智能垃圾桶的制作方法

1.本实用新型涉及生活电器领域，尤其涉及智能垃圾桶。


背景技术：

2.目前，市面上常见的垃圾桶普遍是单一的桶状，智能度稍高点的就是感应翻盖，但都需要人工拿取垃圾袋后，手工撑开垃圾袋，再将其套入垃圾桶中。
3.其次，尤其是卫生间和厨房，垃圾桶桶身上会粘有污渍，在俯身替换垃圾袋的时候，会有难闻的气味且十分的不卫生。
4.现有技术中为了解决上述问题，如公开专利cn201910180736.4描述的垃圾袋打包机构及智能垃圾桶，采用同步带，结合驱动机构，具体地驱动带轮的转动可以驱动同步带运动，进而带动压杆沿导向结构前后移动以实现垃圾袋的收拢，但是从本领域人员使用发现，同步带作为传动组件，使用状态必须保证同步带始终处于涨紧状态，长时间使用若同步带处于松弛状态，则工作过程中容易同步带容易打滑，影响用户体验。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供了智能垃圾桶，能够自动将垃圾袋进行收口动作，省去了人工将垃圾袋进行收口，提高了智能化，也解放了人的双手。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了智能垃圾桶，包括：
7.设置通孔的底板，所述通孔用于放置垃圾袋；
8.支撑杆架设于所述底板上，并沿着所述通孔运动；
9.为所述支撑杆提供传动力的驱动机构，所述驱动机构带动所述支撑杆从通孔的一侧运动至所述通孔的另一侧，所述支撑杆的运动轨迹覆盖所述通孔；运动过程中，所述驱动机构与所述支撑杆同步运动。
10.现有技术的垃圾桶结构较为单一，垃圾袋收纳、收口动作需要依靠人工实现；本技术方案中，提供的驱动机构带动支撑杆，实现对垃圾袋的收口动作，解决了传统的采用人工收口，不卫生，容易滋生细菌的问题。
11.其中通孔作为放置垃圾袋的通道，使用的时候，垃圾袋处于展开状态，整个垃圾袋的容纳空间位于通孔内，垃圾袋的口部位于底板上；等垃圾袋需要收口的时候，通过设计的一整套驱动机构和支撑杆配合，将垃圾袋的口部进行收口动作，以达到垃圾袋的收纳状态，在此工作过程中，不需要人工参与。
12.其中驱动机构与所述支撑杆同步运动，即驱动机构对支撑杆直接传输动力，省去了很多不必要的传动组件或采用极少的传动组件，传动效率更高。
13.具体地，相较于现有技术采用同步带(即常用的传送带)，若使用该方案，需要对应匹配齿轮箱等结构，整体结构较大，不利于使用；另外同步带使用过程中控制扭矩的范围有限，且整体对于机构的承载力较小，即同步带长时间使用容易打滑；
14.或者现有技术也有采用丝杠或连杆传动，但是该传动方式整体传动效率低，假定
初始的扭力为10n，通过该机构仅仅剩下5n；
15.故针对上述现有技术的缺陷，本方案驱动机构对支撑杆直接传输动力，首先承载力增大，而且传送效率更好。
16.在本实用新型的一个优选实施例中，所述底板对称设置导轨机构，所述导轨机构包括主导轨，所述主导轨上设置齿条；
17.所述驱动机构包括电机，与电机连接的齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合，所述支撑杆装配所述电机，所述电机工作同时带动所述电机、支撑杆以及齿轮沿着所述齿条的轨迹运动。
18.本方案对驱动机构与支撑杆同时运动进行了结构上的具体描述，增加一套齿轮齿条啮合结构，用于驱动力的传导，其中齿轮齿条啮合结构属于机械领域常用机构，技术较为成熟，稳定性更好，且传动损耗较少；
19.其中底板上设置导轨机构，导轨机构引导整个支撑杆和驱动机构(电机)运动轨迹；其中与电机连接的齿轮不但作为与齿条啮合的机构，也作为支撑杆的端部支撑作用。
20.结合上述方案，采用齿轮齿条结构，承载力较大，即齿和齿之间，不会出现空行程，使用寿命长；另外通过不同直径的齿轮和齿条啮合，可实现更大范围的扭矩控制，适配性更好
21.在本实用新型的一个优选实施例中，所述电机包括两个，两个所述电机固定装配于所述支撑杆的两端。
22.本方案采用一根支撑杆，采用两个电机进行驱动支撑杆运动；在实际使用过程中，也可以采用一个电机也可以；本方案采用两个电机，两个电机的型号，参数一致；解决了电机工作的一致性，使其带动支撑杆运动速度一致，不会出现支撑杆整体运动不协调的情况。
23.另外为了匹配齿轮齿条机构，将两个电机分别安装于支撑杆的两端，首先保证了支撑杆的端部稳定；其次，将电机安装端部，从结构上较为简单，架设电机安装于支撑杆的中部，由于需要采用匹配齿轮齿条机构，必然增加额外的传动组件，机构复杂。
24.在本实用新型的一个优选实施例中，所述导轨机构还包括位于所述齿条一侧的间隔板，所述间隔板装配于所述底板上，所述间隔板将所述电机与齿条分隔，所述电机的输出轴与所述齿轮连接。
25.进一步地，在导轨机构上设置间隔板，其中间隔板与齿条一体成型，均装配于底板上，间隔板将电机与齿条分隔，即相对于通孔而言，电机位于间隔板的内侧，齿条位于间隔板的外侧；
26.从上述描述可以，整体传动组件采用齿轮齿条啮合结构，电机的输出轴与齿轮连接，根据设计需要，电机的输出轴可以位于间隔板的上方，也可以穿过间隔板与齿轮连接；在工作过程中，齿轮齿条均位于间隔板的外侧，也进一步保护电机。
27.在本实用新型的一个优选实施例中，所述支撑杆的两端均设置安装件，所述安装件内部形成供安装所述电机的装配槽。
28.本方案给出电机如何装配于支撑杆上，为了实现电机与支撑杆同步运动，将电机安装于独立的安装件中，该安装件可以与支撑杆一体成型，也可以作为单独的安装结构存在，其安装件内部形成安装槽，该安装槽与需要安装的电机相互匹配，便于电机的安装。
29.在本实用新型的一个优选实施例中，所述安装件包括安装件壳体，设置于所述安
装件壳体上的紧固孔，所述电机置于所述装配槽后，紧固件和紧固孔配合将所述电机进行固定。
30.根据上述描述，由于电机转动过程中可能存在振动，故需要将电机紧紧装配于安装件上，采用紧固件和紧固孔配合，一是解决上述问题，二是方便电机的拆卸安装，若任意电机损坏，直接拆除，更换新的电机即可，提高整个产品的使用寿命。
31.在本实用新型的一个优选实施例中，还包括与所述支撑杆连接的插入部，所述间隔板的一侧还设置引导凹槽，所述插入部插入所述引导凹槽内以限制所述支撑杆的行程。
32.由于本方案采用两个电机，且电机均安装于支撑杆的端部，万一两个电机的转速存在速度差，一个支撑杆可能存在倾斜问题或齿轮齿条结构存在卡齿的问题，不能很平缓的前进或者卡住；
33.采用插入部和引导凹槽配合，从结构上限制了上述问题的产生，由于支撑杆卡入上述引导凹槽内，即使存在速度差的问题，也会由于插入部和引导凹槽的设计，将该速度差抵消，以实现支撑杆平滑运动，工艺更加优化。
34.在本实用新型的一个优选实施例中，所述插入部包括至少一个滚轮，所述滚轮至少大部分位于所述引导凹槽内。
35.具体地，上述插入部可以直接由支撑杆的端部延伸形成，也可以由安装件延伸形成，根据需要进行变更；
36.其中插入部采用滚轮，首先滚轮结构简单，成本较低；其次滚轮方便设计安装，在工艺装配中，很容易插入引导凹槽中；另外滚轮作为限制支撑杆运动轨迹的重要部件，滚轮与引导凹槽的滑动摩擦较小，电机的驱动力损耗小；
37.另外滚轮根据需要可以完全位于引导凹槽内部，也可以部分位于引导凹槽内部，只要能方便支撑杆滑动运动即可。
38.在本实用新型的一个优选实施例中，所述插入部包括对称设置的两个滚轮，所述两个滚轮与所述电机的输出轴的距离一致。
39.进一步地，支撑杆的其中一端滚轮采用两个，对整个支撑杆来说，采用四个滚轮，四个滚轮整体配合实现支撑杆运动的稳定性；
40.更进一步地，在其中支撑杆的一端滚轮的布局与电机的输出轴关联，其中两个滚轮与所述电机的输出轴的距离一致，从侧面来看，两个滚轮的中心店与输出轴的中心点构成了等腰三角形的布局；本领域技术人员可知，三角形布局较为稳定，电机拖动支撑杆运动，即使存在振动或者偏差等不利因素，由于两个滚轮的作用，均会消解，实现最终支撑杆的收口动作。
41.在本实用新型的一个优选实施例中，所述电机采用步进电机。本方案电机采用步进电机，若选用一般电机，其实现速度精确控制，需要增加减速齿轮箱等机构，由于整个垃圾桶主要用于家用场景，不易设计过大；另外支撑杆运动过程中，带动垃圾袋的收口，其速度若过快，可能导致垃圾袋破裂；另外电机速度较快，产生扭矩较小，由于垃圾袋中存有垃圾，不能很好带动位于通孔一侧的垃圾袋运动至通孔的另一侧，其对速度要求远远大于一般电机的需求。
附图说明
42.图1为本实用新型的实施例1的立体图。
43.图2为本实用新型的实施例2的工作状态示意图(省略垃圾袋)。
44.图3为本实用新型的实施例2的局部放大图(省略部分导轨和齿轮)。
45.图4为本实用新型的实施例3的局部放大图(省略部分导轨和齿轮)。
具体实施方式
46.下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。
47.智能垃圾桶，包括：设置通孔的底板，所述通孔用于放置垃圾袋；支撑杆架设于所述底板上，并沿着所述通孔运动；为所述支撑杆提供传动力的驱动机构，所述驱动机构带动所述支撑杆从通孔的一侧运动至所述通孔的另一侧，所述支撑杆的运动轨迹覆盖所述通孔；运动过程中，所述驱动机构与所述支撑杆同步运动。
48.现有技术的垃圾桶结构较为单一，垃圾袋收纳、收口动作需要依靠人工实现；本技术方案中，提供的驱动机构带动支撑杆，实现对垃圾袋的收口动作，解决了传统的采用人工收口，不卫生，容易滋生细菌的问题。
49.其中通孔作为放置垃圾袋的通道，使用的时候，垃圾袋处于展开状态，整个垃圾袋的容纳空间位于通孔内，垃圾袋的口部位于底板上；等垃圾袋需要收口的时候，通过设计的一整套驱动机构和支撑杆配合，将垃圾袋的口部进行收口动作，以达到垃圾袋的收纳状态，在此工作过程中，不需要人工参与。
50.其中驱动机构与所述支撑杆同步运动，即驱动机构对支撑杆直接传输动力，省去了很多不必要的传动组件或采用极少的传动组件，传动效率更高。
51.具体地，相较于现有技术采用同步带(即常用的传送带)，若使用该方案，需要对应匹配齿轮箱等结构，整体结构较大，不利于使用；另外同步带使用过程中控制扭矩的范围有限，且整体对于机构的承载力较小，即同步带长时间使用容易打滑；
52.或者现有技术也有采用丝杠或连杆传动，但是该传动方式整体传动效率低，假定初始的扭力为10n，通过该机构仅仅剩下5n；
53.故针对上述现有技术的缺陷，本方案驱动机构对支撑杆直接传输动力，首先承载力增大，而且传送效率更好。
54.本方案中底板具有通用性，将本方案中的底板可以直接套设于现有垃圾桶的桶身上，而并不需要对原有桶身进行改进，提高了通用性，能实现大规模推广使用。
55.实施例1：
56.如图1所示，智能垃圾桶，包括：桶身700，设置通孔110的底板100，所述通孔用于放置垃圾袋800；其中底板100装配于所述桶身上部，垃圾袋的口部位于底板100上，垃圾袋展开形成的容纳空间位于桶身内；
57.支撑杆200架设于所述底板100上，并沿着所述通孔110运动；
58.为所述支撑杆提供传动力的驱动机构，所述驱动机构带动所述支撑杆从通孔的一侧运动至所述通孔的另一侧，所述支撑杆200的运动轨迹覆盖所述通孔110；运动过程中，所
述驱动机构与所述支撑杆同步运动。
59.为了更好实现驱动机构与所述支撑杆同步运动，其中底板100对称设置导轨机构300，所述导轨机构300包括主导轨310，所述主导轨310上设置齿条320；
60.而驱动机构包括电机400，与电机连接的齿轮600，所述齿轮与所述齿条啮合，所述支撑杆装配所述电机400，所述电机400工作同时带动所述电机400、支撑杆200以及齿轮600沿着所述齿条320的轨迹运动。
61.本方案对驱动机构与支撑杆同时运动进行了结构上的具体描述，增加一套齿轮齿条啮合结构，用于驱动力的传导，其中齿轮齿条啮合结构属于机械领域常用机构，技术较为成熟，稳定性更好，且传动损耗较少；
62.结合上述方案，采用齿轮齿条结构，承载力较大，即齿和齿之间，不会出现空行程，使用寿命长；另外通过不同直径的齿轮和齿条啮合，可实现更大范围的扭矩控制，适配性更好
63.其中底板上设置导轨机构，导轨机构引导整个支撑杆和驱动机构(电机)运动轨迹；其中与电机连接的齿轮不但作为与齿条啮合的机构，也作为支撑杆的端部支撑作用。
64.在初期使用过程中，套设垃圾袋的时候可以垃圾袋的一侧与支撑杆连接，垃圾袋的另一侧与通孔连接，垃圾袋处于展开状态。
65.实施例2：
66.实施例1给出的支撑杆、驱动机构的整体方案，在实际使用过程中，为了保证支撑杆速度稳定，采用两个电机，即一根支撑杆，用两个电机带动支撑杆运动，具体如下：
67.如图2和图3所示，本实施例中电机400包括两个，两个所述电机固定装配于所述支撑杆200的两端。
68.本方案采用一根支撑杆200，采用两个电机400进行驱动支撑杆运动；在实际使用过程中，也可以采用一个电机也可以；本方案采用两个电机，两个电机的型号，参数一致；解决了电机工作的一致性，使其带动支撑杆运动速度一致，不会出现支撑杆整体运动不协调的情况。
69.另外为了匹配齿轮齿条机构，将两个电机分别安装于支撑杆的两端，首先保证了支撑杆的端部稳定；其次，将电机安装端部，从结构上较为简单，架设电机安装于支撑杆的中部，由于需要采用匹配齿轮齿条机构，必然增加额外的传动组件，机构复杂。
70.其中导轨机构300还包括位于所述齿条一侧的间隔板330，所述间隔板装配于所述底板100上，所述间隔板330将所述电机400与齿条320分隔，所述电机400的输出轴410与所述齿轮600连接。
71.进一步地，在导轨机构上设置间隔板330，其中间隔板330与齿条320一体成型，均装配于底板100上，间隔板将电机与齿条分隔，即相对于通孔而言，电机位于间隔板的内侧，齿条位于间隔板的外侧；
72.从上述描述可以，整体传动组件采用齿轮齿条啮合结构，电机的输出轴与齿轮连接，根据设计需要，电机的输出轴可以位于间隔板的上方，也可以穿过间隔板与齿轮连接；在工作过程中，齿轮齿条均位于间隔板的外侧，也能进一步保护电机。
73.为了方便安装电机，支撑杆200的两端均设置安装件500，所述安装件500内部形成供安装所述电机的装配槽510。
74.本方案给出电机如何装配于支撑杆上，为了实现电机与支撑杆同步运动，将电机安装于独立的安装件中，该安装件可以与支撑杆一体成型，也可以作为单独的安装结构存在，其安装件内部形成安装槽，该安装槽与需要安装的电机相互匹配，便于电机的安装。
75.其中安装件500包括安装件壳体510，设置于所述安装件壳体上的紧固孔520，所述电机400置于所述装配槽后，紧固件和紧固孔配合将所述电机进行固定。
76.根据上述描述，由于电机转动过程中可能存在振动，故需要将电机紧紧装配于安装件上，采用紧固件和紧固孔配合，一是解决上述问题，二是方便电机的拆卸安装，若任意电机损坏，直接拆除，更换新的电机即可，提高整个产品的使用寿命。
77.实施例3：
78.由于支撑杆在运动过程中，需要在通孔内来回运动，为了提高使用寿命以及支撑杆的稳定性，本实施例通过增加限制结构解决上述问题。
79.参照图4所示，智能垃圾桶还包括与所述支撑杆200连接的插入部，所述间隔板330的一侧还设置引导凹槽340，所述插入部插入所述引导凹槽340内以限制所述支撑杆的行程。
80.由于本方案采用两个电机，且电机400均安装于支撑杆200的端部，万一两个电机的转速存在速度差，一个支撑杆可能存在倾斜问题或齿轮齿条结构存在卡齿的问题，不能很平缓的前进或者卡住；
81.采用插入部和引导凹槽340配合，从结构上限制了上述问题的产生，由于支撑杆卡入上述引导凹槽内，即使存在速度差的问题，也会由于插入部和引导凹槽的设计，将该速度差抵消，以实现支撑杆平滑运动，工艺更加优化。
82.上述插入部包括至少一个滚轮210，所述滚轮210至少大部分位于所述引导凹槽340内。具体地，上述插入部可以直接由支撑杆的端部延伸形成，也可以由安装件延伸形成，根据需要进行变更；其中插入部采用滚轮，首先滚轮结构简单，成本较低；其次滚轮方便设计安装，在工艺装配中，很容易插入引导凹槽中；另外滚轮作为限制支撑杆运动轨迹的重要部件，滚轮与引导凹槽的滑动摩擦较小，电机的驱动力损耗小；另外滚轮根据需要可以完全位于引导凹槽内部，也可以部分位于引导凹槽内部，只要能方便支撑杆滑动运动即可。
83.或者插入部包括对称设置的两个滚轮210，所述两个滚轮210与所述电机400的输出轴410的距离一致。
84.进一步地，支撑杆的其中一端滚轮采用两个，对整个支撑杆来说，采用四个滚轮，四个滚轮整体配合实现支撑杆运动的稳定性；更进一步地，在其中支撑杆的一端滚轮的布局与电机的输出轴关联，其中两个滚轮与所述电机的输出轴的距离一致，从侧面来看，两个滚轮的中心店与输出轴的中心点构成了等腰三角形的布局；本领域技术人员可知，三角形布局较为稳定，电机拖动支撑杆运动，即使存在振动或者偏差等不利因素，由于两个滚轮的作用，均会消解，实现最终支撑杆的收口动作。
85.除了实施例1、实施例2以及实施例3的描述外，为了更好实现速度精准控制，电机采用步进电机。本方案电机采用步进电机，若选用一般电机，其实现速度精确控制，需要增加减速齿轮箱等机构，由于整个垃圾桶主要用于家用场景，不易设计过大；另外支撑杆运动过程中，带动垃圾袋的收口，其速度若过快，可能导致垃圾袋破裂；另外电机速度较快，产生扭矩较小，由于垃圾袋中存有垃圾，不能很好带动位于通孔一侧的垃圾袋运动至通孔的另
一侧，其对速度要求远远大于一般电机的需求。
86.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
87.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
88.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。