CN220431132U - 一种智能垃圾分类处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能垃圾分类处理装置，包括：框架、分别对称设置在框架的内部两端的立柱、连接在两个立柱之间的横杆、排列设置在两个立柱之间的多个垃圾桶、设置在框架上的控制器、设置在框架上且与控制器通信连接的摄像头、以及滑动设置在横杆上且与控制器通信连接的夹持机构；框架上开设有窗口，窗口的底边卡接有与控制器通信连接的伸缩机构，伸缩机构上设有与摄像头对应的投放桶，伸缩机构收缩时使投放桶进入框架的内部并与夹持机构对应。本实用新型的智能垃圾分类处理装置，实现对工业废弃垃圾的分类处理，不需要人工进行分拣，分类处理效率高，节省了人力成本，且整体占地面积小。
Description
技术领域
本实用新型涉及垃圾处理技术领域，具体涉及一种智能垃圾分类处理装置。
背景技术
为了提高废物利用率，减少环境污染，需要进行垃圾分类后再处理，尤其是工业固体垃圾中包含的一些废弃金属，再利用能够减缓资源紧张的问题，因此会有专门的垃圾分类处理站对其进行分类，但是在对垃圾分类时，分拣带上容易出现垃圾堆积的情况，不便于分拣，从而容易遗漏或者未分拣出，增加了分拣的困难。
中国专利号为202123046764.9的一种固体工业垃圾分类处理站，包括储存仓、分拣带、输送带和缓料装置，缓料装置用于避免垃圾发生堆积，从而方便分拣垃圾。其虽然能够对工业上的固体垃圾进行分类处理，但是体积较大，还需要通过人工将不同种类的垃圾进行分拣，在将不同种类的垃圾置于输送带上进行分拣，分拣效率低，装置占用面积大，不利于节省成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种智能垃圾分类处理装置，以解决现有对于工业固体垃圾中的废弃金属进行分拣时需要人工初步分拣导致分拣效率低的问题。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
一种智能垃圾分类处理装置，包括：框架、分别对称设置在框架的内部两端的立柱、连接在两个立柱之间的横杆、排列设置在两个立柱之间的多个垃圾桶、设置在框架上的控制器、设置在框架上且与控制器通信连接的摄像头、以及滑动设置在横杆上且与控制器通信连接的夹持机构；
框架上开设有窗口，窗口的底边卡接有与控制器通信连接的伸缩机构，伸缩机构上设有与摄像头对应的投放桶，伸缩机构收缩时使投放桶进入框架的内部并与夹持机构对应。
本实用新型的投放桶用于投放工业废弃垃圾，通过摄像头对投放桶内的垃圾进行识别，并将识别的数据反馈至控制器上，通过控制器进一步启动伸缩机构收缩，进而带动投放桶进入框架的内部并与夹持机构对应，控制器进一步驱动夹持机构对投放桶内的垃圾进行夹持，夹持机构夹持垃圾后沿横杆横向滑动，并将垃圾投入对应的垃圾桶内，直至投放桶内的垃圾分拣完毕，从而实现对工业废弃垃圾的分类处理；多个垃圾桶分别盛装金属垃圾、可回收塑料垃圾、可回收废纸以及其他垃圾，不需要人工进行分拣，分类处理效率高，节省了人力成本，且整体占地面积小。
进一步地，上述伸缩机构包括卡接在窗口的底边的支撑板、设置在支撑板上且与控制器通信连接的伸缩件以及滑动设置在支撑板上的滑板，伸缩件的输出端与滑板连接，投放桶设在滑板上。
进一步地，上述滑板上开设有用于放置投放桶的放置槽。
进一步地，上述支撑板上设置有滑轨，滑板的底部设置有与滑轨配合的第一滑块。
进一步地，上述夹持机构包括套设在横杆上的套筒、设置在套筒上且用于驱使套筒沿横杆轴向滑动的驱动组件、滑动设置在套筒上的纵向滑动组件以及设置在纵向滑动组件上的机械手；
横杆上沿轴向开设有第一凹槽，第一凹槽内设置有多个与垃圾桶对应的行程开关，驱动组件、纵向滑动组件、机械手以及行程开关分别与控制器通信连接。
进一步地，上述横杆的一侧沿轴向开设有第二凹槽，第二凹槽内轴向设置有第一齿条；
驱动组件包括设置在套筒上且与控制器通信连接的第一电机、以及设置在套筒的内侧且与第一齿条相啮合的第一齿轮，第一电机的输出端穿过套筒并与第一齿轮连接。
进一步地，上述纵向滑动组件包括沿套筒纵向滑动的连接杆、设置在套筒上且与控制器通信连接的第二电机、与第二电机的输出端连接的第二齿轮以及设置在连接杆上且与第二齿轮相啮合的第二齿条，第二齿条沿连接杆的长度方向设置，机械手连接在连接杆的底部。
进一步地，上述套筒的侧壁设置有第二滑块，连接杆上开设有与第二滑块配合的滑槽。
进一步地，上述框架上与垃圾桶的对应位置处转动设置有门板。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型智能垃圾分类处理装置用于投放工业废弃垃圾，通过控制器控制夹持机构对投放桶内的垃圾进行夹持，夹持机构夹持垃圾后沿横杆横向滑动，并将垃圾投入对应的垃圾桶内，从而实现对工业废弃垃圾中的金属垃圾、可回收塑料垃圾、可回收废纸以及其他垃圾的分类处理，不需要人工进行分拣，它可以进行快速、精确和重复性的操作，提高了处理垃圾的速度和精度，节省了人力成本，且整体占地面积小。
2、本实用新型通过设置伸缩机构，滑板滑动设置在支撑板上且与伸缩件连接，通过伸缩件的伸缩带动滑板上的投放桶移动，便于夹持机构上的机械手对投放桶内的垃圾进行夹持。
3、本实用新型的夹持机构、垃圾桶等位于框架的内部，可防止时间过久导致垃圾挥发的异味四处扩散。
4、本实用新型的夹持机构沿横杆的滑动，连接杆沿套筒的滑动均通过齿轮齿条配合，其具有抗扭转和反向等作用，可有效避免了系统遇到负载过大时可能出现的响声及震动等情况，且齿轮齿条传动结构紧凑，耐磨性强。
附图说明
图1为智能垃圾分类处理装置的结构示意图；
图2为智能垃圾分类处理装置的具体结构示意图；
图3为伸缩机构的结构示意图；
图4为伸缩机构的具体结构示意图；
图5为智能垃圾分类处理装置的内部结构示意图；
图6为图5的A部放大结构示意图；
图7为智能垃圾分类处理装置的内部具体结构示意图；
图8为图7的B部放大结构示意图。
图中：1、框架；11、窗口；12、门板；2、立柱；3、横杆；31、第一凹槽；32、行程开关；33、第二凹槽；34、第一齿条；4、垃圾桶；5、摄像头；6、夹持机构；61、套筒；62、驱动组件；621、第一电机；622、第一齿轮；63、纵向滑动组件；631、连接杆；632、第二电机；633、第二齿轮；634、第二齿条；64、机械手；7、伸缩机构；71、支撑板；72、伸缩件；73、滑板；74、放置槽；75、滑轨；8、投放桶。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1、图2、图5所示，本实用新型提供一种智能垃圾分类处理装置，包括：框架1、分别对称设置在框架1的内部两端的立柱2、连接在两个立柱2之间的横杆3、排列设置在两个立柱2之间的多个垃圾桶4、设置在框架1上的控制器、设置在框架1上且与控制器通信连接的摄像头5、以及滑动设置在横杆3上且与控制器通信连接的夹持机构6；其中，控制器采用现有plc控制器，型号为Siemens S7-1200，控制器内置图像识别算法和每个垃圾桶4的坐标信息，摄像头5用于识别垃圾的类型，并通过夹持机构6对垃圾进行分拣，进一步将垃圾投放到对应的垃圾桶4中，实现垃圾分类处理；通过控制器配合摄像头5对垃圾类型进行识别，再通过控制器控制夹持机构6对垃圾进行分拣；垃圾分类系统为现有垃圾分类方法用分类系统，在此不做具体赘述。在本实施例中，多个垃圾桶4分别为金属垃圾、可回收塑料垃圾、可回收废纸以及其他垃圾等，也可以在此基础上增设可回收玻璃等垃圾桶，具体根据实际使用情况而定。
在本实施例中，两个立柱2的顶端开设有卡槽，横杆3的两端分别卡接在两个立柱2的卡槽中，从而通过立柱2和横杆3形成便于夹持机构6对垃圾进行分拣的空间；在本实用新型的其他实施例中，横杆3可通过螺栓连接在两个立柱2之间。框架1上与垃圾桶4的对应位置处转动设置有门板12。门板12便于及时清理垃圾桶4内的垃圾，门板12关闭时可防止垃圾挥发的异味扩散。
框架1上开设有窗口11，窗口11的底边卡接有与控制器通信连接的伸缩机构7，伸缩机构7上设有与摄像头5对应的投放桶8，投放桶8用于投放垃圾，伸缩机构7收缩时使投放桶8进入框架1的内部并与夹持机构6对应。伸缩机构7用于控制投放桶8的移动位置，当投放桶8内有垃圾时，控制器驱使伸缩机构7收缩并将投放桶8移动至框架1内，再通过夹持机构6对垃圾进行夹持，再将垃圾投放到对应的垃圾桶4中，实现对不同种类的垃圾进行分类处理的目的。
如图3和图4所示，伸缩机构7包括卡接在窗口11的底边的支撑板71、设置在支撑板71上且与控制器通信连接的伸缩件72以及滑动设置在支撑板71上的滑板73，支撑板71的底部设置有固定块，固定块上开设有与窗口11的底边适配的卡槽，从而使得支撑板71可卡接在窗口11的底边，伸缩件72的输出端与滑板73连接，投放桶8设在滑板73上。伸缩件72采用现有气缸，且气缸与控制器电性连接，滑板73上开设有用于放置投放桶8的放置槽74，使得投放桶8可稳定地随着滑板73移动；支撑板71上设置有滑轨75，滑板73的底部设置有与滑轨75配合的第一滑块，从而实现滑板73与支撑板71的滑动连接。
如图5至图8所示，夹持机构6包括套设在横杆3上的套筒61、设置在套筒61上且用于驱使套筒61沿横杆3轴向滑动的驱动组件62、滑动设置在套筒61上的纵向滑动组件63以及设置在纵向滑动组件63上的机械手64；横杆3上沿轴向开设有第一凹槽31，第一凹槽31内设置有多个与垃圾桶4对应的行程开关32，驱动组件62、纵向滑动组件63、机械手64以及行程开关32分别与控制器通信连接。驱动组件62在控制器的作用下用于驱使套筒61沿横杆3滑动，纵向滑动组件63用于调整机械手64的高度，以便于机械手64将垃圾进行夹持，行程开关32与横杆3下方的垃圾桶4对应，其与控制器电性连接用于控制机械手64准确地将垃圾投放到下方的垃圾桶4中，实现垃圾的分类投放。
其中，横杆3的一侧沿轴向开设有第二凹槽33，第二凹槽33内轴向设置有第一齿条34；驱动组件62包括设置在套筒61上且与控制器通信连接的第一电机621、以及设置在套筒61的内侧且与第一齿条34相啮合的第一齿轮622，第一电机621的输出端穿过套筒61并与第一齿轮622连接，第一电机621在控制器的作用下启动并带动第一齿轮622旋转，进而使得第一齿轮622沿第一齿条34直线移动，实现套筒61沿横杆3的滑动。
其中，纵向滑动组件63包括沿套筒61纵向滑动的连接杆631、设置在套筒61上且与控制器通信连接的第二电机632、与第二电机632的输出端连接的第二齿轮633以及设置在连接杆631上且与第二齿轮633相啮合的第二齿条634，第二齿条634沿连接杆631的长度方向设置，机械手64连接在连接杆631的底部。套筒61的侧壁设置有第二滑块，连接杆631上开设有与第二滑块配合的滑槽，从而实现滑动配合。控制器驱使第二电机632启动并带动第二齿轮633转动，进而驱使连接杆631沿套筒61上下滑动，用于调整机械手64的高度，以便于机械手64对投放桶8内的垃圾进行夹持。
本实用新型的智能垃圾分类处理装置在使用时，现将垃圾投入至投放桶8中，摄像头5识别垃圾类型并通过控制器驱使伸缩机构7中的伸缩件72,收缩，伸缩件72收缩时带动滑板73沿支撑板71滑动，此时的投放桶8位于框架1内；控制器进一步驱使第二电机632带动第二齿轮633旋转，进而带动连接杆631沿套筒61上下滑动，以调整机械手64的高度，此时再通过控制器控制机械手64对投放桶8内的垃圾进行夹持；再通过控制器驱使第一电机621带动第一齿轮622旋转，此时在第一齿轮622和第一齿条34的配合下使得套筒61沿横杆3滑动，配合行程开关32，使得机械手64将夹持的垃圾投放到对应的垃圾桶4中，多次反复分拣实现对金属垃圾、可回收塑料垃圾、可回收废纸以及其他垃圾的分类处理，不需要人工进行分拣，它可以进行快速、精确和重复性的操作，提高了处理垃圾的速度和精度，节省了人力成本，且整体占地面积小，且对于可回收的金属垃圾、塑料垃圾、废纸等进行有效分类，便于回收利用，节省了能源。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种智能垃圾分类处理装置，其特征在于，包括：框架(1)、分别对称设置在所述框架(1)的内部两端的立柱(2)、连接在两个所述立柱(2)之间的横杆(3)、排列设置在两个所述立柱(2)之间的多个垃圾桶(4)、设置在所述框架(1)上的控制器、设置在所述框架(1)上且与所述控制器通信连接的摄像头(5)、以及滑动设置在所述横杆(3)上且与所述控制器通信连接的夹持机构(6)；
所述框架(1)上开设有窗口(11)，所述窗口(11)的底边卡接有与所述控制器通信连接的伸缩机构(7)，所述伸缩机构(7)上设有与所述摄像头(5)对应的投放桶(8)，所述伸缩机构(7)收缩时使所述投放桶(8)进入所述框架(1)的内部并与所述夹持机构(6)对应。
2.根据权利要求1所述的智能垃圾分类处理装置，其特征在于，所述伸缩机构(7)包括卡接在所述窗口(11)的底边的支撑板(71)、设置在所述支撑板(71)上且与所述控制器通信连接的伸缩件(72)以及滑动设置在所述支撑板(71)上的滑板(73)，所述伸缩件(72)的输出端与所述滑板(73)连接，所述投放桶(8)设在所述滑板(73)上。
3.根据权利要求2所述的智能垃圾分类处理装置，其特征在于，所述滑板(73)上开设有用于放置所述投放桶(8)的放置槽(74)。
4.根据权利要求2所述的智能垃圾分类处理装置，其特征在于，所述支撑板(71)上设置有滑轨(75)，所述滑板(73)的底部设置有与所述滑轨(75)配合的第一滑块。
5.根据权利要求1至4任一项所述的智能垃圾分类处理装置，其特征在于，所述夹持机构(6)包括套设在所述横杆(3)上的套筒(61)、设置在所述套筒(61)上且用于驱使所述套筒(61)沿所述横杆(3)轴向滑动的驱动组件(62)、滑动设置在所述套筒(61)上的纵向滑动组件(63)以及设置在所述纵向滑动组件(63)上的机械手(64)；
所述横杆(3)上沿轴向开设有第一凹槽(31)，所述第一凹槽(31)内设置有多个与所述垃圾桶(4)对应的行程开关(32)，所述驱动组件(62)、所述纵向滑动组件(63)、所述机械手(64)以及所述行程开关(32)分别与所述控制器通信连接。
6.根据权利要求5所述的智能垃圾分类处理装置，其特征在于，所述横杆(3)的一侧沿轴向开设有第二凹槽(33)，所述第二凹槽(33)内轴向设置有第一齿条(34)；
所述驱动组件(62)包括设置在所述套筒(61)上且与所述控制器通信连接的第一电机(621)、以及设置在所述套筒(61)的内侧且与所述第一齿条(34)相啮合的第一齿轮(622)，所述第一电机(621)的输出端穿过所述套筒(61)并与所述第一齿轮(622)连接。
7.根据权利要求5所述的智能垃圾分类处理装置，其特征在于，所述纵向滑动组件(63)包括沿所述套筒(61)纵向滑动的连接杆(631)、设置在所述套筒(61)上且与所述控制器通信连接的第二电机(632)、与所述第二电机(632)的输出端连接的第二齿轮(633)以及设置在所述连接杆(631)上且与所述第二齿轮(633)相啮合的第二齿条(634)，所述第二齿条(634)沿所述连接杆(631)的长度方向设置，所述机械手(64)连接在所述连接杆(631)的底部。
8.根据权利要求7所述的智能垃圾分类处理装置，其特征在于，所述套筒(61)的侧壁设置有第二滑块，所述连接杆(631)上开设有与所述第二滑块(611)配合的滑槽。
9.根据权利要求5所述的智能垃圾分类处理装置，其特征在于，所述框架(1)上与所述垃圾桶(4)的对应位置处转动设置有门板(12)。
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