智能分类垃圾箱的制作方法
【专利摘要】本发明公开了智能分类垃圾箱。本发明产品利用破袋系统、磁选系统、紫外线灭菌系统、三级共振筛选系统、风选系统和循环水质过滤系统等纯机械分类技术，采用光伏太阳能板系统供电方式对生活垃圾进行有效的分类，具有以下在不改变人们的垃圾投放习惯下能有效的对生活垃圾进行分类的优点；采用纯机械分类的方式能有效保障设备的寿命，提高了设备的稳定性，避免了生物处理和电子处理技术中由于处理环境的条件恶劣而导致的寿命低下和设备故障问题。
【专利说明】智能分类垃圾箱
【技术领域】
[0001]本发明涉及垃圾箱【技术领域】，具体涉及智能分类垃圾箱。
【背景技术】
[0002]现有的垃圾分类主要采用人手分类投放垃圾箱的方式进行分类，但由于人们的投放习惯导致垃圾分类收集的效果不显著，无法有效进行后续的资源利用，使垃圾分类的概念无法得到有效的贯彻。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于公开了智能分类垃圾箱，解决了现有垃圾箱采用人手分类导致垃圾分类收集的效果不显著，无法有效进行后续的资源利用的问题。
[0004]为达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0005]智能分类垃圾箱，包括外壳和设于外壳的智能分类垃圾投放口，还包括:
[0006]破袋系统，设于与智能分类垃圾投放口配合的位置，用于对打包的整包垃圾进行破袋处理；
[0007]磁选系统，设于与破袋系统配合的位置，磁选系统由强磁线组和收集板构成，强磁线组利用强磁场改变垃圾中金属物质的下落曲线，并使金属物质跌落收集板中从而实现分类收集；
[0008]紫外线灭菌系统，设于与破袋系统配合的位置，用于消灭垃圾中的细菌；
[0009]三级共振筛选系统，设于破袋系统下方，用于将垃圾分选成至少二种垃圾类别，该至少二种垃圾类别包括轻质物；
[0010]风选系统，设于三级共振筛选系统中，用于改变轻质物的下落抛物线而有效分选轻质物；
[0011]循环水质过滤系统，和三级共振筛选系统配合，用于处理三级共振筛选系统分选过程中垃圾所产生的渗滤液。
[0012]进一步，所述破袋系统包括驱动电机、与所述智能分类垃圾投放口配合的导料爪和与该导料爪配合的破袋刀；导料爪包括导料轴和设于导料轴轴壁上的若干组导料杆组，每组导料杆组包括至少三个导料杆，该至少三个导料杆绕导料轴环形阵列布置；驱动电机连接导料轴。
[0013]进一步，所述紫外线灭菌系统由若干个集束式紫外线光管构成，该集束式紫外线光管位于所述破袋刀下方，集束式紫外线光管和所述导料轴平行放置。
[0014]进一步，所述磁选系统还包括与所述收集板配合的金属收集箱，收集板中的垃圾落入金属收集箱中。
[0015]进一步，所述三级共振筛选系统包括和所述磁选系统配合的一级共振筛板、位于该一级共振筛板下方的二级共振筛板、位于该二级共振筛板下方的三级共振筛板、共振筛和动力装置；一级共振筛板、二级共振筛板和三级共振筛板分别连接共振筛，共振筛连接动力装置；一级共振筛板的滤孔直径Dl满足40mm < Dl ( 55mm ;二级共振筛板的滤孔直径D2满足25mm≤D2≤40mm ;三级共振筛板的滤孔直径D3满足D3 ( 25mm。
[0016]进一步，所述风选系统包括内藏式风扇，该内藏式风扇设于一级共振筛板和二级共振筛板之间。
[0017]进一步，还包括和所述三级共振筛选系统配合的第一小分类箱和大分类箱，所述循环水质过滤系统包括循环水泵、水箱和设于水箱内的陶瓷活性炭过滤芯，第一小分类箱和大分类箱分别连接循环水泵，循环水泵将第一小分类箱和大分类箱中的渗滤液抽取至水箱中，渗滤液经过陶瓷活性炭过滤芯过滤后排出外壳。
[0018]进一步，还包括光伏太阳能板系统，该光伏太阳能板系统包括光伏太阳能板及储电装置，光伏太阳能板设于所述外壳外壁上，储电装置连接光伏太阳能板并存储电能，储电装置连接所述破袋系统、所述磁选系统、所述紫外线灭菌系统、所述三级共振筛选系统、所述风选系统和所述循环水质过滤系统。
[0019]进一步，还包括PLC智能控制系统，所述破袋系统、所述磁选系统、所述紫外线灭菌系统、所述三级共振筛选系统、所述风选系统和所述循环水质过滤系统分别连接该PLC智能控制系统。
[0020]进一步，所述PLC智能控制系统还包括与智能手机实现互动通信的PLC通信模版，所述智能分类垃圾投放口设有电子锁，该电子锁连接PLC智能控制系统。
[0021 ] 与现有技术相比，本发明的有益效果如下。
[0022]本发明产品利用破袋系统、磁选系统、紫外线灭菌系统、三级共振筛选系统、风选系统和循环水质过滤系统等纯机械分类技术，采用光伏太阳能板系统供电方式对生活垃圾进行有效的分类，具有以下优点:
[0023]1.在不改变人们的垃圾投放习惯下能有效的对生活垃圾进行分类。
[0024]2.采用纯机械分类的方式能有效保障设备的寿命，提高了设备的稳定性。避免了生物处理和电子处理技术中由于处理环境的条件恶劣而导致的寿命低下和设备故障问题。
[0025]3.经过分类后的生活垃圾分别设有独立的收集箱，避免了分类后二次污染。
[0026]4.采用太阳能光伏储电式供电，不受放置地点的供电状况影响。
[0027]5.循环水质过滤系统能有效处理垃圾中的渗漏液，经处理后的渗滤液能达到地方排放标准，降低对环境的污染。
[0028]6.紫外线除臭系统能有效消除垃圾箱内的异味问题，降低对环境的污染。
[0029]7.可通过与智能手机互动，实现收费分类处理技术功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1是本发明智能分类垃圾箱实施例的结构示意图；
[0032]图2是图1的内部结构示意图一，此时略去外壳；
[0033]图3是图1的内部结构示意图二，此时略去外壳；[0034]图4是图2中破袋系统和紫外线灭菌系统的结构示意图；
[0035]图5是图2中磁选系统的结构示意图；
[0036]图6是图2中三级共振筛选系统的结构示意图一；
[0037]图7是图2中循环水质过滤系统的结构示意图二 ；
[0038]图8是图2中三级共振筛选系统的结构示意图二 ；
[0039]图9是本发明智能分类垃圾箱实施例的工作流程示意图；
[0040]图中，1-外壳；11-智能分类垃圾投放口 ；12_自行分类垃圾口 ；121-塑料垃圾口 ； 122-金属垃圾口 ； 123-玻璃垃圾口 ；2_破袋系统；21-导料爪；211-导料轴；212_导料杆组；213_导料杆；22_破袋刀；23_驱动电机；3_磁选系统；31_强磁线组；32_收集板；33-金属收集箱；4_紫外线灭菌系统；41_集束式紫外线光管；5_三级共振筛选系统；51_ —级共振筛板；52_ 二级共振筛板；53_三级共振筛板；54_动力装置；6_风选系统；7_循环水质过滤系统；71_循环水泵；72_水箱；73_陶瓷活性炭过滤芯；74_滤液集中箱；8_第一小分类箱；9_大分类箱；10_光伏太阳能板系统；101_光伏太阳能板；102_第二小分类箱；103-PLC智能控制系统。
【具体实施方式】
[0041]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0042]如图1至图8所示实施例智能分类垃圾箱，包括外壳1、设于外壳I的智能分类垃圾投放口 11，还包括:
[0043]破袋系统2，设于与智能分类垃圾投放口 11配合的位置，用于对打包的整包垃圾进行破袋处理；
[0044]磁选系统3，设于与破袋系统2配合的位置，磁选系统3由强磁线组31和收集板32构成，强磁线组31利用强磁场的工作原理有效改变生活垃圾中金属物质的下落曲线，并使金属物质跌落收集板中从而实现分类收集；
[0045]紫外线灭菌系统4，设于与破袋系统2配合的位置，用于消灭生活垃圾中的细菌；
[0046]三级共振筛选系统5，设于破袋系统2下方，用于将垃圾分选成至少二种垃圾类另Ij，该至少二种垃圾类别包括轻质物；
[0047]风选系统6，设于三级共振筛选系统5中，用于改变轻质物的下落抛物线而有效分选轻质物；
[0048]循环水质过滤系统7，和三级共振筛选系统5配合，用于处理三级共振筛选系统5分选过程中垃圾所产生的渗滤液。
[0049]破袋系统2包括驱动电机23、与智能分类垃圾投放口 11配合的导料爪21和与该导料爪21配合的破袋刀22 ;导料爪21包括导料轴211和设于导料轴211轴壁上的若干组导料杆组212，每组导料杆组212包括三个导料杆213，该三个导料杆213绕导料轴211环形阵列布置；驱动电机23连接导料轴211。破袋系统2能有效将已经打包的整包垃圾进行破袋处理，与驱动电机23连接具有智能翻转功能，遇到无法进行切割破袋的异物时，通过PLC智能主控系统可令到导料爪21自行反转10秒后再进行切割破袋。
[0050]紫外线灭菌系统4由若干个集束式紫外线光管41构成，该集束式紫外线光管41位于破袋刀22下方，集束式紫外线光管41和导料轴211平行放置。紫外线灭菌系统4能有效消灭投放垃圾中99%以上的细菌，减少由于细菌滋生而产生的恶臭。
[0051]磁选系统3还包括与收集板32配合的金属收集箱33，收集板32中的垃圾落入金属收集箱33中。
[0052]三级共振筛选系统5包括和磁选系统3配合的一级共振筛板51、位于该一级共振筛板51下方的二级共振筛板52、位于该二级共振筛板52下方的三级共振筛板53、共振筛(未示出)和动力装置54 ;—级共振筛板51、二级共振筛板52和三级共振筛板53分别连接共振筛，共振筛连接动力装置54。一级共振筛板51、二级共振筛板52和三级共振筛板53具有不同的过滤孔精度，能有效利用共振筛选的原理和筛板的过滤孔径有效精准分选铝罐、玻璃瓶、轻质物、有害垃圾、餐厨垃圾。本实施例中，一级共振筛板51的滤孔直径Dl满足40mm≤ Dl ≤ 55mm ;二级共振筛板52的滤孔直径D2满足25mm≤D2≤40mm ;三级共振筛板53的滤孔直径D3满足D3 ≤ 25mm。
[0053]风选系统6包括若干个内藏式风扇61，该内藏式风扇61设于一级共振筛板51和二级共振筛板52之间。在经过三级共振筛选系统5中的一级共振筛板51后，分离出的铝罐、玻璃瓶、轻质物中，风选系统6能有效将轻质物改变其下落抛物线而有效分选轻质物。
[0054]本实施例还包括和三级共振筛选系统5配合的第一小分类箱8和大分类箱9，循环水质过滤系统7包括循环水泵71、水箱72和设于水箱72内的陶瓷活性炭过滤芯73。第一小分类箱8和大分类箱9分别连接循环水泵71，循环水泵71将第一小分类箱8和大分类箱9中的渗滤液抽取至水箱72中，渗滤液经过陶瓷活性炭过滤芯73过滤后，水质能达到排放标准后再进行排出外壳I。
[0055]本实施例还包括光伏太阳能板系统10,该光伏太阳能板系统10包括光伏太阳能板101及储电装置(未示出)，光伏太阳能板101设于外壳I外壁上，储电装置连接光伏太阳能板101并存储电能，储电装置连接破袋系统2、磁选系统3、紫外线灭菌系统4、三级共振筛选系统5、风选系统6和循环水质过滤系统7。外壳设有外壳斜面,该外壳斜面和水平面的夹角优选30°~60°，光伏太阳能板101设于外壳斜面上。本实施例智能分类垃圾箱可在放置时适当考虑放置方向，光伏太阳能板101吸收太阳产生的电能后经过储电装置进行储存，然后供智能分类垃圾箱的运转使用。
[0056]本实施例还包括PLC智能控制系统103 (未示出)，破袋系统2、磁选系统3、紫外线灭菌系统4、三级共振筛选系统5、风选系统6和循环水质过滤系统7分别连接该PLC智能控制系统103。PLC智能控制系统103还包括与智能手机实现互动通信的PLC通信模版，智能分类垃圾投放口 11设有电子锁，该电子锁连接PLC智能控制系统103。主要利用PLC通信模版来实现与智能手机的互动功能，对需要处理的垃圾加以在投放口采用电子锁控制，可以利用手机付费实现对垃圾的分类处理的收费功能。
[0057]PLC智能控制系统103负责控制智能分类垃圾箱的整体运转和信号反馈，从垃圾的投放到收集箱的储存情况的信号反馈、设备的故障反馈等，均能有效通过信号探头反馈至PLC通信模块中，反馈至管理终端，以便及时对管理的垃圾分类箱进行有效的收集和处理。
[0058] 本实施例还包括设于外壳I的自行分类垃圾口 12，该自行分类垃圾口包括塑料垃圾口 121、金属垃圾口 122和玻璃垃圾口 123，外壳I内设有第二小分类箱102，自行分类垃圾口和第二小分类箱102配合实现自行垃圾分类。第二小分类箱102和循环水质过滤系统7的循环水泵71连接。
[0059]第一小分类箱8、第二小分类箱102、金属收集箱33和大分类箱9均具有明确的分类板和渗滤孔，且便于拆卸和收集。循环水质过滤系统7还包括设于外壳I底部的滤液集中箱74，金属收集箱33、第一小分类箱8、大分类箱9和第二小分类箱102的滤液孔和滤液集中箱74的滤液孔连通，金属收集箱33、第一小分类箱8、大分类箱9和第二小分类箱102中的渗滤液流入滤液集中箱74中集中，循环水泵71将滤液集中箱74中的渗滤液抽出到水箱72中。
[0060]本实施例智能分类垃圾箱的其它结构参见现有技术。
[0061]如图9所示，本实施例具有两种分类方式:智能分类和人工自行分类，作为对本实施例的进一步说明，现分别说明这两种方式的工作流程。
[0062]智能分类垃圾的工作流程如下:
[0063]S1、由智能分类垃圾投放口 11投放一般生活垃圾，若投放袋装垃圾，则需先经过破袋系统2破袋然后进入磁选系统3 ；
[0064]S2、磁选系统3将金属垃圾筛选至金属收集箱33，其它垃圾经过紫外线灭菌系统4进入三级共振筛选系统5 ；
[0065]S3、在三级共振筛选系统5中，由一级共振筛板51和风选系统6进行一级分选和风力分选，筛选出的垃圾落入第一小分类箱8中的铝罐、玻璃瓶及轻质收集箱；由二级共振筛板52进行二级分选，筛选出的垃圾落入第一小分类箱8中的有害物质收集箱；由三级共振筛板53进行三级分选，筛选出的垃圾落入第一小分类箱8中的餐厨垃圾收集箱；
[0066]S4、第一小分类箱8的渗滤孔和循环水泵71连接，渗滤液经过循环水质过滤系统7过滤达到排放标准后再进行排放。
[0067]人工自行分类的工作流程如下:
[0068]S1、由自行分类垃圾口 12分类投放一般生活垃圾，垃圾分类落入第二小分类箱102 ；
[0069]S2、第二小分类箱102的渗滤孔和循环水泵71连接，渗滤液经过循环水质过滤系统7过滤达到排放标准后再进行排放。
[0070]本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。
【权利要求】
1.智能分类垃圾箱，包括外壳和设于外壳的智能分类垃圾投放口，其特征是，还包括: 破袋系统，设于与智能分类垃圾投放口配合的位置，用于对打包的整包垃圾进行破袋处理； 磁选系统，设于与破袋系统配合的位置，磁选系统由强磁线组和收集板构成，强磁线组利用强磁场改变垃圾中金属物质的下落曲线，并使金属物质跌落收集板中从而实现分类收集; 紫外线灭菌系统，设于与破袋系统配合的位置，用于消灭垃圾中的细菌； 三级共振筛选系统，设于破袋系统下方，用于将垃圾分选成至少二种垃圾类别，该至少二种垃圾类别包括轻质物； 风选系统，设于三级共振筛选系统中，用于改变轻质物的下落抛物线而有效分选轻质物； 循环水质过滤系统，和三级共振筛选系统配合，用于处理三级共振筛选系统分选过程中垃圾所产生的渗滤液。
2.根据权利要求1所述智能分类垃圾箱，其特征是:所述破袋系统包括驱动电机、与所述智能分类垃圾投放口配合的导料爪和与该导料爪配合的破袋刀；导料爪包括导料轴和设于导料轴轴壁上的若干组导料杆组，每组导料杆组包括至少三个导料杆，该至少三个导料杆绕导料轴环形阵列布置 ；驱动电机连接导料轴。
3.根据权利要求2所述智能分类垃圾箱，其特征是:所述紫外线灭菌系统由若干个集束式紫外线光管构成，该集束式紫外线光管位于所述破袋刀下方，集束式紫外线光管和所述导料轴平行放置。
4.根据权利要求1所述智能分类垃圾箱，其特征是:所述磁选系统还包括与所述收集板配合的金属收集箱，收集板中的垃圾落入金属收集箱中。
5.根据权利要求1所述智能分类垃圾箱，其特征是:所述三级共振筛选系统包括和所述磁选系统配合的一级共振筛板、位于该一级共振筛板下方的二级共振筛板、位于该二级共振筛板下方的三级共振筛板、共振筛和动力装置；一级共振筛板、二级共振筛板和三级共振筛板分别连接共振筛，共振筛连接动力装置；一级共振筛板的滤孔直径Dl满足40mm ^ Dl ^ 55mm ;二级共振筛板的滤孔直径D2满足25mm ^ D2 ^ 40mm ;三级共振筛板的滤孔直径D3满足D3 ( 25mm。
6.根据权利要求5所述智能分类垃圾箱，其特征是:所述风选系统包括内藏式风扇，该内藏式风扇设于一级共振筛板和二级共振筛板之间。
7.根据权利要求1或5所述智能分类垃圾箱，其特征是:还包括和所述三级共振筛选系统配合的第一小分类箱和大分类箱，所述循环水质过滤系统包括循环水泵、水箱和设于水箱内的陶瓷活性炭过滤芯，第一小分类箱和大分类箱分别连接循环水泵，循环水泵将第一小分类箱和大分类箱中的渗滤液抽取至水箱中，渗滤液经过陶瓷活性炭过滤芯过滤后排出外壳。
8.根据权利要求1所述智能分类垃圾箱，其特征是:还包括光伏太阳能板系统，该光伏太阳能板系统包括光伏太阳能板及储电装置，光伏太阳能板设于所述外壳外壁上，储电装置连接光伏太阳能板并存储电能，储电装置连接所述破袋系统、所述磁选系统、所述紫外线灭菌系统、所述三级共振筛选系统、所述风选系统和所述循环水质过滤系统。
9.根据权利要求1或8所述智能分类垃圾箱，其特征是:还包括PLC智能控制系统，所述破袋系统、所述磁选系统、所述紫外线灭菌系统、所述三级共振筛选系统、所述风选系统和所述循环水质过滤系统分别连接该 PLC智能控制系统。
10.根据权利要求1所述智能分类垃圾箱，其特征是:所述PLC智能控制系统还包括与智能手机实现互动通信的PLC通信模版，所述智能分类垃圾投放口设有电子锁，该电子锁连接PLC智能控制系统。
【文档编号】B65F1/14GK103895993SQ201410112493
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明者】陈雄晖, 余嘉麒, 林展鹏 申请人:陈雄晖