一种垃圾压缩箱喇叭形车厢的制作方法

本发明涉及垃圾移动压缩箱制造的技术领域，涉及一种垃圾压缩箱喇叭形车厢。

背景技术：

随着改革开放的深入，国民经济日益发展，人们对生活环境的要求也不断提高，希望生活在卫生、整洁美好的环境中。因此，垃圾倾倒、运输时对周边环境的影响，提出了更高的要求。垃圾运输从敞开式发展到封闭式，为了提高转运效率，又产生了把垃圾压缩在钢结构箱子内运输的方法。

目前常用的垃圾压缩箱车厢箱体内直线轮廓是直通没有斜度的，当垃圾被压紧在车厢内，遇到积冰的温度，会冻结成垃圾块，这结冰的垃圾块在车厢倾斜卸料时就卡在车厢内滑不下来，即使振动车厢壁使冻成硬块的垃圾稍有松动，由于车厢截面是不变直通的，滑动一段距离仍然又会被卡住，致使无法全部卸下垃圾。因此，亟需一种克服以上问题的压缩垃圾车厢。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种解决或部分解决上述问题的垃圾压缩箱喇叭形车厢。

为达到上述技术方案的效果，本发明的技术方案为：一种垃圾压缩箱喇叭形车厢，垃圾压缩箱喇叭形车厢为大小头车厢以及收缩形车厢，其特征是：采用车厢顶板、侧板，梯形底板构成，制造成喇叭状、前端大于后端、收缩形的钢结构车厢；车厢顶板、侧板，梯形底板都是采用电脑设计、数控放样精密地切割、钣金工艺加工成形的钢板，车厢顶板表面是斜圆锥面；

车厢顶板的水平方向是倾斜的，前端低后端高，并且前端宽度小于后端，是斜圆锥面；梯形底板制造后水平方向是直线的，但前端宽度也小于后端，是梯形；两边的侧板的前端是朝内收缩的，后端大于前端，是斜圆锥面；

垃圾压缩箱喇叭形车厢前后轮廓尺寸相差约30～60毫米，倾斜角度1°，呈现喇叭形，容积6～42立方米；车厢顶板是由4-5mm钢板，下料成梯形，钣金工艺加工成的斜圆锥面；侧板是用4-5mm钢板，钣金工艺加工成斜圆锥面，上下折边约50mm，与车厢顶板、梯形底板搭接焊牢，车厢底板的钢板下料成梯形，沿中间折边，两侧与侧板搭接焊牢，焊后垃圾压缩箱喇叭形车厢呈现前端小，后端大的斜圆锥喇叭状箱体；

在车箱顶板的四个边角加入封闭阀，以保证车厢的密封性，封闭阀是自由活动的，使能更加方便地对垃圾压缩箱喇叭形车厢中的垃圾进行操作，并且使车箱顶板与垃圾压缩箱喇叭形车厢的其他部分更加紧密地贴合；

封闭阀包含阀门、弹簧、底座、衔铁、永磁体、压力器、专门电源、金属线圈以及门开关控制器；

在阀门的侧面底部装有一个弹簧，弹簧被安在底座上，底座与车箱顶板相连，在阀门下装有衔铁，能在磁场的作用下锁紧在阀门中的上下两个位置，在衔铁的周围装有永磁体，永磁体能够径向极化而保证阀门的封闭性,并且通过阀门上的压力器，以在阀门上加大压力以保证阀门的封闭性更强，在阀门的上方装有专门电源，专用电源可以提供5V、8V两种交流电，在衔铁周围围绕金属线圈，给金属线圈接通交流电，并且装有门开关控制器来控制阀门的关闭与打开，门开关控制器与衔铁相连，由霍尔芯片构成，将阀门的关闭与打开分为通电情况下阀门关闭、不通电情况下阀门锁紧、通电情况下阀门打开、不通电情况下固定阀门的打开位置四种；

通电情况下阀门关闭的过程如下：

专门电源给金属线圈通以5V的交流电,供电的极性为金属线圈的左端为正级，金属线圈的右端为负级，门开关控制器被分为打开端与关闭端，打开端在永磁体的N极，关闭端在永磁体的S级，通过测定专门电源供电的电压，判定需要将阀门关闭，金属线圈中电流快速增长，因而产生一个磁极,该磁极与衔铁中内部的磁极相比，相对弱,在衔铁中内部的磁极与其之间产生了磁极差，使永磁体的磁通，磁极差从永磁体的N极向内穿过衔铁和金属线圈之间的间隙，经过金属线圈进入衔铁,然后在衔铁内部向下穿到永磁体的N极，即为关闭端，继而在关闭端增加了磁通和吸力,并且在霍尔芯片的净平衡力的作用下使阀门关闭，并且通过检测永磁体周围的磁通变化来确认阀门关闭的位置，当变化较大说明阀门关闭的密封性不强，通过阀门上的压力器，在阀门上加大压力以保证阀门的封闭性更强，当永磁体周围的磁通变化不大时，停止给金属线圈通交流电，进入不通电情况下阀门锁紧的过程；

不通电情况下阀门锁紧的过程如下：

当专用电源给金属线圈提供的交流电断电时,需要在阀门的关闭位置上锁紧,金属线圈上的电流急速消失，产生了一个磁极，这样在衔铁的关闭端处产生相当的吸力,因此把衔铁锁在关闭位置,永磁体的磁通穿过衔铁的径向间隙，引起衔铁振动，并产生磁锁力进而通过衔铁使阀门在关闭位置被锁紧，阀门与弹簧之间留有微小的缝隙，弹簧的预压量给阀门提前提供压力,并且缝隙能够减少一定的压力载荷；

通电情况下阀门打开的过程如下：

专门电源给金属线圈通以8V的交流电,其供电的极性为金属线圈的右端为正级，金属线圈的左端为负级，通过测定专门电源供电的电压，判定需要将阀门打开，减少阀门上的压力器产生的压力，减少其在阀门上的压力，金属线圈中电流快速增长，因而产生一个磁极,将该磁极叠加在永磁体的极性上，金属线圈中电流快速增长，也产生一个磁极,该磁极与衔铁中内部的磁极相比，相对强，在永磁体的磁极以及其之间产生了磁极差，该磁极差与通电情况下阀门关闭的过程产生的磁极相反，使永磁体的磁通，磁极差从永磁体的S极向内穿过径向间隙，经过永磁体和金属线圈之间，由金属线圈进入衔铁,然后在衔铁内向下穿到永磁体的S极，即为打开端，继而在打开端增加了磁通和引力,当打开端的引力超过关闭端的受力总和，受力总和包含阀门所受弹簧力和在关闭端受的压力载荷，从而牵引衔铁而推动阀门至向上的位置，阀门因而被打开，接着进入通电情况下固定阀门打开位置的过程；

通电情况下固定阀门打开位置的过程如下：

当专门电源给供电的电流消失时,金属线圈中的电流衰减到零,产生磁极，该磁极的极性与不通电情况下阀门锁紧的过程产生的磁极相反，永磁体的磁通穿过金属线圈周围,在打开端保持一个相当大的吸力,使阀门维持开启的状态。

本发明的有益成果是：本发明的垃圾压缩箱喇叭形车厢与直通形车厢相比，不仅没有增加额外的材料，而且没有增加额外结构与制造设备，仅仅是巧妙的设计了车厢的几何形状，应用这样的车厢装卸垃圾，当遇到结冰气温，并且在垃圾结成冰块的情况下，在垃圾车上的油缸能车厢顶起而倾倒垃圾时，在重力的作用下，结成冰的垃圾稍有松动就能全程无阻力的全部卸下。并且增加了垃圾车厢上的封闭阀以增加封闭性，并且方便对其中的垃圾进行操作，该封闭阀消除了微型机械开关在解决其复杂性和可靠性关系的弊端。简化了结构、降低了阀门的制造成本。

附图说明

图1为本发明的垃圾压缩箱喇叭形车厢的前后侧面图；

图2为本发明的垃圾压缩箱喇叭形车厢的俯视图；

图3为本发明的垃圾压缩箱喇叭形车厢的左右侧面图；

图中，1是顶板，2是侧板，3是底板，1、2组成斜圆锥面，与3共同组成喇叭形车厢。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行详细的说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，能实现同样功能的产品属于等同替换和改进，均包含在本发明的保护范围之内。具体方法如下：

实施例1：本发明提供了垃圾压缩箱车厢形状的新式样，可使垃圾压紧后在积冰温度下也能轻松容易卸下。车厢形状设计成前小后大，前后轮廓尺寸相差约30～60毫米，倾斜角度1°，呈现喇叭形，容积6～42立方。当垃圾在车厢内压紧积冰后，在重力的作用下，稍有松动，就能全部滑出车厢。车厢内部轮廓倾斜形成的喇叭状，是在车厢面板弯制时成形的。与直通形车厢相比，没有增加额外结构与材料，制造方法相同。

喇叭形车厢与直通形车厢相比，顶板，底板，两侧面板是不一样的。顶板制造后水平方向是倾斜的，且前端低后端高，前端宽度小于后端，是斜圆锥面；底板制造后水平方向是直线的，但前端宽度也小于后端，与顶板相同，是梯形；两侧面板制造后，前端是朝内收缩的，后端大于前端，是斜圆锥面；车厢整体是前端小于后端成喇叭状。车厢面板的异形状，主要是依靠电脑设计，数控放样精密切割钢板成形，使车厢能够制造成锥度较小的喇叭形状。

车厢顶板是用4-5mm钢板，下料成梯形，钣金工艺加工成斜圆锥面；车厢侧板是用4-5mm钢板，钣金工艺加工成斜圆锥面，上下折边约50mm，与顶板、底板搭接焊牢，车厢底板钢板下料成梯形，沿中间折边，两侧与侧板搭接焊牢，焊后车厢呈现前端小，后端大的斜圆锥喇叭状箱体。

垃圾压缩箱喇叭形车厢为大小头车厢以及收缩形车厢，其特征是：采用车厢顶板、侧板，梯形底板，制造成喇叭状、前端大于后端、收缩形的钢结构车厢；车厢顶板、所述侧板，梯形底板都是采用电脑设计、数控放样精密地切割、钣金工艺加工成形的钢板，车厢顶板表面是斜圆锥面；

封闭阀在高温下可以高温卸荷，如果没有这个功能，会造成封闭锁，否则压力会增大到不可接收的地步。存在个内部卸荷装置以限制压力的增大，增加一个方向局部压力以减轻封闭锁的压力。

封闭阀具有无滑动配合的特点,使阀门运动阻力极小,并且提供了具有多次重复工作且可靠性极高的阀门性能。该特点对小型闭锁隔离阀尤其重要,因为操纵阀门的工作磁力低,所以污染和其它摩擦力对阀门的工作更为不利,特别是在控制气体的应用的方面上。

阀门的封闭性利用霍尔效应来指示阀门的工作位置,而不是在闭锁隔离阀上设置微型机械接触类型的开关,这种设计方法消除了微型机械开关在解决其复杂性和可靠性关系的弊端。结构的简单化降低了阀门的制造成本,它仅用一个线圈代替以前的双线圈,而且没有采用动密封。

实施例2：对封闭阀进行特性分析，其的受力特性和发射振动容限分析如下：

1.封闭阀的受力

对受力和冲击特性的函数关系图,该分析是在最小直流工作电压24V、最高工作温度100℃条件下进行的。纵坐标表示作动器的镇净磁力,正力作用阀门的打开方向,负力作用于阀门的关闭方向，曲线向上走向。

2.通电阀门打开力

以曲线表示当通以24V直流电和100℃时双锁作动器的净磁办，以打开端减去关闭端。在打开阀门最低的0.05mm设计行程点上的力是8.SN,足以超出打开阀门所需的力。需要注意的是阀门在完全打开位置处“通电线圈开启”双锁力增加到29.SN。

3.不通电时的自锁力

以中间曲线是不通电时提供双锁作动器的净磁力,确定终了位置时可获得阀门在打开和关闭位置保持锁紧的磁力,这种分析是有用的,值得注意的是在完全关闭位置(0mm)处的锁紧力是11N,当衔铁向打开方向移动时,关闭方向的力降低,到中同位置(0.14mm)时反间力为0N,然后反向力在打开端(0.28mm)时达到12.SN的锁紧。

4.通电关闭力

当通以24V直流电并在100℃时双锁作动器产生一个-8SN的纯磁力,并且阀门开始关闭,这足以超过阀门关闭所需的力。

5抗发射振动阻力

显然需要注意当切断电流时,关闭位置的锁紧力是-13N,衔铁的质量是3.2g,因此,在加速度高达414g时,衔铁将保持锁紧,由于随机振动设计准则是20grms提供60g的峰值,因此,阀门在发射振动期间保持关闭锁紧具有非常高的安全裕度.

以上所述仅为本发明之较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求保护范围。同时以上说明，对于相关技术领域的技术人员应可以理解及实施，因此其他基于本发明所揭示内容所完成的等同改变，均应包含在本权利要求书的涵盖范围内。

本发明的有益成果是：本发明的垃圾压缩箱喇叭形车厢与直通形车厢相比，不仅没有增加额外的材料，而且没有增加额外结构与制造设备，仅仅是巧妙的设计了车厢的几何形状，应用这样的车厢装卸垃圾，当遇到结冰气温，并且在垃圾结成冰块的情况下，在垃圾车上的油缸能车厢顶起而倾倒垃圾时，在重力的作用下，结成冰的垃圾稍有松动就能全程无阻力的全部卸下。并且增加了垃圾车厢上的封闭阀以增加封闭性，并且方便对其中的垃圾进行操作，该封闭阀消除了微型机械开关在解决其复杂性和可靠性关系的弊端。简化了结构、降低了阀门的制造成本。