一种多功能塑料瓶自动回收装置的创新设计

杜嘉宸

摘 要：针对近年来塑料瓶产品数量的增长，废旧塑料瓶回收麻烦的现状，创新设计出一种自动回收装置。该装置不仅可以自动识别并回收塑料瓶，改变传统的塑料瓶回收方式，而且通过间歇轮的结构设计实现多个回收步骤同时进行，即方便了回收也增加了效率。

关键词：自动回收;塑料瓶;间歇轮

引言：目前，常见的垃圾桶是分为可回收和不可回收两部分，在人们丢垃圾时提醒其将垃圾分类丢弃，以方便进行可利用垃圾的回收，然而在实际人们扔垃圾时垃圾桶分类垃圾的作用达不到预期结果，通常需要进行人工再分类才可将塑料瓶等可回收垃圾进行收集，同时，收集时还需清理塑料瓶中的残余液体使收集效率下降。本自动回收装置集多种功能为一体，实现智能化回收塑料瓶，不仅可以方便清洁人员，而且对环境有一定的保护作用。

1、塑料瓶自动回收装置整体结构的设计

塑料瓶自动回收装置是集智能识别、自动控制、计算机技术、机电结合的一种创新环保装置。如图1所示，主要包括外箱、微型摄像头、入口开关装置、显示屏、储存箱、间歇轮装置、转筒箱装置、挤压装置、钻孔装置、排水管，其中间歇轮装置在后文详细介绍。

2、钻孔装置和挤压装置设计

钻孔装置是将电机主轴和转盘进行连接，转盘边缘安装导杆，导杆另一端与滑块相连，滑块前端设置有钻头，由于限位通孔的作用，电机的回旋转动转换为钻头来回的水平移动为塑料瓶扎孔，从而实现对塑料瓶的排液，废液会通过排水管进行收集。

挤压装置与钻孔装置同理，但为了保证同步和压力的需求选用了行星齿轮进行稳固，转盘和导杆分别用内齿轮和外齿轮代替，实现活塞上下运动对旋转箱内已拍过液的塑料瓶进行挤压。

3、自动控制电机延时设计

该收集装置主要是由四个电机配合使用，通过不同的延时控制实现对塑料瓶的检测、排液、挤压和收集。在回收装置通电时，微型摄像头将作为检测是否为塑料瓶的“眼睛”，随后通过计算机的识别来确定是否打开入口开关。排液和挤压主要通过回旋的钻头和活塞来实现，最后通过转筒箱的通孔掉落进储存箱后完成收集。

具体延时流程图如图2所示，当储存箱收集的塑料瓶达到一定量时，传感器会通过无线网络发送回收的提示信息，用来对该回收装置进行及时回收，在确认回收完毕时通过操作回收装置上方的触摸屏来结束信号传输。

4、间歇轮工作区域转换装置

该自动回收装置不同功能是在同一转筒内进行，在四个转筒下方安装间歇轮装置，电机每转动一圈使间歇轮装置转动90°实现不同工作区域的转换如图3所示。

5、结语

多功能塑料瓶自动回收装置是基于上位机自动控制的创新产品设计。将间歇轮结构应用于塑料瓶处理实现了多种处理方式切换的创新设计，不仅是该结构应用领域的拓展，而且使塑料瓶的收集更加智能、新颖，在倡导人们自觉垃圾分类的同时也方便了塑料的回收利用。试验表明该装置处理后的塑料瓶扁平，占用空间小，运输方便，大幅度的减少了人工劳动。

參考文献：

[1]黄华栋，孔茗，黄国栋.基于技术系统进化路线的塑料瓶回收器关键部件设计[J].塑料科技，2015，43（09）：67-71.

[2]熊越东，黄华栋.塑料瓶回收器的创新设计[J].机械工程师，2012（11）：25-26.

[3]曹家铭，刘永哲，吴玉荣，邱湘芸，吴俊华，徐刚.校园多功能垃圾桶创新设计研究[J].家具与室内装饰，2020（01）：58-59.

[4].一种便于塑料瓶回收的垃圾回收装置[J].橡塑技术与装备，2019，45（02）：65.