摘要:針對校園、大型娛樂區環境美觀及安全存在的種種問題,設計了一個可以迅速壓縮、智能調試垃圾桶。它以步進電動機為核心,具有壓縮結構的智能垃圾桶。介紹了智能壓縮垃圾桶的組成、主要模塊的工作原理以及有關圖紙說明。該裝置主要適用于人群密集的地方。能有效的防范在垃圾溢出等事件的發生,能給你的眼前添加更美的一道風景線。
關鍵詞:壓縮 安全 智能
1.引言
1.1課題來源
隨著新農村建設的開展和農民生活水平的提高,及旅游行業的發展。我國城市的垃圾桶壓縮收儲設施處于發展階段,城市化進程中人中密集、建筑密集的區域不斷形成,我們所見的傳統的垃圾桶在使用過程中,已暴露出很多缺點,大量的生活垃圾得不到及時地處理。而很多生活垃圾屬于蓬松物,占用空間并不需要很多,且若清潔工人沒有及時來收走垃圾,多余的垃圾就從垃圾桶溢出來,非常影響市容的美觀。
為解決上述問題采用智能壓縮垃圾桶通過自動檢測、自動壓縮將垃圾壓縮成規定尺寸垃圾塊,能夠減少空間的浪費,便于運輸,同時減少了生活垃圾的輸出。同時外形美觀,能附帶廣告顯示、天氣溫度測量等其他用途。
1.2解決方案
經調查發現大部分垃圾桶本身空間較大,但由于大多蓬松物垃圾的堆積出現溢出等不良現象,且垃圾桶占用面積大沒有充分利用,不美觀等缺陷。同時也缺乏安全保障。智能垃圾桶采用電機式壓縮設計,實現垃圾空間立體壓縮,將各種蓬松物壓縮成塊,方便行人投放垃圾,能大大提高垃圾桶利用空間,并易于維護,更加安全可靠。
1.3與普通垃圾桶的差別
智能垃圾桶與普通垃圾桶的差別在于:現在的垃圾桶外形普通,性能單一,占據空間大,不能自動處理桶內垃圾,經常出現大量垃圾溢出垃圾桶的現象,影響環境衛生,造成污染,危害人們的健康。不符合現代發展要求。智能垃圾桶采用電機式壓縮設計,將各種蓬松物壓縮成塊,能夠很容易的處理垃圾和方便行人投放垃圾,有機械設計原理的基礎理論,達到具有壓縮效果。
1.4創新性與科學性
1)對易拉罐、塑料類垃圾具有壓縮功能
2)智能判斷桶內垃圾是否裝滿。
3)具有快捷送出垃圾功能。
4)外形美觀,具有廣告顯示、天氣溫度測量等功能。
特色:該智能壓縮垃圾桶具有結構簡單、設計合理、結實耐用、使用安全衛生、操作容易的優點。根據智能垃圾桶設備的不同型號應用于校園、辦公室、旅游區等公共場所。
2.總體設計方案
2.1設計思路
根據現代社會生活快速簡便的特點,考慮為防止垃圾暴露在外而影響美觀和投放等因素,設計了一種適用于現代生活需要的同時具有安全、便利、美觀、環保功能的智能壓縮垃圾桶。
此方案設計時考慮的主要問題有:如何設計電機式壓縮裝置,如何設計正反轉裝置,如何選擇主動能和次動能(能量供應),其投入實踐中應該如何維護。
2.2工作原理
電動機正反轉促使皮帶帶動壓力桿上下運動從而進行壓縮。當垃圾量達到一定時,會自動發送信號給信號接收站,工作人員只須安排人員進行清理即可。
2.3裝置結構
智能垃圾桶有以下部分:
1)垃圾桶外殼;2)壓縮裝置;3)推送裝置;4)垃圾機架;5)紅外線感應裝置。
2.4工作過程
當垃圾桶內的垃圾達到一定高度時,經紅外線感應收到信息,傳送裝置智動使電動機通過一定的轉速帶動皮帶輪運動,皮帶輪由兩個相同的動輪組成,主動輪通過電動機的運動使其從動輪進行運動。需要說明的是主動輪和從動輪分別通過在電動機和檔板固定只進行向心運動,從動輪通過自身的運動促使螺桿以中心軸上下旋轉運動,而壓蓋是固定在螺桿的下端,從而達到壓縮效果。當壓縮的垃圾達到一定高度時,通過紅外線感應收到信息,又通過傳送裝置將該信息發送給工作人員,有利于垃圾的及時處理和方便行人投放生活垃圾,工作人員將垃圾桶適當傾斜,通過其推送裝置,將垃圾快捷投入垃圾車中,垃圾桶自動復原,完成垃圾的處理。
3.產品發展前景
目前人們生活中使用的垃圾桶外觀普通、樣式陳舊,占據空間大,無安全防范功能。社會群體早就期待新的具備壓縮功能的垃圾桶的產生。目前市場上迫切的需要一種外觀美麗、占空間小、具備安全防范等功能的垃圾桶,而本作品加工簡易,操作方便,便于維護,體現了人性化設計,是社會環保的好助手。且產品價格低廉,市場前景開闊。
4.結論
本產品在結合中國城市化的發展和現有的現象,在傳統垃圾桶的基礎上,結合安全環保便利等因素,設計了具備以電機式壓縮為核心的外觀美麗結構簡單智能垃圾桶。在設計中,本設計在參考大量的文獻基礎之上,通過對垃圾桶的結構設計、建立其運動學模型、進行仿真研究、并驗證了新型智能壓縮垃圾桶設計能正常運行,通過信號傳送裝置將工作動態實時傳遞給工作人員,實現對各區域垃圾桶的管理,給環衛工人帶來了很大的便捷,并且利于維護。運用學校加工中心的設備進行制造,結合產品要求。設計出的智能垃圾桶不僅美觀實用,而且各部件的維護都很方便,適應校園、辦公室、旅游區等公共場所需要。