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专利号: 2017107628439
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.自动分类垃圾桶,其特征在于:包括用于投放垃圾的垃圾外筒、用于对垃圾进行分类的垃圾分类扫描仪、多个用于盛放分类后垃圾的内储物桶、用于确定垃圾进入对应内储物桶的定位装置、用于将分类后垃圾推至相应内储物桶的旋转推送机构、控制器以及供电电源,内储物桶、定位装置、旋转推送机构、供电电源以及控制器置于垃圾外筒内腔;所述定位装置的底部与所述内储物桶拆卸式连接,并且所述定位装置的动力输出端与设置在所述内储物桶的顶部的所述旋转推送机构的驱动端相连,从而实现旋转推动机构与内储物桶转动配合,所述旋转推送机构的垃圾入口与垃圾外筒的垃圾投放口连通,旋转推送机构的垃圾出口至多与一个内储物桶的垃圾进口连通;所述垃圾分类扫描仪的信号输出端与所述控制器的信号输入端电连,所述定位装置的控制端、所述旋转推送机构的控制端分别与所述控制器的信号输出端电连;所述垃圾分类扫描仪的输电端、所述定位装置的输电端以及所述控制器的输电端分别与所述供电电源的相应的供电端电连;

所述垃圾外筒包括筒体、桶盖以及侧门,所述筒体的顶部开口处安装与之匹配的所述桶盖,所述桶盖上设有用于投放垃圾的垃圾投放口;所述侧门安装在筒体的筒壁的内储物桶取放窗,侧门为能与筒体配合的圆弧形板,所述侧门与筒体滑动连接,且圆弧形板的两侧边之间的缺口作为内储物桶进出的通道;

所述垃圾分类扫描仪设置在筒体内腔,并且所述垃圾分类扫描仪的扫描感应器对准垃圾投放口,用于识别从垃圾投放口投入的垃圾类别;

每个所述内储物桶对应一个垃圾类别,并且所述内储物桶顶部设有垃圾进口;相邻内储物桶的拼装侧面贴合拼成能放置在所述筒体内腔的柱体,柱体的横截面为带有凹陷的封闭图形,并且所述柱体的拼装处留有供定位装置部分配件穿过的轴向间隙;

所述定位装置包括用于提供旋转驱动力的步进电机、用于传递驱动力的转轴和用于限定转轴旋转角度的棘轮机构,所述步进电机安装在所述筒体内;所述转轴插入内储物桶拼成的柱体轴向间隙内,其上部通过齿轮组与所述步进电机的输出轴相连;所述棘轮机构的导向件同轴套装在所述转轴上,二者键连接,棘轮机构的卡合件与所述旋转推动机构的部分配件固接;所述步进电机的输电端与所述供电电源相应的供电端电连,实现对定位装置的供电;所述棘轮机构包括作为卡合件和导向件,所述卡合件的底面上分布多个卡槽,所述卡槽位于以卡合件底面中心为圆心的同一基圆上;所述导向件为镂空的圆环形结构,导向件内外环通过多个径向连接段互连并划分成能与转盘划分区域一一对应的导向区,在导向件内外环之间设有处于同一基圆上的弧形阻挡段,且每个弧形阻挡段的一端与一一对应的径向连接段固接,另一端上表面设有用于卡入卡槽内的凸起,所述凸起的高度沿弧形阻挡段的长度方向从其连接处向其端部渐增且所述弧形阻挡段的旋向一致,且卡槽所在基圆与弧形阻挡段所在基圆半径相等;所述导向件与定位装置的转轴上端键连接,所述卡合件与所述旋转推动机构的套筒底端固接;其中,在转轴沿一个方向转动时,导向件的凸起光滑曲面与导向件卡槽之间的间隙渐减直至导向件的凸起的端部卡入卡合件相应的卡槽内,实现转轴、卡合件与导向件的同步转动且不产生相位差;转轴反向转动时,导向件的凸起与导向件脱离,此时转轴带动顶端的推动件同步旋转,而卡合件与转盘静止;

所述旋转推动机构包括用于实现力传递的套筒、用于盖在内储物桶上并阻挡推动件脱离连接杆的转盘以及用于推动转盘上的垃圾掉落的推动件,所述套筒同轴套接在所述转轴上,并且所述转轴的顶端从套筒的上端穿出,所述套筒的上端同轴固装转盘,所述套筒的下端与棘轮机构卡合件同轴固接;所述转盘上设有用于掉落垃圾的缺口;所述推动件包括多块竖隔板,所述竖隔板沿转轴周向固装在转轴的顶端,并将转盘划分成能与内储物桶一一对应的区域;

所述控制器包括信号采集器、数据传输器以及数据处理器,所述信号采集器的信号输入端与所述垃圾分类扫描仪的信号输出端电连,所述信号采集器的信号输出端与所述数据传输器的信号输入端电连,所述数据处理器的信号输出端与所述步进电机的控制端电连;

所述数据处理器的输电端与所述供电电源的供电端电连,实现对控制器的供电。

2.如权利要求1所述的自动分类垃圾桶,其特征在于:所述内储物桶个数为3个,分别为可回收垃圾桶、不可回收垃圾桶以及有害垃圾桶,三个内储物桶拼成的柱体的弧形侧面与筒体内壁贴合;每个内储物桶的横截面为带有弧形凹缺的扇形,每个扇形的圆心角为90°,柱体的横截面为圆心角为270°的扇形,即所述柱体为四分之三圆柱体,柱体的凹陷为整圆的四分之一,柱体的缺口空间底部安装步进电机和供电电源,上部设置储物格。

3.如权利要求2所述的自动分类垃圾桶,其特征在于:内储物桶的外周面设有拉环。

4.如权利要求2所述的自动分类垃圾桶,其特征在于:所述导向件内外圈通过4个径向连接段互连,并且径向连接段均匀分布,即相邻两径向连接段对应的圆心角为90°。

5.如权利要求1所述的自动分类垃圾桶,其特征在于:转盘的缺口为圆心角为90°的扇形,即转盘的横截面为圆心角为270°的扇形,并且所述转盘通过4块竖隔板划分成3个能与内储存箱的垃圾进口匹配的扇形区。

6.如权利要求1所述的自动分类垃圾桶,其特征在于:所述齿轮组包括第一斜齿轮和第二斜齿轮,所述第一斜齿轮与所述步进电机的输出轴键连接,所述第二斜齿轮与所述转轴键连接,所述第一斜齿轮与所述第二斜齿轮啮合。

7.如权利要求1所述的自动分类垃圾桶,其特征在于:所述垃圾分类扫描仪上设有用于指示工作状态的指示灯。