盧彥哲 李思熠 李泱熠 胡杰沖 李 偉

（1.浙江工業(yè)大學(xué) 杭州 310014；2.飛龍家電集團(tuán)有限公司 慈溪 315300）

引言

隨著社會的發(fā)展，人們的生活水平逐漸提高，在生活中的廚房垃圾也逐漸增多，所謂廚房垃圾一般就是剩菜、剩飯、蔬菜渣、食物殘渣等，也有的是做飯時食物原料的剩余殘渣、烹飪食物后的殘留物等，這些廚房垃圾大部分含維生素、淀粉、蛋白質(zhì)、油脂、食用纖維、脂肪酸、糖、鹽等營養(yǎng)物質(zhì)，以及鈣、鈉、鎂、鉀、鐵等礦物質(zhì)，但是廚房垃圾是比較難處理，在日常生活中人們一般是將廚房垃圾采用塑料垃圾袋收納后扔掉，這樣在氣溫高的情況下，這些垃圾放長時間了容易發(fā)生腐爛和臭味，而且氣溫高了又容易產(chǎn)生病菌，引來蒼蠅、蚊子，不僅造成了環(huán)境污染，對人們的生活環(huán)境產(chǎn)生了很不好的影響，而且廚房垃圾中的營養(yǎng)成分也沒有得到充分的利用造成了浪費；現(xiàn)有技術(shù)中大多數(shù)是采用高速破碎器對廚房垃圾進(jìn)行粉碎處理，然后直接通過下水道排走，這樣不僅廚房垃圾粉碎后形成的污水混合液進(jìn)入排水管之后容易沉積在管中，導(dǎo)致下水道堵塞，而且同樣使得廚房垃圾中的營養(yǎng)成分沒有被充分利用，造成了食物資源的浪費，在對廚房垃圾粉碎處理后，容易發(fā)生廚房垃圾的碎渣甩附在機(jī)器的內(nèi)壁上，造成了清理頻率增加，清理作業(yè)不便，人工勞動強(qiáng)度增大。

1 新型智能多功能廚房垃圾處理裝置系統(tǒng)

新型智能多功能廚房垃圾處理裝置，解決了下水管道堵塞的問題，通過鼓風(fēng)機(jī)裝置將壓縮后的廚房垃圾進(jìn)行烘干殺菌，提高了廚房垃圾的存放時間，可以實現(xiàn)將垃圾回收作家畜飼料使用，可以充分利用廚房垃圾中的應(yīng)用成分，減少了環(huán)境污染。

新型智能多功能廚房垃圾處理裝置,包括一殼體、一頂蓋、三個垃圾容器和一垃圾容器支撐組件。殼體的內(nèi)部設(shè)有干濕分離腔和干垃圾收集腔，垃圾容器支撐組件設(shè)置在干濕分離腔內(nèi)，垃圾容器支撐組件包括一轉(zhuǎn)軸、三個連接桿和三個擋板，三個連接桿和三個擋板依次圍繞著轉(zhuǎn)軸的軸線均布間隔設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的外周壁上，每個連接桿遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端均設(shè)有一第一安裝座，三個垃圾容器30分別可旋轉(zhuǎn)的設(shè)置在三個第一安裝座44上。頂蓋上設(shè)有一進(jìn)料口、一步進(jìn)電機(jī)、一推動裝置和下料裝置。干濕分離腔內(nèi)設(shè)有投放工位，脫水工位和壓縮工位，投放工位內(nèi)進(jìn)料口與垃圾容器相連通，脫水工位內(nèi)設(shè)有一旋轉(zhuǎn)裝置50，旋轉(zhuǎn)裝置用于帶動垃圾容器旋轉(zhuǎn)以使得垃圾容器內(nèi)的垃圾進(jìn)行脫水處理。壓縮工位內(nèi)設(shè)有一壓縮裝置，壓縮裝置用于將垃圾容器內(nèi)脫水后的垃圾進(jìn)行壓縮，并且輸送至推動裝置內(nèi)，推動裝置用于將壓縮后的垃圾輸送至下料裝置正下方，干垃圾收集腔內(nèi)設(shè)有一垃圾收集框、一伸縮組件和一鼓風(fēng)機(jī)裝置，下料裝置用于將推動裝置內(nèi)的垃圾推入至垃圾收集框內(nèi)，垃圾收集框內(nèi)設(shè)有可上下滑動的承載板，伸縮組件設(shè)置在垃圾收集框的正下方用于帶動承載板上下位移，干垃圾收集腔的側(cè)面可拆卸連接有一開關(guān)門，開關(guān)門上設(shè)有用于放置垃圾收集框的第二安裝座，垃圾收集框的外周壁上圍繞著垃圾收集框的軸線均布設(shè)有多個通氣孔，鼓風(fēng)機(jī)裝置用于對垃圾收集框內(nèi)的垃圾進(jìn)行烘干殺菌，步進(jìn)電機(jī)的輸出端與轉(zhuǎn)軸固定連接用于帶動垃圾容器支撐組件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以使得垃圾容器依次在投放工位、脫水工位和壓縮工位之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，殼體的底部開設(shè)有出料口。

頂蓋上設(shè)有一控制裝置，步進(jìn)電機(jī)、一推動裝置、下料裝置、旋轉(zhuǎn)裝置、一壓縮裝置、伸縮組件和鼓風(fēng)機(jī)裝置分別與控制裝置電性連接。

每個垃圾容器的頂部均設(shè)有環(huán)形限位塊，環(huán)形限位塊的底部用于與第一安裝座的頂部相抵，垃圾容器的外周壁上圍繞著垃圾容器的軸線均布設(shè)有多個第一通孔，垃圾容器的底部設(shè)有一第二通孔，垃圾容器內(nèi)部可上下滑動連接有一底板。

旋轉(zhuǎn)裝置包括一第一伸縮電桿和一驅(qū)動電機(jī)，第一伸縮電桿的固定端與干濕分離腔的底部固定連接，第一伸縮電桿的伸縮端與驅(qū)動電機(jī)固定連接用于帶動驅(qū)動電機(jī)上下移動，驅(qū)動電機(jī)的輸出端固定連接有一旋轉(zhuǎn)板，垃圾容器的底部設(shè)有多個定位槽，旋轉(zhuǎn)板上設(shè)有多個定位塊，多個定位塊分別用于插入多個定位槽內(nèi)以通過驅(qū)動電機(jī)帶動垃圾容器旋轉(zhuǎn)。

壓縮裝置包括一第二伸縮電桿和一第一板體，第二伸縮電桿的固定端與干濕分離腔的底部固定連接，第二伸縮電桿的伸縮端與第一板體的底部固定連接以帶動第一板體上下移動，第一板體的頂部用于沿著垃圾容器的軸線方向穿過第二通孔與底板的底部相抵，第一板體用于通過第二伸縮電桿帶動底板向上移動以將垃圾容器內(nèi)脫水后的垃圾進(jìn)行壓縮，推動裝置包括一第三伸縮電桿和一凸塊，第三伸縮電桿的伸縮端與凸塊固定連接，凸塊內(nèi)設(shè)有一凹槽，凹槽用于與垃圾容器相連通，第二伸縮電桿用于帶動底板向上移動以將將垃圾容器內(nèi)脫水后的垃圾輸送至凹槽內(nèi)，第三伸縮電桿用于帶動凸塊位移以將凹槽內(nèi)的壓縮垃圾輸送至下料裝置正下方，下料裝置包括一第四伸縮電桿和一第二板體，第四伸縮電桿帶動第二板體向下移動以將凹槽內(nèi)的壓縮垃圾推入垃圾收集框內(nèi)的承載板上，伸縮組件帶動承載板向下移動以使得下一個壓縮后的垃圾進(jìn)入垃圾收集框內(nèi)。

鼓風(fēng)機(jī)裝置包括一鼓風(fēng)機(jī)、一電熱絲和一氣體均布板，鼓風(fēng)機(jī)安裝在干垃圾收集腔的側(cè)壁上，氣體均布板設(shè)置在垃圾收集框與鼓風(fēng)機(jī)之間，電熱絲設(shè)置在氣體均布板與鼓風(fēng)機(jī)之間，干垃圾收集腔靠近鼓風(fēng)機(jī)的側(cè)壁上設(shè)有多個進(jìn)風(fēng)口，干垃圾收集腔遠(yuǎn)離鼓風(fēng)機(jī)的側(cè)壁上設(shè)有多個出風(fēng)口，在出風(fēng)口與垃圾收集框之間設(shè)有活性炭板，多個進(jìn)風(fēng)口和多個出風(fēng)口內(nèi)均安裝有過濾網(wǎng)。殼體的底部設(shè)有多個萬向輪。垃圾容器與第一安裝座之間設(shè)有軸承。進(jìn)料口外設(shè)有密封蓋，密封蓋與進(jìn)料口的邊緣通過鉸鏈連接。如圖1所示。

圖1 垃圾容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

通過控制面板將控制步進(jìn)電機(jī)、推動裝置、下料裝置、旋轉(zhuǎn)裝置、壓縮裝置、伸縮組件和鼓風(fēng)機(jī)裝置進(jìn)行工作，通過將三個垃圾容器分別放置在垃圾容器支撐組件上設(shè)置的三個第一安裝座內(nèi)，垃圾容器在進(jìn)料口的下方，將廚房垃圾沿著進(jìn)料口倒入垃圾容器內(nèi)，垃圾裝滿后步進(jìn)電機(jī)帶動垃圾容器支撐組件旋轉(zhuǎn)使得裝滿廚房垃圾的垃圾容器到旋轉(zhuǎn)裝置的下方，旋轉(zhuǎn)裝置帶動垃圾容器對垃圾容器內(nèi)的廚房垃圾進(jìn)行旋轉(zhuǎn)脫水，廚房垃圾脫水后步進(jìn)電機(jī)帶動垃圾容器支撐組件旋轉(zhuǎn)使得裝滿廚房垃圾的垃圾容器到壓縮裝置的下方，壓縮裝置對垃圾容器內(nèi)脫水后的垃圾進(jìn)行壓縮，這樣，可以進(jìn)一步的對廚房垃圾進(jìn)行脫水，同時將廚房垃圾壓成統(tǒng)一的垃圾塊方便整理，最后壓縮裝置進(jìn)行復(fù)位，再通過步進(jìn)電機(jī)帶動垃圾容器支撐組件旋轉(zhuǎn)使得空的垃圾容器到進(jìn)料口的下方，重復(fù)以上運動，實現(xiàn)對廚房垃圾進(jìn)行處理，通過推動裝置將干垃圾輸送至下料裝置正下方，通過下料裝置將垃圾塊推入垃圾收集框內(nèi)的承載板上，此時伸縮組件帶動承載板向下移動一個垃圾塊高度的位置，直到伸縮組件復(fù)位，此時垃圾收集框內(nèi)的垃圾裝滿，再通過鼓風(fēng)機(jī)裝置對垃圾收集框內(nèi)的垃圾進(jìn)行烘干殺菌，解決了下水管道堵塞的問題，并且壓縮后的廚房垃圾經(jīng)過烘干殺菌可以存放更長時間，可以進(jìn)行二次利用，充分的利用了廚房垃圾中的營養(yǎng)成分，減少了環(huán)境污染，結(jié)構(gòu)合理，適于推廣。

2 結(jié)語

新型智能多功能廚房垃圾處理裝置系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點：通過將三個垃圾容器分別放置在垃圾容器支撐組件上設(shè)置的三個第一安裝座內(nèi)，通過進(jìn)料口將廚房垃圾投入至垃圾容器內(nèi)，再通過步進(jìn)電機(jī)帶動垃圾容器支撐組件旋轉(zhuǎn)，使得裝滿廚房垃圾的垃圾容器到旋轉(zhuǎn)裝置的上方，使得旋轉(zhuǎn)裝置帶動垃圾容器沿著本體的軸線旋轉(zhuǎn)以對垃圾容器內(nèi)的廚房垃圾進(jìn)行脫水處理，再通過步進(jìn)電機(jī)帶動垃圾容器支撐組件旋轉(zhuǎn)，使得裝著脫水后的廚房垃圾的垃圾容器到壓縮裝置的上方，通過壓縮裝置帶動底板向上移動以對垃圾容器內(nèi)的垃圾進(jìn)行壓縮，進(jìn)一步的進(jìn)行脫水，同時將壓縮后的干垃圾輸送至凹槽內(nèi)，通過推動裝置將干垃圾輸送至下料裝置正下方，通過下料裝置將壓縮后的垃圾推入垃圾收集框內(nèi)的承載板上，此時伸縮組件帶動承載板向下移動一個壓縮后垃圾的儲存位置，當(dāng)伸縮組件復(fù)位后，鼓風(fēng)機(jī)裝置對垃圾收集框內(nèi)的垃圾進(jìn)行烘干殺菌，最后打開開關(guān)門將烘干殺菌后的垃圾取出，并統(tǒng)一儲存，從而方便將廚房垃圾回收作家畜飼料使用，這樣可以充分利用廚房垃圾中的應(yīng)用成分，減少了環(huán)境污染，再通過步進(jìn)電機(jī)帶動垃圾容器支撐組件旋轉(zhuǎn)，使得排出干垃圾后的垃圾容器復(fù)位至進(jìn)料口下方，重復(fù)以上運動從而實現(xiàn)對廚房垃圾進(jìn)行處理，解決了下水管道堵塞的問題，提高了廚房垃圾的存放時間，結(jié)構(gòu)合理，適于推廣。