻问题的最便利方案，通过设定抗翻基座的抗翻强度就能适应不同垃圾桶的抗翻要求。

组合式垃圾桶采用混凝土自稳式抗翻基座，具备高强度、高比重、易塑、廉价等优点，基座和收集桶采用挂卯阵和勾榫阵的销勾榫连接具备易拆装和较好的连接可靠性。

在基座上设置轮轴和标准机卸构造，可以适应轮轴和机卸构造的高强度要求，设置标准机卸构造可以实现机卸作业的标准化。

直接利用基座台面配置垃圾围栏构成围栏式垃圾桶可以最便利的建造大容量抗翻垃圾桶，是解决泡沫垃圾收集的优秀方案。

在基座上结合连接长立柱构成的抗翻基柱骨架，极大扩展了组合式垃圾桶构件的配装空间，可以适应丰富多彩的扩展构件，建构多功能景观垃圾桶。

附图说明

图1为实施例1可移动组合式抗翻垃圾桶示意图，图2为实施例1可移动组合式抗翻垃圾桶垃圾收集桶底侧视示意图，图3为实施例1可移动组合式抗翻垃圾桶抗翻基座顶侧视示意图，图4为实施例1可移动组合式抗翻垃圾桶抗翻基座底侧视示意图。图5为实施例2围栏式抗翻垃圾桶示意图，图6为实施例2围栏式抗翻垃圾桶围栏立柱示意图，图7为实施例2围栏式抗翻垃圾桶基座顶侧视示意图，图8为实施例2围栏式抗翻垃圾桶基座底侧视示意图。图9为实施例3景观抗翻垃圾桶固基式抗翻基座示意图。附图标记说明如下：

组合式抗翻垃圾桶抗翻基座（1），垃圾收集桶（2），销勾榫连接的销（3），基座立柱（4），轮子（5），收集桶桶盖（6），桶盖启闭控制器（7），智能感应器和小音箱（8），太阳能电池板（9），推桶手把（10），围栏式垃圾桶垃圾围栏（11），围栏式垃圾桶围栏立柱（12），围栏式垃圾桶围栏侧板（13），围栏立柱与围栏侧板连接构造（14），垃圾桶垃绳（15），拉绳固定扣（16），拉绳放置魔术贴（17）。

垃圾桶抗翻基座台面（20），基座底面（21），基座脚（22），基座轮轴（23），基座标准机卸构造（24），标准机卸构造侧夹（25），基座与收集桶结合连接的销挂卯a（26），基座与收集桶连接的挂卯b（27），基座与立柱结合连接的销挂卯c（28），基座与围栏式垃圾桶围栏立柱结合连接的销挂卯d（29），垃圾桶拉绳固定孔（30），控制桶盖的脚踏杆安装槽（31）。固基式抗翻基座的底座和地锚的连接部（32），地锚和底座的连接部（33），地面锚体（34），地面（35）。

垃圾收集桶底面（40），收集桶与基座结合连接的销勾榫a（41），收集桶与基座连接的勾榫b（42），收集桶抓扣（43）。垃圾围栏立柱与基座结合连接的销勾榫d（44），垃圾围栏立柱与侧板结合连接的勾榫e（45），垃圾围栏立柱顶部凸桩（46）。

具体的实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明：

实施例1是室外可移动组合式抗翻垃圾桶，如图1所示，包括图2所示的垃圾收集桶（2），图3、图4所示的垃圾桶抗翻基座（1），销勾榫连接的销（3），基座立柱（4），轮子（5），收集桶桶盖（6），桶盖启闭控制器（7），智能感应器和小音箱（8），太阳能电池板（9），推桶手把（10）。收集桶（2）底部结合连接在垃圾桶基座（1）上，基座立柱（4）也结合连接在基座上，轮子（5）配装在基座轮轴（23）上，桶盖（6）结合连接在基座立柱（4）上并与桶盖启闭控制器（7）相连接，桶盖启闭控制器（7）与智能感应器和小音箱（8）及太阳能电池板（9）连接，智能感应器和小音箱（8）完成解读桶盖动作的外部信号、放音及监控等扩展功能，立柱（4）设置推桶把手（10）兼做垃圾桶移动的推杆，立柱采用8号轻型槽钢并在其底部设置销勾榫结合连接在基座（1）上。

图2所示的垃圾收集桶包括垃圾收集桶底面（40），底面设置与基座结合连接的勾榫阵，勾榫阵由1个销勾榫a（41）和3个勾榫b（42）组成，和垃圾桶基座销挂卯a（26）和3个挂卯b（27）组成挂卯阵相对应进行阵连接，勾向z向（前面，垃圾机卸倾倒方向），勾距2厘米，销勾榫a（41）的一个侧面是垃圾收集桶侧面的延伸（同面），与销（3）相连接，销的形状应与之相配；勾榫阵的分布和构造不能影响垃圾收集桶的生产（拔模），也不能影响与各勾榫相配装的垃圾桶基座上各挂卯的制作（位置分布）；由于勾榫b连接时没有配销，为优化勾榫b的勾挂连接，本例把勾榫b的勾型做成头中部凸起的梯型，勾形的连接面积比销勾榫a大，勾向是z向；为实现同一个垃圾桶基座可以通配不同形状的垃圾收集桶，我们选用适用圆柱形垃圾收集桶的勾榫阵作为不同形状垃圾收集桶的通用勾榫阵。收集桶还设置两个收集桶抓扣（43）作为人工抬动收集桶时的手抓装置。

为便于说明垃圾收集桶的具体构造，我们为收集桶指定一个坐标系，底面为y向（向下），勾榫勾向为z向，右面是X向，原点为收集桶底面前边线的中点，用（X、Y、Z）表达各特征点坐标，单位厘米（下同）。收集桶底面外径60，销勾榫a的榫形是梯形（单斜面勾），矩形榫根两个对角点坐标（-1.5，0，56），（1.5，0，60），矩形榫头面两个对角点坐标（-1.5，-4，54），（1.5，-4，60）；三个勾榫b的榫形一样，采用近头侧部凸起的梯形勾形，前侧勾榫b矩形榫根两个对角点坐标（-2，0，5），（2，0，8），梯形勾形的斜面4个点坐标是（-2，-2，4），（2，-2，4），（-2，-4，3），（2，-4，3）；右侧勾榫b矩形榫根两个对角点坐标（24，0，32），（28，0，35），梯形勾形的斜面4个点坐标是（24，-2，31），（28，-2，31），（24，-4，30），（28，-4，30）；左侧勾榫b矩形榫根两个对角点坐标（-28，0，27），（-24，0，30），梯形勾形的斜面4个点坐标是（-28，-2，26），（-24，-2，26），（-28，-4，25），（-24，-4，25）。

如图3、图4所示垃圾桶抗翻基座（1），采用预制混凝土件，是一块足够重量和强度的低重心、大抗翻力矩的组合式垃圾桶自稳式抗翻骨体，一般重40公斤以上，按垃圾桶的构造（如基座负载）及抗翻要求来设定。包括垃圾桶基座台面（20），基座底面（21），基座脚（22），基座轮轴（23），基座标准机卸构造（24），标准机卸构造侧夹（25），基座与收集桶结合连接的销挂卯a（26），基座与收集桶结合连接的挂卯b（27），基座与立柱结合连接的销挂卯c（28），控制桶盖的脚踏杆安装槽（31）。一个销挂卯a和三个挂卯b组成挂卯阵和垃圾收集桶底部由销勾榫a（41）和勾榫b（42）组成的勾榫阵进行阵连接，各挂卯的分布和构造与相应配装的勾榫相适应。基座台面包括用于承托垃圾收集桶的承托台台面及其台体（简称托台）和用于安装立柱等其他功能的扩展台台面及其台体（简称展台）。

我们为垃圾桶基座指定一个坐标系，与立柱或轮子连接的为基座后部（Z向），台面是Y向（向上），右面是X向，原点为基座台面前边线的中点，用（X、Y、Z）表达各点坐标，单位厘米，下面各实施例的底座都采用这个坐标糸。托台台面为矩形，两个对角点坐标（-35，0，0），（35，0，60），厚度选择4厘米；4个基座脚从托台底面凸起高度10厘米，基座总高度14厘米；销挂卯a（26）和挂卯b(27)挂向z向，挂距2厘米，销的厚度3厘米，销挂卯a的矩形端口两个对角点坐标（-1.5，0，56），（1.5，0，63），矩形底口两个对角点坐标（-1.5，-4，54），（1.5，-4，63）；三个挂卯b和三个勾榫b相匹配，前侧挂卯b矩形端口两个对角点坐标（-2，0，5），（2，0，11），梯形挂形的斜面4个点坐标是（-2，-2，4），（2，-2，4），（-2，-4，3），（2，-4，3）；右侧挂卯b矩形端口两个对角点坐标（24，0，32），（28，0，38），梯形挂形的斜面4个点坐标是（24，-2，31），（28，-2，31），（24，-4，30），（28，-4，30）；左侧挂卯b矩形端口两个对角点坐标（-28，0，27），（-24，0，33），梯形挂形的斜面4个点坐标是（-28，-2，26），（-24，-2，26），（-28，-4，25），（-24，-4，25）；由于混凝土制造精度差，上面设计尺寸可偏大0.5厘米以便配装。扩展台台面是托台台面向后延伸的矩形面，两个对角点坐标（-10，0，60），（10，0，75），厚度8厘米，为优化展台强度，展台底面和标准机卸构造相连接，设置脚踏杆安装槽；基座与立柱结合连接的销挂卯c（28）的挂体是Z轴双向等腰三角形凹体，挂向x向，挂距2厘米，挂卯矩形端口的对角点坐标（-4，0，67），（6，0，71），等腰三角形凹体中一个斜面的4个点坐标是（-4，0，67），（-4，0，71），（-6，-4，67）。（-6，-4，71），另一个斜面的4个点坐标（-6，-4，67），（-6，-4，71），（-4，-8，67），（-4，-8，71）；轮轴和扩展台体预制成一体，从左右两侧凸出，右侧轮轴根部中心点坐标（8，-4，70），左侧轮轴根部中心点坐标（-8，-4，70）。

标准机卸构造（24）是从托台底面前中部凸起的侧夹勾槽头构造，形状是前部矩形后部梯形组合，采用前部加矩形而不是纯梯形构造，主要是考虑到无需机械手精确对位，然后靠机械手强迫抱座；侧夹（25）的构造是在勾槽头的侧面采用等腰直角三角形凹体，凹深3厘米，勾槽头底面6个角点坐标是（-13，-13；0），（13，-13，0），（13，-13，20），（10，-13，50），（-10，-13，50），（-13，-13，20），勾槽头底面还设置四个1厘米高的接地脚；侧夹勾槽头中间开槽作为控制桶盖的脚踏杆安装槽（31）并设置贯穿的安装孔一对。

垃圾桶基座生产采用主模加侧板的组合，侧板配装在主模上，由台面注料，设置最小的拔模角。先拆侧板形成机卸座侧夹、固定脚踏杆的孔和轮轴，最后倒翻拆除主模。

实施例2是围栏式抗翻垃圾桶，如图5所示，可用于收集泡沫垃圾，包括一个图7、图8所示的围栏式抗翻垃圾桶抗翻基座（1），4根图6所示的围栏式垃圾桶围栏立柱（12）和4块围栏式垃圾桶围栏侧板（13）通过销勾榫连接构造（14）结合构成的垃圾围栏（11），两个轮子（5），销勾榫连接的销（3），一根拉动垃圾桶运动的拉绳（15）组成。基座4个角各设置1个销挂卯d（29），围栏立柱底部设置销勾榫d（44）并与销挂卯d（29）结合连接。4块侧板结合在4根立柱上构成一个以基座台面为底面的围栏式抗翻垃圾桶；围栏式垃圾桶内配置一个打包周转泡沫垃圾的收集网兜，围栏立柱顶部凸桩（46）用于挂置网兜。我们为垃圾桶的移动配置一根拉绳（15），前面两个基座脚（22）各设置一个贯穿的挂绳孔（30），用于固定拉绳固定扣（16），在前侧板上粘贴一个魔术贴（17）用于放置绳子。后面两个基座脚各向侧面凸出构成两个基座轮轴（23），轮轴的形状是轴向的销勾榫，用于和相应销挂卯构造轮毂的轮子配装，实现轮轴和轮子配装工艺的优化。本例不配置基座立柱和桶盖。

围栏立柱销勾榫d（44）的构造是榫头部凸出的矩形Y向勾并利用立柱侧面上设置的勾榫e（45）最底一个勾榫的底面作为y向勾构成Y轴双向勾；与基座配装时前面两个勾榫的勾向是z向（向前），后面两个勾榫的勾向是左、右向。围栏立柱三个侧面共设置15个勾榫e（45），这些勾榫都用来与围栏侧板两侧设置的挂卯e连接，一般只需在围栏立柱最顶部的勾榫e进行配销完成销勾榫连接，一侧的5个勾榫组成勾榫阵完成阵连接；4块侧板全部配装到围栏立柱上构成一个垃圾围栏（11）并以基座台面为垃圾收集桶底面的围栏式收集桶。立柱上的这15个勾榫e（45）一般采用标准化分布，方便与侧板的通配。

垃圾桶抗翻基座采用实施例1相似的混泥土构件，标准机卸构造（24）相同，取消配装立柱的展台，基座重量设为60公斤以上；我们在基座上配置一个与实施例1相同的坐标系，台面是矩形，厚4厘米，两个对角点坐标（-63，0，0），（63，0，76）；基座的4个角位置开设4个配销的矩形卯，其利用端口面（基座台面）、底口面（基座底面）完成Y轴连接，所以我们也把他们称之为销挂卯d（29），它们分别与4根围栏式收集桶围栏立柱底部的销勾榫d（44）完成销勾榫结合连接；4个销挂卯d（29）矩形端口对角点坐标分别是（-60，0，3），（-57，0，8）；（57，0，3），（60，0，8）；（-60，0，70），（-55，0，73）；（55，0，70），（60，0，73）； 4个基座脚是从底面凸出的矩形体，高10厘米，脚底面矩形对角点坐标分别是（-57，-14，0），（-47，-14，10）；（47，-14，0），（57，-14，10）；（-63，-14，60），（-53，-14，70）；（53，-14，60），（63，-14，70）。

实施例3为公园景观组合式抗翻垃圾桶，构造与实施例1相似，考虑到公园对抗翻性的高要求，自稳式基座不能满足要求，必须采用固基式基座。包括如图9所示的固定于地面的固基式抗翻基座，组合成仿真玉石的垃圾收集桶和收集桶桶盖，仿真昆虫的桶盖电器，销勾榫连接的销，仿木基座长立柱，探头、路灯、仿真树冠遮阳扩展构件。收集桶底部设置勾榫阵结合连接在垃圾桶基座由1个销挂卯a（26）和3个挂卯b（27）组成的挂卯阵上，收集桶和桶盖组合做成仿真玉石景观造型；基座长立柱也采用销勾榫结合连接在基座销挂卯c（28）上，立柱布置电线，表面进行仿木景观处理；桶盖，仿真昆虫的桶盖电器，探头，路灯，仿真树冠遮阳全部结合连接在基座长立柱上。

固基式抗翻基座如图9所示，包括固基式抗翻基座的底座和地锚的连接部（32），地锚和底座的连接部（33），地面锚体（34），地面（35）。钢筋混凝土底座必须拥有足够的强度确保本例高负载立柱的抗翻性并且半埋在地面中；地面锚体是固定底座确保底座抗翻性的地面（基体）构造，本例采用三根角钢打入地面（35）作为地面锚体（34），角钢末端焊接螺栓作为地面锚体与抗翻基座连接部（33），螺栓穿过底座与地面锚体连接构造（32）和螺帽结合连接固定底座，三根角钢还用扁铁相互焊联构成接地避雷体并留出连接部。

实施例4为室内可挂物抗翻垃圾桶，包括抗翻基座、收集桶、轮子、长立柱、挂物架（扩展构件）。室内组合式垃圾桶的收集桶尺寸较小，抗翻主要是人为碰翻或动物掀翻，但本实施例还要求基座确保长立柱及其挂物架挂物的抗翻性，基座构造采用与实施例1相似的小尺度混凝土基座，重量约20公斤，无需设置机卸座，就是一个台面配置各种连接构造的块状体。收集桶釆用现有的无基座垃圾桶成品，在其底部配置与基座适配的勾榫阵连接构造，与基座完成销勾榫连接构成结合体。长立柱也用销勾榫结合于基座，立柱上部配装挂物架，构成可挂物抗翻垃圾桶。

实施例5为室内移动基座抗翻垃圾桶，包括移动抗翻基座和收集桶。本实施例基座的抗翻性要求较低，基座就是一个与收集桶底面尺寸相适应的块状体，可直接采用石材或配仿真景观塑料外壳的混凝土件，重量约10公斤，基座底面安装三个万向轮构成移动基座，基座台面配置与收集桶结合连接的魔术贴。收集桶直接采用现有的无基座垃圾桶成品，比如有智能感应桶盖的家用组合式垃圾桶，收集桶底面相应位置配置魔术贴，与基座台面结合连接构成抗翻收集桶。

Claims (10)

1.一种组合式垃圾桶，包括垃圾收集桶和底座构件，其特征是，底座构件是台面设置和垃圾收集桶进行结合连接构造的抗翻基座构件，垃圾收集桶结合连接在抗翻基座上构成组合式抗翻垃圾桶。

2.如权利要求1所述的组合式垃圾桶，其特征是，抗翻基座构件是台面设置挂卯阵的混凝土自稳式抗翻基座构件，垃圾收集桶底部设置勾榫阵，垃圾收集桶和抗翻基座采用销勾榫结合连接构成组合式抗翻垃圾桶。

3.如权利要求1所述的组合式垃圾桶，其特征是，抗翻基座构件设置有标准机卸构造和轮轴。

4.如权利要求1所述的组合式垃圾桶，其特征是，和抗翻基座采用结合连接的垃圾收集桶是采用基座台面作为垃圾收集底面的垃圾围栏。

5.如权利要求1或权利要求2或权利要求3或权利要求4所述的组合式垃圾桶，其特征是，抗翻基座构件结合连接一根长立柱构成组合式垃圾桶的抗翻基柱骨架，立柱上部结合连接组合式垃圾桶构件。

6.一种组合式垃圾桶底座，其特征是，底座是台面设置和垃圾收集桶结合连接构造的抗翻基座。

7.如权利要求6所述的组合式垃圾桶底座，其特征是，基座设置有标准机卸构造和轮轴、基座台面设置挂卯阵连接构造的混泥土自稳式抗翻基座。

8.一种垃圾收集桶，其特征是，垃圾收集桶底部设置勾榫阵连接构造。

9.如权利要求8所述的垃圾收集桶，其特征是，垃圾收集桶是由围栏立柱和围栏侧板结合构成的垃圾围栏。

10.如权利要求8所述的垃圾收集桶，其特征是，垃圾收集桶采用外表面连续凸起的景观线条作为垃圾收集桶的加强肋条。

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