一种全自动家用智能垃圾桶及其工作方法技术

本发明专利技术涉及一种全自动家用智能垃圾桶及其工作方法，属于智能垃圾桶领域，该垃圾桶包括桶身，桶身的上下端分别安装有顶盖和底座，顶盖内设有上门开盖装置和储袋供袋装置，储袋供袋装置下方设有侧边热封装置，侧边热封装置下方设有竖直热封切割装置，桶身的中下部一侧设有侧门开合装置；顶盖上安装有超声测距传感器、紫外线消毒装置、红外线人体感应器和PLC控制器，PLC控制器的输入端连接超声测距传感器、和红外线人体感应器，PLC控制器的输出端连接紫外线消毒装置、上门开盖装置、储袋供袋装置、侧边热封装置、竖直热封切割装置和侧门开合装置。本发明专利技术能够自动检测开盖，自动热封套袋，自动供袋成型，结构合理，运行高效，自动化程度高。

A fully automatic household intelligent garbage can and its working method

The invention relates to an automatic household intelligent garbage can and its working method, which belongs to the field of intelligent garbage can. The garbage can comprises a barrel body, the upper and lower ends of the barrel body are respectively provided with a top cover and a base, the top cover is provided with a door opening device and a storage bag supply device, and a side side heat packaging device is arranged under the storage bag supply device, and the side heat is provided with a side heat packaging device. A vertical heat sealing cutting device is arranged under the packaging device, and a side door opening and closing device is arranged on the middle and lower sides of the barrel body; an ultrasonic distance measuring sensor, an ultraviolet disinfection device, an infrared human body sensor and a PLC controller are installed on the top cover, and the input end of the PLC controller is connected with an ultrasonic distance measuring sensor, an infrared human body sensor and a PLC controller. The output end of the device is connected with an ultraviolet disinfection device, a door opening device, a bag feeding device, a side heat sealing device, a vertical heat sealing cutting device and a side door opening and closing device. The invention can automatically detect the opening of the cover, automatically heat sealing the bag, automatically supply the bag forming, has reasonable structure, high running efficiency and high degree of automation.

【技术实现步骤摘要】
一种全自动家用智能垃圾桶及其工作方法
本专利技术涉及一种全自动家用智能垃圾桶及其工作方法，属于智能垃圾桶

技术介绍
随着社会的不断发展，人们的生活水平和物质文化追求不断提高，产生的垃圾量也不断增加，对垃圾桶的要求也不断提高，而传统开放式垃圾桶，结构简单，价格便宜，由于是敞口的形式，容易造成空气污染和视觉污染，同时散发异味，滋生细菌，并且通过手工套袋而进行使用，再通过手工系袋，取出再套袋，在使用中经常出现翻倒，而使垃圾散落一地，不但使用过程中操作不方便，更不卫生。另外，普通的垃圾桶需要使用市售的断点式垃圾袋，手动套袋，操作不便且成本较高，目前市场上，直接采用单面状卷筒式塑料布作为垃圾袋使用的垃圾桶较为少见。
技术实现思路
本专利技术提供一种针对单面状卷筒式塑料布的能够自动热封和套袋，结构合理，运行高效，自动化程度高的全自动家用智能垃圾桶及其工作方法。本专利技术采用以下技术方案：一方面，本专利技术提供一种全自动家用智能垃圾桶，包括桶身，所述桶身的上下端分别安装有顶盖和底座，所述顶盖内安装有上门开盖装置和用于存储垃圾袋的储袋供袋装置，所述桶身内在所述储袋供袋装置下方设置有用于对垃圾袋的侧边进行封口的侧边热封装置，所述桶身内在所述侧边热封装置下方设置有用于对垃圾袋的上下端进行热封和切割的竖直热封切割装置，所述桶身的中下部设置有侧门开合装置；所述顶盖上安装有超声测距传感器、紫外线消毒装置和红外线人体感应器，所述顶盖内设置有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端分别连接所述超声测距传感器、和红外线人体感应器，所述PLC控制器的输出端分别连接所述紫外线消毒装置、上门开盖装置、储袋供袋装置、侧边热封装置、竖直热封切割装置和侧门开合装置。值得注意的是，PLC控制器与各装置的连接和控制方式可采用本领域的常用手段，其连接方式可以采用有线或无线连接等，PLC控制器型号也可采用本领域的常用型号，均不影响本专利技术的实施。根据本专利技术优选的，所述上门开盖装置为滑门式结构，所述上门开盖装置包括上盖门，所述超声波测距传感器和紫外线消毒装置优选位于所述上盖门底部，所述顶盖内部两侧设置有上门导轨，上门导轨优选通过导轨固定座连接于顶盖内侧，所述上盖门的两侧设置有与所述上门导轨相配合的上门滑块，所述上盖门通过上门驱动装置沿所述上门导轨滑动；所述上门驱动装置包括固定于顶盖前后两端的上门主轴和上门从轴，所述上门主轴上设置有第一电机，所述第一电机与所述PLC控制器连接，所述上门主轴和上门从轴的两端分别设置有上门同步轮，同侧的上门同步轮之间均设置有用于带动所述上门滑块滑动的上门同步带；所述上门导轨包括上下相邻设置的上门上导轨和上门下导轨，采用独特的双导轨滑门式结构，所述上门滑块在所述上门上导轨和上门下导轨之间滑动，所述上门上导轨和上门下导轨靠近所述上盖门的一端均向上弯起，所述上门上导轨的弯起段的长度小于所述上门下导轨的弯起段的长度，上门上导轨和上门下导轨设置的弯起部可使上盖门在开启后正好位于PLC控制面板的下侧，充分利用空间，且较为美观。为了滑动平稳，上门滑块的数量优选为4个，平均分布于所述上盖门的两侧边上。上门开盖装置的具体工作过程为：当人接近垃圾桶的感应范围内，红外线人体感应器发出信号给PLC控制器，PLC控制器控制第一电机正转，第一电机带动上门主轴及其上的上门同步轮转动，并带动上门同步带转动，上门同步带拖动上盖门沿上门上轨道和上门下轨道向前运动，上盖门打开；当人手远离垃圾桶时，红外线人体感应器将信号传给PLC控制器，PLC控制器控制第一电机反转，并通过上门同步带拖动上盖门向后运动，上盖门关闭。根据本专利技术优选的，所述储袋供袋装置包括供袋丝杠和导向杆，所述供袋丝杠和导向杆之间通过轴承座套安装有两个储袋辊，储袋辊用于储存单面状卷筒式塑料布，所述供袋丝杠由左右旋丝杠组成，所述供袋丝杠的中部设置有用于驱动所述供袋丝杠的第二电机，所述第二电机与所述PLC控制器连接。供袋时，由PLC控制器控制第二电机正转，带动左右旋丝杠(即供袋丝杠)旋转，并通过轴承座套带动两储袋辊相向运动到中间工位(即桶身中部)进行供袋，随后进行侧边和底边热封，供袋结束后PLC控制器控制第二电机反转，带动两储袋辊相离运动至左右旋丝杠的两端，张开袋口等待装填垃圾。进一步的，所述侧边热封装置包括两个对称分布于桶身上部侧壁的侧封固定座，侧封固定座通过螺栓孔固定在桶身上，每个侧封固定座上安装有主轴安装板和从轴活动安装板，所述主轴安装板安装有主热封轴，所述主热封轴上设置有第三电机，所述第三电机与所述PLC控制器连接；所述从轴活动安装板通过热封铰链与所述侧封固定座活动连接并能够相对于所述侧封固定座转动，从而与所述主轴安装板上下对应，所述从轴活动安装板上安装有从热封轴，所述主热封轴和从热封轴之间安装有侧封齿轮传动装置，使得从热封轴可以跟随主热封轴一起旋转，所述主热封轴和从热封轴上分别均设置有热封刀。第一次上袋时，旋转打开从轴活动安装板(即从轴活动安装板通过热封铰链相对于侧封固定座旋转，如附图3所示状态)，由储袋供袋装置提供的塑料布到达预定位置后，旋转闭合从轴活动安装板，使从轴活动安装板和主轴安装板上下对应，此时，主热封轴上的热封刀和从热封轴上的热封刀闭合，通过PLC控制器，控制热封刀预热和第三电机正转，带动主热封轴和从热封轴一起旋转，对不断下滑的塑料布的侧边进行热封。进一步的，所述主热封轴上的热封刀为凸热封刀，所述从热封轴上的热封刀为与所述凸热封刀相配合的凹热封刀，在主热封轴和从热封轴闭合时，凸热封刀和凹热封刀相互咬合，凹凸咬合结构使得垃圾袋侧边不会在垃圾盛放过程中的涨力作用下破坏，垃圾袋强度更大，保证了侧边热封的稳定性；所述主轴安装板的下侧安装有锁紧手柄，锁紧手柄可以使得从轴活动安装板和主轴安装板相互锁紧，第一次上袋时时，可以手动先打开锁紧手柄，打开从轴活动安装板，当塑料布到达预定位置后，闭合从轴活动安装板，此时锁定锁紧手柄，进行热封，锁紧手柄节约空间，操作方便，值得注意的是，此处是锁紧手柄可以为市售普通产品，只要能起到锁紧效果的都可以应用到本技术方案中，不影响本技术方案的实施。优选的，所述竖直热封切割装置包括两竖直丝杠和两竖直导向杆，所述竖直丝杠和竖直导向杆的两端分别通过丝杠轴承安装座和竖直导向杆安装座安装在桶身内侧，所述竖直丝杠设置有第四电机，所述第四电机安装在丝杠轴承安装座的下侧，所述第四电机与所述PLC控制器连接；两竖直丝杠之间和两竖直导向杆之间均安装有水平丝杠滑套，所述水平丝杠滑套内安装有左右旋水平丝杠，所述左右旋水平丝杠由第五电机驱动，所述第五电机安装在水平丝杠滑套的中部，所述第五电机与PLC控制器连接，所述左右旋水平丝杠的端部设置有夹持板架，所述夹持板架内侧安装有热封套和切割刀，所述切割刀由第六电机驱动，所述第六电机安装在夹持板架末端，所述第六电机与所述PLC控制器连接。开始时，竖直热封切割装置位于侧边热封装置下方，第一次上袋时，PLC控制器控制第五电机驱动左右旋水平丝杠旋转，带动夹持板架相向运动夹持垃圾袋的下边缘，进行热封，同时，PLC控制器控制第四电机正转带动水平丝杠滑套及夹持板架沿竖直导向杆向下运动，结合侧边热封装置对垃圾袋的侧边进行热封，到达预定工位(桶底)后，第四电机和第五电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动家用智能垃圾桶，其特征在于，包括桶身，所述桶身的上下端分别安装有顶盖和底座，所述顶盖内安装有上门开盖装置和用于存储垃圾袋的储袋供袋装置，所述桶身内在所述储袋供袋装置下方设置有用于对垃圾袋的侧边进行封口的侧边热封装置，所述桶身内在所述侧边热封装置下方设置有用于对垃圾袋的上下端进行热封和切割的竖直热封切割装置，所述桶身的中下部一侧设置有侧门开合装置；所述顶盖上安装有超声测距传感器、紫外线消毒装置和红外线人体感应器，所述顶盖内设置有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端分别连接所述超声测距传感器、和红外线人体感应器，所述PLC控制器的输出端分别连接所述紫外线消毒装置、上门开盖装置、储袋供袋装置、侧边热封装置、竖直热封切割装置和侧门开合装置。

【技术特征摘要】
1.一种全自动家用智能垃圾桶，其特征在于，包括桶身，所述桶身的上下端分别安装有顶盖和底座，所述顶盖内安装有上门开盖装置和用于存储垃圾袋的储袋供袋装置，所述桶身内在所述储袋供袋装置下方设置有用于对垃圾袋的侧边进行封口的侧边热封装置，所述桶身内在所述侧边热封装置下方设置有用于对垃圾袋的上下端进行热封和切割的竖直热封切割装置，所述桶身的中下部一侧设置有侧门开合装置；所述顶盖上安装有超声测距传感器、紫外线消毒装置和红外线人体感应器，所述顶盖内设置有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端分别连接所述超声测距传感器、和红外线人体感应器，所述PLC控制器的输出端分别连接所述紫外线消毒装置、上门开盖装置、储袋供袋装置、侧边热封装置、竖直热封切割装置和侧门开合装置。2.根据权利要求1所述的全自动家用智能垃圾桶，其特征在于，所述上门开盖装置包括上盖门，所述顶盖内部两侧设置有上门导轨，所述上盖门的两侧设置有与所述上门导轨相配合的上门滑块，所述上盖门通过上门驱动装置沿所述上门导轨滑动；所述上门驱动装置包括固定于顶盖前后两端的上门主轴和上门从轴，所述上门主轴上设置有第一电机，所述第一电机与所述PLC控制器连接，所述上门主轴和上门从轴的两端分别设置有上门同步轮，同侧的上门同步轮之间均设置有用于带动所述上门滑块滑动的上门同步带；所述上门导轨包括上下相邻设置的上门上导轨和上门下导轨，所述上门滑块在所述上门上导轨和上门下导轨之间滑动，所述上门上导轨和上门下导轨靠近所述上盖门的一端均向上弯起，所述上门上导轨的弯起段的长度小于所述上门下导轨的弯起段的长度。3.根据权利要求1所述的全自动家用智能垃圾桶，其特征在于，所述储袋供袋装置包括供袋丝杠和导向杆，所述供袋丝杠和导向杆之间通过轴承座套安装有两个储袋辊，所述供袋丝杠由左右旋丝杠组成，所述供袋丝杠的中部设置有用于驱动所述供袋丝杠的第二电机，所述第二电机与所述PLC控制器连接。4.根据权利要求1所述的全自动家用智能垃圾桶，其特征在于，所述侧边热封装置包括两个对称分布于桶身上部侧壁的侧封固定座，每个侧封固定座上安装有主轴安装板和从轴活动安装板，所述主轴安装板安装有主热封轴，所述主热封轴上设置有第三电机，所述第三电机与所述PLC控制器连接；所述从轴活动安装板通过热封铰链与所述侧封固定座活动连接并能够相对于所述侧封固定座转动，从而与所述主轴安装板上下对应，所述从轴活动安装板上安装有从热封轴，所述主热封轴和从热封轴之间安装有侧封齿轮传动装置，所述主热封轴和从热封轴上分别均设置有热封刀。5.根据权利要求4所述的全自动家用智能垃圾桶，其特征在于，所述主热封轴上的热封刀为凸热封刀，所述从热封轴上的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙景余，刘延俊，袁凯，薛钢，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37