卢彦哲 李思熠 李泱熠 胡杰冲 李 伟

（1.浙江工业大学 杭州 310014；2.飞龙家电集团有限公司 慈溪 315300）

引言

随着社会的发展，人们的生活水平逐渐提高，在生活中的厨房垃圾也逐渐增多，所谓厨房垃圾一般就是剩菜、剩饭、蔬菜渣、食物残渣等，也有的是做饭时食物原料的剩余残渣、烹饪食物后的残留物等，这些厨房垃圾大部分含维生素、淀粉、蛋白质、油脂、食用纤维、脂肪酸、糖、盐等营养物质，以及钙、钠、镁、钾、铁等矿物质，但是厨房垃圾是比较难处理，在日常生活中人们一般是将厨房垃圾采用塑料垃圾袋收纳后扔掉，这样在气温高的情况下，这些垃圾放长时间了容易发生腐烂和臭味，而且气温高了又容易产生病菌，引来苍蝇、蚊子，不仅造成了环境污染，对人们的生活环境产生了很不好的影响，而且厨房垃圾中的营养成分也没有得到充分的利用造成了浪费；现有技术中大多数是采用高速破碎器对厨房垃圾进行粉碎处理，然后直接通过下水道排走，这样不仅厨房垃圾粉碎后形成的污水混合液进入排水管之后容易沉积在管中，导致下水道堵塞，而且同样使得厨房垃圾中的营养成分没有被充分利用，造成了食物资源的浪费，在对厨房垃圾粉碎处理后，容易发生厨房垃圾的碎渣甩附在机器的内壁上，造成了清理频率增加，清理作业不便，人工劳动强度增大。

1 新型智能多功能厨房垃圾处理装置系统

新型智能多功能厨房垃圾处理装置，解决了下水管道堵塞的问题，通过鼓风机装置将压缩后的厨房垃圾进行烘干杀菌，提高了厨房垃圾的存放时间，可以实现将垃圾回收作家畜饲料使用，可以充分利用厨房垃圾中的应用成分，减少了环境污染。

新型智能多功能厨房垃圾处理装置,包括一壳体、一顶盖、三个垃圾容器和一垃圾容器支撑组件。壳体的内部设有干湿分离腔和干垃圾收集腔，垃圾容器支撑组件设置在干湿分离腔内，垃圾容器支撑组件包括一转轴、三个连接杆和三个挡板，三个连接杆和三个挡板依次围绕着转轴的轴线均布间隔设置在转轴的外周壁上，每个连接杆远离转轴的一端均设有一第一安装座，三个垃圾容器30分别可旋转的设置在三个第一安装座44上。顶盖上设有一进料口、一步进电机、一推动装置和下料装置。干湿分离腔内设有投放工位，脱水工位和压缩工位，投放工位内进料口与垃圾容器相连通，脱水工位内设有一旋转装置50，旋转装置用于带动垃圾容器旋转以使得垃圾容器内的垃圾进行脱水处理。压缩工位内设有一压缩装置，压缩装置用于将垃圾容器内脱水后的垃圾进行压缩，并且输送至推动装置内，推动装置用于将压缩后的垃圾输送至下料装置正下方，干垃圾收集腔内设有一垃圾收集框、一伸缩组件和一鼓风机装置，下料装置用于将推动装置内的垃圾推入至垃圾收集框内，垃圾收集框内设有可上下滑动的承载板，伸缩组件设置在垃圾收集框的正下方用于带动承载板上下位移，干垃圾收集腔的侧面可拆卸连接有一开关门，开关门上设有用于放置垃圾收集框的第二安装座，垃圾收集框的外周壁上围绕着垃圾收集框的轴线均布设有多个通气孔，鼓风机装置用于对垃圾收集框内的垃圾进行烘干杀菌，步进电机的输出端与转轴固定连接用于带动垃圾容器支撑组件进行旋转以使得垃圾容器依次在投放工位、脱水工位和压缩工位之间进行转换，壳体的底部开设有出料口。

顶盖上设有一控制装置，步进电机、一推动装置、下料装置、旋转装置、一压缩装置、伸缩组件和鼓风机装置分别与控制装置电性连接。

每个垃圾容器的顶部均设有环形限位块，环形限位块的底部用于与第一安装座的顶部相抵，垃圾容器的外周壁上围绕着垃圾容器的轴线均布设有多个第一通孔，垃圾容器的底部设有一第二通孔，垃圾容器内部可上下滑动连接有一底板。

旋转装置包括一第一伸缩电杆和一驱动电机，第一伸缩电杆的固定端与干湿分离腔的底部固定连接，第一伸缩电杆的伸缩端与驱动电机固定连接用于带动驱动电机上下移动，驱动电机的输出端固定连接有一旋转板，垃圾容器的底部设有多个定位槽，旋转板上设有多个定位块，多个定位块分别用于插入多个定位槽内以通过驱动电机带动垃圾容器旋转。

压缩装置包括一第二伸缩电杆和一第一板体，第二伸缩电杆的固定端与干湿分离腔的底部固定连接，第二伸缩电杆的伸缩端与第一板体的底部固定连接以带动第一板体上下移动，第一板体的顶部用于沿着垃圾容器的轴线方向穿过第二通孔与底板的底部相抵，第一板体用于通过第二伸缩电杆带动底板向上移动以将垃圾容器内脱水后的垃圾进行压缩，推动装置包括一第三伸缩电杆和一凸块，第三伸缩电杆的伸缩端与凸块固定连接，凸块内设有一凹槽，凹槽用于与垃圾容器相连通，第二伸缩电杆用于带动底板向上移动以将将垃圾容器内脱水后的垃圾输送至凹槽内，第三伸缩电杆用于带动凸块位移以将凹槽内的压缩垃圾输送至下料装置正下方，下料装置包括一第四伸缩电杆和一第二板体，第四伸缩电杆带动第二板体向下移动以将凹槽内的压缩垃圾推入垃圾收集框内的承载板上，伸缩组件带动承载板向下移动以使得下一个压缩后的垃圾进入垃圾收集框内。

鼓风机装置包括一鼓风机、一电热丝和一气体均布板，鼓风机安装在干垃圾收集腔的侧壁上，气体均布板设置在垃圾收集框与鼓风机之间，电热丝设置在气体均布板与鼓风机之间，干垃圾收集腔靠近鼓风机的侧壁上设有多个进风口，干垃圾收集腔远离鼓风机的侧壁上设有多个出风口，在出风口与垃圾收集框之间设有活性炭板，多个进风口和多个出风口内均安装有过滤网。壳体的底部设有多个万向轮。垃圾容器与第一安装座之间设有轴承。进料口外设有密封盖，密封盖与进料口的边缘通过铰链连接。如图1所示。

图1 垃圾容器内部结构示意图

通过控制面板将控制步进电机、推动装置、下料装置、旋转装置、压缩装置、伸缩组件和鼓风机装置进行工作，通过将三个垃圾容器分别放置在垃圾容器支撑组件上设置的三个第一安装座内，垃圾容器在进料口的下方，将厨房垃圾沿着进料口倒入垃圾容器内，垃圾装满后步进电机带动垃圾容器支撑组件旋转使得装满厨房垃圾的垃圾容器到旋转装置的下方，旋转装置带动垃圾容器对垃圾容器内的厨房垃圾进行旋转脱水，厨房垃圾脱水后步进电机带动垃圾容器支撑组件旋转使得装满厨房垃圾的垃圾容器到压缩装置的下方，压缩装置对垃圾容器内脱水后的垃圾进行压缩，这样，可以进一步的对厨房垃圾进行脱水，同时将厨房垃圾压成统一的垃圾块方便整理，最后压缩装置进行复位，再通过步进电机带动垃圾容器支撑组件旋转使得空的垃圾容器到进料口的下方，重复以上运动，实现对厨房垃圾进行处理，通过推动装置将干垃圾输送至下料装置正下方，通过下料装置将垃圾块推入垃圾收集框内的承载板上，此时伸缩组件带动承载板向下移动一个垃圾块高度的位置，直到伸缩组件复位，此时垃圾收集框内的垃圾装满，再通过鼓风机装置对垃圾收集框内的垃圾进行烘干杀菌，解决了下水管道堵塞的问题，并且压缩后的厨房垃圾经过烘干杀菌可以存放更长时间，可以进行二次利用，充分的利用了厨房垃圾中的营养成分，减少了环境污染，结构合理，适于推广。

2 结语

新型智能多功能厨房垃圾处理装置系统与现有技术相比，具有以下的优点：通过将三个垃圾容器分别放置在垃圾容器支撑组件上设置的三个第一安装座内，通过进料口将厨房垃圾投入至垃圾容器内，再通过步进电机带动垃圾容器支撑组件旋转，使得装满厨房垃圾的垃圾容器到旋转装置的上方，使得旋转装置带动垃圾容器沿着本体的轴线旋转以对垃圾容器内的厨房垃圾进行脱水处理，再通过步进电机带动垃圾容器支撑组件旋转，使得装着脱水后的厨房垃圾的垃圾容器到压缩装置的上方，通过压缩装置带动底板向上移动以对垃圾容器内的垃圾进行压缩，进一步的进行脱水，同时将压缩后的干垃圾输送至凹槽内，通过推动装置将干垃圾输送至下料装置正下方，通过下料装置将压缩后的垃圾推入垃圾收集框内的承载板上，此时伸缩组件带动承载板向下移动一个压缩后垃圾的储存位置，当伸缩组件复位后，鼓风机装置对垃圾收集框内的垃圾进行烘干杀菌，最后打开开关门将烘干杀菌后的垃圾取出，并统一储存，从而方便将厨房垃圾回收作家畜饲料使用，这样可以充分利用厨房垃圾中的应用成分，减少了环境污染，再通过步进电机带动垃圾容器支撑组件旋转，使得排出干垃圾后的垃圾容器复位至进料口下方，重复以上运动从而实现对厨房垃圾进行处理，解决了下水管道堵塞的问题，提高了厨房垃圾的存放时间，结构合理，适于推广。