作品名稱:環保垃圾桶
學校名稱:營口理工學院
參賽隊伍:C.D
參賽學生:姜乾坤 胡忠世 趙然
指導老師:徐廣晨 梁爽
現如今的垃圾桶,普遍存在容量低,不衛生,垃圾袋利用率不高,當垃圾桶存滿時沒有預警等等值得完善的問題。并且我們所使用的垃圾袋在丟棄后會對環境造成嚴重污染,而且往往在垃圾袋的使用中,雖然看起來裝滿了但實際內部還有很多的空間可以存放垃圾,即沒有壓縮裝置。普通垃圾桶垃圾袋都掛在垃圾桶外圍,丟垃圾時容易出現垃圾袋的脫落,而且在丟棄重物時,也容易發生垃圾袋的破裂情況。所以我們設計了這樣一個環保智能垃圾桶,通過剪叉式連桿機構組成的壓縮裝置來對垃圾進行壓縮提高垃圾袋的利用率,利用連桿鎖的上蓋鎖定裝置來加強垃圾桶的封閉性,利用平行四邊形連桿的死點特性的撐環機構來保障垃圾袋的固定使之不會掉落。同時我們使用了新型垃圾袋材料來提高垃圾袋的強度、防水性、抗污性、增強滑動性和耐磨性以及耐擠壓性。
產品特點
1.本智能垃圾桶的制造價格不高,適合推廣成為日常用品,或者增大體積增加傳送裝置用于戶外使用,實現生活的智能化,便捷化,科技化和綠色化。
2.壓縮垃圾的自動化還可以給清潔工作帶來極大的便利,減少人們與垃圾得接觸,節省大量的人力和物力。
3.智能預警幫助人們減少垃圾長時間堆放引起的細菌滋生造成健康隱患,避免生活垃圾危害人體健康。
4.新型垃圾袋減少了資源的浪費,提高的資源的利用率,節能減排。
5.壓縮效率高,可以避免了垃圾桶空間利用率不足引起的資源浪費,從根本上減少了塑料袋的使用,綠色環保,為環境保護做出了貢獻,借助此智能垃圾桶,提高的人們的生活質量,改變生活方式。
1. 壓縮裝置設計
由于城市規模得日益擴大,國內許多城市都面對著“垃圾圍城”的問題,城市里的舊式垃圾桶已經不能滿足當前的社會需求,為了更好的解決垃圾松散溢出、垃圾袋使用量大、打掃清理時不衛生等問題。亟需一款兼備自動壓縮、打包、換袋、開蓋、預警的新型智能垃圾桶解決上述問題。壓縮裝置要求能有足夠大的力進行垃圾壓縮,增大空間利用率,對于使用環境要求不高,可以在各種生活條件下正常持續的工作。壓縮裝置要求能夠檢測垃圾桶內的垃圾容量,當垃圾容量達到設定值時運行,使機械結構進行豎直方向的運動,進而壓縮板豎直運動對垃圾進行壓縮。
2.鎖機設計
設計要求:鎖機要求擁有強大的鎖死功能,避免壓縮裝置進行機械運動壓縮垃圾時導致垃圾溢出
方案介紹:采用MG955舵機驅動的連桿鎖機構,當舵機已一定速度轉過一定角度時,舵機帶動轉盤轉過一定角度,帶動搖桿進行一定角度擺動,帶動鎖芯上內外運動,進而實現開鎖與鎖定運動。自由度計算F=3X3-2X4=1
方案特點:采用MG995舵機,舵機擁有體積小、扭矩大、精度較好的特性,正好符合鎖機原動機的特點。采用連桿鎖機構,結構簡單,使用方便,能夠產生自鎖效果,使壓縮垃圾更加安全便捷。
3.垃圾袋固定機構設計
設計要求:不能妨礙壓縮機構和鎖機機構的運行,當擠壓垃圾時,不會引起垃圾溢出,不會使垃圾袋固定裝置沾染垃圾。
方案介紹:垃圾袋固定裝置采取撐環利用平行四邊形機構死點的原理由內而外的將垃圾袋固定在桶身上。
4.垃圾袋設計
設計要求:良好的防水性能,較好的滑動性能,良好的防污性能,較好的耐磨性能。
方案介紹:聚四氟乙烯英文全稱為Polytetrafluoroetylene,簡稱Teflon、PTFE、F4等。聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene),一般稱作“不粘涂層”或“易潔鑊物料”;是一種使用了氟取代聚乙烯中所有氫原子的人工合成高分子材料。這種材料具有抗酸抗堿、抗各種有機溶劑的特點,幾乎不溶于所有的溶劑。同時,聚四氟乙烯具有耐高溫的特點,它的摩擦系數極低,所以可作潤滑作用之余,亦成為了易潔鑊和水管內層的理想涂料。 1)、不粘性:尼龍防水透氣面料和滌綸防水透氣面料做了特氟龍涂膜粘合。很薄的膜也顯示出很好的防水、防油、防污功能性面料。 2)、滑動性:尼龍防水透氣面料和滌綸防水透氣面料做了特氟龍涂層有較低的摩擦系數。負載滑動時摩擦系數產生變化,但數值僅在0.05-0.15之間。 3)、耐磨損性:尼龍防水透氣面料和滌綸防水透氣面料在高負載下,具有優良的耐磨性能。在一定的負載下,具備耐磨損和不粘附的雙重優點.
方案特點:非常好的塑料袋替代品,甚至比塑料袋擁有更好的性能,而且大量減少白色污染,低碳環保,雖然價格比正常塑料袋貴,但是其產生的生態效益是巨大的,每回倒垃圾之后可以換上第二個特氟龍材料的垃圾袋,第一個可以清洗,而且買兩個就可以用很長時間,而且減少大量的塑料,環保便捷。