专利名称：一种机械压缩式垃圾箱的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械设计与制造技术领域，涉及一种垃圾收集处理装置，具体地 说，涉及一种机械压缩式垃圾箱。
背景技术：
垃圾箱是人们在日常生活中必不可少的环保用品。现有经常使用的小型垃圾箱无 压缩功能，储存量有限，清运次数多，既增加了垃圾清运的成本，又浪费了宝贵的人力资源； 而可压缩式的垃圾箱能够帮助减少垃圾所占的空间，消除了目前所使用的无压缩功能垃圾 箱的缺点。日常生活中的垃圾如纸杯、快餐盒、包装袋、废纸、包装纸盒等物品虽质量轻但在 垃圾箱中占用空间较大，由于这类垃圾具有较大的可压缩性，所以，结构简单、性能可靠、操 作方便的压缩式垃圾箱具有广阔的应用前景，并有广泛推广逐步取代当前非压缩式垃圾箱 的趋势。在现有技术中，压缩式垃圾箱实现其压缩功能主要通过以下几种方式其一是在 垃圾投放口处安装光电传感器感知垃圾的投放，然后通过控制电路控制安装在两套曲柄滑 块机构上的左右两块压板相向运动，实现压缩功能；其二是在大型的垃圾箱内安装有气囊， 通过定期对气囊的充气实现压缩大量的垃圾；其三是通过液压机构实现其压缩功能。第 一种方式是垃圾箱只能应用在能够随时提供电源的场合，不能够广泛应用；第二种方式是 垃圾箱内安装有气囊，相对而言比较简便，但是垃圾中难以避免会有锐利器物，容易割破气 囊；第三种方式是用在比较大型的垃圾压缩机械上，应用范围有限。在发明专利200520018835. 6中公开了 一种垃圾压装设备，所描述的是通过液压 机构实现其对垃圾集装箱内的垃圾进行压缩，虽然压缩密度较高，对垃圾的密封效果好，但 是其设备体积比较大、结构比较复杂，设备故障率和维修成本较高。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于提供一种机械压缩式垃圾箱，这种机械压缩式 垃圾箱是利用脚踏向下施加的力量传递给设置在箱体内的脚踏压力机构，将箱体内的垃圾 压缩到内壁夹装的塑料袋中，这种机械压缩模式可将日常蓬松垃圾压缩到原体积的40%左 右，其结构简单、操作方便，避免了垃圾的频繁清理，节省了人力、财力。为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是该机械压缩式垃圾箱包 括箱体和箱体内部设置的脚踏压力机构、推杆机构、棘条棘爪定位机构、自适应退让机构和 一付上下相对的压板与支撑板。所述的箱体为立式长方体，垃圾投物口的门设置在箱体前 面板上方，箱体背面设置有一对开的门，方便取物。垃圾箱的垃圾投物口的门与压板相连 接，平常为闭合状态，只有投放垃圾时随着压板的抬升打开垃圾投物口的门。所述的脚踏压 力机构与压板相连接，当踩压脚踏板时，脚踏向下施加的力通过设置在箱体内的脚踏压力 机构传递给压板，使得压板抬升，当抬起脚时压板回复并产生向下的压力压缩垃圾；箱体内 盛放垃圾的支撑板安装在自适应退让机构的弹性支撑架上方，与自适应退让机构的弹性支撑架铰链连接，随着垃圾被压缩得越来越多，支撑板就会随着自适应退让机构的弹性支撑 架下移，实时提供装载空间，直到支撑板降到满载位置为止。所述的脚踏压力机构包括滑轮机构、导向滑块、竖直杆、上活动铰链、上连接弹簧、 短斜杆、铰支座、脚踏板。脚踏压力机构与压板相连接，当向垃圾箱内投放垃圾物品时，用脚 踩压脚踏板，脚踏向下施加的力通过设置在箱体内铰支座和滑轮机构的作用把力传递给竖 直杆，竖直杆向上移动，使得与上活动铰链连接的上连接弹簧张开，压板在短斜杆的作用下 往上抬升；当脚抬起离开脚踏板后，在上连接弹簧的回复力作用下，压板往下回弹，同时与 弹性支撑架连接的支撑板将垃圾压缩。所述的上连接弹簧的数量为2-4条，可以预先调节。所述的自适应退让机构包括推杆机构、棘条棘爪定位机构、下活动铰链、下连接弹 簧、长斜杆、底部铰支座、滑块。由下活动铰链、下连接弹簧、长斜杆、底部铰支座和滑块相互 连接的可以平衡下移、上升的弹性支撑架并与支撑板相连接，支撑板即为垃圾箱箱体内盛 放垃圾的托板，支撑板由自适应退让机构的弹性支撑架支撑着，随着支撑板盛放的垃圾逐 渐的增多，作用在支撑板上的重力使得弹性支撑架下移，实时提供一定的装载空间，直到支 撑板降到满载位置为止。在支撑板的两侧对称安装有可以转动的棘条棘爪机构，棘爪作用 在棘条上，限定了支撑板的上弹，同时使得支撑板平稳下移，滑块运动到满行程时，支撑板 降到最低位置，当垃圾装满后打开垃圾箱箱体后门取出装满垃圾的塑料袋，然后按顺时针 推动推杆，推杆拨开卡在棘条间的棘爪，自适应退让机构的弹性支撑架受到往上弹力的作 用而推动支撑板向上运动，回复到原始空载位置。所述的下连接弹簧的数量为2-4条，可以预先调节。所述的推杆机构包括固定轴、推杆扭簧、推杆、棘条、横连接杆、棘爪、棘爪扭簧。正 常情况下，推杆在推杆扭簧的扭力作用下不能自由转动，用手顺时针推动推杆则推杆可以 绕着固定轴在一定角度内转动，即可以拨开卡在棘条间的棘爪，松开手后则推杆回复到原 始位置；所述的棘条为两根，安装在固定轴的两端，通过螺钉把相互对称的棘条固定在箱体 后方的两侧面板上，通过横连接杆连接左右两边的推杆，使得推杆在推力作用下同步转动， 同时拨开卡在棘条齿间的棘爪。所述的棘条棘爪定位机构包括棘爪、棘爪扭簧、垫片、开口销。棘爪在棘爪扭簧的 顺时针弹力作用下卡在棘条的齿间，使得弹性支撑架渐行下滑而不能上弹，棘爪对称安装 在支撑板左右两端的圆轴上，垫片与开口销的作用限制了棘爪沿轴向弹出，对称安装棘爪 使得支撑板受力均勻平稳；取出垃圾后，顺时针拨动推杆推出卡在棘条里的棘爪，支撑板在 弹性支撑架的作用下回复到原始位置。本实用新型机械压缩式垃圾箱的垃圾投物口的门与压板相连接，日常处在闭合状 态，只有投放垃圾时随着压板的抬升才打开垃圾投物口的门，随着压板恢复到原位即闭合 垃圾投物口的门，这样可以避免异味散发，有利于生活环境的保护。垃圾箱箱体的四面内壁 上固定有夹子用来夹装塑料袋，由于采用塑料袋收集垃圾，对垃圾的密封效果好，当垃圾装 满后打开箱体背面的门即取出装满垃圾的塑料袋。然后推动推杆，拨开卡在棘条里的棘爪， 自适应退让机构的弹性支撑受到往上弹力的作用而推动支撑板向上运动，回复到原始空载 位置。本实用新型机械压缩式垃圾箱是利用脚踏向下施加的力量传递给设置在箱体内的脚踏压力机构，将箱体内的垃圾压缩到内壁夹装的塑料袋中，这种机械压缩模式可将日 常蓬松垃圾压缩到原体积的40%左右，其压缩密度高，垃圾的密封效果好，不但提高垃圾清 运效率，而且大大节省了清运垃圾时运输车辆的等候时间，避免了垃圾的频繁清理，节省了 人力、财力，符合国家的环境保护要求。本实用新型机械压缩式垃圾箱其结构简单、性能可靠、使用操作方便，具有广阔的 应用前景，并有广泛推广逐步取代当前非压缩式垃圾箱的趋势。
以下结合附图对本实用新型机械压缩式垃圾箱作进一步详细的说明。
图1为机械压缩式垃圾箱结构示意图。图2为机械压缩式垃圾箱箱体后门示意图。图3为机械压缩式垃圾箱的脚踏压力机构的工作原理图。图4为机械压缩式垃圾箱的自适应退让机构的工作原理图。图5为机械压缩式垃圾箱推杆机构结构图。图6为机械压缩式垃圾箱棘条棘爪定位机构局部放大图。1.箱体2.箱体后门3.压板4.脚踏压力机构5.夹子6.支撑板7.自适应退 让机构8.滑轮机构9.导向滑块10.竖直杆11.上活动铰链12.上连接弹簧13.短斜杆 14.铰支座15.脚踏板16.推杆机构17.棘条棘爪定位机构18.下活动铰链19.下连接 弹簧20.长斜杆21.底部铰支座22.滑块23.固定轴24.推杆扭簧25.推杆26.棘条 27.横连接杆28.棘爪29.棘爪扭簧
具体实施方式
如
图1、图2所示，是本实用新型机械压缩式垃圾箱箱体内设置和箱体后门的结 构。该机械压缩式垃圾箱包括箱体1、箱体后门2、压板3、脚踏压力机构4、夹子5、支撑板 6、自适应退让机构7。其中，箱体1为立式长方体，垃圾投物口的门设置在箱体1前面板上 方，箱体背面设置有一对开的门，方便取物。垃圾箱的垃圾投物口的门与压板3相连接，日 常为闭合状态，只有投放垃圾物品时随着压板3的抬升打开垃圾投物口的门，随着压板3的 回复闭合垃圾投物口的门，这样可以避免异味散发。箱体1的四面内壁上固定有夹子5用 来夹装塑料袋，采用塑料袋收集垃圾，当垃圾装满后打开箱体后门2即取出装满垃圾的塑 料袋进行清理，对垃圾的装运非常方便。所述的垃圾箱箱体1内部设置安装有脚踏压力机构4，脚踏压力机构4与压板3相 连接，当用脚踩压下脚踏板15时，脚踏向下施加的力量通过设置在箱体内的脚踏压力机构 4传递给压板3，使得压板3抬升，当抬起脚时压板3回复并产生向下的压力压缩垃圾；箱体 1内盛放垃圾的支撑板安装自适应退让机构的弹性支撑架上方，与自适应退让机构7的弹 性支撑架铰链连接，自适应退让机构的弹性支撑架与箱体1内底部铰支座21固定连接，滑 块22定位长斜杆20由下连接弹簧19带动长斜杆20绕下活动铰链18上下移动，随着垃圾 被压缩得越来越多，重力超过一定时支撑板就会随着自适应退让机构7的弹性支撑架下移 而下移，实时提供一定的装载空间，直到支撑板6降到满载位置为止。由于采用塑料袋收集 垃圾，当垃圾装满后打开垃圾箱的箱体后门2取出装满垃圾的塑料袋，然后推动推杆25，拨开卡在棘条沈里的棘爪28，自适应退让机构的弹性支撑架受到往上弹力的作用而推动支 撑板向上运动，回复到原始空载位置。图3展示了机械压缩式垃圾箱的脚踏压力机构。所述的脚踏压力机构包括滑轮机 构、导向滑块、竖直杆、上活动铰链、上连接弹簧、短斜杆、铰支座、脚踏板。当向垃圾箱内投 放垃圾物品时，用脚踩压脚踏板15，脚踏向下施加的力量通过设置在箱体内铰支座14和滑 轮机构8的作用把力传递给竖直杆10，竖直杆往上移动，使得上连接弹簧12张开，压板3在 短斜杆13的作用下往上抬升；当脚抬起离开脚踏板后，在上连接弹簧的回复力作用下，压 板往下回弹，同时支撑板也提供一定的往上的支撑力，将垃圾压缩。其中，上连接弹簧12 — 般选用普通常用的钢丝拉伸弹簧，弹簧数量一般为2-4条，具体数量可根据使用要求预先 调节。参见图4，本实用新型机械压缩式垃圾箱连接支撑板的自适应退让机构包括推 杆机构16、棘条棘爪定位机构17、下活动铰链18、下连接弹簧19、长斜杆20、底部铰支座 21、滑块22。其中，连接支撑板6的是由下活动铰链18、下连接弹簧19、长斜杆20、底部铰 支座21和滑块22组成的可以平衡下移、上升的弹性支撑架，下连接弹簧19 一般选用普通 常用的钢丝拉伸弹簧，弹簧数量一般为2-4条，具体数量可根据使用要求预先调节。当箱体 收集袋中的垃圾越来越多时，作用在支撑板6上的重力超过了弹性支撑架所能提供的向上 支撑力，这时支撑板随着弹性支撑架的下移而下移，在支撑板6的两侧对称安装有可以转 动的棘条棘爪机构17，棘爪观作用在棘条沈上，限定了支撑板6的上弹，同时使得支撑板 平稳实时下移，给垃圾提供一定的装载空间；滑块22运动到满行程时，支撑板6降到最低位 置，则垃圾已满，这时从箱体1背面打开箱体后门2，取出压缩结实的垃圾塑料袋，然后按顺 时针推动推杆，推杆拨开棘条间的棘爪，于是弹性支撑架回复到原始位置，因为弹性支撑架 受到铰支座的定位作用，所以只能回复到固定位置，再重新装上垃圾收集袋夹紧继续下一 轮使用。图5为本实用新型机械压缩式垃圾箱推杆机构，包括固定轴23、推杆扭簧M、推杆 25、棘条沈、横连接杆27。正常情况下，推杆25在推杆扭簧M的扭力作用下不能自由转动， 用手顺时针推动推杆25则推杆可以绕着固定轴23在一定角度内转动，这样就可以拨开棘 爪观，松开手后则推杆25回复到原始位置。推杆机构16的两根棘条沈首先对称安装到固 定轴左右两端的合适位置，然后通过螺钉把棘条固定到箱体后方的两侧面板上，再来安装 推杆扭簧M和推杆25，推杆外面用卡销和垫片挡住，最好通过横连接杆27连接左右两边的 推杆，使得左右的推杆在推力作用下同步转动。图6所示为机械压缩式垃圾箱棘条棘爪定位机构结构。该棘条棘爪定位机构包括 棘爪观、棘爪扭簧四。棘爪观在棘爪扭簧四的顺时针弹力作用下卡在棘条沈的齿间，使 得弹性支撑架渐行下滑而不能上弹，棘爪机构对称安装在支撑板左右两端的圆轴上，通过 垫片和开口销的作用限制了棘爪观往轴向弹出，对称安装棘爪使得支撑板6受力更加均 勻，支撑板上升、下移更加平稳。取出垃圾后，顺时针拨动推杆推出卡在棘条里的棘爪观，这 样支撑板在弹性支撑架的向上力作用下回复到原始位置。
权利要求1.一种机械压缩式垃圾箱，其特征在于包括箱体(1)和箱体内部设置的脚踏压力机构 G)、推杆机构(16)、棘条棘爪定位机构(17)、自适应退让机构(7)和一付上下相对的压板 (3)与支撑板(6)；所述的箱体(1)为立式长方体，垃圾投物口的门设置在箱体前面板上方， 箱体背面设置有一对开的门，垃圾箱的垃圾投物口的门与压板C3)相连接，平常为闭合状 态，只有投放垃圾时随着压板的抬升打开垃圾投物口的门；所述的脚踏压力机构(4)与压 板C3)相连接，当踩压脚踏板(1 时，脚踏向下施加的力通过设置在箱体内的脚踏压力机 构(4)传递给压板(3)，使得压板C3)抬升，当抬起脚时压板(3)回复并产生向下的压力压 缩垃圾；箱体(1)内盛放垃圾的支撑板(6)安装在自适应退让机构的弹性支撑架上方，与自 适应退让机构(7)的弹性支撑架铰链连接，随着垃圾被压缩得越来越多，支撑板(6)就会随 着自适应退让机构(7)的弹性支撑架下移，实时提供装载空间，直到支撑板(6)降到满载位 置为止。
2.根据权利要求1所述的一种机械压缩式垃圾箱，其特征在于所述的脚踏压力机构 包括滑轮机构(8)、导向滑块(9)、竖直杆(10)、上活动铰链(11)、上连接弹簧(12)、短斜杆 (13)、铰支座(14)、脚踏板(15)；当向垃圾箱内投放垃圾物品时，用脚踩压脚踏板(15)，通 过设置在箱体内铰支座(14)和滑轮机构(8)的作用把力传递给竖直杆(10)，竖直杆向上移 动，使得与上活动铰链(11)连接的上连接弹簧(1 张开，压板C3)在短斜杆(1 的作用 下往上抬升；当脚抬起离开脚踏板(15)后，在上连接弹簧(12)的回复力作用下，压板(3) 往下回弹，同时与弹性支撑架连接的支撑板(6)将垃圾压缩；所述的上连接弹簧(1 数量 为2-4条预先调节。
3.根据权利要求1所述的一种机械压缩式垃圾箱，其特征在于所述的自适应退让机 构包括由下活动铰链(18)、下连接弹簧(19)、长斜杆00)、底部铰支座和滑块02)相 互连接的可以平衡下移、上升的弹性支撑架并与支撑板(6)相连接，当箱体内收集袋中的 垃圾增多时，作用在支撑板(6)上的重力使得弹性支撑架下移，在支撑板(6)的两侧对称安 装有可以转动的棘条棘爪机构(17)，棘爪08)作用在棘条06)上，限定了支撑板(6)的上 弹，同时使得支撑板平稳下移，滑块0 运动到满行程时，支撑板(6)降到最低位置，当垃 圾装满后打开垃圾箱箱体后门( 取出装满垃圾的塑料袋，然后按顺时针推动推杆(25)， 推杆拨开卡在棘条06)间的棘爪09)，自适应退让机构的弹性支撑架受到往上弹力的作 用而推动支撑板(6)向上运动，回复到原始空载位置；所述的下连接弹簧(19)数量为2-4 条预先调节。
4.根据权利要求1所述的一种机械压缩式垃圾箱，其特征在于所述的推杆机构包括 固定轴(23)、推杆扭簧(M)、推杆(25)、棘条( )、横连接杆(27)、棘爪( )、棘爪扭簧 (29)；所述的推杆0 在推杆扭簧04)的扭力作用下不能自由转动，用手顺时针推动推杆 (25)则推杆可以绕着固定轴03)在一定角度内转动，即可拨开棘爪( )，松开手后则推杆 (25)回复到原始位置；所述的棘条06)为两根，安装在固定轴的两端，通过螺钉把相 互对称的棘条06)固定在箱体后方的两侧面板上，通过横连接杆(XT)连接左右两边的推 杆(25)，使得推杆0 在推力作用下同步转动，同时拨开卡在棘条齿间的棘爪08)。
5.根据权利要求1或4所述的一种机械压缩式垃圾箱，其特征在于所述的棘条棘爪 定位机构包括棘爪( )、棘爪扭簧09)；棘爪08)在棘爪扭簧09)的顺时针弹力作用下 卡在棘条06)的齿间，使得弹性支撑架渐行下滑而不能上弹，棘爪对称安装在支撑板左右两端的圆轴上，垫片与开口销的作用限制了棘爪08)沿轴向弹出，对称安装棘爪使得支撑 板(6)受力均勻平稳；取出垃圾后，顺时针拨动推杆推出卡在棘条里的棘爪( )，支撑板在 弹性支撑架的作用下回复到原始位置。
专利摘要本实用新型公开了一种机械压缩式垃圾箱。该机械压缩式垃圾箱是利用脚踏向下施加的力传递给设置在箱体内的脚踏压力机构，将箱体内的垃圾压缩到内壁夹装的塑料袋中，这种机械压缩模式可将日常蓬松垃圾压缩到原体积的40％左右，其压缩密度高，垃圾的密封效果好，不但提高垃圾清运效率，而且大大节省了清运垃圾时运输车辆的等候时间，避免了垃圾的频繁清理，节省了人力、财力，符合国家的环境保护要求。本实用新型机械结构简单、使用操作方便，具有广阔的应用前景。
文档编号B65F1/14GK201817016SQ20102055364
公开日2011年5月4日 申请日期2010年9月30日 优先权日2010年9月30日
发明者史彦芳, 容建刚, 李洲洋, 谷文韬, 雷少坤 申请人:西北工业大学