本發(fā)明涉及環(huán)衛(wèi)機(jī)械設(shè)備，特別是涉及垃圾車的自動(dòng)上料裝置。

背景技術(shù)：

隨著我國城市的迅速擴(kuò)張，城市人口劇增，城市生活垃圾問題直接影響著市民的生活與工作環(huán)境。目前，城市垃圾收集與轉(zhuǎn)運(yùn)模式是：垃圾桶→垃圾車→垃圾中轉(zhuǎn)站→城外垃圾處理場(chǎng)。其中，垃圾車收集路邊垃圾桶內(nèi)的垃圾仍然是依賴于人工操作，需要環(huán)衛(wèi)工人將垃圾桶推到垃圾車的上料裝置旁，并將垃圾桶掛到掛鉤上實(shí)現(xiàn)掛桶上料，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低，而且需要投入大量的人力。另外，掛桶時(shí)垃圾桶處于翹起狀態(tài)，難以看清垃圾桶唇邊與掛鉤的相對(duì)位置，在操作上存在困難，很難保證一次性掛桶成功。再另外，在將垃圾桶中的垃圾傾倒入垃圾車內(nèi)時(shí)，垃圾桶傾斜的慣性較大，存在將垃圾桶唇邊損壞的風(fēng)險(xiǎn)，甚至可能導(dǎo)致垃圾桶直接墜入環(huán)衛(wèi)車內(nèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，提供一種掛桶式自動(dòng)上料裝置，應(yīng)用于垃圾車，實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾桶的垃圾的自動(dòng)化收集。

一種掛桶式自動(dòng)上料裝置，用于垃圾車收集垃圾桶的垃圾，包括掛桶機(jī)構(gòu)、伸縮機(jī)構(gòu)、以及提升翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述掛桶機(jī)構(gòu)用于懸掛垃圾桶，所述伸縮機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)掛桶機(jī)構(gòu)抓放垃圾桶，包括伸縮連桿以及驅(qū)動(dòng)伸縮連桿移動(dòng)的伸縮驅(qū)動(dòng)器，所述伸縮連桿為平行四邊形連桿，所述掛桶機(jī)構(gòu)鉸接于伸縮連桿的外側(cè)，掛桶機(jī)構(gòu)上形成有掛鉤與垃圾桶相鉤扣，所述提升翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與伸縮連桿的內(nèi)側(cè)鉸接，帶動(dòng)伸縮機(jī)構(gòu)、掛桶機(jī)構(gòu)、以及垃圾桶上下移動(dòng)，并在垃圾桶提升至垃圾車頂時(shí)驅(qū)動(dòng)垃圾桶翻轉(zhuǎn)朝向垃圾車的上料口傾斜，垃圾桶內(nèi)的垃圾在重力作用下自動(dòng)傾倒至垃圾車。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明掛桶式自動(dòng)上料裝置通過伸縮機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掛桶，通過提升翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)垃圾桶的自動(dòng)提升與翻轉(zhuǎn)傾倒，整個(gè)過程全自動(dòng)化，無需工人下車操作，可以大幅降低人力需求，提升效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明掛桶式自動(dòng)上料裝置一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1所示自動(dòng)上料裝置的掛桶機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖1所示自動(dòng)上料裝置的伸縮機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為伸縮機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例的示意圖。

圖5為伸縮機(jī)構(gòu)的再一實(shí)施例的示意圖。

圖6為圖1所示自動(dòng)上料裝置的掛桶狀態(tài)示意圖。

圖7為圖1所示自動(dòng)上料裝置的提升狀態(tài)示意圖。

圖8為圖1所示自動(dòng)上料裝置的翻轉(zhuǎn)狀態(tài)示意圖。

圖9為本發(fā)明上料裝置的掛桶機(jī)構(gòu)另一實(shí)施例的使用狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明掛桶式自動(dòng)上料裝置適用于側(cè)裝式垃圾車，對(duì)道路側(cè)邊的垃圾桶實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掛架與傾倒垃圾，垃圾車的整個(gè)上料過程全自動(dòng)化，無需工人下車操作。以下將結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的掛桶式上料裝置包括掛桶機(jī)構(gòu)10、伸縮機(jī)構(gòu)30、以及提升翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50。其中，掛桶機(jī)構(gòu)10用于懸掛垃圾桶100；伸縮機(jī)構(gòu)30驅(qū)動(dòng)掛桶機(jī)構(gòu)10在水平方向上移動(dòng)，伸縮機(jī)構(gòu)30向外伸出使掛桶機(jī)構(gòu)10靠近并掛起垃圾桶100(圖6)，掛桶后伸縮機(jī)構(gòu)30縮回；掛桶后，所述提升翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50驅(qū)動(dòng)掛桶機(jī)構(gòu)10以及垃圾桶100沿豎直方向上移，將垃圾桶100提升至垃圾車頂，并在垃圾桶100到達(dá)垃圾車頂后，帶動(dòng)垃圾桶100轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度朝向車頂?shù)纳狭峡趦A斜。在重力作用下，垃圾桶100的桶蓋自動(dòng)打開，垃圾桶100內(nèi)的垃圾自動(dòng)傾倒至垃圾車內(nèi)，完成垃圾車的上料。在垃圾桶100倒空之后，各機(jī)構(gòu)復(fù)位，將垃圾桶100送歸至原位。以上各機(jī)構(gòu)，包括掛桶機(jī)構(gòu)10、伸縮機(jī)構(gòu)30、提升翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50，與一控制單元(圖未示)連接，由控制單元自動(dòng)檢測(cè)垃圾桶100的狀態(tài)并控制各機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，使整個(gè)上料過程全自動(dòng)化。

如圖2所示，所述掛桶機(jī)構(gòu)10包括掛架12、設(shè)置于掛架12頂部的掛鉤14、以及設(shè)置于掛架12底部的擋板16。所述掛鉤14用于與垃圾桶100的唇邊作用，將垃圾桶100懸掛在掛架12上。本實(shí)施例中，所述掛鉤14為多個(gè)，均勻間隔設(shè)置，如此可以使得掛鉤14與垃圾桶100的唇邊之間的作用力的分布更為均勻，避免唇邊局部受力過大而損壞。所述擋板16為豎直平板結(jié)構(gòu)，位于掛鉤14的下方，用于與垃圾桶100的側(cè)壁作用，在垃圾桶100懸掛在掛鉤14上時(shí)，對(duì)垃圾桶100形成阻擋，保證垃圾桶100基本處于豎直狀態(tài)，避免其翻轉(zhuǎn)，維持垃圾桶100懸掛在掛架12上的穩(wěn)定，起到支撐并保護(hù)垃圾桶100的作用。所述掛架12上形成有穿孔，用于供固定件穿過，與伸縮機(jī)構(gòu)30相連接。

如圖3所示，所述伸縮機(jī)構(gòu)30包括伸縮連桿32、以及驅(qū)動(dòng)伸縮連桿32的伸縮油缸34。本實(shí)施例中，所述伸縮連桿32包括兩個(gè)平行四邊形連桿，外側(cè)的平行四邊形連桿32與掛架12鉸接，內(nèi)側(cè)的平行四邊形連桿32則與提升翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50鉸接，兩個(gè)平行四邊形連桿32之間通過鉸鏈連接。所述伸縮油缸34橫向設(shè)置，且與伸縮連桿32呈一定角度的夾角。伸縮油缸34的一端位于伸縮連桿32的右側(cè)邊，鉸接于提升翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50上，另一端則與伸縮連桿32的左側(cè)邊相鉸接，如此伸縮油缸34的伸縮驅(qū)動(dòng)伸縮連桿32在水平面內(nèi)擺動(dòng)，伸長(zhǎng)或壓縮，帶動(dòng)掛桶機(jī)構(gòu)10在水平面內(nèi)移動(dòng)。較佳地，在兩個(gè)平行四邊形連桿32的接合處安裝有滾輪36，減少摩擦，提高平行四邊形連桿32的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。

上述實(shí)施例中，伸縮油缸34偏置伸縮連桿32的一側(cè)，伸縮油缸34在水平面內(nèi)伸縮帶動(dòng)伸縮連桿32在水平面內(nèi)擺動(dòng)。在其它實(shí)施例中，所述伸縮油缸34與伸縮連桿32還可以有其它變形結(jié)構(gòu)，如圖4所示，伸縮油缸34相對(duì)水平面傾斜設(shè)置，底端固定、頂端鉸接于內(nèi)側(cè)的平行四邊形連桿32的中央；所述掛鉤14直接鉸接于外側(cè)的平行四邊形連桿32的中央；所述伸縮連桿32的兩個(gè)平行四邊形連桿32之間設(shè)置有傳動(dòng)齒輪副37。伸縮油缸34驅(qū)動(dòng)伸縮連桿32擺動(dòng)，通過傳動(dòng)齒輪副37的傳動(dòng)，帶動(dòng)掛鉤14向外伸出與垃圾桶100對(duì)齊并將垃圾桶100懸掛在掛鉤14上。相較于圖3所示的伸縮機(jī)構(gòu)30，本實(shí)施例的伸縮機(jī)構(gòu)30為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，更為緊湊美觀。另外，伸縮油缸34與伸縮連桿32的傳動(dòng)銷軸承受剪力，不易磨損，使用壽命長(zhǎng)。

圖5所示為伸縮機(jī)構(gòu)30的再一實(shí)施例，其不同之處主要在于：伸縮連桿32由上下設(shè)置的兩個(gè)平行四邊形連桿32構(gòu)成，平行四邊形連桿32的各個(gè)邊之間通過傳動(dòng)齒輪副37形成傳動(dòng)連接，上下兩個(gè)平行四邊形連桿32之間則通過連桿39連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力均勻、機(jī)構(gòu)強(qiáng)度好。所述伸縮連桿32由雙電機(jī)35驅(qū)動(dòng)，電機(jī)35連接于伸縮連桿32的內(nèi)側(cè)，伸縮連桿32的外側(cè)與掛鉤14直接連接，如此電機(jī)35驅(qū)動(dòng)伸縮機(jī)構(gòu)30在水平面內(nèi)擺動(dòng)，帶動(dòng)掛桶機(jī)構(gòu)10的掛鉤14與垃圾桶100相鉤扣，相較于圖3、圖4所示伸縮機(jī)構(gòu)30，本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)化，且更加穩(wěn)定，強(qiáng)度更好。

如圖1所示，所述提升翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50包括滑動(dòng)架52、拉桿54、升降油缸56、以及滑軌58。所述滑動(dòng)架52呈方框形，伸縮機(jī)構(gòu)30的伸縮油缸34連接于滑動(dòng)架52的一側(cè)(圖式為右側(cè))，伸縮連桿32偏置于滑動(dòng)架52的另一側(cè)(圖式為左側(cè))，與滑動(dòng)架52的頂端相鉸接。所述升降油缸56通過拉桿54與滑動(dòng)架52連接，驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)架52上下移動(dòng)。本實(shí)施例中，拉桿54為豎直的細(xì)長(zhǎng)桿體，底端與滑動(dòng)架52的底端連接，頂端與升降油缸56相連，以將整個(gè)滑動(dòng)架52提拉至垃圾車頂。本實(shí)施例中，所述拉桿54為2根，所述滑動(dòng)架52的底端的兩側(cè)分別形成有連接銷53與2根拉桿54鉸接，以此保證滑動(dòng)架52受力的均衡，避免滑動(dòng)架52在上下滑動(dòng)的過程中偏擺。所述滑軌58設(shè)置于滑動(dòng)架52的兩側(cè)，導(dǎo)引滑動(dòng)架52的滑動(dòng)。所述滑軌58整體上呈豎直狀，但其頂端，即位于垃圾車頂?shù)牟糠殖蕪澢鸂?，滑?dòng)架52在升降油缸56的作用下提升至垃圾車頂時(shí)，在彎曲的滑軌58的頂端的作用下逐步朝向上料口翻轉(zhuǎn)，由最初的豎直轉(zhuǎn)為朝向上料口傾斜一定角度，垃圾桶100隨著滑動(dòng)架52的轉(zhuǎn)動(dòng)同樣翻轉(zhuǎn)一定角度朝向上料口傾斜，此時(shí)在重力作用下垃圾桶100的桶蓋打開，垃圾由上料口自動(dòng)傾倒至垃圾車內(nèi)。

較佳地，所述滑動(dòng)架52的上方還設(shè)置有壓板55，所述壓板55隨滑動(dòng)架52上下移動(dòng)，在垃圾桶100升降和傾倒過程中壓住垃圾桶100一側(cè)，確保垃圾桶100平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，延長(zhǎng)其使用壽命。較佳地，在傾倒垃圾的過程中，為避免垃圾桶100由于傾斜角度過大對(duì)垃圾桶100唇邊造成損壞甚至整桶掉落，所述提升翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50還形成有檔桿57，所述檔桿57大致呈n形，其兩端與滑軌58的頂端相連，中部則橫跨于滑軌拉桿54之間對(duì)垃圾桶100形成阻擋，如圖9所示。對(duì)應(yīng)地，所述拉桿54上形成有狹長(zhǎng)的滑槽59，檔桿57的中部橫向穿設(shè)于兩拉桿54的滑槽59內(nèi)，兩端則在穿過對(duì)應(yīng)的一滑槽59后鉸接于對(duì)應(yīng)滑軌58的一側(cè)。如此，當(dāng)滑動(dòng)架52在滑軌58的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，拉桿54、滑動(dòng)架52、檔桿57三者聯(lián)動(dòng)，檔桿57的中部相對(duì)滑槽59移動(dòng)至其底部，對(duì)垃圾桶100形成阻擋，避免其掉落。較佳地，所述上料口設(shè)置有蓋板60將其封閉。所述蓋板60的一側(cè)與拉桿54的頂端鉸接，另一側(cè)則與升降油缸56鉸接。所述升降油缸56提供動(dòng)力控制蓋板60的打開與閉合，同時(shí)帶動(dòng)拉桿54聯(lián)動(dòng)，帶動(dòng)滑動(dòng)架52翻轉(zhuǎn)完成垃圾傾倒。

應(yīng)用本發(fā)明自動(dòng)上料裝置的垃圾車，環(huán)衛(wèi)工人僅需在車內(nèi)操控即可完成對(duì)垃圾桶100內(nèi)垃圾的收集、轉(zhuǎn)運(yùn)，其操作參照?qǐng)D6-8，大致如下：首先，將垃圾車?？吭诶?00附近，操控人員按下按鈕啟動(dòng)伸縮油缸34，驅(qū)動(dòng)伸縮連桿32向外伸出，帶動(dòng)掛桶機(jī)構(gòu)10掛起垃圾桶100。在上述過程中，可配備攝像捕捉機(jī)構(gòu)確定垃圾桶100的位置，快速地掛起垃圾桶100，之后伸縮機(jī)構(gòu)30復(fù)位，完成掛桶。掛桶之后，升降油缸56啟動(dòng)，帶動(dòng)蓋板60打開并拉動(dòng)拉桿54上移，進(jìn)而帶動(dòng)滑動(dòng)架52、伸縮機(jī)構(gòu)30、掛桶機(jī)構(gòu)10以及垃圾桶100上移至垃圾車頂，此時(shí)蓋板60完全打開，滑動(dòng)架52移動(dòng)至滑軌58的頂端彎曲處。最后，滑動(dòng)架52帶動(dòng)垃圾桶100沿著滑軌58的彎曲頂端移動(dòng)并形成翻轉(zhuǎn)，垃圾桶100桶蓋在重力作用下自動(dòng)打開，傾倒垃圾。垃圾桶100內(nèi)的垃圾清空后，各機(jī)構(gòu)復(fù)位，清空垃圾的垃圾桶100被放回至原位置，垃圾車駛向下一垃圾桶100，重復(fù)上述過程，收集垃圾。

本發(fā)明所展示的掛桶式自動(dòng)上料裝置，其掛桶機(jī)構(gòu)10在伸縮油缸34、升降油缸56的驅(qū)動(dòng)下在水平面以及豎直方向上自動(dòng)伸縮移動(dòng)，在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)垃圾桶100的自動(dòng)掛桶；另外其滑軌58帶動(dòng)垃圾桶100自動(dòng)翻轉(zhuǎn)傾倒垃圾，滑軌58、滑動(dòng)架52、檔桿57三者形成聯(lián)動(dòng)，帶動(dòng)檔桿57移動(dòng)對(duì)垃圾桶100形成阻擋，將桶壓住，保證垃圾桶100翻轉(zhuǎn)不超過一定幅度，避免出現(xiàn)垃圾桶100墜入垃圾車內(nèi)等問題，保證上料的穩(wěn)定性和可靠性。本發(fā)明應(yīng)用于垃圾車沿路收集垃圾桶的垃圾，能夠快速、準(zhǔn)確的自動(dòng)完成上料動(dòng)作，減少人力需求，提高工作效率。需要說明的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，根據(jù)本發(fā)明的創(chuàng)造精神，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以做出其他變化，這些依據(jù)本發(fā)明的創(chuàng)造精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。