扔倒湿垃圾的助力装置的制作方法

本发明涉及一种扔倒湿垃圾的助力装置。

背景技术：

垃圾分类扔倒，对节约资源利用、减轻和防止环境污染是极有意义的事情，今年以来中国各地政府陆续立法和规划实施这项社会工程，上海市更是率先实行。

在这项动员市民参与的社会工程中，垃圾被分为四大类：湿垃圾（厨余垃圾）、干垃圾、可回收利用垃圾和有害垃圾。作为家庭，产生湿垃圾和干垃圾最为常见：前者主要为厨余丢弃物，它们的后续处理一般是掩埋和堆沤发酵；后者通常是污纸、塑料袋等，它们的后续处理一般是焚烧。对这两种垃圾，如果扔倒时分类不到位，进到后续处理流程，都会带来麻烦和危害。比如塑料袋被扔进湿垃圾里，它在掩埋后并不能和其它厨余丢弃物一起同步降解发酵，使得无法达到处理的预期结果。

因此，在市民扔倒湿垃圾时，特别要求他们要先打开垃圾袋口，将湿垃圾倒入湿垃圾桶，然后再将塑料垃圾袋扔进旁边的干垃圾桶。

然而，市民们在每天早（6:00-8:00）晚（18:00-20:00）两个时段，手提装有湿垃圾的垃圾袋，按上述方式扔倒时，难免手沾泔水污渍，没法直接继续做其他事情。有的社区为方便居民，专门在垃圾投放点安装了水龙头和上下水，让丢好垃圾的居民及时洗手，一定程度上缓解了这一不便。

那么，能否有这样一种装置，即保证居民扔倒湿垃圾快捷方便，又不弄脏手，值得研究。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种在扔湿垃圾时进行辅助，从而使得扔倒湿垃圾方便快捷，又不会弄脏市民双手的扔倒湿垃圾的助力装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种扔倒湿垃圾的助力装置，包括：

机体，所述机体安装于湿垃圾桶桶口，所述机体具有对应所述湿垃圾桶桶口的破袋位置和对应所述湿垃圾桶旁的干垃圾桶桶口的扔袋位置，所述机体的破袋位置处设置连通所述湿垃圾桶桶口的通孔；

破袋机构，所述破袋机构设置于所述机体的破袋位置处，用于撕破悬挂的垃圾袋；

分离扔袋机构，所述分离扔袋机构设置于所述机体上，用于悬挂所述垃圾袋和将所述垃圾袋转移至所述扔袋位置并将所述垃圾袋扔到所述干垃圾桶内；

所述破袋机构包括若干组破袋组件、用于带动所述破袋组件动作的操作环、转动安装于所述机体上并用于驱动所述操作环转动的破袋操作手柄；所述破袋组件包括沿所述操作环的径向设置在所述机体上的破袋导轨、与所述破袋导轨相滑动连接而能够沿所述操作环的径向在破袋起始位置和破袋终止位置之间移动的套杆、设置于所述套杆内端的破袋钩、连接所述套杆和所述操作环而将所述操作环的转动转换为所述套杆的移动的传动组件；所述操作环穿过各所述导轨和各所述套杆而设置；

所述分离扔袋机构包括转动安装于所述机体上的扔袋操作手柄、通过袋夹转轴和袋夹复位弹簧而转动安装于所述操作手柄内端的用于悬挂所述垃圾袋的袋夹、与所述机体相连接并位于所述干垃圾桶上方而用于推动所述袋夹松开的松夹钩，所述扔袋操作手柄带动所述袋夹在所述破袋位置和所述扔袋位置之间移动。

优选的，所述传动组件包括设置于所述操作环上并位于所述套杆侧部的环上固定钮、设置于所述套杆内端的杆上固定钮、转动安装于所述导轨上的滑轮、收缩绳和套杆复位弹簧，所述收缩绳的一端固定于所述环上固定钮上，另一端绕过所述滑轮而固定于所述杆上固定钮上，所述套杆复位弹簧的两端分别与所述套杆的内端、所述破袋导轨相连接。

优选的，所述操作环上设置有环上着力柱，所述破袋操作手柄上开设有与所述环上着力柱相配合的活动透槽，所述环上着力柱滑动设置于所述活动透槽中。

优选的，所述套杆包括两个竖直设置的侧壁、一个水平连接在两个所述侧壁顶部的顶壁，所述侧壁和所述顶壁之间形成容纳所述导轨顶部的滑槽，所述侧壁上开设有沿所述套杆滑动方向的窗口，所述侧壁的底部设置有沿所述套杆滑动方向的凸条，所述导轨上设置有与所述凸条对应的凹槽或者与所述凸条相邻配合的限位条。

优选的，所述扔袋操作手柄包括位于其转轴一侧的操作部分、位于其转轴另一侧的动作部分，所述操作部分所在的安装高度与所述动作部分所在的安装高度相同并高于所述破袋操作手柄所在的安装高度，或者所述操作部分所在的安装高度与所述破袋操作手柄所在的安装高度相同并低于所述动作部分所在的安装高度。

优选的，当所述操作部分所在的安装高度与所述破袋操作手柄所在的安装高度相同并低于所述动作部分所在的安装高度时，所述扔袋操作手柄还包括纵向设置并连接所述操作部分和所述动作部分的连杆。

优选的，所述扔倒湿垃圾的助力装置还包括与所述破袋操作手柄和所述扔袋操作手柄连动的连动操作机构；所述连动操作机构包括设置于所述机体上的操作导轨、与所述操作导轨滑动连接并分别与所述破袋操作手柄和所述扔袋操作手柄相活动连接的连动杆、用于带动所述连动杆移动的动力部件。

优选的，所述动力部件为手动动力部件或电动动力部件；所述手动动力部件包括与所述连动杆相连接的操作把手；所述电动动力部件包括电机、由所述电机驱动的齿轮、设置于所述连动杆上并与所述尺寸相啮合的齿条、为所述电机供电的电源、用于控制所述电机的控制系统。

优选的，所述连动杆的一端设置破袋操作钮，所述破袋操作手柄上开设操作孔，所述破袋操作钮滑动设置于所述操作孔中；所述连动杆的另一端设置有用于挂靠或松开所述扔袋操作手柄的扔袋操作钩，所述扔袋操作钩通过操作钩转轴和操作钩复位弹簧与所述连动杆相连接。

优选的，所述扔倒湿垃圾的助力装置还包括支架，所述支架底部设置有带刹车部件的移动滑轮。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明能够方便快捷地实现撕破垃圾袋、使湿垃圾倒入湿垃圾桶中和将垃圾袋扔到干垃圾桶中的扔垃圾流程，也能够避免扔垃圾人员弄脏双手，提高了扔垃圾的效率，使用效果良好。

附图说明

附图1为本发明实施例一的扔倒湿垃圾的助力装置的示意图。

附图2为本发明实施例一的扔倒湿垃圾的助力装置的局部俯视示意图。

附图3为本发明实施例一的扔倒湿垃圾的助力装置中破袋机构的示意图。

附图4为本发明实施例一的扔倒湿垃圾的助力装置的破袋机构中破袋组件的剖视示意图。

附图5为本发明实施例一的扔倒湿垃圾的助力装置的破袋机构中破袋组件的套杆的剖面示意图。

附图6为本发明实施例一的扔倒湿垃圾的助力装置的破袋机构中破袋导轨的示意图。

附图7为本发明实施例一的扔倒湿垃圾的助力装置中分离扔袋机构的局部主视示意图。

附图8为本发明实施例一的扔倒湿垃圾的助力装置中分离扔袋机构的局部侧视示意图。

附图9为本发明的实施例二的扔倒湿垃圾的助力装置的局部俯视示意图。

附图10为本发明的实施例二的扔倒湿垃圾的助力装置的局部正视示意图。

附图11为本发明的实施例三的扔倒湿垃圾的助力装置的局部俯视示意图。

附图12为本发明的实施例三的扔倒湿垃圾的助力装置的局部正视示意图。

附图13为本发明的实施例三的扔倒湿垃圾的助力装置中控制系统的原理示意图。

附图14为本发明的实施例四的扔倒湿垃圾的助力装置的示意图。

以上附图中：1、机体；2、破袋机构；3、分离扔袋机构；4、湿垃圾桶；5、助力架；6、助力架托盘；7、破袋组件；8、操作环；9、破袋操作手柄；10、破袋导轨；11、套杆；12、破袋钩；13、环上固定钮；14、杆上固定钮；15、滑轮；16、收缩绳；17、套杆复位弹簧；18、破袋手柄转轴；19、环上着力柱；20、活动透槽；21、凸条；22、扔袋操作手柄；23、袋夹；24、松夹钩；25、扔袋手柄转轴；26、袋夹转轴；27、袋夹复位弹簧；28、扔袋手柄复位弹簧；29、连杆；30、操作部分；31、动作部分；32、操作导轨；33、连动杆；34、破袋操作钮；35、操作孔；36、扔袋操作钩；37、支杆；38、操作把手；39、电机；40、齿轮；41、齿条；42、位移感应装置；43、支架；44、移动滑轮。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。

实施例一：如附图1至附图8所示，一种扔倒湿垃圾的助力装置，包括机体1、破袋机构2和分离扔袋机构3。

机体1安装于湿垃圾桶4桶口，破袋机构2和分离扔袋机构3均设置在机体1上。机体1具有对应湿垃圾桶4桶口的破袋位置和对应湿垃圾桶4旁的干垃圾桶桶口的扔袋位置。机体1的破袋位置处设置连通湿垃圾桶4桶口的通孔。机体1通常包括助力架5和助力架托盘6，助力架5设置在助力架托盘6上，且可以设置多个部分，而助力架托盘6则直接安装在湿垃圾桶4桶口。机体1上的通孔即开设在助力架托盘6的中央。

破袋机构2用于撕破悬挂于其上方的垃圾袋。破袋机构2设置于机体1的助力架托盘6上，并位于破袋位置处。

破袋机构2包括若干组破袋组件7、一个操作环8和一个破袋操作手柄9。操作环8为一圆环，其水平置于助力架托盘6上方一定高度处，用于带动破袋组件7动作。破袋组件7沿操作环8的径向设置。本实施例中，设置四组破袋组件7，它们的中心线分别位于操作环8的两条垂直的直径上，从而构成十字形。

每组破袋组件7均包括破袋导轨10、套杆11、破袋钩12和传动组件。破袋导轨10沿操作环8的径向设置并固定在机体1的助力架托盘6上，可以采用螺栓等固定方式。套杆11为杆件，其也沿操作环8的径向设置，并其与对应的破袋导轨10滑动连接，从而套杆11能够沿着操作环8的径向在破袋起始位置和破袋终止位置之间移动，其中，破袋起始位置较破袋终止位置更加靠近操作环8的中心，并且对于套杆11，定义其更靠近操作环8中心的一端为其内端，相反的另一端为其外端。破袋钩12设置在套杆11的内端，其相对套杆11具有朝向上方的尖端。操作环8穿过各导轨和各套杆11而设置，并利用破袋导轨10上安装操作环8的卡槽限定操作环8的位置，防止其移动，但不限制其转动。传动组件分别连接套杆11和操作环8，从而用于将操作环8的转动转换为套杆11的移动。在本实施例中，传动组件采用以下方案：传动组件包括环上固定钮13、杆上固定钮14、滑轮15、收缩绳16和套杆复位弹簧17。环上固定钮13设置于操作环8上，并位于其对应的套杆11的侧部，通常将其设置在操作环8上表面上。杆上固定钮14设置在套杆11上，并位于其内端。滑轮15安装在对应的导轨上，其转轴竖直设置而能够转动。收缩绳16的一端固定于环上固定钮13上，另一端绕过滑轮15而固定于杆上固定钮14上。套杆复位弹簧17的两端分别与套杆11的内端、破袋导轨10的内侧相连接，其伸缩方向也沿操作环8的径向、套杆11的移动方向设置。当操作环8转动时，环上固定钮13与滑轮15之间的距离改变，从而通过收缩绳16拉动套杆11移动或通过弹簧推动套杆11移动复位。四组破袋组件7设置方向相同，从而能够在操作环8转动时同步动作。

破袋操作手柄9通过破袋手柄转轴18而转动安装在机体1的助力架托盘6上，其用于驱动操作环8转动。破袋手柄转轴18将破袋操作手柄9分为两部分，前端的一部分与操作环8相连接。操作环8上设置有环上着力柱19，一般位于操作环8的下表面上。破袋操作手柄9上开设有与环上着力柱19相配合的活动透槽21，活动透槽21沿破袋操作手柄9的长度方向开设，环上着力柱19滑动设置于活动透槽21中。当转动破袋操作手柄9时，通过活动透槽21驱使操作环8转动，在此过程中，环上着力柱19在活动透槽21内滑动。

套杆11和破袋导轨10具体还可采用以下形式：套杆11包括两个竖直设置的侧壁、一个水平连接在两个侧壁顶部的顶壁，侧壁和顶壁之间形成容纳导轨顶部的滑槽。侧壁上开设有沿套杆11滑动方向的窗口。侧壁的底部设置有沿套杆11滑动方向的凸条22，导轨上设置有与凸条22对应的凹槽或者与凸条22相邻配合的限位条，防止套杆11和破袋导轨10脱离。破袋导轨10上在滑轮15的前方可以开设一个通道，则绕过滑轮15的收缩绳16通过该通道再向套杆11的内端延伸。

上述破袋机构2中，部分部件可以设置在助力架5内，并在助力架5上开设破袋手柄活动窗，使得破袋手柄由此破袋手柄活动窗中伸出。

分离扔袋机构3具有两方面功能，分别为：悬挂垃圾袋以供垃圾袋在破袋位置被破袋机构2撕开，以及将垃圾袋转移至扔袋位置并将垃圾袋扔到干垃圾桶内。

分离扔袋机构3设置于机体1上，其包括扔袋操作手柄22、安装于扔袋操作手柄22内端的袋夹23、松夹钩24。扔袋操作手柄22通过扔袋手柄转轴25而安装在机体1的助力架5上。对于扔袋操作手柄22，定义其位于转轴一侧、靠近破袋机构2的一端为其内端，即为动作部分31，另外位于转轴另一侧供手持操作的一端为其外端，即为操作部分30。袋夹23通过袋夹转轴26和袋夹复位弹簧27而安装于扔袋操作手柄22的内端，从而推动袋夹23远离扔袋操作手柄22上的对应位置后，放入垃圾袋，袋夹23复位即可将垃圾袋固定住。还可以在袋夹23和扔袋操作手柄22对应夹住垃圾袋的位置上设置防滑纹路。扔袋操作手柄22转动时，可以带动袋夹23在破袋位置和扔袋位置之间移动。松夹钩24与机体1相连接，并位于干垃圾桶上方，需根据扔袋操作手柄22转动时袋夹23经过的路径而设置松夹钩24的位置。松夹钩24用于推动袋夹23松开，当操作扔袋操作手柄22转动而带动袋夹23以及所夹住的垃圾袋移动至干垃圾桶上方的扔袋位置时，松夹钩24与袋夹23接触并推动袋夹23松开，使垃圾袋落入干垃圾桶中。扔袋操作手柄22的扔袋手柄转轴25处也可设置扔袋手柄复位弹簧28，使得转动而扔掉垃圾袋后，扔袋操作手柄22能够反方向转动而回到破袋机构2上方的位置，在该回位的过程中，袋夹23脱离松夹钩24而在袋夹复位弹簧27的作用下也回位。

在本实施例中，扔袋操作手柄22为一直的杆件，因此其两部分——操作部分30和动作部分31位于同一安装高度上，即整个扔袋操作手柄22均位于一个安装高度上。扔袋操作手柄22的安装高度通常高于破袋机构2和破袋操作手柄9的安装高度，从而才能够将垃圾袋悬挂于破袋机构2上方。

实施例二：如附图9和附图10所示，本实施例与实施例一的区别在于：增加破袋操作手柄9和扔袋操作手柄22的连动功能。具体为：令扔袋操作手柄22的两部分位于不同的安装高度上，此时，扔袋操作手柄22还包括纵向设置并连接操作部分30和动作部分31的连杆29，从而使得扔袋操作手柄22的操作部分30所在的安装高度与破袋操作手柄9所在的安装高度相同，并低于扔袋操作手柄22的动作部分31所在的安装高度。并且，破袋操作手柄9在破袋过程中的转动方向、扔袋操作手柄22在扔袋过程中的转动方向设置为相反。

与破袋操作手柄9和扔袋操作手柄22连动的连动操作机构包括操作导轨32、连动杆33和动力部件。操作导轨32固定安装在机体1的助力架托盘6上，并位于破袋操作手柄9和扔袋操作手柄22之间，连动杆33与操作导轨32滑动连接，从而能够沿着操作导轨32移动。连动杆33分别与破袋操作手柄9和扔袋操作手柄22相活动连接，从而当连动杆33移动时，能够分别带动破袋操作手柄9和扔袋操作手柄22转动。例如，连动杆33的一端设置破袋操作钮34，破袋操作手柄9上开设操作孔35，破袋操作钮34滑动设置于操作孔35中，从而实现联动杆与破袋操作手柄9之间的活动连接。连动杆33的另一端设置有用于挂靠或松开扔袋操作手柄22的扔袋操作钩36，扔袋操作钩36通过操作钩转轴和操作钩复位弹簧与连动杆33相连接（结构上保证扔袋操作钩36在复位状态时和连动杆33垂直）。也可以在连动杆33的这端单独设置一支杆37，将扔袋操作钩36安装在支杆37上。支杆37转轴处也有一复位弹簧，结构上保证其在复位状态是和连动杆33在一条直线上。在常规状态下，扔袋操作钩36与连动杆33呈大致垂直的状态，而扔袋操作钩36遇到扔袋操作手柄22时，可以转动而挂靠住扔袋操作手柄22或者脱离松开所挂靠的扔袋操作手柄22，此过程中，支杆37会随扔袋操作手柄22转动而略向下转动，脱离扔袋操作手柄22后回复，且扔袋操作钩36也回复到垂直状态。动力部件用于带动连动杆33移动，本实施例中，动力部件设置为手动动力部件，即包括与连动杆33相连接的操作把手38，通过该操作把手38即可带动连动杆33移动。

在扔湿垃圾时，将垃圾袋悬挂在袋夹23上后，先通过操作把手38带动连动杆33向左移动，该过程中，一方面，破袋操作手柄9在连动杆33的作用下转动，从而使得破袋组件7划破垃圾袋，湿垃圾落入湿垃圾桶4中，另一方面，连动杆33左端的扔袋操作钩36撞过扔袋操作手柄22且将扔袋操作手柄22挂靠住。接着，再利用操作把手38带动连动杆33向右移动，一方面使得破袋机构2回位，另一方面则通过扔袋操作钩36带动扔袋操作手柄22转动，从而将垃圾袋转移到扔袋位置并扔进干垃圾桶中。

实施例三：如附图11至附图13所示，本实施例与实施例二的区别在于：连动操作机构中，动力部件采用电动动力部件。该电动动力部件包括电机39、由电机39驱动的齿轮40、设置于连动杆33上并与尺寸相啮合的齿条41、为电机39供电的电源、用于控制电机39的控制系统。

该电动方式一般适用于垃圾房中，便于配备电源。电源可以采用太阳能系统，将太阳能电池板安装在垃圾房的房顶，再通过太阳能转换器等装置转换得到适用的电能信号提供给电机39。

在此方案中，还可以设置以下装置：

1、在连动杆33的两侧多个移动极限位置，设置多个感应其移动位置的位移感应装置42，并与控制系统信号连接。位移感应装置42可以采用相对设置的红外led发射管和接收管。从而可以利用位移感应装置42发出的信号来使控制系统控制电机39如何正转或反转。

2、在机体1的助力架5上对应破袋位置设置垃圾袋感应装置，也可以采用红外led发射管和接收管，来感应是否已挂有垃圾袋，并以此垃圾袋感应装置的信号作为启动信号来使控制系统带动电机39开始工作，以及作为一个工作过程结束的反馈信号。

如附图13所示，控制系统采用cpu及其配套电路实现，从而控制电机39按照既定的工作过程控制电机39开始和停止转动、正反转。

具体的，控制系统是以一个51系列单片机作为cpu的控制电路。它关注的信号源是三对红外led：aa'、bb'、cc'，分别对应连杆29的移动极限位置和是否已挂有垃圾袋。

cc'的信号由cpu（scm）读入检测，当有垃圾袋放入后，读入信号由“1”变“0”。aa'、bb'都是在红外光通透窗经过相关led组时，相应信号由0变为1，它们用这个上升沿触发cpu中断（int），进入相应中断事件处理。完成后返回。

cpu对外控制主要是对直流电机39（dcmicro-motor）的启停、不同方向的转动的驱动。程序向po口写入“01”，电机39正转；写入“10”，电机39反转，相应带动连动杆33向左和向右滑动。程序不发写入指令，po端口无脉冲输出，可以设为“00”状态，不驱动电机39转动。

在这里，设：aa'为连杆29红外通透窗起始/结束状态提示寄存单元；其中数值“00”为起始，“01”为停止；md为电机39驱动方向寄存单元，其值“01”、“00”表示不同的驱动方向；ft为扔袋完成状态寄存单元，ft=1为扔袋完成，ft=0为垃圾袋仍在助力架5内。

开机后，程序会先查询助力架5内的垃圾袋是否被“扔掉”（即查询ft）；如果是，程序就会检测cc'的状态，即有无垃圾袋递进到破袋钩12上；如是，程序会延时3-5s，然后开始驱动电机39，操作连动杆33移动。连动杆33上的通透窗经过bb'和aa'，程序执行的结果是改变电机39的转动方向，以及决定这一轮工作完成与否。

aa'的初始状态：虽然a位置的一对led的红外光可穿透所述的通透窗，但程序仍将其设为“0”，同时决定电机39转向和md为“01”，即一次工作开始时，电机39带动连动杆33向左滑动。主程序在检测到垃圾袋在助力架5上会循环给电机39输出驱动脉冲。在此过程中，连动杆33上的通透窗向后经过bb'和aa'两对led，相应产生两次事件中断，在bb'位置的中断意味着垃圾袋已扔出，即给出ft=1，此时连动杆33需往回移动，即md=10，做完返回。连动杆33上的通透窗返回到aa'，也产生中断，中断程序中置aa'=1，标识本次作业已完成，又有md=01，中断返回。之后主程序得知aa'=1，即回到“开始”等待。

实施例四：如附图14所示，本实施例中的扔倒湿垃圾的助力装置还包括一支架43，扔倒湿垃圾的助力装置设置于支架43上。该支架43底部设置有带刹车部件的移动滑轮44。湿垃圾桶4可以放置到支下的空间中。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。