智能高效垃圾清掃車的製作方法

2023-06-09 08:42:52 2

本發明涉及機械領域，具體涉及智能高效垃圾清掃車。

背景技術：

清掃垃圾車作為環衛設備之一，是一種集路面清掃、垃圾回收和運輸為一體的新型高效清掃設備，已廣泛利用於幹線公路，市政以及機場道面等道路清掃。目前清掃地面、路面的清掃垃圾車種類很多，它們各有各的特點。垃圾車基本分為吸掃式和純吸式等幾種形式。

吸掃式和純吸式垃圾車多數為汽車底盤改裝，這種道路清掃車通常轉場速度快、體積龐大、結構複雜、噪聲大、造價高昂、維修費用高，只適用於路面較為平坦寬廣的城市主幹道、城鄉結合部、高速公路等較為平坦寬廣的的路面清掃作業，而無法滿足非機動車道、人行道、校園、企事業單位等公共場所的日常清掃工作，且結構複雜不能靈活機動的工作。

技術實現要素：

本發明的目的是克服現有技術的缺陷，提供智能高效垃圾清掃車。

本發明的智能高效垃圾清掃車，包括：一移動裝置；一收集裝置，所述收集裝置設於移動裝置的底架上；一物料轉移系統，所述物料轉移系統包括鏈條、與鏈條通過嚙合相適配的鏈輪、與鏈輪通過旋轉軸連接的電動推桿、外框架、與外框架固定連接的翻倒旋轉軸、與外框架通過物料轉移系統轉軸鉸接的內框架、與內框架固定連接的升降旋轉軸、和爬升導軌；所述翻倒旋轉軸和升降旋轉軸的另一端分別設於爬升導軌中，可作往復運動；所述鏈條一端與外框架及內框架固定連接，另一端固定於移動裝置的底座上；一臨時存儲框，所述臨時存儲框固定設於外框架上，從而通過物料轉移系統與收集裝置相適配；一清掃系統，所述清掃系統與臨時存儲框相適配，所述清掃系統設於臨時存儲框一側，用於清掃地面垃圾並將垃圾存儲至臨時存儲框內；所述電動推桿和清掃系統上分別設有一級數據處理控制裝置；一控制裝置，所述控制裝置包括二級數據處理控制裝置，所述一級數據處理控制裝置和二級數據處理控制裝置通過通訊連接配合，所述通訊連接包括無線網絡或藍牙連接，所述控制裝置通過一級數據處理控制裝置和二級數據處理控制裝置控制及調整電動推桿和清掃系統的工作狀態；電動推桿、清掃系統、一級數據處理控制裝置和二級數據處理控制裝置分別通過電導線與電源連接；電動推桿帶動鏈輪沿鏈條做旋轉向上的運動，從而帶動內框架做向外並向上的抬升運動，這個過程中內框架推動臨時存儲框並帶動外框架與其一起運動，翻倒旋轉軸在外框架的作用下在爬升導軌內運動，當翻倒旋轉軸運動到爬升導軌頂部時受到阻力無法再向前，而此時電動推桿提供的推力使得內框架與外框架連接的轉軸發生旋轉，內框架給予外框架和臨時存儲框上翹抬起實現翻倒，將收集的垃圾翻倒入收集裝置內，翻倒結束後，電動推桿下降，上述過程反向運動，外框架、臨時存儲框和內框架歸位，完成翻倒和歸位，等待下一次翻轉。

作為本發明的進一步改進，所述移動裝置為電動車體，所述移動裝置為四驅電動車體。

作為本發明的進一步改進，所述移動裝置包括底架、設於底架下方的移動輪和設於底架上方的控制調節器，所述控制調節器包括分別與移動輪1-2的轉軸配合連接的方向調節控制器和動力控制調節器，所述動力控制調節器內設有電源；所述移動裝置本體通過動力控制調節器的帶動進行移動，並由方向調節控制器控制移動方向。

作為本發明的進一步改進，所述清掃系統包括：機械臂、設於機械臂一側端部的一級電機轉軸定位裝置、固定設於外框架上一側且轉軸穿過一級電機轉軸定位裝置的雙軸電機、設於雙軸電機的轉軸端部的動滑輪、設於外框架上的定滑輪、端部分別與機械臂和動滑輪連接且穿過定滑輪的鋼索、設於機械臂一側的橫梁、設於機械臂一側的滾刷、設於橫梁上的盤刷和紅外雷射傳感器、與盤刷相適配的皮帶傳動裝置、分別與滾刷和皮帶傳動裝置相適配的清掃電機；所述電動推桿、雙軸電機、紅外雷射傳感器及清掃電機上分別設有一級數據處理控制裝置，所述控制裝置通過一級數據處理控制裝置和二級數據處理控制裝置控制及調整電動推桿、雙軸電機、紅外雷射傳感器及清掃電機的工作狀態；電動推桿、雙軸電機、紅外雷射傳感器、清掃電機、一級數據處理控制裝置和二級數據處理控制裝置分別通過電導線與電源連接。

作為本發明的進一步改進，一級數據處理控制裝置或二級數據處理控制裝置包括PLC控制器、分別與PLC控制器通過數據線連接的數據編碼器、數據解碼器和數據接收發射器，所述PLC控制器設於電導線上。

作為本發明的進一步改進，外框架一側設有至少兩個二級電機轉軸定位裝置，所述雙軸電機的轉軸穿過二級電機轉軸定位裝置設置。

作為本發明的進一步改進，所述滾刷與清掃電機通過傘形齒輪傳動連接，所述機械臂對稱設置。

作為本發明的進一步改進，所述移動輪上設有掃地面積計算裝置。

作為本發明的進一步改進，所述收集裝置為收集箱，所述收集箱上設有電動翻蓋；所述臨時存儲框通過焊接固定設於外框架上。

作為本發明的進一步改進，所述爬升導軌為倒鉤狀，電動推桿包括推桿電機和推桿。

本發明與現有技術相比具有以下優點。

本發明的智能高效垃圾清掃車，整體結構設計合理、靈活機動、體積小、各個部件相互配合，達到路面清掃、垃圾回收且低噪聲無汙染優點的目的。能夠廣泛適用於非機動車道、人行道、校園、企事業單位等公共場所的日常清掃。

各個部件相互配合，移動裝置本體通過動力控制調節器的帶動進行移動，並由方向調節控制器控制移動方向，安裝在盤刷橫梁上的紅外雷射傳感器檢測被掃垃圾的大小，根據檢測得垃圾大小控制機械臂與滾刷配合的一端上下擺動，這樣就實現了垃圾大小通吃的目的。清掃時控制裝置控制清掃電機帶動滾刷 和盤刷自轉，從而對地面進行清掃，將垃圾收集至設於機械臂之間的臨時存儲框內；將垃圾從臨時存儲框轉移至收集裝置內時，通過電動推桿帶動內框架做向外並向上的抬升運動，翻倒旋轉軸在外框架的作用下在爬升導軌內運動，當翻倒旋轉軸運動到爬升導軌頂部時內框架給予外框架和臨時存儲框上翹抬起實現翻倒，將收集的垃圾翻倒入收集裝置內，翻倒結束後，電動推桿下降，上述過程反向運動，外框架、臨時存儲框和內框架歸位，完成翻倒和歸位，等待下一次翻轉。整體部件相互配合，合理簡便的達到清掃的目的，且裝置可以根據地面狀況或是垃圾的大小，作出相對的處理，能夠適應路面複雜的狀況。

附圖說明

圖1為本發明的智能高效垃圾清掃車的結構示意圖。

圖2為本發明的智能高效垃圾清掃車的物料轉移系統結構示意圖。

圖3為本發明的智能高效垃圾清掃車的物料轉移系統分散圖。

圖4為本發明的智能高效垃圾清掃車的清掃系統結構示意圖。

圖中：1-1底架,1-2移動輪,1-3方向調節控制器，1-4動力控制調節器，2-收集裝置，2-1電動翻蓋,3-1鏈條,3-2鏈輪,3-3旋轉軸，3-4電動推桿，3-5外框架，3-6翻倒旋轉軸，3-7物料轉移系統轉軸，3-8內框架，3-9升降旋轉軸，3-10爬升導軌，4-臨時存儲框，5-控制裝置，6-1機械臂,6-2一級電機轉軸定位裝置,6-3轉軸，6-4雙軸電機，6-5清掃電機，6-6動滑輪，6-7定滑輪，6-8鋼索，6-9橫梁，6-10滾刷，6-11盤刷，6-12紅外雷射傳感器，6-13皮帶傳動裝置，6-14二級電機轉軸定位裝置,7-掃地面積計算裝置。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的解釋說明。

如圖1-4所示，智能高效垃圾清掃車，包括：一移動裝置；一收集裝置2，收集裝置設於移動裝置的底架1-1上；一物料轉移系統，物料轉移系統包括鏈條3-1、與鏈條3-1通過嚙合相適配的鏈輪3-2、與鏈輪3-2通過旋轉軸3-3連接的電動推桿3-4、外框架3-5、與外框架3-5固定連接的翻倒旋轉軸3-6、與外框架3-5通過物料轉移系統轉軸3-7鉸接的內框架3-8、與內框架3-8固定連接的升降旋轉軸3-9、和爬升導軌3-10；翻倒旋轉軸3-6和升降旋轉軸3-9的另一端分別設於爬升導軌3-10中，可作往復運動；鏈條3-1一端與外框架3-5及內框架3-8固定連接，另一端固定於移動裝置的底座上；一臨時存儲框4，臨時存儲框4固定設於外框架3-5上，從而通過物料轉移系統與收集裝置2相適配；一清掃系統，清掃系統與臨時存儲框4相適配，清掃系統設於臨時存儲框4一側，用於清掃地面垃圾並將垃圾存儲至臨時存儲框4內；電動推桿3-4和清掃系統上分別設有一級數據處理控制裝置；一控制裝置5，控制裝置5包括二級數據處理控制裝置，一級數據處理控制裝置和二級數據處理控制裝置通過通訊連接配合，通訊連接包括無線網絡或藍牙連接，控制裝置5通過一級數據處理控制裝置和二級數據處理控制裝置控制及調整電動推桿3-4和清掃系統的工作狀態；電動推桿3-4、清掃系統、一級數據處理控制裝置和二級數據處理控制裝置分別通過電導線與電源連接；移動裝置為電動車體，移動裝置為四驅電動車體。移動裝置包括底架1-1、設於底架1-1下方的移動輪1-2和設於底架1-1上方的控制調節器，控制調節器包括分別與移動輪1-2的轉軸配合連接的方向調節控制器1-3和動力控制調節器1-4，動力控制調節器1-4內設有電源；移動裝置本體通過動力控制調節器1-4的帶動進行移動，並由方向調節控制器1-3控制移動方向。

清掃系統包括：機械臂6-1、設於機械臂6-1一側端部的一級電機轉軸定位裝置6-2、固定設於外框架3-5上一側且轉軸6-3穿過一級電機轉軸定位裝置6-2的雙軸電機6-4、設於雙軸電機6-4的轉軸6-3端部的動滑輪6-6、設於外框架3-5上的定滑輪6-7、端部分別與機械臂6-1和動滑輪6-6連接且穿過定滑輪6-7的鋼索6-8、設於機械臂6-1一側的橫梁6-9、設於機械臂6-9一側的滾刷6-10、設於橫梁6-9上的盤刷6-11和紅外雷射傳感器6-12、與盤刷6-11相適配的皮帶傳動裝置6-13、分別與滾刷6-10和皮帶傳動裝置6-13相適配的清掃電機6-5；電動推桿3-4、雙軸電機6-4、紅外雷射傳感器6-12及清掃電機6-5上分別設有一級數據處理控制裝置，控制裝置5通過一級數據處理控制裝置和二級數據處理控制裝置控制及調整電動推桿3-4、雙軸電機6-4、紅外雷射傳感器6-12及清掃電機6-5的工作狀態；電動推桿3-4、雙軸電機、紅外雷射傳感器6-12、清掃電機6-5、一級數據處理控制裝置和二級數據處理控制裝置分別通過電導線與電源連接。控制裝置5還包括顯示屏，用於實時反應各個部件的工作狀態，以便操作員了解清掃進度。

一級數據處理控制裝置或二級數據處理控制裝置包括PLC控制器、分別與PLC控制器通過數據線連接的數據編碼器、數據解碼器和數據接收發射器，PLC控制器設於電導線上。外框架3-5一側設有至少兩個二級電機轉軸定位裝置6-14，雙軸電機6-4的轉軸6-3穿過二級電機轉軸定位裝置6-14設置。滾刷6-10與清掃電機6-5通過傘形齒輪傳動連接，機械臂6-1對稱設置。移動輪1-2上設有掃地面積計算裝置。

掃地面積計算裝置7由接近開關、接近開關支撐杆及輪轂等組成，即在掃地過程中接近開關與輪轂凸出的螺帽形成計數效應，每轉一圈接近開關凸出四個信號由周長等於直徑乘π可換算輪轂轉動一周的長度，該長度與車體掃地寬度相乘即獲得實時掃地面積，掃地面積信號通過一級數據處理控制裝置傳輸至控制裝置5處用於存儲，便於後期使用。

收集裝置2為收集箱，收集箱上設有電動翻蓋2-1；臨時存儲框4通過焊接固定設於外框架3-5上。爬升導軌3-10為倒鉤狀，電動推桿3-4包括推桿電機和推桿。

移動裝置本體通過動力控制調節器1-4的帶動進行移動，並由方向調節控制器1-3控制移動方向，當準備開始清掃，操作人員根據所要清掃的地面是否平整將信號輸入至控制裝置5內，並調整臨時存儲框4的離地面的高度，調整方式為電動推桿3-4的推動；若地面平整，臨時存儲框4離地面高度為1cm；若地面平整，臨時存儲框離地面高度為3cm。

安裝在盤刷橫梁6-9上的紅外雷射傳感器6-12檢測被掃垃圾的大小，當垃圾高度小於紅外雷射檢測線則機械臂6-1無需抬高，當垃圾高度大於紅外雷射檢測線則機械臂6-1相應抬高，這樣就實現了垃圾大小通吃的目的，紅外雷射傳感器用於測定垃圾的大小，抬高的動作依靠紅外雷射傳感器6-12將信號傳輸至控制裝置5，控制裝置5控制雙軸電機6-4的轉軸轉動，帶動動滑輪6-6收緊鋼索6-8從而帶動機械臂6-1與滾刷6-10配合的一端上下擺動。

清掃時控制裝置5控制清掃電機6-5帶動滾刷6-10 和皮帶傳動裝置6-13轉動，皮帶傳動裝置6-13帶動盤刷6-11自轉，從而滾刷6-10和盤刷6-11對地面進行清掃，將垃圾收集至設於機械臂6-1之間的臨時存儲框4內；

將垃圾從臨時存儲框4轉移至收集裝置2內時，通過電動推桿3-4帶動鏈輪3-2沿鏈條3-1做旋轉向上的運動，從而帶動內框架3-8做向外並向上的抬升運動，這個過程中內框架3-8推動臨時存儲框4並帶動外框架3-5與其一起運動，翻倒旋轉軸3-6在外框架3-5的作用下在爬升導軌3-10內運動，當翻倒旋轉軸3-6運動到爬升導軌3-10頂部時受到阻力無法再向前，而此時電動推桿3-4提供的推力使得內框架3-8與外框架3-5連接的轉軸發生旋轉，內框架3-8給予外框架3-5和臨時存儲框4上翹抬起實現翻倒，將收集的垃圾翻倒入收集裝置2內，翻倒結束後，電動推桿3-4下降，上述過程反向運動，外框架3-5、臨時存儲框4和內框架3-8歸位，完成翻倒和歸位，等待下一次翻轉。

本申請內容為本發明的示例及說明，但不意味著本發明可取得的優點受此限制，凡是本發明實踐過程中可能對結構的簡單變換、和/或一些實施方式中實現的優點的其中一個或多個均在本申請的保護範圍內。