【正文】 、消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化以及煤氣普及率的提高、凈菜上市和包裝食品增加等因素。故外觀的設(shè)計(jì)也是我畢業(yè)設(shè)計(jì)一項(xiàng)內(nèi)容。 我研究設(shè)計(jì)的 帶壓縮功能的廢棄物 回收箱 適用于各種場(chǎng)合， 現(xiàn)在的回收箱一般都不具有壓宿功能，回收箱空間利用率比較低，如果在回收箱內(nèi)加入一種壓宿裝置， 就能大大提高回收箱的效率，并且垃圾在運(yùn)輸?shù)倪^程中不易散發(fā)臭喂，很好的制止了二次污染。全國 400多座大城市中，有很多城 市存在“垃圾圍城城欲摧”的局面。 pression。s efficiency, solution trash to fills in the stopover station buries the field in the transportation process to the environment again contamination concern, uses effectively present fills in buries the capacity. The extension fills in buries the field the service life, carries on trash the pression is necessary. Trash pression39。其實(shí)質(zhì)是將填埋場(chǎng)的推土機(jī)壓實(shí)提前到中轉(zhuǎn)站用壓縮設(shè)備完成，從而優(yōu)化整個(gè)的處置工藝。 為實(shí)現(xiàn)垃圾的減容運(yùn)輸，提高運(yùn)輸?shù)男?，解決垃圾在中轉(zhuǎn)站到填埋場(chǎng)的運(yùn)輸過程中對(duì)環(huán)境的再污染問題，更為有效地利用目前的填埋容量。編號(hào)： _______________ 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題目 帶壓縮機(jī)構(gòu)的廢棄物回收箱設(shè)計(jì) 院 （系） 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械工程及自動(dòng)化 學(xué)生姓名 王洋 成 績 指導(dǎo)教師 徐昌貴 （職稱） 副教授 2021年 6 月 北京 工商大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械工程及自動(dòng)化 摘要 生活垃圾的收運(yùn)、處理是一個(gè)巨大的系統(tǒng)工 程，涉及到從垃圾產(chǎn)生地的收集一直到垃圾的處理方法和垃圾消納的全過程。延長填埋場(chǎng)的使用年限，進(jìn)行垃圾的壓縮是必要的。 關(guān)鍵詞 ： 回收箱，垃圾收集桶，壓縮，打包，舵機(jī) Abstract The home scrap receives transports, processing is a huge systems engineering, involves to has the entire process which from trash the place collection yizhi dao trash39。s significance mainly lies in realizes trash to reduce allows to transport and handling, raises equipment39。 pack。 目前，垃圾問題已成為世界性課題，多年來，世界各地的環(huán)保工作者經(jīng)過不斷探索和研究，確定了實(shí)現(xiàn)城市垃圾無害化、減量化、資源化的三大目標(biāo)，并已形成了填埋、焚燒、堆肥、綜合處理等幾種主要的處理方法。 垃圾的壓縮打包一般在垃圾中轉(zhuǎn)站進(jìn)行。 第 2 章 文獻(xiàn)綜述 城市垃圾現(xiàn)狀 隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大和城市化進(jìn)程的加速，中國城鎮(zhèn)垃圾的產(chǎn)生量和堆積量均在逐年增加。中國垃圾處理歷史數(shù)據(jù)（資料來源：《中國統(tǒng)計(jì)年鑒， 1996》）同時(shí) 居民生活水平和消費(fèi)結(jié)構(gòu)的改變 不僅影響城市垃圾的產(chǎn)量，也影響著城市垃圾的成分。北京 工商大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械工程及自動(dòng)化 表 1 說明中國城市生活垃圾處理方式（ 1995 年），主要有垃圾制建筑材料（磚）和綜合利用等。中國主要城市都建立了環(huán)境衛(wèi)生科研機(jī)構(gòu)，開展了城市垃圾處理技術(shù)、設(shè)備的研究工作。去除毒性，回收能量以及副產(chǎn)品的目的。所以現(xiàn)今在全國范圍內(nèi)很難進(jìn)行大范圍的推廣和應(yīng)用。但是，防滲漏處理必須格外小心，并且需要長期嚴(yán)格的安全、環(huán)保管理，形成垃圾 — 土壤 — 垃圾壓層，最后用 。如果處理不當(dāng)就 會(huì)造成經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和二次空氣污染。 通過各種環(huán)保資料宣傳，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)存垃圾桶的利用率并不高，人們經(jīng)常會(huì)看到一些回不了家的垃圾，而垃圾桶卻都吃不飽，更談不上分類投放回收利用了。 所以采用衛(wèi)生填埋技術(shù)處理城市垃圾才是最終手段， 其缺點(diǎn)占地面積大、易污染大氣和地下水可以通過對(duì)垃圾的壓縮打包來彌補(bǔ)。 垃圾壓縮的意義主要在于實(shí)現(xiàn)垃圾的減容運(yùn)輸和處置，提高設(shè)備的使用率，減少運(yùn)輸過程中的消耗。從收集車運(yùn)至中轉(zhuǎn)站的垃圾，進(jìn)壓縮打包設(shè)備進(jìn)行壓實(shí)，形成包裹后進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，包裹可以分為自成型包裹和加包裝的捆扎式包裹，前者對(duì)垃 圾性質(zhì)的要求較高，如垃圾的成分、粒徑、含水率等，以保證有足夠的粘結(jié)力粘結(jié)成型。垃圾中水分被擠壓出來，密實(shí)度增加，體積縮小，不僅給運(yùn)輸而且給填埋操作帶來極大的方便。 ③ 垃圾填埋的操作更加簡便，垃圾只需以適當(dāng)?shù)男问蕉逊诺嚼盥駡?chǎng)，而勿需推出機(jī)推鋪、壓實(shí)作業(yè)，一個(gè)堆放單元只需一臺(tái)推土機(jī)將兩排垃圾塊推緊，不留下空隙。 當(dāng)然，垃圾的壓縮打包亦有不足之處。為此，創(chuàng)新需要打破思維定勢(shì)、跨領(lǐng)域綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)解決問題，需要為工程師從事產(chǎn)品創(chuàng)新提供可操作性的方法，給出解決問題的原理和方向。據(jù)統(tǒng)計(jì)，產(chǎn)品生命周期成本的 80%~90%是由設(shè)計(jì)階段最早的 10%~20%環(huán)節(jié)決定的。 文獻(xiàn)綜述總結(jié) 通過文獻(xiàn)的閱讀，我更加清楚地了解到目前我國垃圾現(xiàn)狀和垃圾處理處理的一般方法，明確垃圾分類必須從收集垃圾的源頭開始，從而加深對(duì)自己畢設(shè)課題任務(wù)的理解。延長填埋場(chǎng)的使用年限，進(jìn)行垃圾的壓縮是必要的。這種公共場(chǎng)合不同于居民社區(qū)，其收容的垃圾種類相對(duì)較為單一，多為 飲料瓶和一些紙類 ，煙頭 等固體 廢棄 物品， 這樣垃圾 比較容易分類和回收。 根據(jù)使用場(chǎng)合的情況， 我 們 認(rèn)為 收集的 垃圾比較科學(xué)的應(yīng)該被劃分為三類，分別是可回收物、有害垃圾和其他垃圾 。 設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)任務(wù)中要實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作： 下壓和收縮。 根據(jù)回收箱的壓縮功能和實(shí)際回收箱的應(yīng)用性的要求，整個(gè)回收箱的體積被設(shè)定為長 1150mm，寬 650mm，高 1000mm的長方體，上蓋的高度為 350mm,即壓 縮裝置收緊后高度在 350mm左右。見圖 31： 圖 31 回收箱總體布局示意圖 壓縮裝置基本布局 壓縮裝置被設(shè)置在回收箱頂部的空余位置，充分利用上蓋的空間。當(dāng)舵機(jī)得到信號(hào)時(shí)，帶動(dòng)齒輪進(jìn)行壓縮傳動(dòng)。北京 工商大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械工程及自動(dòng)化 垃圾壓縮的意義主要在于實(shí)現(xiàn)垃圾的減容運(yùn)輸和處置，提高設(shè)備的使用率，減少運(yùn)輸過程中的消耗。我們的設(shè)想是將這一過程在 回收箱 內(nèi)完成，可以實(shí)現(xiàn)垃圾的高效、無污染運(yùn)輸和處理。不可堆肥成分多于可堆肥成分。因此，智能移動(dòng)回收箱還具有新穎可愛的外觀形象，能達(dá)到吸引人的目的。 未來發(fā)展功能 隨著技術(shù)的發(fā)展和科技的成熟，廢棄物回收箱可以變得更加的智能。完成同一生產(chǎn)任務(wù)的機(jī)器，可以有多種工作原理和運(yùn)動(dòng)方案，而同一種方案，又可以有不同的參數(shù)組合，設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)具體要求發(fā)揮自己創(chuàng)造能力，設(shè)計(jì)出效率高，工作可靠，成本低的運(yùn)動(dòng)方案。以下詳細(xì)詳悉介紹三套方案： 方案一：采用自動(dòng)壓縮門原理，電動(dòng)機(jī)控制齒輪，齒輪帶動(dòng)在軌道上的齒條，在通過四桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)底版下壓。結(jié)構(gòu)簡圖見圖 2。具體結(jié)構(gòu)見圖 43。缺點(diǎn)是在垃圾桶中占空間較大，工作易出停頓情況并且 其零部件數(shù)量較多，總體重量大 。 確定最終方案：從以上 三 種傳動(dòng)方 案的優(yōu)缺點(diǎn)的比較之后，綜合考慮得出結(jié)果，最后選定的傳動(dòng)方案為第三 種傳動(dòng)方案。 回收箱桶設(shè)計(jì) 我設(shè)計(jì)了一種新型回收箱桶，回收箱桶可套垃圾袋，便于清理，易可防止二次污染。桶內(nèi)上內(nèi)壁前有八片夾片，可以將環(huán)保袋固定在回收箱桶內(nèi)，便于垃圾回收。 由于工作機(jī)一般都要靠原動(dòng)機(jī)供給一定形式的能量才能工作。實(shí)踐證明，傳動(dòng)裝置在整臺(tái)機(jī)械的質(zhì)量和成本中都占有很大的比例。蝸桿傳動(dòng)工作時(shí)的發(fā)熱情況較為嚴(yán)重，因而傳遞的功 率不宜過大；摩擦輪傳動(dòng)由于必須具有足夠的壓緊力，故在傳遞同一圓周力時(shí)，其壓軸力要比齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的大幾倍，因而一般不宜用于大功率的傳動(dòng)；鏈傳動(dòng)和帶傳動(dòng)為了增大傳遞功率的能力，必須增大鏈和帶的截面面積或列數(shù)（根數(shù)），這就要受到載荷分布不均的限制；齒輪傳動(dòng)在較多的方面優(yōu)于上述各種傳動(dòng)，因而應(yīng)用也就最廣。 第 7 章 壓縮裝置的計(jì)算 確定電機(jī)功率 值 滾動(dòng)摩擦阻力系數(shù) f=,壓板下壓 速度 v=,壓板上升速度 v=。 驅(qū)動(dòng)壓縮裝置舵機(jī)最大輸出 功率為 :P 出 =fmgv= =，所以可以選用 功率 較小的舵 機(jī) 。一般的伺服馬達(dá)是將細(xì)銅線纏繞在三極轉(zhuǎn)子上，當(dāng)電流流經(jīng)線圈時(shí)便會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，與轉(zhuǎn)子外圍的磁鐵產(chǎn)生排斥作用，進(jìn)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的作用力。 控制電路板接受來自信號(hào)線的控制信號(hào)（具體信號(hào)待會(huì)再講），控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)帶動(dòng)一系列齒輪組，減速后傳動(dòng)至輸出舵盤。例如，其中小舵機(jī)一般稱作微舵，同種材料的條件下是中型的一倍多，金屬齒輪是塑料齒輪的一倍多。另外要注意一點(diǎn)， SANWA的某些型號(hào)的舵機(jī)引線電源線在邊上而不是中間，需要辨認(rèn)。扭力的單位是 kgcm，意思是在擺臂長度 1 公分處，能吊起幾公斤重的物體。所需要的時(shí)間。因此 使用高級(jí)的舵機(jī)時(shí)，務(wù)必搭配高品質(zhì)、高容量的鎳鎘電池，能提供穩(wěn)定且充裕的電流，才可發(fā)揮舵機(jī)應(yīng)有的性能。由此可見，舵機(jī)是一種位置伺服的驅(qū)動(dòng)器，轉(zhuǎn)動(dòng)范圍不能超過 180度，適用于那些需要角度不斷變化并可以保持的驅(qū)動(dòng)當(dāng)中。 舵機(jī)控制 舵機(jī) 用單片機(jī)來控制 ， 正是舵機(jī)的控制信號(hào)是一個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)，所以很方便和數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行接口?；舅悸啡缦?： 晶振頻率為 12M， 2051一個(gè)時(shí)鐘周期為 12個(gè)晶振周期，正好是 1/1000 ms，計(jì)數(shù)器每隔 1/1000 ms計(jì)一次數(shù)。 因?yàn)樵诿}沖信號(hào)的輸出是靠定時(shí)器的溢出中斷函數(shù)來處理，時(shí)間很短，因此在精度要求不高的場(chǎng)合可以忽略。 壓縮機(jī)構(gòu)傳動(dòng)齒輪的強(qiáng)度校核 、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) （ 1)選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 HB1— HB2＝ 40，合適。 mm 由 [1]P201表 10— 7選取 ? d= 由 [1]P198表 106查得