一种用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶及装载系统的制作方法

1.本发明涉及生活垃圾处理技术领域，特别是指一种用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶及装载系统。


背景技术：

2.相对于填埋等生活垃圾焚烧处理处置来说，焚烧处理具有无害化速度快而彻底、污染排放总量小、占地面积小且焚烧厂所在地易于环境恢复等优势，所以焚烧处理已经成为全世界生活垃圾处理处置的主要发展方向。这种处理方式中，垃圾送入焚烧站后一般先进入垃圾存储池进行暂存，然后根据焚烧系统的运行状况，适时地将垃圾从池中输入焚烧炉内。建设垃圾存储池的主要目的在于平衡垃圾入站的速度与后续焚烧处理速度之间的矛盾，以及作为垃圾入炉前的堆酵等预处理工艺的场所。
3.对于大型焚烧系统来说，垃圾入炉焚烧之前必须进行堆酵、破碎、磁选等预处理工艺，而且垃圾进站的瞬时速度可能远远大于焚烧速度，所以垃圾存储池是焚烧厂的必须设施；且由于大型焚烧厂对垃圾储池的占地面积、建造成本不敏感，可将垃圾储池建设成遥控的机械化操作、气密性较好的大型负压储池以解决垃圾产生的恶臭无组织散逸、操作人员劳动强大太大的问题。
4.但是对于分散式生活焚烧处理的小型焚烧站来说，站内建设垃圾存储池虽可平衡垃圾入站速度与焚烧处理速度之间的关系，但是面临以下问题：
5.一是小型焚烧站对占地面积比较敏感，尤其是拟建于城市建成区的分散式多站联合运行的小型清洁焚烧站，占地面积是十分重要的考量因素，而站内建设垃圾存储池会使得焚烧站的占地面积增加；
6.二是小型焚烧站由于日处理垃圾量不大，大型焚烧站普遍采用的抓斗吊车在小型焚烧站内施展不开，且造价太高，所以垃圾进入存储池之后一般只能依靠操作人员手动铲出，不仅劳动强度极大、工作环境恶劣，还会增加劳动定员，造成单位综合运行成本很高；
7.三是为了卸车及人工铲运方便，垃圾池往往是开放式的，原生垃圾产生的恶臭难以被有效处理控制而导致无组织散逸，极大地影响了焚烧站内的作业环境以及站外空气质量，不仅增加了消杀成本，很有可能造成下风方向的居民反感和抵制；
8.四是工作人员从存储池中铲出垃圾后通过带式输送机、斗式提升机之类的设备将垃圾送入炉内的速度较慢，需要焚烧炉的炉膛敞开的时间很长，致使焚烧系统的运行状态发生巨大的变化，尤其是目前重要发展的热解炉无法连续、稳定地运行，因为热解炉需要严格控制炉膛的含氧氛围，否则热解反应不能进行。


技术实现要素：

9.本发明要解决的技术问题是提供一种用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶及装载系统，以降低垃圾处理作业强度及成本，提高焚烧站内环境卫生及焚烧炉的运行效率和稳定性。
10.为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶，包括：
11.桶体，所述桶体具有空腔，所述桶体上端设有装料口，下端设有卸料口；
12.底圈梁，所述底圈梁环设于所述桶体的下端，所述底圈梁上设有支腿，所述支腿上设有限位板及导向板；所述限位板适于与焚烧炉上的触发机构配合，在所述垃圾桶向所述焚烧炉入料时，通过所述限位板对所述垃圾桶相对于所述焚烧炉的进料口的位置进行限定；所述导向板适于与焚烧炉上的触发机构配合，在所述垃圾桶向所述焚烧炉入料时，通过所述导向板对所述垃圾桶向所述焚烧炉的进料口处移动的轨迹进行导向；
13.卸料门，所述卸料门位于所述卸料口处，且端部与所述底圈梁铰接；
14.开门机构，所述开门机构与所述底圈梁连接，适于控制所述卸料门打开或闭合。
15.可选的，所述卸料门的一端通过铰链与所述底圈梁铰接；另一端通过卡销与所述开门机构连接。
16.可选的，所述开门机构包括：
17.连接轴，所述连接轴横向贯穿所述底圈梁；
18.摆动臂，所述摆动臂纵向贯穿所述底圈梁且与所述连接轴连接，所述摆动臂适于连接所述卡销；
19.弹簧拉座，设置于所述底圈梁上；
20.复位弹簧，所述复位弹簧的一端与所述弹簧拉座固定连接，另一端与所述摆动臂固定连接；
21.驱动臂，所述驱动臂设置于所述连接轴上，且位于所述底圈梁的外部；
22.所述连接轴、摆动臂、驱动臂之间不能相对转动。
23.可选的，所述连接轴包括：
24.摆动臂连接部与驱动臂连接部；
25.所述摆动臂连接部贯穿所述底圈梁且设置于所述底圈梁的内部；
26.所述驱动臂连接部贯穿所述底圈梁且设置于所述底圈梁的外部。
27.可选的，所述摆动臂上设有摆动臂孔，所述摆动臂孔与所述摆动臂连接部固定连接；
28.所述摆动臂孔的一侧设有与所述复位弹簧固定连接的安装座，另一侧设有与卡销配合的卡销钩。
29.可选的，所述的驱动臂包括：臂体；所述臂体的一端设有与所述驱动臂连接部配合的驱动臂孔，所述臂体的另一端设有触碰体；所述触碰体适于与焚烧炉上的触发机构配合，在所述垃圾桶向所述焚烧炉入料时，与所述触发机构接触并相互挤压，形成对触碰体的驱动力，驱动所述驱动臂转动。
30.可选的，所述的用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶，还包括：设置于所述底圈梁的上侧面的调节板；
31.所述调节板上设有限位孔，所述摆动臂的端部穿过所述限位孔与所述连接轴固定。
32.本发明的实施例还提供一种用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶装载系统，包含如上述任意一项所述的用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶。
33.可选的，所述的用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶装载系统，还包括：
34.吊升机构，所述吊升机构适于将所述垃圾桶吊升至焚烧炉的进料口上方。
35.可选的，所述的用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶装载系统，还包括：触发机构，所述触发机构设置于焚烧炉的进料口的边沿上，所述触发机构适于与所述垃圾桶的所述限位板、所述导向板配合并控制驱动臂的转动。
36.本发明的上述方案至少包括以下有益效果：
37.本发明的上述方案提供的用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶，包括桶体，桶体的上下两端分别设置装料口、卸料口；环设于桶体下端的底圈梁；所述底圈梁上设有支腿，支腿上设有用于控制垃圾桶的下降高度的限位板，以及用于控制垃圾桶下降方向的导向板；卸料门，所述卸料门位于所述卸料口处，且端部与所述底圈梁铰接；开门机构，所述开门机构与所述底圈梁连接，用于控制所述卸料门打开或闭合；垃圾桶整体结构简单，使用时上料方便，卸料迅速、可靠，卸料后复原简单等特征；同时可以克服传统的焚烧站内垃圾存储池所存在的问题与不足，降低垃圾处理作业强度与运行成本，改善焚烧站内环境卫生，进一步提高提高焚烧炉的运行稳定性。
附图说明
38.图1为本发明实施例提供的用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶主视剖视图；
39.图2为本发明实施例提供的图1的a-a剖视图；
40.图3为本发明实施例提供的图1的ⅰ处局部放大图；
41.图4为本发明实施例提供的图1的ⅱ处局部放大图；
42.图5为本发明实施例提供的图2的ⅲ处局部放大图；
43.图6为本发明实施例提供的图1的b向视图；
44.图7为本发明实施例提供的卸料门的轴测装配示意图；
45.图8为本发明实施例提供的连接轴的轴测图；
46.图9为本发明实施例提供的摆动臂的轴测图；
47.图10为本发明实施例提供的驱动臂的轴测图；
48.图11为本发明实施例提供的垃圾入炉时垃圾桶与焚烧炉之间的位置关系示意图；
49.图12为图11的ⅳ处局部放大图；
50.图13为本发明实施例提供的卸料门打开时的示意图；
51.图14为本发明实施例提供的卸料门关闭时的示意图。
52.附图标号说明：1、装料口；2、桶体；3、限位板；4、导向板；5、支腿；6、卸料门；7、开门机构；8、底圈梁；9、卸料口；10、调节板；11、限位孔；12、复位弹簧；13、弹簧拉座；14、连接轴；15、摆动臂；16、卡销；17、驱动臂；18、驱动力19、铰链；20、摆动臂连接部；21、驱动臂连接部；22、安装座；23、摆动臂孔；24、卡销钩；25、驱动臂孔；26、臂体；27、触碰体；28、吊升机构；29、进料口；30、焚烧炉；31、触发机构。
具体实施方式
53.下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例
所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
54.如图1至7所示，本发明的实施例提出一种用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶，包括：桶体2，所述桶体2具有空腔，所述桶体2上端设有装料口1，下端设有卸料口9；底圈梁8，所述底圈梁8环设于所述桶体2的下端，所述底圈梁8上设有支腿5，所述支腿5上设有限位板3及导向板4；所述限位板3适于与焚烧炉30上的触发机构31配合，在所述垃圾桶向所述焚烧炉30入料时，通过所述限位板3对所述垃圾桶相对于所述焚烧炉30的进料口29的位置进行限定；所述导向板4适于与焚烧炉30上的触发机构31配合，在所述垃圾桶向所述焚烧炉30入料时，通过所述导向板4对所述垃圾桶向所述焚烧炉30的进料口29处移动的轨迹进行导向；卸料门6，所述卸料门6位于所述卸料口9处，且端部与所述底圈梁8铰接；开门机构7，所述开门机构7与所述底圈梁8连接，适于控制所述卸料门6打开或闭合。
55.该实施例中，所述桶体2为垃圾桶的主体结构，其向上的一端设有装料口1，向下的一端设有卸料口9，所述上料口1与所述卸料口9之间设有容纳垃圾的空腔结构；
56.所述桶体2的底部环设有底圈梁8，也即是所述底圈梁8环设于所述卸料口9的边沿上，增强了所述桶体2底部的强度；所述底圈梁8的下端设有多个支腿5，优选的，所述多个支腿5可以均匀分布，以便在放置垃圾桶时能够均匀承载桶体2的重量；所述多个支腿5中的每个支腿上均设置有限位板3及导向板4，优选的，所述支腿5，限位板3及导向板4可以一体成型；所述导向板4主要用于：在所述垃圾桶向焚烧炉30入料时，与焚烧炉30上的触发机构31接触配合，对所述垃圾桶向所述焚烧炉30的进料口29处移动的轨迹进行导向，避免下降过程中方向偏移；所述限位板3与焚烧炉30上的触发机构31配合，在所述垃圾桶向所述焚烧炉30入料时，对所述垃圾桶相对于所述焚烧炉30的位置进行限定，主要用于防止垃圾桶下降过度，避免损坏桶体2及开门机构7；
57.所述底圈梁8的一侧设有卸料门6，所述卸料门6的一端与所述底圈梁8的一侧铰接，另一端与设置于所述底圈梁8上的开门机构7连接，所述卸料门6设置于所述卸料口9处，通过所述开门机构7控制所述卸料门6打开或闭合，进一步控制所述卸料口9的打开或封闭；
58.优选的，所述装料口1的边沿上可以对称的设置一定数量的吊钩，以便于在垃圾桶使用时与吊升机构28配合，当然其他可以与吊升机构28配合使用的结构或装置亦可。
59.需要说明的是，所述装料口1与所述卸料口9的形状不限，优选的，该实施例中设置为方形，适配的，所述底圈梁8整体也设置为方形，所述卸料门6的一端与方形的底圈梁8的一边连接，另一端与设置在底圈梁8上的开门机构7连接，所述开门机构7的数量不限，所述卸料门6与所述开门机构7可以是一对一设置，也可以是一对多设置；优选的，该实施例中，所述卸料门6设置为两个，每个卸料门对应两个开门机构。
60.本发明的一可选实施例中，所述卸料门6的一端通过铰链19与所述底圈梁8铰接；另一端通过卡销16与所述开门机构7连接。
61.该实施例中，所述卸料门6的一端通过铰链19与所述底圈梁8铰接，以实现卸料门6的一端可以绕底圈梁8进行旋转；
62.所述卸料门6的另一端上设置有卡销16，优选的，所述卡销16与所述卸料门6可以一体成型；所述卡销16可以是设置在卸料门6的面板上的长条状结构或圆柱体，此时卡销16的长度应大于所述卸料门6的长度，所述卡销16也可以是设置在所述卸料门6一端的突出的
块状结构，以实现与所述开门机构7配合，实现所述卸料门6的关闭。
63.本发明的一可选实施例中，对所述开门机构7进行说明，如图3、图4所示，所述开门机构7包括：连接轴14，所述连接轴14横向贯穿所述底圈梁8；摆动臂15，所述摆动臂15纵向贯穿所述底圈梁8且与所述连接轴14连接，所述摆动臂15适于连接所述卡销16；弹簧拉座13，设置于所述底圈梁8上；复位弹簧12，所述复位弹簧12的一端与所述弹簧拉座13固定连接，另一端与所述摆动臂15固定连接；驱动臂17，所述驱动臂17设置于所述连接轴14上，且位于所述底圈梁8的外部；所述连接轴14、摆动臂15、驱动臂17之间不能相对转动。
64.该实施例中，所述连接轴14横向贯穿所述底圈梁8，所述连接轴14的两端分别位于所述底圈梁8的两个侧面的外部；所述摆动臂15纵向贯穿所述底圈梁8，所述摆动臂15的两端分别位于所述底圈梁8的另两个侧面的外部，其中一端用于与所述卡销16连接，另一端用于安装所述复位弹簧12，所述连接轴14与所述摆动臂15呈十字交叉形状固定连接，二者固定连接的部位位于所述底圈梁8的内部；
65.所述底圈梁8的侧面上设置有弹簧拉座13，优选的，所述弹簧拉座13可以通过螺栓螺母配合固定连接在所述底圈梁8上，所述弹簧拉座13与所述摆动臂15的一端齐平，以便于安装复位弹簧12；
66.所述驱动臂17设置于所述连接轴14的一端，优选的，驱动臂17可以通过螺栓固定在所述连接轴14的一端；
67.所述连接轴14同时与驱动臂17、摆动臂15之间相互配合，同时不能发生相对转动，也即当所述驱动臂17转动一个角度时，会驱动所述连接轴14旋转一个相同的角度，在所述复位弹簧12的弹力作用下，所述连接轴14会带动所述摆动臂15也旋转一个相同的角度，实现所述开门机构7的打开或锁止。
68.本发明的一可选实施例中，对所述连接轴14进行说明，如图8所示，所述连接轴14包括：摆动臂连接部20与驱动臂连接部21；所述摆动臂连接部20贯穿所述底圈梁8且设置于所述底圈梁8的内部；所述驱动臂连接部21贯穿所述底圈梁8且设置于所述底圈梁8的外部。
69.该实施例中，所述连接轴14整体上可以设置为螺栓状，所述连接轴14摆动臂连接部20与驱动臂连接部21可以设置为螺母状，当然所述连接轴14与所述摆动臂连接部20以及所述驱动臂连接部21也可以设置为其他形状，保证在连接所述摆动15以及所述驱动臂17时，三者之间不能相对转动即可；
70.所述摆动臂连接部20与所述驱动臂连接部21可以一体成型；所述摆动臂连接部20贯穿所底圈梁8，且位于所述底圈梁8的内部；所述驱动臂连接部21贯穿所述底圈梁8，且位于所述底圈梁8的外部，所述驱动臂17安装在所述驱动臂连接部21上，所述驱动臂连接部21的外端可以设置螺孔，以便于螺栓配合防止驱动臂17脱落。
71.本发明的一可选实施例中，对所述摆动臂15进行说明，如图9所示，所述摆动臂15上设有摆动臂孔23，所述摆动臂孔23与所述摆动臂连接部20固定连接；所述摆动臂孔23的一侧设有与所述复位弹簧12固定连接的安装座22，另一侧设有与卡销16配合的卡销钩24。
72.该实施例中，所述摆动臂15上设有摆动臂孔23，所述摆动臂孔23作为所述摆动臂15的主要固定部件，其形状、大小适配所述摆动臂连接臂20的形状、大小，优选的，可以设置为非圆形的孔，以避免所述摆动臂15与所述连接轴14发生相对转动，当然其他适配所述摆动臂连接部20的其他形状亦可；所述摆动臂孔23的一端设有安装座22，另一端设有卡销钩
24，所述安装座与所述复位弹簧12的一端固定连接，所述卡销钩24与卸料门6上的卡销16配合，以实现开门机构7的打开或锁止。
73.本发明的一可选实施例中，对所述驱动臂17进行说明，如图10所示，所述的驱动臂17包括：臂体26；所述臂体26的一端设有与所述驱动臂连接部21配合的驱动臂孔25，所述臂体26的另一端设有触碰体27；所述触碰体27适于与焚烧炉30上的触发机构31配合，在所述垃圾桶向所述焚烧炉30入料时，与所述触发机构31接触并相互挤压作，形成对触碰体27的驱动力18，驱动所述驱动臂17转动。
74.该实施例中，所述臂体26的一端设有驱动臂孔25，所述驱动臂孔25作为所述驱动臂17的主要固定连接部件，其形状、大小适配所述驱动臂连接臂21的形状、大小，优选的，可以设置为非圆形的孔，以避免所述驱动臂17与所述连接轴14发生相对转动，当然其他适配所述驱动臂连接部21的其他形状亦可；
75.所述臂体26的另一端设有触碰体27，所述触碰体27作为触发所述驱动臂17转动的主要机构，其可以设置为圆柱体，或其他形状的块状结构均可；在垃圾桶向所述焚烧炉30入料时，通过所述触碰体27与所述触发机构31接触并相互挤压，可以产生一个对触碰体27的驱动力18，所述驱动力18驱动所述驱动臂17转动。
76.本发明的一可选实施例中，所述的用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶还包括：设置于所述底圈梁8的上侧面的调节板10；所述调节板10上设有限位孔11，所述摆动臂15的端部穿过所述限位孔11与所述连接轴14固定。
77.该实施例中，所述调节板10设置于所述底圈梁8上，且与所述安装座22处于所述底圈梁8的同一面上，所述调节板10上设有限位孔11，在具体部件进行连接时，所述摆动臂15的一端穿过所述限位孔11与所述连接轴14固定连接。
78.本发明的还提供一种用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶装载系统，包含如上述任意一项实施例所述的用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶。
79.该实施例中，所述的垃圾桶的装载系统，包括如上述任一项实施例所述的垃圾桶，以克服现有垃圾存储池存在的问题与不足，降低焚烧站的垃圾上料时间，进一步提高焚烧炉的运行效率及稳定性。
80.进一步的，如图11所示，所述的用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶装载系统，还包括：吊升机构28，所述吊升机构28适于将所述垃圾桶吊升至焚烧炉30的进料口29上方。当焚烧站需要投入垃圾时，通过吊升机构28将垃圾桶吊升至焚烧炉进料口29上方并开始下降，所述吊升机构28可以是吊升机，或者现有方案中任意可以实现吊升功能的机构均可。
81.进一步的，如图11、图12所示，所述的用于小型生活垃圾焚烧站的垃圾桶装载系统，还包括：触发机构31，所述触发机构31设置于焚烧炉30的进料口29的边沿上，所述触发机构31适于与所述垃圾桶的所述限位板3、所述导向板4配合并控制驱动臂17的转动。
82.该实施例中，所述触发机构31可以设置为圆柱体，其他形状的立体结构亦可；在垃圾桶下降过程中，驱动臂17上的触碰体27与触发机构31接触并相互挤压作，形成对触碰体27的驱动力18，所述驱动力18驱动所述驱动臂17转动；在垃圾桶向焚烧炉30入料时，触发机构31与导向板4接触配合，对所述垃圾桶向所述焚烧炉30的进料口29处移动的轨迹进行导向，避免下降过程中方向偏移；同时，触发机构31与限位板3接触配合，在所述垃圾桶向所述焚烧炉30入料时，对所述垃圾桶相对于所述焚烧炉30的位置进行限定，也即是对垃圾桶的
下降高度进行控制，当限位板3与触发机构31接触时，所述垃圾桶停止下降，以避免损坏垃圾桶及复位弹簧12。
83.具体应用时：
84.垃圾进入焚烧站后，直接从运输车卸入所述的垃圾桶，垃圾从装料口1进入桶内，且卸料门6关闭以保证垃圾不能从卸料口9出来；当焚烧炉30需要投入垃圾时，如图11、图12所示，操作人员通过所述的吊升机构28将垃圾桶吊升至焚烧炉的进料口29上方，然后逐渐下降垃圾桶；
85.当垃圾桶与焚烧炉30的进料口29没有完全对正，或者稍有偏差时，支腿5上的导向板4会与进料口29周边的触发机构31接触，产生的反向推力会将垃圾桶的位置校正，以保证垃圾桶的卸料口1与焚烧炉的进料口29对正；
86.随着垃圾桶的高度逐渐下降，驱动臂17上的触碰体27与进料口29周边的触发机构31接触，并与触碰体27之间相互挤压，在挤压过程中，触发机构31对触碰体27形成驱动力18，从而产生驱动臂17对连接轴14的扭矩，进而连接轴14对摆动臂15产生扭矩；
87.随着垃圾桶的高度继续下降，触发机构31继续压紧触碰体27，驱动臂17开始带着连接轴14旋转，进而带动摆动臂15克服复位弹簧12的拉力开始旋转，至一定角度之后，摆动臂15的卡销钩24与卡销16脱离，卸料门6在垃圾桶内的垃圾及其自身重力作用下打开，垃圾桶内的垃圾在重力作用下从卸料口9滑出，并经过焚烧炉的进料口29进至炉膛；
88.在垃圾桶在的高度下降过程中，当支腿5上的限位板3与触发机构31接触时，垃圾桶即停止下降，以防止垃圾桶下降过多，以防止垃圾桶下降过多而损坏复位弹簧12以及桶体2；
89.垃圾从装载桶内卸出之后，操作人员通过吊升机构28将卸空的垃圾桶再次吊升，并离开所述焚烧炉30的进料口29，在关闭进料口29的同时，放下垃圾桶；在放下垃圾桶的过程中，操作人员可以将垃圾桶的卸料门6关闭；
90.所述卸料门6的关闭过程为，如图13、14所示，卸料门6绕铰链19旋转至卡销16碰触卡销钩24，使得摆动臂15克服复位弹簧12的拉力而旋转、卡销钩24后退，在卡销16越过卡销钩24之后，摆动臂15在复位弹簧12作用下使卡销钩24复位并钩住卡销16，从而卸料门6关闭，并在复位弹簧12的拉紧作用下关闭牢靠。
91.本发明的上述实施例提供的垃圾桶及装载系统，具有上料方便，卸料迅速、可靠，卸料后复原简单等特征；在进行垃圾运载、装卸过程中，根据导向板能够自动修整桶体下降的方向，通过开门机构上的触碰体与焚烧炉的触发机构相互作用，能够实现卸料门自动打开，使得垃圾入炉简单、可靠、迅速，同时在卸料完毕后，卸料门关闭简单、牢靠；从而降低了操作人员劳动强度，降低传统垃圾存储池的运行，与较传统小型生活垃圾焚烧站相比，大幅度降低了垃圾入炉的时间，进一步提高焚烧炉的运行效率及稳定性。
92.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。