一种易于用机械手开合桶盖的物料桶

1.本发明属于一种容器，尤其涉及用于餐厨垃圾盛放、运输、后期处理过程中使用的器具。


背景技术：

2.对于日常的餐厨垃圾(泔水)的处理，现在比较有效的方法是用于养殖黑水虻，黑水虻繁殖迅速，吸收转化率高，是环境友好型昆虫，可以生产优质的活性蛋白。工厂化养殖黑水虻可以处理餐厨垃圾(泔水)，又可以产出优质蛋白、油脂、有机肥等。
3.由于餐厨垃圾是餐饮企业、酒店等产生的，在收集和运输过程中，餐厨垃圾会释放出有毒有害的气体，对环境造成污染。所以餐厨垃圾采用桶装桶运，在运输过程中需要密封，同时餐厨垃圾运到工厂后，需要在桶内加入酵母进行一定时间的发酵，再把泔水倒入养殖盘中进行黑水虻养殖。
4.现有各种用途塑料桶的盖一般采用螺纹旋合、卡箍卡紧、套盖方式。套盖桶盖与桶之间有间隙，无法密封，会有气体和液体泄漏；螺纹旋合、卡箍卡紧虽然密封性较好，但操作复杂，需要人工操作，使用不便；特别在工厂黑水虻自动化养殖生产线上，较难实现桶盖的自动开合。


技术实现要素：

5.本发明的目的是用物料桶收集、装运餐厨垃圾至黑水虻自动化养殖工厂，在生产过程中需在桶内施加发酵菌进行发酵，把发酵完成后的餐厨垃圾倒入养殖盘进行黑水虻养殖，在收运、生产过程中密闭空间内需用机械手多次开合桶盖，以免有毒有害气体外溢，造成环境污染。
6.技术方案：为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种易于用机械手开合桶盖的物料桶，包括桶体和桶盖，桶盖配套安装在桶体顶部开口处；桶盖通过人工或机械手开启和关闭；
7.桶盖包括桶外盖和桶内盖；桶外盖和桶内盖之间形成便于安装锁定机构的空腔；锁定机构包括传动杠杆、销轴a、l形杠杆、销轴b和销轴c；锁定机构呈环形阵列分部设置多组；
8.桶内盖上设置有凸台，桶外盖的对应位置处设置相同的凸台，桶内盖上的凸台与桶外盖中部的凸台相抵接；桶内盖的凸台下方呈环形阵列分部设置多个台阶孔，台阶孔内装配有堵塞；位于桶外盖的凸台上设置圆孔，圆孔中安装法兰；相配套的螺钉b穿过法兰、桶外盖和桶内盖的相对应孔，与堵塞内的螺纹孔相连，将桶内盖和桶外盖连成整体；
9.桶盖拉手安装在法兰的孔内，拉手在竖直方向上上下移动；拉手下端设置环形槽，拉手的环形槽与传动杠杆一端相连；传动杠杆中部设置通孔，销轴a从通孔中穿过；销轴a的两端分别与桶外盖的支撑座固定，传动杠杆绕着销轴a转动；杠杆远离环形槽的一端设置腰型槽，销轴b从腰型槽中穿过；销轴b固定在l形杠杆的端部；l形杠杆靠近销轴b的一侧设置
开孔，开孔中安装弹性件b，弹性件b的另一端装在桶内盖的孔内；桶外盖的支撑座上设置销轴c，销轴c从l形杠杆中穿过，l形杠杆绕着销轴c转动；
10.l形杠杆的底部设置与桶体的口沿挂接的钩体；弹性件b挤压l形杠杆，钩体沿桶体口沿接触面摩擦形成自锁结构；
11.桶内盖上设置有安全阀体，安全阀体超压自动排气；
12.桶内盖的中心位置设置放气阀体，放气阀体平衡桶体的内外压力。
13.进一步的，桶内盖下方有环形槽，环形槽内有橡胶密封圈，在桶盖合盖后，密封圈与桶体的口沿上方的平面接触，并产生弹性变形，桶体和桶内盖保持密封。
14.进一步的，橡胶密封圈受挤压产生弹性形变，增大与l形杠杆上的钩体之间的摩擦力。
15.进一步的，法兰上装有端盖，对螺钉b进行遮挡。
16.进一步的，中间拉手与每个锁定机构上的传动杠杆均相连，所有l形杠杆以及钩体均同步旋转，桶盖保持无法移动。
17.进一步的，安全阀体上由台阶限制在桶内盖壁上，通过螺母a拧紧把安全阀体固定在盖壁上，安全阀体内孔装有钢珠，而钢珠上有弹性件a，弹性件a上方有配套的螺钉a；弹性件a对钢珠挤压，钢珠紧贴安全阀体的下端孔口。
18.进一步的，桶内盖壁上中心位置装有放气阀体，放气阀体上有台阶限制在桶内盖壁上，另一边用螺母b拧紧把放气阀体固定在盖壁上；放气阀体上内孔装有阀芯，而阀芯前端有锥面，锥面顶在阀体前端的孔口，进行密封；
19.进一步的，阀芯后端有六角头，而拉手内部有相适配的六角孔，转动拉手通过六角头和六角孔配合，转动阀芯，阀芯前端锥面与阀体前端的孔口脱开产生缝隙，气体可沿缝隙、阀芯中间孔、拉手环形槽内孔通过。
20.本发明的有益效果：
21.1、本发明是一种用于餐厨垃圾(半液体混合物)盛放、运输的物料桶，从各垃圾产生地收集，集中运输到黑水虻自动化养殖工厂进行处理，在运输过程中用本发明物料桶装运餐厨垃圾，实现密闭的桶装桶运，运输过程不会排出有毒有害的气体。
22.2、本发明是一种易于开合盖的物料桶，提拉桶盖中间的拉手，拉手通过均匀分布在桶盖内侧的过渡杠杆，打开l形杠杆的钩体，钩体脱开桶沿口，桶盖可以从桶口移开，打开盖子；可提拉桶盖中间的拉手，把桶盖放置在桶口下压，桶盖可以盖在桶口沿，并自锁，实现可靠密封；另一种桶盖盖合方式，可以人工拿住桶外盖外沿，把桶盖总体放置在桶口沿上，下压桶盖在桶口并自锁，实现可靠密封；这种易于开合盖的物料桶，可以在封闭空间内用机械手实现快速开合桶盖，减少餐厨垃圾、垃圾发酵过程中产生有毒有害气体对人体、环境的污染。
23.3、本发明是一种易于开合盖的物料桶，当桶盖合上后，物料形成密闭空间；物料桶装运餐厨垃圾进入工厂后，需在物料桶内加入发酵菌对餐厨垃圾进行发酵，在发酵过程中会产生有毒有害气体，气体压力会升高，其桶盖上装有安全阀，可以释放气体的压力，保证安全。
24.4、本发明是一种易于开合盖的物料桶，当桶盖合上后，物料桶内形成密闭空间；物料桶空置时，桶盖合上后，如果环境温度变化或其他原因，桶内气体压力降低，桶盖就难以
打开，本发明桶盖上设置有放气阀，通过拉手旋转带动放气阀芯松开，桶内气压与桶外气压平衡，方便桶盖打开。
附图说明
25.图1是本发明中的物料桶的外形图；
26.图2是本发明中桶盖的结构图；
27.图3是本发明中桶盖内杠杆结构示意图；
28.图4是本发明中桶盖内侧示意图；
29.图5是本发明中桶盖内放气阀结构示意图；
30.图6是本发明中桶盖上安全阀结构示意图。
31.其中：101、桶体；102、桶外盖；103、拉手；201、堵塞；202、钢珠；203、安全阀体；204、螺母a；205、弹性件a；206、螺钉a；207、螺钉b；208、螺母b；209、放气阀体；210、阀芯；211、端盖；212、法兰；213、销轴a；214、传动杠杆；215、销轴b；216、弹性件b；217、销轴c；218、密封圈；219、l形杠杆；220、桶内盖。
具体实施方式
32.下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
33.实施例1
34.本发明所述的物料桶外形如图1所示，物料桶由桶体101和桶盖组成；桶盖分为桶外盖102和桶内盖220；桶外盖102上设置拉手103。
35.桶体101桶口沿为圆形，顶面有平面，侧面有斜面和圆柱面，底面有翻边，用于l形杠杆219的钩体进行固定。
36.桶体101口沿顶面安装桶内盖220，桶内盖220下方有环形沟槽，而环形沟槽内安装有橡胶密封圈218，密封圈218从沟槽内凸出面与物料桶顶面平面相抵，密封圈218在桶体101与桶内盖220之间起密封作用，以免桶内有毒有害气体泄漏。
37.桶内盖220中间部位有凸台，而凸台与桶外盖102中间的凸台相抵，桶内盖220中间凸台下方有均匀分布的台阶孔，而台阶孔内装有堵塞201，如图5所示；
38.桶外盖102凸台上方有大圆孔，大圆孔安装装有法兰212，而法兰212与桶内盖220均匀分布台阶孔相对应的螺钉沉孔，螺钉b207穿过法兰212、桶外盖102、桶内盖220的相对应孔，与堵塞201内的螺纹孔相连。把桶内盖220与桶外盖102连成整体。
39.法兰212上装有端盖211，可遮挡螺钉b207，如图2所示。
40.法兰212内有孔，孔内装有拉手103的外圆与孔相配合，拉手103可在孔内上下移动和转动；
41.拉手103下端有环形槽，而环形槽与传动杠杆214一端相连，传动杠杆214端部成圆弧形，传动杠杆214摆动时，圆弧面始终与拉手103的环形槽侧面相抵；
42.传动杠杆214中间部位有支撑孔，而支撑孔内穿过销轴a213，而销轴a213两端是装在桶外盖102支撑座上，传动杠杆214可绕销轴a213摆动；
43.传动杠杆214另一端设有的腰形槽，而腰形槽内穿过销轴b215，腰形槽侧面与销轴
b215外圆相抵，销轴b215是安装在l形杠杆219的一端；l形杠杆219朝向销轴b215端有一沉孔，孔内装有弹性件b216，而弹性件b216的另端一装在桶内盖220的孔内固定，弹性件b216的弹性力把l形杠杆219安装销轴b215的一端向上推；
44.l形杠杆219中间部位设有支撑孔，支撑孔内穿过销轴c217，而销轴c217两端是安装在桶外盖102的支撑座上，l形杠杆219绕销轴c217摆动；
45.l形杠杆219另一端设有钩体，而钩体可钩在桶体101的口沿下方；弹性件b216的弹簧压力可使钩体贴合在桶体101的口沿下方；桶内盖220上的密封圈218的弹性变形，始终有向上力增加l形杠杆219钩体与桶体101口沿下方接触面的摩擦力，钩体可自锁，在外力作用下桶盖无法自行开启；
46.拉手103可以在法兰212内移动，当机械手外力的作用下，拉手103提升，拉手103下端的环形槽内的传动杠杆214一端随着上升；传动杠杆214中间孔内销轴a213位置不变，传动杠杆214会绕销轴a213逆时针旋转，如图2所示；传动杠杆214另一端腰形槽往下摆动，而与腰形槽侧面相抵销轴b215往下摆；
47.而销轴b215是装在l形杠杆219的一端，而l形杠杆219中间支撑孔内穿过销轴c217，而销轴c217是固定在桶外盖102上，位置不变，销轴b215往下摆动，克服弹性件b216的压力，l形杠杆219作顺时针旋转，l形杠杆219的钩体脱开桶体101的口沿；拉手103继续提升，传动杠杆214右端抵在法兰212下端，传动杠杆214和l形杠杆219停止摆动，拉手103与桶盖整体一起上升，桶盖打开。
48.拉手103，可用于机械手夹持提起桶盖；拉手103朝上，由于桶盖组件重力作力下，l形杠杆219上的钩体处于张开状态(l形杠杆219处于顺时针旋转)；机械手把桶盖移到桶体101上方，桶盖放置到桶体101的口沿下落，l形杠杆219的钩体下移到桶体101的口沿的下方，桶内盖220下端接触到桶体101的口沿的上方，桶盖不能继续下移；拉手103继续下移，传动杠杆214顺时针旋转，l形杠杆219逆时针旋转，l形杠杆219的钩体进入到桶体101的口沿的下方，钩住沿口，桶盖盖合完成。
49.实施例2
50.可以人工(或机械手)拿住桶外盖102外沿，把桶盖放置在桶体101的口沿上，此时，l形杠杆219钩体处于闭合状态；l形杠杆219的钩体前端有一向外斜面，而桶体101的沿口有一向里斜面，桶盖用力下压，在二个斜面作用下，克服弹性件b216弹力和拉手103的重力，l形杠杆219进行顺时针旋转，l形杠杆219钩体沿桶体101桶口外沿下移，钩体下移到桶体101的口沿下方后钩住，完成桶压盖合。
51.l形杠杆219上钩体有多个均匀分布，如图3所示；所有的l形杠杆219都通过多组传动杠杆214与中间拉手103相连，而拉手103是装在法兰212内孔内，拉手103外圆与法兰212内孔配合，允许拉手103上下移动；所有l形杠杆219上钩体摆动是同步动作的，当桶盖锁定在桶体101的口沿上，桶盖左右是无法移动的。
52.桶内盖220壁上安装有安全阀体203，如图6所示；安全阀体203上有台阶限制在桶内盖220壁上，另一边用螺母a204拧紧，把安全阀体203固定在桶内盖220的壁上；
53.安全阀体203内有台阶孔，在孔内装有钢珠202，而钢珠202上有弹性件a205，弹性件a205上方有带孔的螺钉a206，而螺钉a206把弹性件a205和钢珠202固定在安全阀体203内；
54.弹性件a205受压缩，弹性件a205的弹力把钢珠202紧贴安全阀体203下端孔口，钢珠202与安全阀体203内台阶孔端面密封，以免桶内气体外溢；
55.钢珠202受桶内气体压力作用力、桶外的大气压力作用力、弹性件a205弹性力等，当桶内气体压力超过设定值时，桶内气压作用在钢珠202压力大于弹性件a205弹性和大气压力作用的合力，钢珠202被顶开上升，钢珠202与安全阀体203出现间隙，桶内气体从安全阀排气，桶内泄压，保证安全。
56.桶内盖220壁上中心位置装有放气阀体209，如图5所示；放气阀体209上有台阶限制在桶内盖220壁上，另一边用螺母b208拧紧，把放气阀体209固定在桶内盖220的壁上；
57.放气阀体209有台阶孔，孔内有内螺纹，在螺纹孔内装有阀芯210；阀芯210上有外螺纹，阀芯210前端有锥面，后端有外六角头，而阀芯210中间有孔，可以通气；
58.阀芯210的外螺纹与放气阀体209的内螺纹拧紧，阀芯210前端锥面与放气阀体209内孔的台阶面相抵，进行密封，桶内气体不会溢出；
59.阀芯210后端有六角头，而拉手103内部有六角孔；阀芯210的六角头与拉手103的六角孔相配合，手工转动拉手103通过六角头和六角孔的配合，可转动阀芯210，阀芯210从放气阀体209内孔退出，阀芯210前端锥面与放气阀体209前端孔口脱开，产生缝隙；桶内、桶外气体可沿缝隙、阀芯210中间孔、拉手103环形槽内的孔流过，在特殊情况下保持桶内、外压力平衡，易于打开桶盖。
60.本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
61.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

技术特征：
1.一种易于用机械手开合桶盖的物料桶，包括桶体(101)和桶盖，其特征在于：桶盖配套安装在桶体(101)顶部开口处；桶盖通过人工或机械手开启和关闭；桶盖包括桶外盖(102)和桶内盖(220)；桶外盖(102)和桶内盖(220)之间形成便于安装锁定机构的空腔；锁定机构包括传动杠杆(214)、销轴a(213)、l形杠杆(219)、销轴b(215)和销轴c(217)；锁定机构呈环形阵列分部设置多组；桶内盖(220)上设置有凸台，桶外盖(102)的对应位置处设置相同的凸台，桶内盖(220)上的凸台与桶外盖(102)中部的凸台相抵接；桶内盖(220)的凸台下方呈环形阵列分部设置多个台阶孔，台阶孔内装配有堵塞(201)；位于桶外盖(102)的凸台上设置圆孔，圆孔中安装法兰(212)；相配套的螺钉b(207)穿过法兰(212)、桶外盖(102)和桶内盖(220)的相对应孔，与堵塞(201)内的螺纹孔相连，将桶内盖(220)和桶外盖(102)连成整体；桶盖拉手(103)安装在法兰(212)的孔内，拉手(103)在竖直方向上上下移动；拉手(103)下端设置环形槽，拉手(103)的环形槽与传动杠杆(214)一端相连；传动杠杆(214)中部设置通孔，销轴a(213)从通孔中穿过；销轴a(213)的两端分别与桶外盖(102)的支撑座固定，传动杠杆(214)绕着销轴a(213)转动；杠杆远离环形槽的一端设置腰型槽，销轴b(215)从腰型槽中穿过；销轴b(215)固定在l形杠杆(219)的端部；l形杠杆(219)靠近销轴b(215)的一侧设置开孔，开孔中安装弹性件b(216)，弹性件b(216)的另一端装在桶内盖(220)的孔内；桶外盖(102)的支撑座上设置销轴c(217)，销轴c(217)从l形杠杆(219)中穿过，l形杠杆(219)绕着销轴c(217)转动；l形杠杆(219)的底部设置与桶体(101)的口沿挂接的钩体；弹性件b(216)挤压l形杠杆(219)，钩体沿桶体(101)口沿接触面摩擦形成自锁结构；桶内盖(220)上设置有安全阀体(203)，安全阀体(203)超压自动排气；桶内盖(220)的中心位置设置放气阀体(209)，放气阀体(209)平衡桶体(101)的内外压力。2.根据权利要求1所述的易于用机械手开合桶盖的物料桶，其特征在于：桶内盖(220)下方有环形槽，环形槽内有橡胶密封圈(218)，在桶盖合盖后，密封圈(218)与桶体(101)的口沿上方的平面接触，并产生弹性变形，桶体(101)和桶内盖(220)保持密封。3.根据权利要求2所述的易于用机械手开合桶盖的物料桶，其特征在于：橡胶密封圈(218)受挤压产生弹性形变，增大与l形杠杆(219)上的钩体之间的摩擦力。4.根据权利要求1所述的易于用机械手开合桶盖的物料桶，其特征在于，法兰(212)上装有端盖(211)，对螺钉b(207)进行遮挡。5.根据权利要求1所述的易于用机械手开合桶盖的物料桶，其特征在于：中间拉手(103)与每个锁定机构上的传动杠杆(214)均相连，所有l形杠杆(219)以及钩体均同步旋转，桶盖保持无法移动。6.根据权利要求1所述的易于用机械手开合桶盖的物料桶，其特征在于：安全阀体(203)上由台阶限制在桶内盖(220)壁上，通过螺母a(204)拧紧把安全阀体(203)固定在盖壁上，安全阀体(203)内孔装有钢珠(202)，而钢珠(202)上有弹性件a(205)，弹性件a(205)上方有配套的螺钉a(206)；弹性件a(205)对钢珠(202)挤压，钢珠(202)紧贴安全阀体(203)的下端孔口。7.根据权利要求1所述的易于用机械手开合桶盖的物料桶，其特征在于：桶内盖(220)
壁上中心位置装有放气阀体(209)，放气阀体(209)上有台阶限制在桶内盖(220)壁上，另一边用螺母b(208)拧紧把放气阀体(209)固定在盖壁上；放气阀体(209)上内孔装有阀芯(210)，而阀芯(210)前端有锥面，锥面顶在阀体前端的孔口，进行密封。8.根据权利要求7所述的易于用机械手开合桶盖的物料桶，其特征在于：阀芯(210)后端有六角头，而拉手(103)内部有相适配的六角孔，转动拉手(103)通过六角头和六角孔配合，转动阀芯(210)，阀芯(210)前端锥面与阀体前端的孔口脱开产生缝隙，气体可沿缝隙、阀芯(210)中间孔、拉手(103)环形槽内孔通过。

技术总结
本发明公开一种易于用机械手开合桶盖的物料桶，包括桶体和桶盖，桶盖配套安装在桶体顶部开口处；桶盖通过人工或机械手开启和关闭；物料桶在黑水虻自动化养殖生产线上用机械手打开桶盖，在桶内施加酵菌，用机械手合上桶盖，物料桶内的餐厨垃圾进行密封发酵，发酵完成后，机械手打开桶盖，把桶内发酵完成后的餐厨垃圾倒入到养殖盘养殖黑水虻，空物料桶再去收运餐厨垃圾；桶盖盖上桶口，桶内餐厨垃圾发酵处于密封状态，发酵产生的有毒有害气体压力会升高，在桶盖上设置有安全阀，控制桶内气压保证安全；桶盖上设置有放气阀，由于环境变化造成桶内气压下降，需打开放气阀，使桶内、外气压平衡，易于开盖。易于开盖。易于开盖。


技术研发人员：何荣开 严民旭 邓奎刚
受保护的技术使用者：东南大学
技术研发日：2022.06.02
技术公布日：2022/11/1