一种环保型垃圾捡拾行走机构的制作方法

本发明涉及环保领域，更具体地讲，涉及一种环保型垃圾捡拾行走机构。

背景技术：

随着生活环境清洁卫生要求的提高，城市街区、小区道路等路面的清扫保洁工作都要求摆脱传统人工清扫的低效率作业方式向清扫效率高和效果好的机械作业发展，机械捡拾清扫车的市场需求快速膨胀，捡拾清扫车已经进入快速发展的阶段。

环保型垃圾捡拾行走机构作为一种清扫路面垃圾的专用作业车辆，在城市道路清扫作业的过程中发挥着越来越重要的作用。近年来，垃圾捡拾清扫车的使用范围不断扩大，大中城市在用，小城镇在用，不少企业、广场、居民小区内也开始采用垃圾捡拾清扫车进行保洁作业，这就为清扫车开辟了更大的市场空间。

垃圾捡拾清扫车是集路面清扫、垃圾回收和运输为一体的高效路面保洁机械。垃圾捡拾清扫车形式多样，目前使用的绝大部分为扫式捡拾清扫车，通过扫刷或其他机械装置的旋转将路面垃圾带入垃圾箱内，以达到清除并收集路面垃圾的目的。扫式捡拾清扫车结构简单，主要用于大颗粒块状垃圾较多的场合。

然而目前道路上的垃圾量也越来越多，特别是在人流、车流较多的广场﹑公园﹑小区道路等都会产生大量的生活垃圾，使得环卫工人的需求量及任务量急剧增加，而传统的人工清扫模式存在诸多弊端，工作强度大，清扫效率低，因此迫切需要开发一款能够适宜环卫工人方便操作的且具有结构紧凑、操作简单、清扫效率高、清扫效果好等优点的环保型垃圾捡拾行走机构。

技术实现要素：

因此，针对现有技术上存在的不足，提供本发明的示例以基本上解决由于相关领域的限制和缺点而导致的一个或更多个问题，安全性和可靠性大幅度提高，有效的起到保护设备的作用。

按照本发明提供的技术方案，本发明公开了一种环保型垃圾捡拾行走机构，环保型垃圾捡拾行走机构包括车架系统、捡拾系统、收集系统，捡拾系统和收集系统均设置在车架系统上，捡拾系统位于整个机构的最前端并且将捡拾的垃圾输送至收集系统内。

进一步的，车架系统包括横向支架，横向支架的前端面的左右两侧均连接有一个纵向支架，横向支架的后端面上还连接有后挡板，两个纵向支架的一侧还分别连接有一个侧护板，横向支架和纵向支架的两个连接处的底部还分别连接有一个脚轮。

进一步的，捡拾系统包括两个行走轮，每个行走轮的内侧均设置驱动齿轮，每个驱动齿轮均啮合有一个棘轮，捡拾系统还包括主板，主板的数量为2个，分别通过连接件装配在行走轮的内侧，主板的后部通过连接件连接在对应的纵向支架上，两个棘轮之间装配有浆轮机构，其中，浆轮机构包括驱动轴，驱动轴的两个端部分别穿过主板与棘轮装配，驱动轴的两端还分别设有卡槽，卡槽内设有棘爪，棘爪与棘轮配合，两个主板之间还通过连接件可转动的连接有坡道板，坡道板位于浆轮机构的后方，两个主板的前部内侧均连接有一个夹持块，每个夹持块上均装配有一个聚拢臂，两个夹持块之间还连接有一个支撑体。

进一步的，浆轮机构还包括上桨叶和下桨叶，连接件将驱动轴和上桨叶、下桨叶连接成一个整体，其中，驱动轴的中部的上下表面均设有平面槽，上桨叶装配于上平面槽中，下桨叶装配于下平面槽中，下桨叶的数量为2个。

进一步的，收集系统包括一个篮笼，篮笼贴靠于后挡板的前面，篮笼的两侧分别设有一组篮笼板组，收集系统还包括一组上连杆和一组下连杆，每组上连杆和下连杆的数量为2个，分别设置在篮笼的两侧，其中上连杆通过转动连接件穿过篮笼板组的上方而与篮笼连接，下连杆通过转动连接件穿过篮笼板组的下方而与篮笼连接，收集系统还包括有施力部，施力部包括推手体，推手体的左右两侧分别连接有推力杆，每个推力杆的端部均设有推力片，左右两个推力片通过转销分别与对应的上连杆连接，每个上连杆的上部还贯穿设有锁紧拉栓，锁紧拉栓能够用于抵挡推力片，两个下连杆的上部还通过转动连接件与侧护板连接，长转销贯穿通过两个上连杆的上部而与侧护板连接。

进一步的，篮笼包括前板、后板、侧板和底板，前板、后板通过角钢组件与侧板、底板连接，前板的高度低于后板的高度，前板的中间开设有入口槽。

进一步的，每个主板上还分别设有一个轴承孔，每个轴承孔内均装配有一个球轴承，驱动轴架设在这两个球轴承之间。

进一步的，夹持块包括一u型夹片，u型夹片的底部开口处通过连接件锁紧，u型夹片的中部形成有环抱夹持空间，聚拢臂的端部夹持在环抱夹持空间内，u型夹片的上部通过连接件固定在主板的内侧面上。

进一步的，脚轮包括有脚轮顶板，脚轮顶板与横向支架和纵向支架的两个连接处的底部连接，脚轮顶板的下方设有脚轮主体，脚轮主体包括轮子护板，轮子护板内设有轮子。

本发明提供了环保型垃圾捡拾行走机构，该环保型垃圾捡拾行走机构包括车架系统、捡拾系统、收集系统，捡拾系统和收集系统均设置在车架系统上，捡拾系统位于整个机构的最前端并且将捡拾的垃圾输送至收集系统内，能够切实方便环卫工人的操作，具有结构紧凑、操作简单、清扫效率高、清扫效果好等优点。

附图说明

图1为本发明的行走机构整体示意图。

图2为本发明的行走机构装配示意图。

图3为本发明的车架系统整体示意图。

图4为本发明的车架系统装配示意图。

图5为本发明的捡拾系统整体示意图。

图6为本发明的捡拾系统装配示意图。

图7为本发明的浆轮机构整体示意图。

图8为本发明的浆轮机构装配示意图。

图9为本发明的收集系统整体示意图。

图10为本发明的收集系统装配示意图。

图11为本发明的篮笼整体示意图。

图12为本发明的篮笼装配示意图。

图13为本发明的脚轮示意图。

图14为本发明的驱动轴示意图。

图15为本发明的锁紧拉栓示意图。

图16为本发明的聚拢臂示意图。

图17为本发明的夹持块示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

垃圾捡拾清扫车经过多年来的发展，已经具备了多种功能，有的垃圾捡拾清扫车不仅可以对路面完成清洁工作，而且还可以对垃圾进行远距离运送。同时，使用垃圾捡拾清扫车的清洁路面不仅可以清除尘土和垃圾等路面上的杂物，并且还能净化周围的空气。这样既保证了路面的整洁、美观，改善了环境卫生，路面的清洁程度也得到改善还降低了交通事故的发生，而且还改进了路面的工况，对延长路面的使用寿命起到很大的作用。最重要的是提高了人们的出行质量，维护了城市干净整洁的形象。目前，越来越多的城市用垃圾捡拾清扫车代替了以往低效的、且不安全不环保的人工作业进行路面保洁，这已经成为社会发展的一个趋势。

本发明的环保型垃圾捡拾行走机构包括三大机械系统：车架系统、捡拾系统、收集系统。车架系统是负责整车工作，其通过脚轮转动来驱动整车行走；捡拾系统是环保型垃圾捡拾行走机构的主要工作部件，左右聚拢臂负责把最外围的垃圾块体聚拢到车内侧方向，然后由浆轮机构的上桨叶和下桨叶循环周转，从而垃圾在桨叶的作用下能够被卷起，从而沿着坡道板进入到篮笼中；收集系统是负责把运送而来的垃圾进行收集，浆轮机构把垃圾块体输送到篮笼中，地面上散落的垃圾块体成功从地上转运到篮笼内，完成地面的清洁功能。

整车布置如图1和图2所示。

对于车架系统1而言，车架系统1包括横向支架1-1，横向支架1-1的前端面的左右两侧均连接有一个纵向支架1-2，通过横向支架1-1和纵向支架1-2的连接，为整个车架系统形成了一个稳固的基础结构，横向支架1-1的后端面上还连接有后挡板1-3，后挡板1-3的作用可以为篮笼提供很好的定位和支持作用，两个纵向支架1-2的一侧还分别连接有一个侧护板1-4，侧护板1-4作为车架系统的骨干作用举足轻重，其为收集系统的四连杆机构提供了良好的空间，横向支架1-1和纵向支架1-2的两个连接处的底部还分别连接有一个脚轮1-5，横向支架1-1上还设有定位块1-6，起到定位的作用。

车架系统1如图3和图4所示。

通过本发明车架系统的选择，保证了整体的稳定性还可以减少其质量，这样可以增加环保型垃圾捡拾行走机构所能承载的垃圾重量，除此之外还可以有效的满足如下两个方面的需求：

清扫速度：清扫速度是垃圾捡拾清扫车在清扫作业人员根据路面的情况，在保证有效清扫效率下的行驶速度。清扫车应能在保证路面清洁的前提下，尽量提高行驶速度，从而提高清扫车的有效作业面积，提高清扫车的作业能力。根据路面情况的不同清扫车的清扫速度有所不同，一般在3-5km/h。

清扫宽度：清扫宽度是指垃圾清扫车在进行清除路面垃圾时，能清扫的最大宽度。本车的清扫宽度为两个纵向支架1-2最外延之间的距离。清扫宽度在一定程度上可以反映垃圾捡拾清扫车的清扫作业效率，所以垃圾捡拾清扫车在保证路面清洁的前提下，本发明加宽了清扫作业宽度，提高清扫车的作业能力。

根据清扫车的功能配置不同，大小不同，工况不同，市场上出现的垃圾捡拾清扫车种类繁多，可以由盘扫、滚刷、吸嘴等组合而成，不同的数量和布置形式的多样组合，可以形成不同的种类。本发明是满足清洁工人简易操作的目的而进行的设计，需要满足使用简单方便的用途和低成本的要求，采取了滚扫的方式。

对于本发明的捡拾系统2而言，该机构的设计决定着清扫车的清扫性能，而本发明研究设计的捡拾系统2作为垃圾捡拾清扫机构不可或缺部分，其性能优劣直接决定着垃圾捡拾清扫机构清扫效率的关键。

具体的，捡拾系统2包括两个行走轮2-1，每个行走轮2-1的内侧均设置驱动齿轮，每个驱动齿轮均啮合有一个棘轮2-2，捡拾系统2还包括主板2-3，主板2-3的数量为2个，分别通过连接件装配在行走轮2-1的内侧，主板2-3的后部通过连接件连接在对应的纵向支架1-2上，两个棘轮2-2之间装配有浆轮机构2-4，其中，浆轮机构2-4包括驱动轴2-4-1，驱动轴2-4-1的两端分别穿过主板2-3与棘轮2-2装配，驱动轴2-4-1的两个端部还分别设有卡槽，卡槽内设有棘爪2-5，棘爪2-5与棘轮2-2配合，两个主板2-3之间还通过连接件可转动的连接有坡道板2-6，坡道板2-6位于浆轮机构2-4的后方，两个主板2-3的前部内侧均连接有一个夹持块2-7，每个夹持块2-7上均装配有一个聚拢臂2-8，两个夹持块2-7之间还连接有一个支撑体2-9，支撑体2-9用于对框架进行支撑，起到了稳固的作用。

浆轮机构2-4是通过连接到行走轮2-1内齿的棘轮2-2驱动的，本发明的浆轮机构2-4具有单向棘轮系统，因此只有在机构向前移动时才驱动浆轮机构2-4。为此，轴上有两个卡槽，它们从末端切出约1.26cm，以便棘爪2-5进入并驱动棘轮2-2。随着捡拾机构的推动，浆轮机构2-4旋转并收集垃圾。当使用者向后拉动机械装置时，行走轮2-1将旋转，而驱动轴2-4-1和桨叶将不会旋转。除了行走轮2-1，本发明还在车架系统1后部使用了两个脚轮1-5，以帮助改变机构的方向。为了将垃圾从地面有效地提升到篮笼中，设置了一个金属坡道板2-6将垃圾引导到篮笼中，该坡道板2-6是可以进行旋转设置的，以调节到适合的角度，方便垃圾能够顺利进入篮笼。当清洁人员向前推动该设备时，该浆轮机构2-4会滚动并铲起垃圾，在聚拢臂2-8的作用下，能够用于在场地周围高效聚集垃圾。

浆轮机构2-4还包括上桨叶2-4-2和下桨叶2-4-3，连接件将驱动轴2-4-1和上桨叶2-4-2、下桨叶2-4-3连接成一个整体，其中，驱动轴2-4-1的中部的上下表面均设有平面槽，上桨叶2-4-2装配于上平面槽中，下桨叶2-4-3装配于下平面槽中，下桨叶2-4-3的数量为2个。

浆轮机构2-4的驱动轴2-4-1由经过改造的铝轴组成，该铝轴面向两侧，因此可以连接上桨叶2-4-2和下桨叶2-4-3。上桨叶2-4-2和下桨叶2-4-3采用硬质聚碳酸酯，柔性橡胶涂层制成。这种结构使上桨叶2-4-2和下桨叶2-4-3能够保持足够的刚度以拾取垃圾，但又具有足够的柔性以适应具有尖锐棱角的垃圾物体。

浆轮机构2-4的每一侧均由密封球轴承支撑，以使浆轮机构2-4方便旋转并且不易受到外界环境的影响。密封轴承的好处意味着在需要更换零件之前，该机构可以在更长的时间内保持平稳运行。为了更换轴承，需要将其从主板上上弹出，并将新的球轴承压入轴承孔中。

捡拾系统2如图5和图6所示。

如图13所示，脚轮1-5包括有脚轮顶板，脚轮顶板与横向支架1-1和纵向支架1-2的两个连接处的底部连接，脚轮顶板的下方设有脚轮主体，脚轮主体包括轮子护板，轮子护板内设有轮子，该脚轮1-5具有转向功能。

如图17所示，夹持块2-7包括一u型夹片，u型夹片的底部开口处通过连接件锁紧，u型夹片的中部形成有环抱夹持空间，聚拢臂2-8的端部夹持在环抱夹持空间内，u型夹片的上部通过连接件固定在主板2-3的内侧面上。

收集系统3完成了对垃圾的收集，担负着将浆轮机构2-4扫起的垃圾时时不间断的收集起来，并不间断地运送到垃圾储运箱中的任务，整个收集系统由上述主要部件根据其机构动作的原理相互配合，从而保证整个系统完成特定的功能。

如图9和图10所示。对于本发明的收集系统3包括一个篮笼3-1，篮笼3-1贴靠于后挡板1-3的前面，篮笼3-1的两侧分别设一组篮笼板组3-2，收集系统3还包括一组上连杆3-3和一组下连杆3-4，每组上连杆3-3和下连杆3-4的数量为2个，分别设置在篮笼3-1的两侧，其中上连杆3-3通过转动连接件穿过篮笼板组3-2的上方而与篮笼3-1连接，下连杆3-4通过转动连接件穿过篮笼板组3-2的下方而与篮笼3-1连接，收集系统3还包括有施力部3-5，施力部3-5包括推手体，推手体的左右两侧分别连接有推力杆，每个推力杆的端部均设有推力片，左右两个推力片通过转销分别与对应的上连杆3-3连接，每个上连杆3-3的上部还贯穿设有锁紧拉栓3-6，锁紧拉栓3-6能够用于抵挡推力片，锁紧拉栓3-6的端部还设有拉环，两个下连杆3-4的上部还通过转动连接件与侧护板1-4连接，长转销贯穿通过两个上连杆3-3的上部而与侧护板1-4连接。

上连杆3-3和下连杆3-4均通过高密度聚乙烯材料制成，相对比铝、钢或木材等其他材料具有多种优势，并且不会腐蚀。需要说明的是，坡道板2-6两端折叠成180度的凸耳，以增加坡道板2-6刚度，减少垃圾对坡道板的冲击变形。

根据实际的要求，完成清扫作业到达指定的垃圾倾倒地点后，垃圾捡拾行走机构需要倾倒垃圾，免去人工频繁弯腰操作的麻烦，所以在倾倒的时候需要把垃圾提升到的一定的高度，以满足垃圾方便完成倾倒的动作。本发明的设计还实现了一个四杆连杆系统，当篮笼中的垃圾聚满后，停止对该垃圾捡拾行走机构的推动，此时，将两个锁紧拉栓拔出，用力向下压动推手体，上连杆和下连杆共同形成四连杆机构，将篮笼抬升至指定高度，该系统连接到侧护板和篮笼，以使篮笼在升至直立位置时保持与地面平行。该组装的目的是使装满垃圾的篮笼平行于地面升高，以使篮笼不会倾斜。另外，抬起运动消除了清洁人员弯腰捡起垃圾的需要。

本发明还开发了一种新的篮笼技术方案，具体的如图11和图12所示，篮笼3-1包括前板3-1-1、后板3-1-2、侧板3-1-3和底板3-1-4，前板3-1-1、后板3-1-2通过角钢组件与侧板3-1-3、底板3-1-4连接，前板3-1-1的高度低于后板3-1-2的高度，前板3-1-1的中间开设有入口槽，该方案降低了篮笼的位置并增加了坡道高度，降低篮笼可使更多的垃圾充满篮笼，增加坡道高度可使多个垃圾填充于篮笼内。

综上所述，该环保型垃圾捡拾行走机构的使用步骤如下：

a．操作者手握施力部的推手体向前推进，垃圾捡拾行走机构在脚轮和行走轮的作用下向前行走，聚拢臂对垃圾进行聚拢；

b．行走轮的动作带动棘轮的旋转，棘轮带动驱动轴旋转，驱动轴驱动上桨叶和下桨叶循环周转，从而垃圾在桨叶的作用下能够被卷起，从而沿着坡道板进入到篮笼中；

c．操作者继续推动该垃圾捡拾行走机构在场地内进行垃圾捡拾动作，直至篮笼中的垃圾聚满；

d．当篮笼中的垃圾聚满后，停止对该垃圾捡拾行走机构的推动，此时，将两个锁紧拉栓拔出，用力向下压动推手体，上连杆和下连杆共同形成四连杆机构，将篮笼抬升至指定高度；

e．另一操作者将篮笼中的垃圾取出后，再通过操作推手体，将篮笼降至纵向支架上；

f．将两个锁紧拉栓插回原处，推动行走机构对其他区域的垃圾进行捡拾作业。

本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明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发明。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，本发明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发明内。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。

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。