一種智能垃圾桶的製作方法
2023-11-29 23:14:11
本發明屬於智能設備領域，具體涉及一種智能垃圾桶。
背景技術：
現有公共設施垃圾回收設備中，在垃圾桶未裝滿時通常不會馬上倒掉，而垃圾桶時間長了就容易產生臭味，並且桶內垃圾丟放散亂，空間利用率低，而附帶壓實功能的垃圾桶多為活塞式。本發明人發現用活塞式壓實功能的垃圾桶壓實過程中活塞於桶體之間形成相對密封的空間而產生較大的氣壓，長此以往容易對垃圾桶造成實質性的損壞。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是：針對現有技術存在的不足，提供一種專門用於公共設施垃圾回收設備，能夠有效清除異味、自動壓縮回收設備內部垃圾、智能顯示設備容物狀況。
為實現本發明之目的，採用以下技術方案予以實現：一種智能垃圾桶，
包括圓桶形的外筒、安裝在所述外筒內的內膽、設置在所述外筒和所述內膽之間的拉手隔筒，以及套接在所述外筒上的頂蓋；
所述外筒包括筒身，所述筒身上端面內壁沿所述筒身軸線方向成型有V形的定位插槽；所述筒身上部側壁位於所述定位插槽下方成型有回收開口；所述筒身側壁在所述回收開口下沿與筒身上沿之間異於回收開口位置成型有排氣出口；所述筒身上部側壁還對稱設置有一組蓋耳插座；所述蓋耳插座包括鎖緊部以及兩個分別與所述筒身外壁固定連接的連接部；
所述筒身外側對應所述排氣出口位置設置有抽風裝置；
所述抽風裝置包括箱體、插接在所述箱體內前部用於濾去從所述排氣出口溢出異味氣體的活性炭過濾器以及安裝在所述箱體後部的排風扇；
所述活性炭過濾器包括壁面均勻設有通孔的殼體以及設置在所述殼體內部的活性炭顆粒；
所述排風扇通過螺釘連接在所述箱體內壁；
所述箱體下端面對應所述排風扇的出口位置成型有排風口；
所述箱體上端面還固定連接有L型支撐基座；所述L型支撐基座與所述頂蓋側壁通過螺釘連接；
所述箱體側壁還成型有濾材安裝口，所述濾材安裝口上轉動連接有盒蓋；
所述內膽包括圓桶形的桶體、固定連接在所述桶體下端面外周且對稱設置的一組滾輪支腳以及固定連接在所述桶體下端面外周異於所述滾輪支腳位置的定位支腳；所述滾輪支腳下端轉動連接有滾輪；
所述內膽上端對應所述定位插槽位置成型有定位凸起；所述定位凸起與所述定位插槽配合滑動連接；
所述桶體上部側壁對應所述回收開口位置成型有垃圾投入口；
所述桶體上部側壁對應所述排氣出口位置成型有沉槽；所述沉槽內成型有多組沿所述桶體軸線等距布置的出風孔；
所述拉手隔筒包括轉動連接在所述筒身內底面上的隔筒基座、成型在所述隔筒基座上端的頂升座，以及成型在所述隔筒基座上端外周的圓弧型隔板；所述圓弧型隔板的寬度小於所述回收開口的寬度；
所述圓弧型隔板的寬度不小於所述垃圾投入口的寬度；
所述圓弧型隔板上對應所述回收開口的位置固定連接有把手；
所述頂升座上端面成型有用於頂起所述滾輪支腳使得所述內膽沿所述筒身軸線方向上下運動的2個曲面凸塊；2個所述曲面凸塊沿所述頂升座上端面周向等距布置；
所述曲面凸塊包括斜向上的弧形凸面以及位於所述弧形凸面上端的水平凸面；
所述頂蓋包括下端開口的圓槽形的蓋體、成型在所述蓋體下端外周的2個定位蓋耳；
2個所述定位蓋耳分別與所述蓋耳插座配合插接；
所述定位蓋耳上部成型有顯示屏安裝槽；所述顯示屏安裝槽內安裝有顯示屏；
所述蓋體上端面固定連接有提手；所述蓋體上端面通過螺釘安裝有警報燈；
所述蓋體內部上端面成型有與所述內膽內壁插接的插接凸塊；
所述插接凸塊中心螺紋連接有導向柱；所述導向柱下端面成型有圓形卡塊；
所述導向柱上依次套接有彈簧b、用於壓實內膽中的垃圾的壓緊盤；所述彈簧b上端與蓋體內部上端面相抵、下端與所述壓緊盤的上端面抵緊；所述壓緊盤的下端面與所述圓形卡塊的上端面抵緊；所述圓形卡塊下端面上安裝有壓力傳感器和雷射測距傳感器；
所述鎖緊部上滑動連接有用於卡緊所述定位蓋耳的鎖緊卡扣；
所述箱體下端面與2個所述定位蓋耳的下端面位於同一水平面上；
所述頂蓋內部還安裝有控制器，所述壓力傳感器、雷射測距傳感器、警報燈、顯示屏、排風扇與所述控制器電連接。
作為優選方案：所述筒體外側下部對應所述回收開口位置還安裝有蓄能裝置。
作為優選方案：所述蓄能裝置包括與所述筒身下端固定連接的基座、通過轉軸轉動連接在所基座上的踏板，固定連接在所述踏板下端的連線接頭以及連接所述踏板與所述拉手隔筒的連接機構；
所述連接機構包括固定連接在所述筒身內壁上的預緊抵板、用於推動所述拉手隔筒轉動的滑動推塊、一端固定連接在所述滑動推塊另一端連接在所述預緊抵板上的預緊彈簧，轉動連接在所述筒身內壁的滑輪以及順次連接所述滑動推塊、滑輪、連線接頭的連接線；所述滑動推塊滑動連接在所述筒身下部內壁上；所述滑輪、預緊抵板、滑動推塊以及預緊彈簧安裝在同一個水平面上。
作為優選方案：所述垃圾投入口的大小不大於所述回收開口的大小。
作為優選方案：所述插接凸塊和導向柱的高度之和比所述回收開口上沿到所述筒身上端面的垂直距離小100~200mm。
與現有技術相比較，本發明的有益效果是：
當用戶使用本發明，通過向左推動把手，順時針轉動圓弧型隔板，帶動拉手隔筒轉動，隔筒基座上的曲面凸塊抵住內膽的滾輪支腳，滾輪經由水平凸面停止在弧形凸面下方末端，內膽在此過程中沿筒身軸線方向向下運動；此時，圓弧型隔板不再遮擋回收開口，回收開口與垃圾投入口對應連通，用戶可以通過回收開口往內膽桶體扔入垃圾；與此同時，控制器控制排風扇工作抽風，內膽桶體的空氣大部分通過出風孔經活性炭過濾器過濾，由排風口排出至本發明的背部下方，這樣有效防止內膽桶體中的垃圾異味外溢至用戶所在側，導致用戶不適，而且經過過濾的空氣對環境友好，環保清潔。
完成投擲垃圾後，用戶通過向右推動把手，逆時針轉動圓弧型隔板，帶動拉手隔筒轉動，隔筒基座上的曲面凸塊抵住內膽的滾輪支腳，滾輪經由弧形凸面停止在水平凸面上，內膽在此過程中沿筒身軸線方向向上運動；在此過程中，當回收開口與垃圾投入口錯開，不連通時，控制器控制排氣扇停止工作；而且內膽在上升過程中，垃圾投入口被筒身內壁遮擋，即便內膽桶體內的垃圾超過垃圾投入口下沿也不會從桶體中落出桶外；壓緊盤在彈簧作用下抵緊內膽桶體中蓬鬆垃圾，使其壓縮至垃圾投入口下沿以下；在此過程中，如果壓力傳感器測到垃圾對壓緊盤的反作用力超過設定值，控制器控制警報燈點亮，警示垃圾清理人員該發明的設備已經滿載，內部垃圾待清理；在閉合回收開口後，雷射測距傳感器對準內膽桶體進行檢測，並將檢測數據通過控制器顯示在顯示屏上，垃圾回收人員能夠通過顯示屏了解本發明內膽中垃圾的盛裝狀況。
附圖說明
圖1、圖2是本發明的結構示意圖。
圖3是本發明的分解結構示意圖。
圖4是內膽、拉手隔筒裝配結構示意圖。
圖5是外筒的結構示意圖。
圖6、圖7是拉手隔筒的結構示意圖。
圖8、圖9是內膽的結構示意圖。
圖10、圖11是頂蓋的結構示意圖。
圖12、圖13、圖14是儲能裝置的結構示意圖。
圖15是本發明的控制電路框圖。
1、外筒；11、筒身；111、回收開口；112、定位插槽；114、蓋耳插座；115、鎖緊卡扣；116、排氣出口；12、蓄能裝置；120、連接機構；1201、預緊彈簧；1202、預緊抵板；1203、滑輪；1204、連接線；1205、滑動推塊；121、基座；122、踏板；123、連線接頭；124、轉軸；
2、抽風裝置；21、L型支撐基座；22、箱體；23、排風口；24、活性炭過濾器；
3、頂蓋；31、蓋體；311、顯示屏安裝槽；312、顯示屏；313、提手；314、警報燈；32、插接凸塊；33、彈簧b；34、壓緊盤；35、導向柱；351、壓力傳感器；352、雷射測距傳感器；
4、內膽；41、桶體；411、垃圾投入口；412、定位凸起；413、出風孔；42、滾輪支腳；43、定位支腳；
5、拉手隔筒；51、圓弧型隔板；511、把手；52、隔筒基座；53、頂升座；531、曲面凸塊；5311、弧形凸面；5312、水平凸面；
6、排風扇；S1、開門位置；S2、關門位置。
具體實施方式
下面根據附圖對本發明的具體實施方式做一個詳細的說明。
實施例1
如圖1~圖11、圖15所示，一種智能垃圾桶，包括圓桶形的外筒1、安裝在所述外筒1內的內膽4、設置在所述外筒1和所述內膽4之間的拉手隔筒5，以及套接在所述外筒上的頂蓋3。
所述外筒1包括筒身11，所述筒身上端面內壁沿所述筒身軸線方向成型有V形的定位插槽112；所述筒身上部側壁位於所述定位插槽下方成型有回收開口111；所述筒身側壁在所述回收開口下沿與筒身上沿之間異於回收開口位置成型有排氣出口116；所述筒身上部側壁還對稱設置有一組蓋耳插座114；所述蓋耳插座包括鎖緊部以及兩個分別與所述筒身外壁固定連接的連接部。
所述筒身外側對應所述排氣出口位置設置有抽風裝置2；所述抽風裝置包括箱體22、插接在所述箱體內前部用於濾去從所述排氣出口溢出異味氣體的活性炭過濾器24以及安裝在所述箱體後部的排風扇6；所述活性炭過濾器包括壁面均勻設有通孔的殼體以及設置在所述殼體內部的活性炭顆粒；所述排風扇通過螺釘連接在所述箱體內壁；所述箱體下端面對應所述排風扇的出口位置成型有排風口23；所述箱體上端面還固定連接有L型支撐基座21；所述L型支撐基座與所述頂蓋側壁通過螺釘連接；所述箱體側壁還成型有濾材安裝口，所述濾材安裝口上轉動連接有盒蓋。
所述內膽包括圓桶形的桶體41、固定連接在所述桶體下端面外周且對稱設置的一組滾輪支腳42以及固定連接在所述桶體下端面外周異於所述滾輪支腳位置的定位支腳43；所述滾輪支腳下端轉動連接有滾輪；所述內膽上端對應所述定位插槽位置成型有定位凸起412；所述定位凸起與所述定位插槽配合滑動連接；
所述桶體上部側壁對應所述回收開口位置成型有垃圾投入口411；所述桶體上部側壁對應所述排氣出口位置成型有沉槽；所述沉槽內成型有多組沿所述桶體軸線等距布置的出風孔413；所述滾輪支腳和定位支腳的三點設置能夠保證內膽在脫離筒身單獨使用狀態下，使用者可以通過傾斜筒身藉助一組滾輪支腳滑動拖動內膽，而且能夠在不需要拖動時，通過三點結構穩定豎直放置內膽。
所述拉手隔筒包括轉動連接在所述筒身內底面上的隔筒基座52、成型在所述隔筒基座上端的頂升座53，以及成型在所述隔筒基座上端外周的圓弧型隔板51；所述圓弧型隔板的寬度小於所述回收開口的寬度；所述圓弧型隔板的寬度不小於所述垃圾投入口的寬度；所述圓弧型隔板上對應所述回收開口的位置固定連接有把手511；所述頂升座上端面成型有用於頂起所述滾輪支腳使得所述內膽沿所述筒身軸線方向上下運動的2個曲面凸塊531；2個所述曲面凸塊沿所述頂升座上端面周向等距布置；所述曲面凸塊包括斜向上的弧形凸面5311以及位於所述弧形凸面上端的水平凸面5312；所述滾輪支腳的滾輪和所述曲面凸塊相抵，使用者通過把手逆時針轉動所述拉手隔筒，頂升座隨著拉手隔筒旋轉，滾輪相對於曲面凸塊滑動；在弧形凸面部分，滾輪沿著曲面凸塊向上運動帶動所述內膽沿筒體軸向向上抬升，當運動至水平凸面，所述滾輪高度不在升高，內膽保持高度不動；當使用者反向旋轉把手，滾輪抵著曲面凸塊順次由水平凸面運動至弧形凸面下端，內膽沿筒體軸向下降，直至所述回收開口和所述垃圾投入口連通，使用者可以通過回收開口向內膽投擲垃圾。
所述頂蓋包括下端開口的圓槽形的蓋體31、成型在所述蓋體下端外周的2個定位蓋耳；2個所述定位蓋耳分別與所述蓋耳插座配合插接；所述定位蓋耳上部成型有顯示屏安裝槽311；所述顯示屏安裝槽內安裝有顯示屏312；所述蓋體上端面固定連接有提手313；所述蓋體上端面通過螺釘安裝有警報燈314。
所述蓋體內部上端面成型有與所述內膽內壁插接的插接凸塊32。
所述插接凸塊中心螺紋連接有導向柱35；所述導向柱下端面成型有圓形卡塊；所述導向柱上依次套接有彈簧b33、用於壓實內膽中的垃圾的壓緊盤34；所述彈簧b上端與蓋體內部上端面相抵、下端與所述壓緊盤的上端面抵緊；所述壓緊盤的下端面與所述圓形卡塊的上端面抵緊；所述圓形卡塊下端面上安裝有壓力傳感器351和雷射測距傳感器352；所述鎖緊部上滑動連接有用於卡緊所述定位蓋耳的鎖緊卡扣115；所述箱體下端面與2個所述定位蓋耳的下端面位於同一水平面上；當頂蓋從筒體上取下時，該結構能夠保證頂蓋能夠單獨水平放置在地面上，防止頂蓋內的電器部件搖蕩失效。
使用者將內膽的定位凸起對準筒身的定位插槽位置，將內膽裝入筒身，手握提手將所述頂蓋的定位蓋耳對準蓋耳插座插入其中，所述鎖緊卡扣對準定位蓋耳下部位置。
當回收開口未被圓弧型隔板擋住，回收開口與垃圾投入口聯通，本發明處於打開狀態時，所述內膽滾輪支腳與弧形凸面的下端相抵（內膽相對於筒身處於最低位置），使用者可通過回收開口向內膽投入垃圾。
當使用者握住把手推動拉手隔筒逆時針轉動時，隨著圓弧型隔板漸漸擋住回收開口的同時，滾輪支腳抵著曲面凸塊，帶動內膽向上頂升，當滾輪支腳與與水平凸面相抵時（內膽相對於筒身處於最高位置），內膽不再向上運動；在上述內膽向上頂升的過程中，壓緊盤由內膽上端開口伸入至內膽中，在彈簧的作用下壓實內膽中膨鬆的垃圾，增加內膽的剩餘容量。在壓實過程中，設置在導向柱下端的壓力傳感器回饋傳導到壓緊盤上的垃圾反作用力至控制器，當壓力值超過400N時，控制器點亮警報燈，警示垃圾清理人員該發明的設備已經滿載，內部垃圾待清理。
所述內膽相對於筒身向上運動過程中，由於所述頂蓋通過鎖緊卡扣固定在所述筒身上；該結構設置能夠保證壓緊盤在壓實內膽中垃圾過程中被頂起。
所述頂蓋內部還安裝有控制器，所述壓力傳感器、雷射測距傳感器、警報燈、顯示屏、排風扇與所述控制器電連接。
控制器為單片機，使用單片機獲取雷射測距傳感器、壓力傳感器等的信號，並根據設定的程序控制警報燈、電磁鐵、排風扇等的工作是本領域的常規技術，本領域技術人員根據本發明的需要容易實現，故在文中不再展開敘述。
所述垃圾投入口的大小不大於所述回收開口的大小。所述插接凸塊和導向柱的高度之和比所述回收開口上沿到所述筒身上端面的垂直距離小100~200mm；如上述所述，本發明在把手位於右側，回收開口被圓弧型隔板遮擋閉關狀態下時，滾輪停止在水平凸面上，內膽處於最高位置。
當用戶使用本發明，通過向左推動把手，順時針轉動圓弧型隔板，帶動拉手隔筒轉動，隔筒基座上的曲面凸塊抵住內膽的滾輪支腳，滾輪經由水平凸面停止在弧形凸面下方末端，內膽在此過程中沿筒身軸線方向向下運動；此時，圓弧型隔板不再遮擋回收開口，回收開口與垃圾投入口對應連通，用戶可以通過回收開口往內膽桶體扔入垃圾；與此同時，控制器控制排風扇工作抽風，內膽桶體的空氣大部分通過出風孔經活性炭過濾器過濾，由排風口排出至本發明的背部下方，這樣有效防止內膽桶體中的垃圾異味外溢至用戶所在側，導致用戶不適，而且經過過濾的空氣對環境友好，環保清潔。
完成投擲垃圾後，用戶通過向右推動把手，逆時針轉動圓弧型隔板，帶動拉手隔筒轉動，隔筒基座上的曲面凸塊抵住內膽的滾輪支腳，滾輪經由弧形凸面停止在水平凸面上，內膽在此過程中沿筒身軸線方向向上運動；在此過程中，當回收開口與垃圾投入口錯開，不連通時，控制器控制排氣扇停止工作；而且內膽在上升過程中，垃圾投入口被筒身內壁遮擋，即便內膽桶體內的垃圾超過垃圾投入口下沿也不會從桶體中落出桶外；壓緊盤在彈簧作用下抵緊內膽桶體中蓬鬆垃圾，使其壓縮至垃圾投入口下沿以下；在此過程中，如果壓力傳感器測到垃圾對壓緊盤的反作用力超過設定值，控制器控制警報燈點亮，警示垃圾清理人員該發明的設備已經滿載，內部垃圾待清理；在閉合回收開口後，雷射測距傳感器對準內膽桶體進行檢測，並將檢測數據通過控制器顯示在顯示屏上，垃圾回收人員能夠通過顯示屏了解本發明內膽中垃圾的盛裝狀況。
實施例2
如圖12、圖13、圖14所示，本實施例在實施例1的基礎上做了如下改進：所述筒體外側下部對應所述回收開口位置還安裝有蓄能裝置12。所述蓄能裝置包括與所述筒身下端固定連接的基座121、通過轉軸124轉動連接在所基座上的踏板122，固定連接在所述踏板下端的連線接頭123以及連接所述踏板與所述拉手隔筒的連接機構120；所述連接機構包括固定連接在所述筒身內壁上的預緊抵板1202、用於推動所述拉手隔筒轉動的滑動推塊1205、一端固定連接在所述滑動推塊另一端連接在所述預緊抵板上的預緊彈簧1201，轉動連接在所述筒身內壁的滑輪1203以及順次連接所述滑動推塊、滑輪、連線接頭的連接線1204；所述滑動推塊滑動連接在所述筒身下部內壁上；所述滑輪、預緊抵板、滑動推塊以及預緊彈簧安裝在同一個水平面上。當使用者腳踏踏板，連接在所述踏板下方的連線接頭帶動連接線向下拉扯，連接線通過滑輪變向水平拉動滑動推塊連通預緊彈簧向預緊抵板一側收縮，繼續勢能。如圖14所示，當圓弧型隔板51位於關門位置S2，即回收開口被圓弧型隔板擋住時；當圓弧型隔板51位於開門位置S1，即回收開口不被圓弧型隔板擋住，且回收開口和垃圾投入口對應連通時；使用者在使用本發明投放垃圾時，先用腳踩下踏板，若使用者開門投放垃圾則在其鬆開踏板後，滑動推塊會在彈簧的作用下推動拉手隔筒，使得圓弧型隔板由開門位置自動恢復到關門位置；若使用者踩下踏板但並沒有轉動圓弧型隔板，則在其鬆開踏板後，滑動推塊恢復到原始位置，並不會推動拉手隔筒。
當用戶使用本發明，通過向左推動把手，順時針轉動圓弧型隔板，帶動拉手隔筒轉動，隔筒基座上的曲面凸塊抵住內膽的滾輪支腳，滾輪經由水平凸面停止在弧形凸面下方末端，內膽在此過程中沿筒身軸線方向向下運動；此時，圓弧型隔板不再遮擋回收開口，回收開口與垃圾投入口對應連通，用戶可以通過回收開口往內膽桶體扔入垃圾；與此同時，控制器控制排風扇工作抽風，內膽桶體的空氣大部分通過出風孔經活性炭過濾器過濾，由排風口排出至本發明的背部下方，這樣有效防止內膽桶體中的垃圾異味外溢至用戶所在側，導致用戶不適，而且經過過濾的空氣對環境友好，環保清潔。
完成投擲垃圾後，用戶通過向右推動把手，逆時針轉動圓弧型隔板，帶動拉手隔筒轉動，隔筒基座上的曲面凸塊抵住內膽的滾輪支腳，滾輪經由弧形凸面停止在水平凸面上，內膽在此過程中沿筒身軸線方向向上運動；在此過程中，當回收開口與垃圾投入口錯開，不連通時，控制器控制排氣扇停止工作；而且內膽在上升過程中，垃圾投入口被筒身內壁遮擋，即便內膽桶體內的垃圾超過垃圾投入口下沿也不會從桶體中落出桶外；壓緊盤在彈簧作用下抵緊內膽桶體中蓬鬆垃圾，使其壓縮至垃圾投入口下沿以下；在此過程中，如果壓力傳感器測到垃圾對壓緊盤的反作用力超過設定值，控制器控制警報燈點亮，警示垃圾清理人員該發明的設備已經滿載，內部垃圾待清理；在閉合回收開口後，雷射測距傳感器對準內膽桶體進行檢測，並將檢測數據通過控制器顯示在顯示屏上，垃圾回收人員能夠通過顯示屏了解本發明內膽中垃圾的盛裝狀況。
完成投擲垃圾後，用戶鬆開踏板，滑動推塊逆時針推動拉手隔筒轉動，隔筒基座上的曲面凸塊抵住內膽的滾輪支腳，滾輪經由弧形凸面停止在水平凸面上，內膽在此過程中沿筒身軸線方向向上運動；在此過程中，當回收開口與垃圾投入口錯開，不連通時，控制器控制排氣扇停止工作；而且內膽在上升過程中，垃圾投入口被筒身內壁遮擋，即便內膽桶體內的垃圾超過垃圾投入口下沿也不會從桶體中落出桶外；在此過程中，當回收開口與垃圾投入口錯開，不連通時，控制器控制排氣扇停止工作；而且內膽在上升過程中，垃圾投入口被筒身內壁遮擋，即便內膽桶體內的垃圾超過垃圾投入口下沿也不會從桶體中落出桶外；壓緊盤在彈簧作用下抵緊內膽桶體中蓬鬆垃圾，使其壓縮至垃圾投入口下沿以下；在此過程中，如果壓力傳感器測到垃圾對壓緊盤的反作用力超過設定值，控制器控制警報燈點亮，警示垃圾清理人員該發明的設備已經滿載，內部垃圾待清理；在閉合回收開口後，雷射測距傳感器對準內膽桶體進行檢測，並將檢測數據通過控制器顯示在顯示屏上，垃圾回收人員能夠通過顯示屏了解本發明內膽中垃圾的盛裝狀況。