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专利号: 2021113741242
申请人: 桂林电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种具有自动打包功能的垃圾箱,其特征在于:所述垃圾箱包括外箱体(10)、内箱体(20),垃圾袋压缩盒(30)、机械爪运动机构(40)、两个摆动机构(50)和缩口热封机构(60),垃圾袋压缩盒(30)内设有缩口热封机构(60),机械爪运动机构(40)设在内箱体(20)中,其中外箱体(10)的前侧壁为敞口结构,内箱体(20)为上方敞口结构,垃圾袋压缩盒(30)和内箱体(20)均设置在外箱体(10)内部且垃圾袋压缩盒(10)位于内箱体(20)的上方,垃圾袋压缩盒(30)内设有垃圾袋(70),该垃圾袋为两端开口的筒状长方体压制成多层风琴褶痕的压缩袋,机械爪运动机构(40)将垃圾袋(70)进行夹紧并将其风琴褶痕拉开至内箱体(20)的底部,待垃圾袋(70)装满后,缩口热封机构(60)对垃圾袋(70)的袋口收缩、热封并熔断,垃圾袋(70)的熔断位置是待使用的垃圾袋(70)的底部,两个摆动机构(50)设在外箱体(10)的底部,内箱体(20)通过摆动机构(50)在外箱体(10)内进行前后摆动,内箱体(20)摆出后,将装满垃圾的垃圾袋(70)从内箱体(20)的顶口取出,机械爪运动机构(40)再将垃圾袋(70)进行夹紧并将其风琴褶痕拉开至内箱体(20)的底部,依次循环。

2.根据权利要求1所述的一种具有自动打包功能的垃圾箱,其特征在于:所述缩口热封机构(60)包括第一电机(61)和第二电机(63),第一电机(61)与第一丝杠(62)传动连接,第二电机(63)与第二丝杠(64)传动连接,第一丝杠(62)与第二丝杠(64)垂直设置且二者均与内箱体(20)的侧壁转动连接,第一电机(61)与第二电机(63)安装在垃圾袋压缩盒(30)内,第一丝杠上(62)设有第一滑块(62a)且二者滑动连接,第二丝杠(64)上设有第二滑块(64a)且二者滑动连接,第一滑块(62a)与第一长杆(65)的一端固接,第二滑块(64a)与第二长杆(66)的一端固接,第一长杆(65)的另一端与内箱体(20)的内壁接触,第二长杆(66)的另一端与内箱体(20)的内壁接触,第一长杆(65)上安装有第一热封条(65a),第二长杆(66)上安装有第二热封条(66a),第一热封条(65a)和第二热封条(66a)均为L形。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有自动打包功能的垃圾箱,其特征在于:所述机械爪运动机构(40)包括第三电机(41)、第四电机(42)、两个连接板(43)和两组机械爪组件(44),

第三电机(41)安装在第一丝杠固定板(45)的上端且与第三丝杠(46)传动连接,第四电机(42)安装在第二丝杠固定板(47)的上端且与第四丝杠(48)传动连接,第三丝杠(46)转动连接在第一丝杠固定板(45)上,第四丝杠(48)转动连接在第二丝杠固定板(47)上,第一丝杠固定板(45)与第二丝杠固定板(47)纵向安装在内箱体(30)的内部,第三丝杠(46)上和第四丝杠(48)上分别设有连接板(43);

第三电机(41)驱动第三丝杠(46)的转动从而使连接板(43)在第三丝杠(46)往复运动,第四电机(42)驱动第四丝杠(48)转动过从而使另个连接板(43)在第四丝杠(48)做往复运动,每个连接板(43)上设有一组机械爪组件(44);

每组机械爪组件(44)包括两个固定板(441)、第一齿轮(442),第二齿轮(443)、一组第一机械爪(444)、一组第二机械爪(445)和第一舵机(446),两个固定板(441)固定在连接板(43)的两侧并通过螺栓组件固定,第一舵机(446)固定于两个固定板(441)之间,第一齿轮(442)与第二齿轮(443)啮合,第一齿轮(442)与一个第一机械爪(444)制成一体,一组第一机械爪(444)沿纵向平行设置且通过螺栓组件固定,第二齿轮(443)与一个第二机械爪(445)制成一体,一组第二机械爪(445)沿纵向平行设置且通过螺栓组件固定,第一舵机(446)的旋转带动一组第一机械爪(444)的转动,其中第一齿轮(442)与第二齿轮(443)啮合,从而带动一组第二机械爪(445)转动,第一机械爪(444)与第二机械爪(445)对称设置且做相互靠拢对垃圾袋进行夹紧,第三丝杠(46)和第四丝杠(48)转动,将垃圾袋的风琴褶痕展开至内箱体(20)的底部。

4.根据权利要求3所述的一种具有自动打包功能的垃圾箱,其特征在于:垃圾袋压缩盒(30)与外箱体(10)固接,垃圾袋压缩盒(30)的下方安装有第一红外检测装置及限位装置(31)和第二红外检测及限位装置(32),第一丝杠固定板(45)和第二丝杠固定板(47)的一端分别固定在垃圾袋压缩盒(30)内壁上。

5.根据权利要求4所述的一种具有自动打包功能的垃圾箱,其特征在于:每个摆动机构(50)包括第二舵机(51),第二舵机(51)的输出轴上装有第三齿轮(52),第三齿轮(52)与第四齿轮(53)啮合,第四齿轮(53)安装在固定轴(54)上,固定轴(54)依次穿过外箱体(10)和内箱体(20)固定。

6.根据权利要求1所述的一种具有自动打包功能的垃圾箱,其特征在于:所述垃圾箱还包括自动开盖机构(80),当垃圾袋装满时,自动开盖机构(80)可无接触打开顶盖,取出垃圾袋(70);

自动开盖机构(80)包括顶盖(81),顶盖(81)通过连接件(82)与轴(83)连接,轴(83)夹在稳定件(84)内部,轴(83)上设有两组传动机构(85),每组传动机构(85)包括第三舵机(851)和第五齿轮(852),第五齿轮(852)套装在轴(83)上,第三舵机(851)上装有第五齿轮(852),第五齿轮(852)与第六齿轮(853)啮合,轴的两端与旋转稳定件(84)连接;第三舵机(851)的旋转带动第五齿轮(852)的旋转,第五齿轮(852)的旋转带动第六齿轮(853)的旋转,实现顶盖的绕轴(83)转动即实现顶盖(81)的开合。

7.根据权利要求5所述的一种具有自动打包功能的垃圾箱,其特征在于:所述垃圾箱还包括主芯片、语音识别模块、人体热感应模块、红外线检测模块,语音识别模块,用于控制语音信号进行识别;

人体热感应模块,用于感应人体做出的动作;

红外线检测模块,用于检测垃圾袋(70)内的垃圾是否装满;

主芯片,用于控制红语音识别模块、人体热感应模块、红外线检测模块和舵机工作,所述主芯片分别与语音识别模块、人体热感应模块、红外线检测模块通信连接;

第一红外检测装置及限位装置(31)和第二红外检测及限位装置(32)中的红外探测器检测到垃圾已满的信号后,主芯片发动指令启动第一电机(61)和第二电机(63),第一电机(61)带动第一丝杠(62)转动,第二电机(63)带动第二丝杠(64)转动,从而使第一长杆(65)与第二长杆(66)向对侧运动,使第一滑块(62a)和第二滑块(64a)分别移动到对应的第一红外检测装置及限位装置(31)和第二红外检测及限位装置(32)处,第一长杆(65)和第二长杆(66)逐渐向对方靠近,最终垃圾袋(70)的袋口位于第一热封条(65a)和第二热封条(66a)之间,此时垃圾袋(70)的袋口被聚拢以及挤压,第一热封条(65a)和第二热封条(66a)启动加热,对垃圾袋(70)的袋口热封并熔断;

主芯片发动指令启动两个第二舵机(51),摆动机构(50)运动,内箱体(20)向前摆动从外箱体(10)摆出,取出熔断后的垃圾袋(70);

主芯片发动指令启动第三电机(41)和第四电机(42),机械爪运动机构(40)启动,将压缩垃圾袋(70)拖拽至内箱体(20)的底部,供下一次使用;

主控芯片还可以控制第三舵机(851)运动,启动自动开盖机构(80),从而实现无接触开盖。

8.根据权利要求5所述的一种具有自动打包功能的垃圾箱,其特征在于:所述垃圾箱还包括太阳能发电机构(90),太阳能发电机构(90)设在外箱体(10)的顶部,用于为主芯片和缩口热封机构(60)供电。

9.根据权利要求8所述的一种具有自动打包功能的垃圾箱,其特征在于:所述太阳能发电机构(90)包括固定件(91),第一滑板(92)安装在固定件(91)的纵向卡槽中且二者滑动连接,第二滑板(93)安装在固定件(91)的横向卡槽中且二者滑动连接,太阳能电池板(94)安装在第一滑板(92)上,太阳能电池板(94)通过第一滑板(92)和第二滑板(93)进行纵向与横向的位移,固定件(91)与外箱体(10)连接。