生活垃圾分类箱及其自动破袋装置的制作方法

1.本实用新型涉及环保领域，尤其涉及一种生活垃圾分类箱及其自动破袋装置。


背景技术：

2.随着国家经济的发展，人民生活水平不断地提高，日常生活中产生的垃圾的种类和数量也在增加，仅依靠人力回收的时间成本和货币成本也日益增加；如何快速、准确、高效地分类回收这些垃圾成为一个亟待解决的难题。
3.目前，国内在大力推广普及垃圾分类，一般按照“可回收物”、“有害垃圾”、“湿垃圾”、“干垃圾”的分类标准，要求居民把垃圾分类投进相应的垃圾箱内。为了减少垃圾收运、处理环节的工作量和难度，居民收集垃圾所用的塑料袋不能混入各类垃圾，应在垃圾入箱前倒出，并将塑料袋单独投放。从大多数居民的习惯来讲，在垃圾投放时手工倒出垃圾、或用手撕开垃圾袋，会产生不卫生的意识，尤其针对于厨余垃圾而言，易导致人们的消极抵触心理，从而影响正确的垃圾分类方式。
4.基于此，公告号为“cn211894618u”的中国实用新型专利公开一种自动破袋的垃圾箱，包括矩形状的箱体、位于箱体一侧的箱门以及位于箱体一侧上方的投放口，所述箱体的内部上方有破袋机构，所述破袋机构与箱顶部隔开一定距离，所述投放口位于所述破袋机构的一侧上方，所述破袋机构包括内部有垃圾袋接收通道的破袋体以及一对受驱动能反向或相向运行的顶部形成齿部的破袋齿板，所述破袋齿板通过连杆传动机构与破袋体连接，并位于所述垃圾袋接收通道的底部；所述破袋齿板通过底部外表面与电动驱动机构相连接；所述破袋体的内侧壁上安装垃圾袋检测传感器。本实用新型自动破袋的垃圾箱，能使袋内垃圾落入箱体中，垃圾袋由用户取走，分类投放到其它垃圾箱中。
5.目前多数智能垃圾桶在使用时先给用户进行身份登记，对用户投放后的垃圾重量进行识别并计分，当积分累积到一定值，用户可以用积分兑换商品。通过积分奖励的方式能够很好地调用居民的垃圾分类积极性。但上述垃圾箱内的破袋机构虽然能够对于投递至箱体内的垃圾袋进行破袋，但经破袋的垃圾直接掉落至垃圾桶内部，故无法对垃圾袋内的垃圾投放准确率进行判断。因此，无法整合至目前的智能垃圾桶内。


技术实现要素：

6.为了解决上述问题，本实用新型的第一目的在于提供一种自动破袋装置，该自动破袋装置可用于承接破袋后的垃圾，从而用于进行垃圾投放准确率的判断。再者翻转框架整体转动倾倒垃圾，从而可避免破袋齿板破袋过程中将部分垃圾钩到一侧，使该部分垃圾无法倒入垃圾桶内。
7.为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：
8.自动破袋装置，其特征在于：包括固定框架，以及分别转动设置于所述固定框架上的两个翻转框架；两个翻转框架沿固定框架转动能够相互对接构成置物台和相对打开并在两者之间的下料通道；两个翻转框架上均设有破袋齿板，至少有其中一个破袋齿板能够相
对靠近或远离另一破袋齿板。
9.本实用新型采用上述技术方案，该技术方案涉及一种自动破袋装置，该自动破袋装置包括固定框架和两个翻转框架，其中的翻转框架能够沿固定框架转动。两个翻转框架转动路径中，能够相互对接构成置物台，此时关闭下料通道；也能够相对打开下料通道。进一步地，两个翻转框架上均设有破袋齿板，并且至少其中一个破袋齿板能够相对靠近或远离另一破袋齿板。基于上述两块破袋齿板的相对运动能够将垃圾袋扯破。
10.使用时，先将两个翻转框架对接构成置物台，然后将垃圾袋投放至置物台上，两块破袋齿板的相对运动将垃圾袋扯破；接着将垃圾袋取走(通过下文所述的提袋装置)，垃圾则铺设在置物台上，此时可对于垃圾投放的准确率进行判断；最后，翻转框架沿固定框架转动打开下料通道，将垃圾倒入垃圾桶内。
11.上述自动破袋装置相比于背景技术中所记载的破袋结构来说，该自动破袋装置可用于承接破袋后的垃圾，从而用于进行垃圾投放准确率的判断。再者翻转框架整体转动倾倒垃圾，从而可避免破袋齿板破袋过程中将部分垃圾钩到一侧，使该部分垃圾无法倒入垃圾桶内。
12.在进一步的优选方案中，两块破袋齿板分别移动设置在两个翻转框架上，两块破袋齿板能够相对相向靠近或反向远离。相比于单块破袋齿板移动，两块破袋齿板相对移动的破袋效率更高。
13.作为优选，所述固定框架有两个，两个固定框架和两个翻转框架连接成环状主体；环状主体的中部形成有下料通道，两个翻转框架能够打开或关闭下料通道；当下料通道关闭时，两个翻转框架相互对接构成置物台。
14.作为优选，所述固定框架和翻转框架靠近下料通道的顶板为从下至上逐渐向外倾斜的斜面状，使下料通道边缘的环状主体呈锥口形状。该技术方案中，下料通道边缘的环状主体呈锥口形状，可使投放的垃圾袋集中到两个翻转框架对接构成的置物台上。
15.作为优选，所述翻转框架上固定设置有破袋驱动部件，破袋齿板连接在破袋驱动部件的输出端上，破袋驱动部件驱动两块破袋齿板相对运动，破袋驱动部件可以是气缸、油缸或电机。所述固定框架上设置有旋转驱动部件，旋转驱动部件的输出端连接所述翻转框架，旋转驱动部件驱动翻转框架相对固定框架旋转，旋转驱动部件可以是旋转气缸、旋转油缸或电机。
16.作为优选，所述翻转框架还包括处于顶板下方的底板，两个翻转框架相互对接时，两底板对接构成置物台；所述破袋齿板移动设置于底板与顶板之间，破袋齿板的上端面与所述顶板的下端边缘相接触，破袋齿板能够伸出翻转框架并覆盖于底板上方或者是伸入隐藏在所述顶板下方的翻转框架内。该技术方案中，破袋齿板移动设置于底板上方。在承接垃圾袋时，破袋齿板覆盖在底板上；在破袋过程中，破袋齿板伸入隐藏在所述顶板下方的翻转框架内，实现破袋。由于破袋齿板的上端面与所述顶板的下端边缘相接触，因此在破袋过程中不会将垃圾带入翻转框架内部。
17.本实用新型的第二目的在于提供一种生活垃圾分类箱，该生活垃圾分类箱包括箱体，以及设置于所述箱体内部的自动破袋装置；所述箱体内部至少设有两个投递腔室，箱体上设有与投递腔室位置相对应的投递口；其中一个投递腔室的腔口上设置有自动破袋装置；所述自动破袋装置是如上所述的自动破袋装置。
18.作为优选，所述箱体内部设有ai识别摄像头和中控单元，ai识别摄像头的摄像端朝向自动破袋装置中的置物台；所述ai识别摄像头用于摄取置物台上的垃圾图像；中控单元识别图像中的垃圾特征，并基于上述识别信息比对垃圾数据库，进行垃圾投放准确度判断。
19.该方案中，设置有自动破袋装置的投递腔室一般用于投递厨余垃圾，使用时将装有厨余垃圾的垃圾袋投递在该自动破袋装置上，此处的自动破袋装置用于将垃圾袋破开，是垃圾铺设在置物台上；ai识别摄像头用于摄取置物台上的垃圾图像，中控单元则基于对垃圾图像进行识别，从而判断垃圾投放的准确率。
20.作为优选，所述箱体内部还设有处于两个投递腔室上方的提袋装置，提袋装置包括移动支架，以及设置在移动支架上且能在横向方向和纵向方向移动的夹持机构；所述夹持机构能够将所述自动破袋装置上的垃圾袋夹持固定并移动至另一投递腔室上方进行投递。
21.进一步的方案中，所述夹持机构包括夹持座，以及转动设置于所述夹持座上的两根辊轴；两根辊轴能够相对夹持座正反转，两根辊轴的滚动面临近设置且转动方向相反；所述辊轴的滚动面为橡胶面层，橡胶面层的外表面上设置有防滑凸点。
22.该技术方案中，夹持机构中的两根辊轴能够相对夹持座正反转，且两根辊轴的滚动面临近设置且转动方向始终相反；使用时通过控制两根辊轴的转动方向即可将垃圾袋的部分袋体卷夹在两根辊轴之间，或者是将两根辊轴之间卷夹的垃圾袋的部分袋体松开。相比于传统夹持垃圾袋的方案，此方案可兼容夹装各种形状的垃圾袋，且两根辊轴卷夹垃圾袋的袋体非常稳定，两根辊轴的转动方向过程中只要有部分袋体被卷入两根辊轴之间即可将垃圾袋卷夹起来。
23.并且，所述辊轴的滚动面为橡胶面层，橡胶面层的外表面上设置有防滑凸点。此方案中的辊轴的滚动面上布置有橡胶层，可以是辊轴的滚动面上套设有一层橡胶，也可以是辊轴整体就是橡胶辊轴。将辊轴的滚动面为橡胶面层，以及在橡胶面层的外表面上设置防滑凸点均是为了增加摩擦力，有利于将垃圾袋卷夹在两根辊轴之间或者从两根辊轴之间将袋体松开。
附图说明
24.图1为生活垃圾分类箱的结构示意图。
25.图2为生活垃圾分类箱内置的自动破袋装置和提袋装置配合状态图一。
26.图3为生活垃圾分类箱内置的自动破袋装置和提袋装置配合状态图二。
27.图4为自动破袋装置的结构示意图。
28.图5为自动破袋装置的倾倒垃圾状态示意图。
具体实施方式
29.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
31.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.如图1～5所示，本实施例涉及一种生活垃圾分类箱，该生活垃圾分类箱包括箱体1，以及设置于所述箱体1内部的自动破袋装置2、提袋装置3、ai识别摄像头和中控单元，其中的中控单元也可采用线控的方式设置于箱体1外侧。所述箱体1内部至少设有两个投递腔室，图中所示的箱体1内仅设两个投递腔室，分别用于投递厨余垃圾和其它垃圾；箱体1上设有与投递腔室位置相对应的投递口11，投递口11上设置有投递门，投递门可通过中控单元控制开启，从而打开投递门。
35.所述的自动破袋装置2设置在投递厨余垃圾的投递腔室的腔口上，自动破袋装置2包括两个固定框架21，以及分别转动设置于所述固定框架21上的两个翻转框架22。两个翻转框架22能够沿固定框架21转动，具体是固定框架21上设置有旋转驱动部件，旋转驱动部件的输出端连接所述翻转框架22，旋转驱动部件驱动翻转框架22相对固定框架21旋转，旋转驱动部件可以是旋转气缸、旋转油缸或电机。
36.所述两个固定框架21和两个翻转框架22连接成环状主体，环状主体的中部形成有下料通道24，两个翻转框架22转动路径中，能够打开或关闭下料通道24。当下料通道24关闭时，两个翻转框架22相互对接构成置物台。在进一步的实施方案中，所述固定框架21和翻转框架22靠近下料通道24的顶板29为从下至上逐渐向外倾斜的斜面状，使下料通道24边缘的环状主体呈锥口形状。该技术方案中，下料通道24边缘的环状主体呈锥口形状，可使投放的垃圾袋集中到两个翻转框架22对接构成的置物台上。
37.如图中所示，两个翻转框架22上均设有破袋齿板26，至少有其中一个破袋齿板26能够相对靠近或远离另一破袋齿板26。在进一步的优选方案中，两块破袋齿板26分别移动
设置在两个翻转框架22上，两块破袋齿板26能够相对相向靠近或反向远离。相比于单块破袋齿板26移动，两块破袋齿板26相对移动的破袋效率更高。具体是所述翻转框架22上固定设置有破袋驱动部件，破袋齿板26连接在破袋驱动部件的输出端上，破袋驱动部件驱动两块破袋齿板26相对运动，破袋驱动部件可以是气缸、油缸或电机。
38.在进一步的优选方案中，所述翻转框架22还包括处于顶板29下方的底板28，两个翻转框架22相互对接时，两底板28对接构成置物台。所述破袋齿板26移动设置于底板28与顶板29之间，破袋齿板26的上端面与所述顶板29的下端边缘相接触，破袋齿板26能够伸出翻转框架22并覆盖于底板28上方或者是伸入隐藏在所述顶板29下方的翻转框架22内。该技术方案中，破袋齿板26移动设置于底板28上方。在承接垃圾袋时，破袋齿板26覆盖在底板28上。在破袋过程中，破袋齿板26伸入隐藏在所述顶板29下方的翻转框架22内，实现破袋。由于破袋齿板26的上端面与所述顶板29的下端边缘相接触，因此在破袋过程中不会将垃圾带入翻转框架22内部。
39.上述自动破袋装置2包括固定框架21和两个翻转框架22，其中的翻转框架22能够沿固定框架21转动。两个翻转框架22转动路径中，能够相互对接构成置物台，此时关闭下料通道24。也能够相对打开下料通道24。进一步地，两个翻转框架22上均设有破袋齿板26，并且至少其中一个破袋齿板26能够相对靠近或远离另一破袋齿板26。基于上述两块破袋齿板26的相对运动能够将垃圾袋扯破，而后垃圾能够铺设在置物台上，此时可对于垃圾投放的准确率进行判断。上述自动破袋装置2相比于背景技术中所记载的破袋结构来说，该自动破袋装置2可用于承接破袋后的垃圾，从而用于进行垃圾投放准确率的判断。再者翻转框架22整体转动倾倒垃圾，从而可避免破袋齿板26破袋过程中将部分垃圾钩到一侧，使该部分垃圾无法倒入垃圾桶内。
40.进一步的方案中，箱体1内部的ai识别摄像头的摄像端朝向自动破袋装置2中的置物台。所述ai识别摄像头用于摄取置物台上的垃圾图像。中控单元识别图像中的垃圾特征，并基于上述识别信息比对垃圾数据库，进行垃圾投放准确度判断。该方案中，设置有自动破袋装置2的投递腔室一般用于投递厨余垃圾，使用时将装有厨余垃圾的垃圾袋投递在该自动破袋装置2上，此处的自动破袋装置2用于将垃圾袋破开，是垃圾铺设在置物台上。ai识别摄像头用于摄取置物台上的垃圾图像，中控单元则基于对垃圾图像进行识别，从而判断垃圾投放的准确率。此方案中，中控单元和ai识别摄像头通过图像识别的方式进行垃圾投放准确率的判断，可参考公告号为“cn108706247a”的中国发明专利公开文本记载的一种自动打分的智能垃圾箱及其运行方法。
41.所述的提袋装置3处于两个投递腔室上方；如图2和3所示，提袋装置3包括移动支架，以及设置在移动支架上且能在横向方向和纵向方向移动的夹持机构。其中的移动支架包括横向滑轨31，以及设置在横向滑轨31上的横向移动板32，以及设置在横向移动板32上的升降驱动件33。所述夹持机构连接在升降驱动件33的输出端上。横向移动板32可以由气缸或者是电机通过丝杆副驱动，在沿横向滑轨31横向移动过程中带动升降驱动件33及其上的夹持机构横移。升降驱动件33可以是升降气缸或者是升降电机连接丝杆副驱动，升降驱动件33可以驱动夹持机构升降运动。
42.所述夹持机构包括夹持座34，以及转动设置于所述夹持座34上的两根辊轴35。夹持座34上设有驱动部件36，驱动部件36分别驱动两根辊轴35相互独立转动或者同时驱动两
根辊轴35相联转动。两根辊轴35在驱动部件36的作用下能够相对夹持座34正反转，两根辊轴35的滚动面临近设置且转动方向始终相反。
43.上述提袋装置3包括移动支架和夹持机构，夹持机构在移动支架上能够实现横向移动和纵向移动，夹持机构用于夹持或松开垃圾袋。使用时，将提袋装置3下行移动至内装有垃圾的垃圾袋上，通过夹持机构夹持垃圾袋，然后基于移动支架移动至合适的位置进行投递。
44.其中，夹持机构中的两根辊轴35能够相对夹持座34正反转，且两根辊轴35的滚动面临近设置且转动方向始终相反。使用时通过控制两根辊轴35的转动方向即可将垃圾袋的部分袋体卷夹在两根辊轴35之间，或者是将两根辊轴35之间卷夹的垃圾袋的部分袋体松开。相比于传统夹持垃圾袋的方案，此方案可兼容夹装各种形状的垃圾袋，且两根辊轴35卷夹垃圾袋的袋体非常稳定，两根辊轴35的转动方向过程中只要有部分袋体被卷入两根辊轴35之间即可将垃圾袋卷夹起来。
45.在进一步的优选方案中，所述辊轴35的滚动面为橡胶面层，橡胶面层的外表面上设置有防滑凸点351。此方案中的辊轴35的滚动面上布置有橡胶层，可以是辊轴35的滚动面上套设有一层橡胶，也可以是辊轴35整体就是橡胶辊轴。将辊轴35的滚动面为橡胶面层，以及在橡胶面层的外表面上设置防滑凸点351均是为了增加摩擦力，有利于将垃圾袋卷夹在两根辊轴35之间或者从两根辊轴35之间将袋体松开。
46.上述生活垃圾分类箱的垃圾投递步骤如下：
47.步骤1，生活垃圾分类箱识别用户的合法身份，在识别到合法用户后连接云端登录该用户账户；
48.步骤2，基于ai判断或者是用户人工选择，打开对应的投递门，用户可将垃圾投递至对应的投递腔室内；
49.步骤3，在投递厨余垃圾时，垃圾袋被翻转框架22对接构成的置物台承托住；夹持机构运行至自动破袋装置2上方，并基于两根辊轴35相互转动将垃圾袋卷夹住；
50.步骤4，两块破袋齿板26的相对运动将垃圾袋扯破，露出的垃圾铺设在置物台上；
51.步骤5，夹持机构抬升并横移至其它垃圾投递腔室的上方，将垃圾袋投入对应的垃圾桶内；步骤6，ai识别摄像头用于摄取置物台上的垃圾图像，中控单元则基于对垃圾图像进行识别，从而判断垃圾投放的准确率；
52.步骤7，翻转框架22沿固定框架21转动打开下料通道24，垃圾倒入厨余垃圾桶内。
53.步骤8，对于厨余垃圾桶进行称重，获得本次投递的垃圾重量；
54.步骤9，基于步骤6中的垃圾投放准确率和步骤8中的垃圾重量，对于用户进行打分，并更新用户的积分数据。
55.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
56.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型
的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。