一種垃圾桶清洗站垃圾桶提升固定裝置的設(shè)計

王玉梅

（德州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東德州 253034）

0 引言

現(xiàn)在人們生活節(jié)奏快，物質(zhì)生活豐富，產(chǎn)生的生活垃圾不容忽視，如果處理不好，將會對人們生活或者整個城市的形象造成不良影響。城市衛(wèi)生環(huán)保垃圾清理過后，需要對垃圾桶進行桶內(nèi)和桶外的全方位的清洗，傳統(tǒng)人工清洗垃圾桶的方式有很大的弊端，比如說清洗過程所需時間較長，清洗過程中人工勞動強度大，從而造成成本比較高，同時人工清洗過程占用的清洗空間比較大，人工清洗過程又會對周邊的環(huán)境造成二次污染[1]，再者人工清洗的過程中對水資源的利用只有一次，水資源的浪費大。因此，城市垃圾桶清洗方面需要智能化自動化的設(shè)備。

1 設(shè)備整體介紹

自動化的清洗設(shè)備一般是封閉式的垃圾桶清洗車或者垃圾桶清洗站，自動化成度比較高的智能垃圾桶清洗站如圖1所示，封閉的工作環(huán)境避免對周圍環(huán)境的二次污染。設(shè)備整體主要是針對市面現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)垃圾桶集中批量清洗而設(shè)計，設(shè)備設(shè)計有自動垃圾桶提升和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)能夠自動把垃圾桶運送到清洗位置，清洗機構(gòu)由多方位滾動的毛刷和能夠旋轉(zhuǎn)的高壓噴頭組成能夠?qū)斑M行全方位的清洗，帶式輸送機構(gòu)能夠輸送清洗過程中排出的比較大的殘留垃圾到指定的垃圾出口，由專門的垃圾收集裝置收取；清洗后的污水經(jīng)過精密的凈化處理機構(gòu)能夠重復(fù)多次的使用，達到節(jié)能節(jié)水的效果；另外設(shè)備還可以配備加熱系統(tǒng)，清洗的水可以自動調(diào)節(jié)水溫，能夠有效解決冬日水溫低污漬比較難處理的難題，設(shè)備還可以通過手機APP實現(xiàn)遠程控制的功能[1]。

圖1 自動垃圾桶清洗站實物

垃圾桶清洗站的自動清洗過程中，需要將臟的垃圾桶通過其他設(shè)備輸送到準(zhǔn)備清洗的區(qū)域范圍內(nèi)，通過垃圾桶清洗設(shè)備中的垃圾桶提升固定裝置將臟的垃圾桶舉升起，然后翻轉(zhuǎn)至清洗區(qū)域進行垃圾桶的全方位清洗[1]，清洗過程中垃圾桶中較大的垃圾和雜物通垃圾排放輸送帶輸送到垃圾輸出口通過垃圾桶收集存放，其中較小的垃圾或者是塵土則在清洗過程中和清洗用水一起排泄到臟水處理的機構(gòu)，經(jīng)過處理以后再重復(fù)使用，達到節(jié)能減排的目的。

在全自動垃圾桶清洗設(shè)備中，垃圾桶的自動翻轉(zhuǎn)和到位固定裝置在整個設(shè)備的機械設(shè)計中是比較復(fù)雜的，另外因為設(shè)備反復(fù)的翻轉(zhuǎn)使用的頻率較高，所以該機械結(jié)構(gòu)也是比較容易出現(xiàn)機械故障的部分，同時該自動翻轉(zhuǎn)到位機構(gòu)的準(zhǔn)確與否，直接影響到臟垃圾桶是否能夠放置到正確的清洗范圍內(nèi)，垃圾桶能否準(zhǔn)確清洗干凈的關(guān)鍵所在，在此基礎(chǔ)上提出一種垃圾桶清洗站垃圾桶提升固定裝置的設(shè)計，較好的解決自動翻轉(zhuǎn)固定中所遇到的困難。

2 提升固定結(jié)構(gòu)

目前，市面上現(xiàn)有的垃圾桶清洗車的垃圾桶提升固定裝置中機械結(jié)構(gòu)設(shè)計相對比較復(fù)雜，垃圾桶在清洗過程中需要將垃圾桶舉起，然后才能進行固定和提升，這種機械控制方式造成在垃圾桶的清洗過程中較為費時和費力，整體的使用過程中使用很不方便，造成整體自動垃圾桶清洗機構(gòu)的效率偏低，成本偏高。

針對上述內(nèi)容，為克服現(xiàn)機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的技術(shù)的缺陷，設(shè)計一種垃圾桶清洗站垃圾桶提升固定裝置，該機械結(jié)構(gòu)在垃圾桶清洗過程相對現(xiàn)有的機械結(jié)構(gòu)省時、省力，該機械裝置的工作效率高、控制方便，在環(huán)境衛(wèi)生設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域有高效節(jié)能的競爭優(yōu)勢，該垃圾桶提升固定裝置的整體實物如圖2所示。

圖2 垃圾桶提升固定裝置實物

項目設(shè)計出的垃圾桶自動清洗機構(gòu)中的垃圾桶提升裝置和垃圾桶提升到位固定裝置，設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)有5部分組成，分別是提升臂部分、連接轉(zhuǎn)動環(huán)一部分、連接轉(zhuǎn)動環(huán)二部分、轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)部分和固定結(jié)構(gòu)部分。其中圖3為垃圾桶提升固定裝置正面整體結(jié)構(gòu)示意圖和另一視角結(jié)構(gòu)示意圖[1]。設(shè)備裝置中各機械部分具體的組成和具體的名稱如下所述[1]。

圖3 垃圾桶提升固定裝置整體結(jié)構(gòu)

連接轉(zhuǎn)動環(huán)一：連接轉(zhuǎn)動環(huán)一設(shè)于提升臂上，連接轉(zhuǎn)動環(huán)一起到了轉(zhuǎn)動提升臂的作用；連接轉(zhuǎn)動環(huán)二：連接轉(zhuǎn)動環(huán)二設(shè)于提升臂上，轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)設(shè)于連接轉(zhuǎn)動環(huán)二上。轉(zhuǎn)動部分結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸、連接盤、轉(zhuǎn)動臂和液壓伸縮器，轉(zhuǎn)軸貫穿連接轉(zhuǎn)動環(huán)二轉(zhuǎn)動設(shè)置，連接盤設(shè)于轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)動臂設(shè)于轉(zhuǎn)軸上，液壓伸縮器一端轉(zhuǎn)動設(shè)于提升臂1上且另一端轉(zhuǎn)動設(shè)于轉(zhuǎn)動臂上，液壓伸縮器起到伸縮帶動翻轉(zhuǎn)的作用。固定部分結(jié)構(gòu)：固定結(jié)構(gòu)設(shè)于轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)上，固定結(jié)構(gòu)包括固定板、支撐板、伸縮吸盤、進出氣管和氣缸，固定板設(shè)于連接盤上，支撐板設(shè)于固定板上，支撐板起到防脫落的作用，伸縮吸盤貫穿固定板設(shè)置，伸縮吸盤起到固定的作用，進出氣管連接到伸縮吸盤上，氣缸設(shè)于進出氣管上。

在設(shè)備提升翻轉(zhuǎn)過程中，為了更快達到固定提升的目的，提升臂設(shè)于連接轉(zhuǎn)動環(huán)一與連接轉(zhuǎn)動環(huán)二之間，液壓伸縮器設(shè)于提升臂與轉(zhuǎn)動臂之間，進出氣管設(shè)于伸縮吸盤與氣缸之間，轉(zhuǎn)軸與連接轉(zhuǎn)動環(huán)二呈垂直形狀要求設(shè)置，轉(zhuǎn)動臂與轉(zhuǎn)軸呈垂直設(shè)置。轉(zhuǎn)軸呈圓柱形形狀設(shè)置，連接盤呈圓形形狀設(shè)置，固定板呈長方形形狀設(shè)置[2]。

為了實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)固定的效果，提升臂設(shè)兩組，連接轉(zhuǎn)動環(huán)二設(shè)有兩組，轉(zhuǎn)軸設(shè)有兩組，連接盤設(shè)有兩組，轉(zhuǎn)動臂設(shè)有兩組，液壓伸縮器設(shè)有兩組，固定板設(shè)有兩組，支撐板設(shè)有兩組，伸縮吸盤設(shè)有四組，進出氣管設(shè)有四組，氣缸設(shè)有四組。

3 設(shè)備工作過程

項目中設(shè)計的垃圾桶清洗站垃圾桶提升固定裝置的具體使用方法如下：

使用該垃圾桶清洗站垃圾桶提升固定裝置時，清洗過程中，首先是通過其他的傳送設(shè)備或者是人工把需要清洗的臟垃圾桶運送到夾取翻轉(zhuǎn)的區(qū)域范圍內(nèi)，垃圾桶提升固定裝置首先轉(zhuǎn)動提升臂將翻轉(zhuǎn)裝置下降到指定的位置后，然后垃圾桶提升固定裝置將垃圾桶放置到固定板與支撐板形成的半包圍槽內(nèi)，將垃圾桶包圍在設(shè)備的包圍圈內(nèi)[2]。

然后垃圾桶提升固定裝置啟動氣缸，將空氣通過進出氣管排入到伸縮吸盤內(nèi)，使伸縮吸盤伸長，然后將垃圾桶固定，然后啟動液壓伸縮器，推動轉(zhuǎn)動臂轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動臂帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，帶動連接盤轉(zhuǎn)動，連接盤帶動固定板轉(zhuǎn)動，從而帶動垃圾桶翻轉(zhuǎn)，然后提升臂，帶動垃圾桶提升起來，提升起來之后配合其他的設(shè)備，然后將準(zhǔn)備清洗的臟的垃圾桶放置到適當(dāng)?shù)奈恢?，為下一步垃圾桶的清洗做好?zhǔn)備，以上便是整個垃圾桶清洗車?yán)疤嵘潭ㄑb置的使用過程，整個控制過程穩(wěn)定方便，省時省力[2]。

經(jīng)過垃圾桶清洗站垃圾桶提升固定裝置，把臟垃圾桶準(zhǔn)確無誤的放置到清洗區(qū)域范圍內(nèi)，清洗機構(gòu)開始對垃圾桶進行垃圾桶內(nèi)和垃圾桶外的全方位的清洗過程，清洗的過程中，較大的垃圾和雜物則經(jīng)過垃圾贓物傳送帶運送到垃圾出口，通過垃圾桶接受并儲存，其中較小的垃圾則在清洗的過程中隨著水流進污水處理系統(tǒng)（圖4），經(jīng)過精密的過濾機等處理機構(gòu)把污水處理干凈達到重復(fù)利用節(jié)能環(huán)保的效果，降低水資源的利用。

圖4 污水處理系統(tǒng)

4 結(jié)束語

通過對垃圾桶清洗裝置中垃圾桶提升機構(gòu)和垃圾桶提升到位的固定裝置的設(shè)計分析可知，該設(shè)計方案能夠有效的解決目前市場上垃圾桶提升固定裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜[2]、操作不方便、使用起來費時費力的問題。該設(shè)備可推廣應(yīng)用在現(xiàn)代城市環(huán)保設(shè)備中的自動控制的智能環(huán)保垃圾桶清洗設(shè)備的自動提升翻轉(zhuǎn)的設(shè)備中，為自動化的清洗設(shè)備設(shè)計提供較好的方案，能有效地解決手動清洗過程帶來的人工成本較高、清洗過程中造成的水資源較浪費等弊端[2]，該項目技術(shù)先進，實用性較強，項目可以結(jié)合國家環(huán)保政策對環(huán)保行業(yè)大力推行，自動垃圾桶清洗站是其中一種智能、新穎的先進環(huán)保設(shè)備，大大減少人力投入，提高垃圾桶清洗效率，具有非常廣泛的市場應(yīng)用前景，可以為社會經(jīng)濟環(huán)保事業(yè)貢獻出新的力量。