CN115709477B - 一种单驱动物袋分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单驱动物袋分离装置，其包括夹持机构、悬臂机构和驱动机构，夹持机构与悬臂机构可转动连接，夹持机构包括动夹爪和定夹爪，定夹爪位于动夹爪一侧，悬臂机构包括传动组件，动夹爪与传动组件连接，驱动机构能够驱动传动组件带动动夹爪靠近或远离定夹爪以及带动夹持机构以第一轴线为转轴转动，且驱动机构能够在传动组件被锁紧时驱动悬臂机构以第二轴线为转轴转动，第一轴线和第二轴线垂直。本申请通过巧妙的结构设计实现了仅通过设置一个驱动部件便可完成整个的物袋分离动作，在节省能耗的同时，还可以有效解决因设置多驱动而导致装置故障率较高等问题。

Description

一种单驱动物袋分离装置

技术领域

本发明涉及垃圾分类设备技术领域，尤其涉及一种单驱动物袋分离装置。

背景技术

垃圾分类作为资源循环利用体系的一部分，对环境的保护和可持续发展起到重要作用。随着垃圾分类的推进和普及，居民对于垃圾分类的意识虽然有所增强，但依然没有达到理想状态，分类工作仍需安排相关人员进行监督和管理。

一般情况下，居民会选择用垃圾袋等储物袋来盛放垃圾，由于储物袋属于干垃圾，因此在投放厨余垃圾时，居民需要将储物袋内的厨余垃圾倒入厨余垃圾箱内，然后再将垃圾袋等储物袋投入至其他指定垃圾箱内。然而由于厨余垃圾普遍较脏，所以就导致很多居民不愿做最后一步物袋分类投放，进而需要安排更多的监督人员和专门的保洁人员来参与垃圾分类，这就会导致垃圾分类的成本大大增加。因此，提供一种可自动实现物袋分离的装置对于垃圾分类具有重要意义。

目前市场上虽然也出现了一些物袋分离装置，但其动作均较为复杂，一般都需要通过设置多个电机驱动来实现相应动作，而物袋分离装置长期处于垃圾桶附近的高温高湿的环境中，所以就会导致会经常发生停机故障；同时由于厨余垃圾中经常会含有重油污或腐蚀性脏水等液体，且在倾倒时难免会出现液体泄露，这就导致装置的抓取部分会经常出现卡死、生锈等故障。

因此，亟需一款可靠的自动化物袋分离装置。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的不足，提供一种单驱动物袋分离装置，具体方案如下：

一种单驱动物袋分离装置，其包括夹持机构、悬臂机构和驱动机构，所述夹持机构与所述悬臂机构可转动连接，所述夹持机构包括动夹爪和定夹爪，所述定夹爪位于所述动夹爪一侧，所述悬臂机构包括传动组件，所述动夹爪与所述传动组件连接，所述驱动机构能够驱动所述传动组件带动所述动夹爪靠近或远离所述定夹爪以及带动所述夹持机构以第一轴线为转轴转动，且所述驱动机构能够在所述传动组件被锁紧时驱动所述悬臂机构以第二轴线为转轴转动，所述第一轴线和所述第二轴线垂直。

进一步的，所述悬臂机构包括悬臂壳体，所述驱动机构包括基座和驱动部件，所述悬臂壳体与所述基座可转动连接，所述传动组件包括翻转部件、移动部件和传动杆，

所述翻转部件与所述悬臂壳体可转动连接，所述翻转部件转轴的方向与所述第一轴线的方向一致，所述翻转部件具有移动腔室，所述定夹爪与所述翻转部件连接；

所述移动部件设置在所述移动腔室内，所述移动部件能够在所述移动腔室内沿所述第一轴线的方向移动，所述动夹爪与所述移动部件固定连接，所述动夹爪和所述定夹爪沿所述第一轴线的方向分布；

所述传动杆位于所述悬臂壳体内，所述传动杆轴线的方向与所述第一轴线的方向一致，所述传动杆的一端与所述移动部件螺纹连接，所述驱动部件被配置的驱动所述传动杆转动；

所述悬臂壳体内设置有止转组件，所述止转组件能够限制所述移动部件转动，在所述移动部件位于所述止转组件限制其转动的位置时，所述传动杆转动驱动所述移动部件带动所述动夹爪沿所述第一轴线的方向移动，在所述移动部件位于脱离所述止转组件限制其转动的位置时，所述移动部件与所述传动杆之间锁紧，所述传动杆转动驱动所述移动部件带动所述翻转部件转动，进而带动所述夹持机构以所述第一轴线为转轴转动。

进一步的，所述移动部件的外壁上对称设置有第一止转凸起和第二止转凸起；

所述止转组件包括主体部、第一棘爪和第二棘爪，所述主体部位于所述翻转部件在转轴方向上的一侧，所述主体部与所述悬臂壳体固定连接，所述主体部上设置有过孔，所述传动杆穿过所述过孔，所述过孔的内壁对称设置有第一止转凹槽和第二止转凹槽，

所述第一棘爪设置在所述主体部朝向所述翻转部件的一侧，所述第一棘爪的自由端朝向所述第一止转凹槽，且所述第一棘爪在初始状态下其自由端的端部与所述第一止转凹槽的槽壁平齐；

所述第二棘爪设置在所述主体部背离所述翻转部件的一侧，所述第二棘爪的自由端朝向所述第二止转凹槽，且所述第二棘爪在初始状态下其自由端的端部与所述第二止转凹槽的槽壁平齐；

所述第一棘爪自由端的朝向与所述第二棘爪自由端的朝向相同；

所述动夹爪处于张开位置时，所述第一棘爪在第一转动方向对所述第一止转凸起或所述第二止转凸起进行限位；所述动夹爪处于夹紧位置时，所述第二棘爪在第二转动方向对所述第一止转凸起或所述第二止转凸起进行限位。

进一步的，所述悬臂壳体上设置有第一止位结构和第二止位结构，所述翻转部件上设置有第三止位结构，所述第一止位结构和所述第二止位结构通过与所述第三止位结构配合进而限制所述翻转部件在第一转动位置和第二转动位置间转动。

进一步的，所述驱动机构还包括第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮可转动的设置于所述悬臂壳体内，所述第一锥形齿轮与所述基座可转动连接，所述第一锥形齿轮轴线的方向与所述第二轴线的方向一致，所述传动杆的另一端套设有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮与所述第一锥形齿轮啮合，所述驱动部件被配置的能够驱动所述第一锥形齿轮转动。

进一步的，所述基座上设置有第一止转结构和第二止转结构，所述悬臂壳体上设置有第三止转结构，所述第一止转结构和所述第二止转结构通过与所述第三止转结构配合进而限制所述悬臂机构在第一旋转位置和第二旋转位置间转动。

进一步的，其还包括逆止组件，所述逆止组件被配置的能够在所述驱动机构驱动所述悬臂机构转动下落时限制所述传动杆逆向转动。

进一步的，所述逆止组件包括固定轴、第三锥形齿轮、摆臂、配重块、逆止盘和逆止小轴，

所述固定轴与所述悬臂壳体固定连接，所述第三锥形齿轮可转动的套设于所述固定轴上，所述第三锥形齿轮与所述第一锥形齿轮相对设置，所述第三锥形齿轮与所述第二锥形齿轮啮合，所述固定轴的圆周壁上设置有至少一个平面，所述平面与所述第三锥形齿轮的内壁之间形成逆止腔，

所述逆止盘可转动的设置在所述固定轴远离所述悬臂壳体的一端侧，所述逆止盘上对应所述逆止腔处设置有至少一个所述逆止小轴，所述逆止小轴的自由端延伸至所述逆止腔内，

所述摆臂的一端与所述逆止盘固定连接，所述摆臂的另一端朝背离所述第二锥形齿轮的方向延伸，所述配重块固定设置在所述摆臂上，所述配重块靠近所述摆臂背离所述第二锥形齿轮的一端设置。

进一步的，所述夹持机构还包括托盘，所述托盘与所述翻转部件固定连接，所述动夹爪的夹持端和所述定夹爪的夹持端分别穿过所述托盘。

进一步的，所述夹持机构还包括弹性部件，所述定夹爪与所述翻转部件之间活动连接，所述弹性部件能够给所述定夹爪施加朝向所述动夹爪的力；和/或

所述移动部件与所述翻转部件之间设置有密封部件。

与现有技术相比，本申请的单驱动物袋分离装置至少具有如下一个或多个有益效果：

（1）本申请的单驱动物袋分离装置，其通过巧妙的结构设计实现了仅通过设置一个驱动部件便可完成整个的物袋分离动作，在节省能耗的同时，还可以有效解决因设置多驱动而导致装置故障率较高等问题；

（2）本申请的单驱动物袋分离装置，其驱动部件设置于驱动壳体内部，且无线缆在各壳体内穿过，因此在组装装置时，更方便密封和进行散热处理；

（3）本申请的单驱动物袋分离装置，其夹爪部分采用无导轨设计，可有效防止脏污卡死机构；

（4）本申请的单驱动物袋分离装置，其定夹爪采用浮动设计，可以在夹持到硬物时，定夹爪向后浮动一定距离，从而不会因为定夹爪和动夹爪不能完全闭合，动夹爪无法移动至设定位置而导致整个机构卡死；

（5）本申请的单驱动物袋分离装置，其移动部件与翻转部件之间通过设置密封件，可以在移动部件运动过程中避免液体进入整个机构，极大的提高了整个装置的可靠性；

（6）本申请的单驱动物袋分离装置，其设置有逆止组件，可以在悬臂机构向上转动经过中点位置时，对第二锥形齿轮进行逆止，防止其反转，进而保证悬臂机构在向下转动时，悬臂机构不会因为重力因素脱离电机控制而自由下滑；同时还能保证在悬臂机构转动过程中，动夹爪的位置保持不动，从而避免出现储物袋中途掉落等问题。

附图说明

图1为本申请实施例提供的单驱动物袋分离装置的立体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的单驱动物袋分离装置在去除托盘、悬臂壳体和驱动壳体时的部分结构示意图；

图3为本申请实施例提供的单驱动物袋分离装置在悬臂机构处的剖视结构示意图；

图4为本申请实施例提供的螺母部件的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的单驱动物袋分离装置在夹持机构处的剖视结构示意图；

图6为本申请实施例提供的单驱动物袋分离装置在驱动机构处的剖视结构示意图；

图7为本申请实施例提供的单驱动物袋分离装置与各垃圾桶之间的设置位置示意图；

图8为本申请实施例提供的单驱动物袋分离装置在去除托盘、悬臂壳体和驱动壳体时与各垃圾桶之间的设置位置示意图；

图9为本申请实施例提供的逆止组件与第三锥形齿轮配合时的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的逆止盘与固定轴之间的爆炸结构示意图。

其中，1-夹持机构，11-动夹爪，12-定夹爪，13-托盘，131-托盘支架，132-槽口，14-弹性部件，2-悬臂机构，21-悬臂壳体，211-第一止位结构，212-第二止位结构，213-端壁，214-转动轴，22-翻转部件，221-移动腔室，222-第三止位结构，23-移动部件，231-滑块部件，2311-容置腔，2312-开孔，232-螺母部件，2321-第一止转凸起，2322-第二止转凸起，2323-凸棱，24-传动杆，241-第一止挡面，242-止挡结构，2421-第二止挡面，25-止转组件，251-主体部，252-第一棘爪，253-第二棘爪，26-第二锥形齿轮，27-固定座，3-驱动机构，31-基座，311-第一止转结构，32-驱动部件，33-第一锥形齿轮，34-传动轴，35-联轴器，36-驱动壳体，4-第一轴线，5-第二轴线，6-逆止组件，61-固定轴，611-平面，612-逆止腔，62-第三锥形齿轮，63-摆臂，64-配重块，65-逆止盘，66-逆止小轴，7-密封部件，8-湿垃圾桶，9-干垃圾桶。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。

实施例

本实施例提供一种单驱动物袋分离装置，如图1所示，其主要包括夹持机构1、悬臂机构2和驱动机构3。所述夹持机构1与所述悬臂机构2可转动连接。所述夹持机构1包括动夹爪11和定夹爪12，所述定夹爪12位于所述动夹爪11一侧。所述悬臂机构2包括传动组件，所述动夹爪11与所述传动组件连接，所述驱动机构3能够驱动所述传动组件带动所述动夹爪11靠近或远离所述定夹爪12，即在夹紧位置和张开位置间移动，以及带动所述夹持机构1以第一轴线4为转轴转动，且所述驱动机构3能够在所述传动组件被锁紧时驱动所述悬臂机构2以第二轴线5为转轴转动，所述第一轴线4和所述第二轴线5垂直，所述第一轴线4和所述第二轴线5的具体位置可分别参看图3和图6。

如图2和图3所示，图中示意性展示了一种悬臂机构2，其包括悬臂壳体21，所述悬臂壳体21的长度方向与所述第一轴线4的方向一致。所述传动组件包括翻转部件22、移动部件23和传动杆24。

所述翻转部件22优选为一种中空管状结构，在其内部形成有移动腔室221，即其管腔。所述翻转部件22与所述悬臂壳体21可转动连接，且所述翻转部件22转轴的方向与所述第一轴线4的方向一致。所述翻转部件22优选与所述悬臂壳体21长度方向的一端壁213可转动连接。所述悬臂壳体21的该端壁213进一步优选可设计为端盖结构，如图3所示，进而便于拆装。而所述翻转部件22与所述悬臂壳体21的该端壁213之间优选通过第一轴承实现可转动连接。所述第一轴承在安装时，其外圈与所述端壁213固定连接，而内圈与所述翻转部件22固定连接。

所述移动部件23设置在所述移动腔室221内，所述移动部件23能够在所述移动腔室221内沿所述第一轴线4的方向移动。图3中示意性展示的，所述移动部件23优选由滑块部件231和螺母部件232构成。所述螺母部件232优选为管状，其轴线方向的一端与所述滑块部件231固定连接。所述螺母部件232的管腔内壁设置有内螺纹。所述螺母部件232的外壁设置有凸棱2323，如图4所示。而在所述翻转部件22的内壁对应所述凸棱2323处设置有与所述凸棱2323相匹配的条形滑槽，且所述条形滑槽的长度方向与所述翻转部件22转轴的方向一致。这样，当所述移动部件23设置在所述移动腔室221内时，所述螺母部件232上的凸棱2323位于对应的所述条形滑槽内，在所述条形滑槽的限位导向下，进而实现所述移动部件23只能在所述移动腔室221内沿第一轴线4移动，而不会与所述翻转部件22之间发生相对转动。当然，以上结构只是优选方案，在具体实施时还可以通过其他结构设计实现所述移动部件23相对所述翻转部件22只移动而不转动，比如还可以对所述螺母部件232或所述滑块部件231进行形状设计，使其截面形状呈非圆形，这样当所述移动腔室221的截面形状与之匹配设计后，同样可以实现所述移动部件23只能在所述翻转部件22内移动而不会相对所述翻转部件22转动。

所述传动杆24位于所述悬臂壳体21内，优选为一种外壁设置有外螺纹的杆状结构，且其轴线的方向与所述第一轴线4的方向一致。所述传动杆24的一端与所述移动部件23之间螺纹连接，即所述传动杆24的一端穿入所述螺母部件232的管腔内并与所述螺母部件232的管腔内壁进行螺纹连接。这样当所述移动部件23被限制转动时，随着所述传动杆24的转动会驱动所述移动部件23沿着所述传动杆24的长度方向移动，也即沿着所述第一轴线4的方向移动。而可以在所述滑块部件231内设置一容置腔2311，并在所述滑块部件231对应所述螺母部件232管腔处设置一与所述容置腔2311连通的开孔2312，如图3所示，进而当所述移动部件23在所述传动杆24上移动时，所述传动杆24穿过所述螺母部件232的部分杆体可以通过所述开孔2312进入所述容置腔2311内，从而避免了所述滑块部件231与所述传动杆24之间产生干涉。优选的，所述开孔2312的孔径大于所述螺母部件232管腔的管径。

需要说明的是，所述滑块部件231和螺母部件232既可以是两个独立部件，也可以是同一个部件的两个组成部分。另外，在本实施例中是通过限制所述移动部件23在所述传动杆24上的移动来实现所述移动部件23与所述传动杆24之间的锁紧。比如图3中示意性展示的，对所述传动杆24进行缩径处理，使所述传动杆24设置有外螺纹的杆部外径较小，进而在所述传动杆24外壁形成一第一止挡面241，这样当所述传动杆24转动驱动所述移动部件23移动至与所述第一止挡面241抵触时，所述传动杆24继续同方向转动将会与所述移动部件23在一个方向上实现锁紧。还可以在所述传动杆24的端部设置一止挡结构242，且所述止挡结构242的外径大于传动杆24设置有外螺纹的杆部外径，进而形成第二止挡面2421，这样当所述传动杆24转动驱动所述移动部件23移动至与所述第二止挡面2421抵触时，所述传动杆24继续同方向转动将会与所述移动部件23在另一个方向上实现锁紧。当然以上仅是举例说明了所述传动杆24与所述移动部件23的其中一种优选锁紧方式，在具体实施时，也可以通过其他方式使得所述传动杆24与所述移动部件23之间实现锁紧，比如，可以对设置在所述翻转部件22内壁的条形滑槽的长度进行设计，通过所述条形滑槽的槽壁来对所述螺母部件232外壁的凸棱2323进行限位，同样可以限制所述移动部件23相对所述传动杆24移动。此种情况下，所述滑块部件231内部的容置腔2311也可以与所述螺母部件232的管腔一样设计为螺纹孔腔结构，也即等效于在所述移动部件23内设置了一较长的螺纹孔腔，同样也是可以实现在所述传动杆24转动时驱动所述移动部件23在所述翻转部件22内移动。

所述动夹爪11与所述移动部件23固定连接。优选的，所述动夹爪11与所述移动部件23的端部固定连接，如图3所示。图中示意性展示了一种优选方案，所述翻转部件22轴线方向的一端延伸出所述悬臂壳体21，而所述移动部件23部分延伸出所述翻转部件22，使得所述动夹爪11是在所述翻转部件22外移动。通过在所述移动部件23与所述翻转部件22之间设置密封部件7，比如密封圈等，可以在所述移动部件23运动过程中避免液体进入整个机构，极大得提高了整个装置的可靠性。需要说明的是，在此种结构设计下，对于所述移动部件23与所述传动杆24之间的锁紧方式，也可以设计为利用所述翻转部件22的端部对所述动夹爪11进行抵触限位来实现。

所述定夹爪12与所述翻转部件22连接，优选设置在所述翻转部件22延伸出所述悬臂壳体21的侧壁部分上，且所述动夹爪11和所述定夹爪12在所述第一轴线4的方向上分布，优选所述动夹爪11设置在外侧。这样，当所述移动部件23在所述翻转部件22内移动时可以带动所述动夹爪11靠近或远离所述定夹爪12，从而实现所述夹持机构1的夹紧和释放动作。优选的，所述夹持机构1还包括托盘13，可以用于承载垃圾包。如图3所示，图中示意性展示的，所述托盘13优选通过托盘支架131与所述翻转部件22延伸出所述悬臂壳体21的部分外壁之间固定连接。所述托盘13上对应所述动夹爪11和所述动夹爪11处设置有槽口132，所述动夹爪11的夹持端和所述定夹爪12的夹持端分别通过所述槽口132穿过所述托盘13。为了不干涉所述动夹爪11移动，所述槽口132在设计时要与所述动夹爪11的移动轨迹相匹配。

所述定夹爪12与所述翻转部件22连接时，既可以是与所述翻转部件22之间固定连接，也可以是与所述翻转部件22之间活动连接，优选采用活动连接，这样可以保证所述定夹爪12在受力时能够朝远离所述动夹爪11的方向浮动一定距离，进而保证在夹持到较硬物体时，可以起到一定的缓冲作用，防止所述动夹爪11无法移动到位而造成整个机构卡死。当然，对应的，所述托盘13上的槽口132在设计时也要留出供所述定夹爪12移动的孔隙。如图3和图5所示，图中示意性展示了所述定夹爪12的一种优选设置方式，所述定夹爪12靠近底端处与所述托盘支架131可转动连接，比如可以采用转轴连接的方式等。然后通过设置弹性部件14来给所述定夹爪12施加朝向所述动夹爪11的力。图5中所展示的是采用弹簧作为弹性部件14，所述弹簧的一端与所述定夹爪12的中部连接，而另一端朝向所述动夹爪11并与所述托盘支架131固定连接。这样，在所述弹簧的连接下，所述定夹爪12不受力时会保持位置不动，而在所述动夹爪11与所述定夹爪12抵触夹紧时，所述弹簧可以给所述定夹爪12提供朝向所述动夹爪11的拉力，使所述定夹爪12与所述动夹爪11之间能够保持一定强度的夹紧力，同时，在夹持到较硬物体时所述定夹爪12还可以朝远离所述动夹爪11的方向浮动一定距离，进而保证所述动夹爪11可以顺利的移动到设定夹紧位置。当然，以上结构仅是优选方案，在具体实施时，所述定夹爪12也可以采用其他的活动连接方式，比如所述定夹爪12与所述托盘支架131之间也可以采用导轨连接的活动连接方式等。

所述驱动机构3包括第一锥形齿轮33、基座31和驱动部件32。所述悬臂壳体21与所述基座31可转动连接，如图6所示，图中示意性展示的，所述悬臂壳体21上在远离所述夹持机构1的一端侧设置有一个转动轴214。需要说明的是，所述转动轴214既可以是一个与所述悬臂壳体21固定连接的独立部件，也可以是所述悬臂壳体21上的一个结构部分。所述转动轴214与所述基座31之间优选通过第二轴承实现可转动连接，在安装时，所述第二轴承的外圈与所述基座31固定连接，所述第二轴承的内圈与所述转动轴214固定连接，而所述第二轴承的轴线与所述第二轴线5同轴，进而使得所述悬臂机构2能够以所述第二轴线5为转轴进行转动。

所述第一锥形齿轮33可转动的设置于所述悬臂壳体21内，所述第一锥形齿轮33轴线的方向与所述第二轴线5的方向一致，且与所述基座31可转动连接。如图6所示，图中示意性展示的，所述转动轴214为中空轴，其内设置有一传动轴34，所述传动轴34与所述转动轴214可转动连接。优选通过第三轴承实现可转动连接，在安装时，所述第三轴承的外圈与所述转动轴214固定连接，所述第三轴承的内圈与所述传动轴34固定连接。所述传动轴34的端部延伸至所述悬臂壳体21内，所述第一锥形齿轮33固定套设在所述传动轴34上。所述驱动部件32优选采用驱动电机，固定设置在所述基座31上，所述驱动部件32的驱动轴与所述传动轴34之间传动连接。如图6所示，图中示意性展示是所述驱动轴与所述传动轴34之间采用联轴器35连接，但在具体实施时，所述驱动轴与所述传动轴34之间的连接方式不限如此，还可以为其他方式，比如所述驱动轴与所述传动轴34之间也可以是采用链传动连接、带传动连接或齿轮传动连接等，又或所述传动轴34直接采用所述驱动部件32的驱动轴等。

在所述传动杆24的远离所述移动部件23的一端套设有第二锥形齿轮26，并使所述第二锥形齿轮26与所述第一锥形齿轮33啮合。为了保证所述传动杆24可以在所述悬臂壳体21内稳定转动，可以在所述悬臂壳体21内设置一固定座27，所述传动杆24与所述固定座27之间可转动连接。需要说明的是所述固定座27既可以是与所述悬臂壳体21固定连接的独立部件，也可以是所述悬臂壳体21内的结构部分。优选的，所述固定座27靠近所述第二锥形齿轮26设置，如图3所示，所述传动杆24与所述固定座27之间通过第四轴承连接，在安装时，所述第四轴承的外圈与所述固定座27固定连接，所述第四轴承的内圈与所述传动杆24固定连接。这样，在所述驱动部件32工作时，其驱动轴转动将带动所述第一锥形齿轮33转动，进而带动所述第二锥形齿轮26和所述传动杆24转动。

本实施例的单驱动物袋分离装置通过在所述悬臂壳体21内设置止转组件25来限制所述移动部件23转动，并且当所述移动部件23位于所述止转组件25限制其转动的位置时，所述传动杆24转动能够驱动所述移动部件23带动所述动夹爪11沿所述第一轴线4的方向移动，而当所述移动部件23位于脱离所述止转组件25限制其转动的位置时，所述移动部件23与所述传动杆24之间锁紧，所述传动杆24转动驱动所述移动部件23带动所述翻转部件22转动，进而带动所述夹持机构1以所述第一轴线4为转轴转动。具体如下：

在所述移动部件23的外壁上对称设置有两个止转凸起，分别定义其为第一止转凸起2321和第二止转凸起2322，如图2和图4所示。

所述止转组件25包括主体部251、第一棘爪252和第二棘爪253，所述主体部251位于所述翻转部件22在转轴方向上的一侧，且所述主体部251与所述悬臂壳体21固定连接，如图3所示。需要说明的是，所述主体部251既可以是与所述悬臂壳体21固定连接的独立部件，也可以是所述悬臂壳体21内的结构部分。在所述主体部251上设置有过孔，所述传动杆24穿过所述过孔。所述过孔的内壁对称设置有第一止转凹槽和第二止转凹槽，且两个止转凹槽均是分别贯穿所述主体部251的两个侧面，换句话说，也就是所述过孔的形状与所述移动部件23在设置有两个止转凸起处的截面形状相匹配，进而保证当所述移动部件23转动至两个止转凸起与两个止转凹槽一一对应时，所述移动部件23能够在所述过孔内沿第一轴线4的方向移动，而止转凹槽和止转凸起相配合进而限制所述移动部件23转动。

所述第一棘爪252设置在所述主体部251朝向所述翻转部件22的一侧，所述第一棘爪252的自由端朝向所述第一止转凹槽，且所述第一棘爪252在初始状态下其自由端的端部与所述第一止转凹槽的槽壁平齐；所述第二棘爪253设置在所述主体部251背离所述翻转部件22的一侧，所述第二棘爪253的自由端朝向所述第二止转凹槽，且所述第二棘爪253在初始状态下其自由端的端部与所述第二止转凹槽的槽壁平齐。所述第一棘爪252自由端的朝向与所述第二棘爪253自由端的朝向相同。比如图2和图3中所示，所述第二棘爪253设置在所述第二止转凹槽的上方。同样，所述第一棘爪252也设置在所述第一止转凹槽的上方。所述动夹爪11处于张开位置时，所述第一棘爪252在第一转动方向对所述第一止转凸起2321或所述第二止转凸起2322进行限位；所述动夹爪11处于夹紧位置时，所述第二棘爪253在第二转动方向对所述第一止转凸起2321或所述第二止转凸起2322进行限位。比如图2中所示的所述动夹爪11即处于夹紧位置，所述第二棘爪253则在顺时针方向对所述第一止转凸起2321或所述第二止转凸起2322进行限位，可以限制所述移动部件23进行顺时针转动。同样，当所述动夹爪11处于张开位置时，所述第一棘爪252则在逆时针方向对所述第一止转凸起2321或所述第二止转凸起2322进行限位，可以限制所述移动部件23进行逆时针转动。需要说明的是，本申请中所使用的棘爪为可自动复位的棘爪，也即棘爪与所述主体部251之间可转动连接，通过在棘爪远离所述过孔的一侧设置回弹部件（图中未画出），比如弹簧等，进而使得可以当所述移动部件23在所述动夹爪11处于夹紧位置或张开位置做与对应棘爪限制方向相反的转动时，所述第一止转凸起2321或所述第二止转凸起2322能够顶着对应棘爪使其自由端朝远离所述过孔的方向转动，从而使得所述第一止转凸起2321或所述第二止转凸起2322能够顺利的通过该棘爪，并且在通过之后，该棘爪在所述回弹部件的弹力作用下会恢复至初始状态，从而继续在对应方向上进行限位。

所述悬臂壳体21上设置有第一止位结构211和第二止位结构212，所述翻转部件22上设置有第三止位结构222，所述第一止位结构211和所述第二止位结构212通过与所述第三止位结构222配合进而限制所述翻转部件22在第一转动位置和第二转动位置间转动。如图2所示，图中示意性展示的是所述悬臂壳体21的端壁213设计为端盖时单驱动物袋分离装置的部分结构示意图，所述翻转部件22的端部向所述悬臂壳体21内延伸，所述第一止位结构211和第二止位结构212优选设置在所述悬臂壳体21端壁213的内表面上，而所述第三止位结构222优选设置在所述翻转部件22延伸至所述悬臂壳体21内的侧壁部分上，其中图2中仅展示出了第一止位结构211，所述第二止位结构212被所述翻转部件22所遮挡，所述第二止位结构212的设置位置可参看图3。当所述翻转部件22转动至所述第三止位结构222与所述第一止位结构211抵触时，此位置即所述翻转部件22的第一转动位置，而当所述翻转部件22转动至所述第三止位结构222与所述第二止位结构212抵触时，此位置即所述翻转部件22的第二转动位置。在具体实施时，所述第一止位结构211和所述第二止位结构212的设置位置优选保证在所述悬臂机构2处于水平位置，且所述翻转部件22处于第一转动位置或第二转动位置时，所述托盘13朝向上方或下方。

在进一步的实施例中，所述基座31上还设置有第一止转结构311和第二止转结构，所述悬臂壳体21上还设置有第三止转结构，所述第一止转结构311和所述第二止转结构通过与所述第三止转结构配合进而限制所述悬臂机构2在第一旋转位置和第二旋转位置间转动。图2中仅展示了设置在所述基座31一侧的第一止转结构311，而设置在所述基座31另一侧的第二止转结构被所述第一锥形齿轮33所遮挡，所述第三止转结构未在图中展示出来。当所述悬臂机构2转动至所述第三止转结构与所述第一止转结构311抵触时，此位置即所述悬臂机构2的第一旋转位置，而当所述悬臂机构2转动至所述第三止转结构与所述第二止转结构抵触时，此位置即所述悬臂机构2的第二旋转位置。在具体实施时，所述第一止转结构311和所述第二止转结构的设置位置优选保证所述悬臂机构2位于第一旋转位置或第二旋转位置时，所述悬臂机构2能够处于水平状态。

在具体实施时，本实施例的单驱动物袋分离装置设置于两个用于盛放不同类别垃圾的垃圾桶之间，比如设置在如图7和图8所示的湿垃圾桶8和干垃圾桶9之间。需要说明的是，图中仅是示意性展示了单驱动物袋分离装置与两个垃圾桶之间的设置位置，并未展示出用于固定单驱动物袋分离装置的具体结构，而在具体实施时，可以通过设置比如支架等固定装置或结构来对单驱动物袋分离装置进行固定。接下来结合图2、图7和图8，对本实施例单驱动物袋分离装置的工作原理作进一步说明，具体如下：

图2中所展示的为单驱动物袋分离装置处于其中一个工作状态时的结构示意图，为了更好的展示装置的内部结构，图中去掉了托盘13、悬臂壳体21以及驱动壳体36。此工作状态，所述夹持机构1也即所述托盘13（图中未画出）朝上；所述动夹爪11与所述定夹爪12之间处于夹紧状态，即所述动夹爪11处于上述的夹紧位置；所述悬臂机构2处于水平状态。

在具体实施时，单驱动物袋分离装置处于图2中所示工作状态时，其对应的是已经完成了对垃圾包储物袋的夹紧动作，此时，所述移动部件23上的第一止转凸起2321和第二止转凸起2322已穿过所述过孔，即位于图示所述主体部251的右侧，所述移动部件23与所述传动杆24之间锁紧，所述第一止转凸起2321与所述第二棘爪253相抵触进而限制所述移动部件23发生顺时针转动，而所述翻转部件22上的第三止位结构222与所述第一止位结构211抵触进而限制所述翻转部件22顺时针转动，所述悬臂壳体21上的第三止转结构与所述第二止转结构抵触进而限制所述悬臂机构2逆时针转动。需要说明的是，在图示结构中，所述传动杆24与所述移动部件23之间螺纹的设置方式是在所述移动部件23不发生转动时，所述传动杆24逆时针转动能够驱动所述移动部件23向右移动。当所述驱动部件32驱动所述第一锥形齿轮33顺时针转动时，将带动所述第二锥形齿轮26以及所述传动杆24逆时针转动，而由于所述移动部件23与所述传动杆24之间处于锁紧状态，所以所述传动杆24逆时针转动会带动所述移动部件23、翻转部件22以及夹持机构1也逆时针转动，直至所述翻转部件22上的第三止位结构222与所述第二止位结构212相抵触时，所述传动杆24和所述第二锥形齿轮26停止转动，此时，所述夹持机构1朝下，可向下投放所夹持储物袋中的湿垃圾至湿垃圾桶8内；而所述移动部件23上的第二止转凸起2322转过所述第二棘爪253，所述第二棘爪253复位并限制所述移动部件23顺时针转动。

之后所述驱动部件32继续驱动所述第一锥形齿轮33顺时针转动，而由于所述第二锥形齿轮26不转动，所述第一锥形齿轮33转动会带动着所述第二锥形齿轮26环绕所述第二轴线5转动，也即驱动所述悬臂机构2顺时针转动，直至所述悬臂壳体21上的第三止转结构与所述第一止转结构311抵触，所述悬臂机构2停止转动，所述驱动部件32也停止工作，此时所述夹持机构1处于朝上状态，即准备投放储物袋状态。

之后所述驱动部件32驱动所述第一锥形齿轮33反转，即驱动所述第一锥形齿轮33逆时针转动，将带动所述第二锥形齿轮26以及所述传动杆24顺时针转动，由于所述移动部件23因所述第二止转凸起2322受到所述第二棘爪253的转动限制而无法发生顺时针转动，所以当所述传动杆24顺时针转动时会驱动所述移动部件23带动所述动夹爪11朝远离所述定夹爪12的方向移动，直至所述移动部件23与所述传动杆24之间再次锁紧，所述移动部件23不再移动，此时所述动夹爪11处于完全打开状态，也即所述动夹爪11处于上述的张开位置，所述夹持机构1释放所夹持的储物袋；同时，所述移动部件23上的第一止转凸起2321和第二止转凸起2322穿过所述过孔，所述第一棘爪252与所述第一止转凸起2321相抵触，所述第一棘爪252限制所述移动部件23逆时针转动。

之后随着所述驱动部件32继续驱动所述第一锥形齿轮33逆时针转动，由于所述移动部件23与所述传动杆24之间处于锁紧状态，所述传动杆24顺时针转动将带动所述移动部件23、翻转部件22以及夹持机构1顺时针转动，直至所述翻转部件22上的第三止位结构222与所述第一止位结构211抵触时，所述传动杆24和所述第二锥形齿轮26停止转动，此时，所述夹持机构1朝下，可向下投放储物袋至干垃圾桶9内；而所述移动部件23上的第二止转凸起2322转过所述第一棘爪252，所述第一棘爪252复位并限制所述移动部件23逆时针转动。

之后所述驱动部件32继续驱动所述第一锥形齿轮33逆时针转动，而由于所述第二锥形齿轮26不转动，所述第一锥形齿轮33转动会带动着所述第二锥形齿轮26环绕所述第二轴线5转动，也即驱动所述悬臂机构2逆时针转动，直至所述悬臂壳体21上的第三止转结构与所述第二止转结构抵触，所述悬臂机构2停止转动，所述驱动部件32也停止工作，此时所述夹持机构1朝上，且所述动夹爪11也处于张开位置，此状态也即单驱动物袋分离装置在一个周期动作内的初始状态。

当将下一垃圾包放置在所述夹持机构1的托盘13上，并启动开关后，所述驱动部件32将驱动所述第一锥形齿轮33顺时针转动，由于所述移动部件23因所述第二止转凸起2322受到所述第一棘爪252的转动限制而无法发生逆时针转动，在所述传动杆24逆时针转动时会驱动所述移动部件23带动所述动夹爪11朝靠近所述定夹爪12的方向移动，直至所述移动部件23与所述传动杆24之间锁紧，此时所述动夹爪11和所述定夹爪12夹紧垃圾包的储物袋，即单驱动物袋分离装置处于图2所示状态。然后重复上述动作，即可完成对下一个垃圾包的物袋分离。

在进一步的实施例中，由于本申请物袋分离装置的悬臂机构2优选向上转动，因此，当所述悬臂机构2被驱动的经过中点位置，也即竖直位置时，所述悬臂机构2会受重力影响，进而有向下转动的趋势，如果不对所述第二锥形齿轮26进行逆止，就很容易导致所述第二锥形齿轮26发生反转，以及所述悬臂机构2脱离电机控制而自由下滑。而在所述悬臂机构2转动过程中，一旦所述第二锥形齿轮26发生反转，则就会导致所述动夹爪11的位置发生变化，比如在投放储物袋时，所述动夹爪11与所述定夹爪12之间可能会发生松脱而导致储物袋中途掉落等。为此，本申请的物袋分离装置还设置有逆止组件6，所述逆止组件6被配置的能够在所述驱动机构3驱动所述悬臂机构2转动下落时限制所述传动杆24逆向转动。优选的，所述逆止组件6包括固定轴61、第三锥形齿轮62、摆臂63、配重块64、逆止盘65和逆止小轴66。所述固定轴61与所述悬臂壳体21固定连接，所述第三锥形齿轮62可转动的套设于所述固定轴61上，所述第三锥形齿轮62与所述第一锥形齿轮33相对设置，且所述第三锥形齿轮62与所述第二锥形齿轮26啮合。所述固定轴61的圆周壁上设置有至少一个平面611，所述平面611与所述第三锥形齿轮62的内壁之间形成逆止腔612，如图9和图10所示，图10中示意性展示的，所述固定轴61的圆周壁上共等角度设置了三个平面611。当然，在具体实施时，所述固定轴61上设置的平面611数量可以为任意个。

所述逆止盘65可转动的设置在所述固定轴61远离所述悬臂壳体21的一端侧，如图9和图10所示。所述逆止盘65与所述固定轴61之间可以采用轴承来实现转动连接，比如可以将所述固定轴61设计为中空结构，并在其内腔中设置一个轴承，定义其为第五轴承，所述第五轴承的外圈与所述固定轴61固定连接，同时在所述第五轴承的内圈内固定设置一个连接轴，并将所述连接轴与所述逆止盘65固定连接。当然，所述逆止盘65与所述固定轴61之间的转动连接方式不限如此，也可以为其他任意结构。

所述逆止盘65上对应所述逆止腔612处设置有至少一个所述逆止小轴66，比如图10中示意性展示的，对应每个平面611处各设置了两个所述逆止小轴66。当所述逆止盘65设置在所述固定轴61一侧时，所述逆止小轴66的自由端延伸至对应的所述逆止腔612内，即所述逆止小轴66插入至对应的所述逆止腔612内。需要说明的是，为了保证所述逆止盘65能够相对所述固定轴61转动，所述逆止小轴66与对应的所述平面611之间应具有一定间隔，优选，所述逆止小轴66贴近所述第三锥形齿轮62的内壁设置。而所述摆臂63优选为一种条状结构，其一端与所述逆止盘65固定连接，而另一端朝背离所述第二锥形齿轮26的方向延伸。而所述配重块64固定设置在所述摆臂63上，并靠近所述摆臂63背离所述第二锥形齿轮26的一端设置。这样，当所述悬臂机构2处于下落转动过程中时，所述配重块64在重力作用下会使所述摆臂63带动所述逆止盘65朝与所述悬臂机构2转动方向相反的方向转动，进而使得所述逆止腔612内的逆止小轴66会朝与所述悬臂机构2转动方向相反的方向发生偏移，由于所述平面611与所述第三锥形齿轮62内壁之间的间隔从中间向两侧逐渐变得狭窄，因此，当所述逆止小轴66发生偏移时将卡紧在所述第三锥形齿轮62的内壁和所述平面611之间，进而保证所述第三锥形齿轮62无法朝与所述悬臂机构2转动方向一致的方向转动，进而防止所述第二锥形齿轮26发生逆转。

在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种单驱动物袋分离装置，其特征在于，其包括夹持机构（1）、悬臂机构（2）和驱动机构（3），所述夹持机构（1）与所述悬臂机构（2）可转动连接，所述夹持机构（1）包括动夹爪（11）和定夹爪（12），所述悬臂机构（2）包括悬臂壳体（21）和传动组件，所述传动组件包括翻转部件（22）、移动部件（23）和传动杆（24），

所述翻转部件（22）与所述定夹爪（12）连接，所述移动部件（23）与所述动夹爪（11）固定连接，所述驱动机构（3）包括基座（31）和驱动部件（32），所述悬臂壳体（21）与所述基座（31）可转动连接，所述翻转部件（22）与所述悬臂壳体（21）可转动连接，

所述翻转部件（22）为中空管状结构，所述翻转部件（22）转轴的方向与第一轴线（4）的方向一致，所述翻转部件（22）内部形成有移动腔室（221），所述移动部件（23）设置在所述移动腔室（221）内，所述移动部件（23）能够在所述移动腔室（221）内沿所述第一轴线（4）的方向移动，

所述动夹爪（11）和所述定夹爪（12）沿所述第一轴线（4）的方向分布，所述传动杆（24）位于所述悬臂壳体（21）内，所述传动杆（24）轴线的方向与所述第一轴线（4）的方向一致，所述传动杆（24）的一端与所述移动部件（23）螺纹连接，

所述悬臂壳体（21）内设置有止转组件（25），所述止转组件（25）能够限制所述移动部件（23）转动，所述驱动部件（32）被配置的能够驱动所述传动杆（24）转动，在所述移动部件（23）位于所述止转组件（25）限制其转动的位置时，所述传动杆（24）转动驱动所述移动部件（23）带动所述动夹爪（11）沿所述第一轴线（4）的方向移动，在所述移动部件（23）位于脱离所述止转组件（25）限制其转动的位置时，所述移动部件（23）与所述传动杆（24）之间锁紧，所述传动杆（24）转动驱动所述移动部件（23）带动所述翻转部件（22）转动，进而带动所述夹持机构（1）以所述第一轴线（4）为转轴转动，且所述驱动机构（3）能够在所述传动组件被锁紧时驱动所述悬臂机构（2）以第二轴线（5）为转轴转动，所述第一轴线（4）和所述第二轴线（5）垂直；

所述移动部件（23）的外壁上对称设置有第一止转凸起（2321）和第二止转凸起（2322）；

所述止转组件（25）包括主体部（251）、第一棘爪（252）和第二棘爪（253），所述主体部（251）位于所述翻转部件（22）在转轴方向上的一侧，所述主体部（251）与所述悬臂壳体（21）固定连接，所述主体部（251）上设置有过孔，所述传动杆（24）穿过所述过孔，所述过孔的内壁对称设置有第一止转凹槽和第二止转凹槽，

所述第一棘爪（252）设置在所述主体部（251）朝向所述翻转部件（22）的一侧，所述第一棘爪（252）的自由端朝向所述第一止转凹槽，且所述第一棘爪（252）在初始状态下其自由端的端部与所述第一止转凹槽的槽壁平齐；

所述第二棘爪（253）设置在所述主体部（251）背离所述翻转部件（22）的一侧，所述第二棘爪（253）的自由端朝向所述第二止转凹槽，且所述第二棘爪（253）在初始状态下其自由端的端部与所述第二止转凹槽的槽壁平齐；

所述第一棘爪（252）自由端的朝向与所述第二棘爪（253）自由端的朝向相同；

所述动夹爪（11）处于张开位置时，所述第一棘爪（252）在第一转动方向对所述第一止转凸起（2321）或所述第二止转凸起（2322）进行限位；所述动夹爪（11）处于夹紧位置时，所述第二棘爪（253）在第二转动方向对所述第一止转凸起（2321）或所述第二止转凸起（2322）进行限位；

所述悬臂壳体（21）上设置有第一止位结构（211）和第二止位结构（212），所述翻转部件（22）上设置有第三止位结构（222），所述第一止位结构（211）和所述第二止位结构（212）通过与所述第三止位结构（222）配合进而限制所述翻转部件（22）在第一转动位置和第二转动位置间转动；

所述驱动机构（3）还包括第一锥形齿轮（33），所述第一锥形齿轮（33）可转动的设置于所述悬臂壳体（21）内，所述第一锥形齿轮（33）与所述基座（31）可转动连接，所述第一锥形齿轮（33）轴线的方向与所述第二轴线（5）的方向一致，所述传动杆（24）的另一端套设有第二锥形齿轮（26），所述第二锥形齿轮（26）与所述第一锥形齿轮（33）啮合，所述驱动部件（32）被配置的能够驱动所述第一锥形齿轮（33）转动；

所述基座（31）上设置有第一止转结构（311）和第二止转结构，所述悬臂壳体（21）上设置有第三止转结构，所述第一止转结构（311）和所述第二止转结构通过与所述第三止转结构配合进而限制所述悬臂机构（2）在第一旋转位置和第二旋转位置间转动。

2.根据权利要求1所述的单驱动物袋分离装置，其特征在于，其还包括逆止组件（6），所述逆止组件（6）被配置的能够在所述驱动机构（3）驱动所述悬臂机构（2）转动下落时限制所述传动杆（24）逆向转动。

3.根据权利要求2所述的单驱动物袋分离装置，其特征在于，所述逆止组件（6）包括固定轴（61）、第三锥形齿轮（62）、摆臂（63）、配重块（64）、逆止盘（65）和逆止小轴（66），

所述固定轴（61）与所述悬臂壳体（21）固定连接，所述第三锥形齿轮（62）可转动的套设于所述固定轴（61）上，所述第三锥形齿轮（62）与所述第一锥形齿轮（33）相对设置，所述第三锥形齿轮（62）与所述第二锥形齿轮（26）啮合，所述固定轴（61）的圆周壁上设置有至少一个平面（611），所述平面（611）与所述第三锥形齿轮（62）的内壁之间形成逆止腔（612），

所述逆止盘（65）可转动的设置在所述固定轴（61）远离所述悬臂壳体（21）的一端侧，所述逆止盘（65）上对应所述逆止腔（612）处设置有至少一个所述逆止小轴（66），所述逆止小轴（66）的自由端延伸至所述逆止腔（612）内，

所述摆臂（63）的一端与所述逆止盘（65）固定连接，所述摆臂（63）的另一端朝背离所述第二锥形齿轮（26）的方向延伸，所述配重块（64）固定设置在所述摆臂（63）上，所述配重块（64）靠近所述摆臂（63）背离所述第二锥形齿轮（26）的一端设置。

4.根据权利要求1所述的单驱动物袋分离装置，其特征在于，所述夹持机构（1）还包括托盘（13），所述托盘（13）与所述翻转部件（22）固定连接，所述动夹爪（11）的夹持端和所述定夹爪（12）的夹持端分别穿过所述托盘（13）。

5.根据权利要求1所述的单驱动物袋分离装置，其特征在于，所述夹持机构（1）还包括弹性部件（14），所述定夹爪（12）与所述翻转部件（22）之间活动连接，所述弹性部件（14）能够给所述定夹爪（12）施加朝向所述动夹爪（11）的力；和/或

所述移动部件（23）与所述翻转部件（22）之间设置有密封部件（7）。