列车用可压缩式环保垃圾箱的设计
2023-02-12张滨玺陈辉吴浩张驰
文/张滨玺 陈辉 吴浩 张驰
列车空间有限,而方便面盒、饮料瓶所占空间大,经常出现短时间垃圾箱爆满而列车员无法及时清理的情况,列车上垃圾分类也不到位,导致可回收垃圾和不可回收垃圾混装问题严重。本文设计了列车用可压缩分类垃圾箱,并结合现行列车的实际条件,采用气动方式进行垃圾压缩,实现列车上的垃圾分类和压缩,改善乘车环境。列车上的垃圾箱仅实现了部分垃圾分类,人流较多时,垃圾箱经常出现溢出情况。由于列车是相对封闭的环境,各种垃圾混杂的难闻气味在车厢内流动,影响旅客的身体健康和乘车的舒适度。本文设计一种可引导旅客进行垃圾分类,由气动系统实现垃圾压缩的列车用可压缩式环保垃圾箱,提高垃圾箱容量,减轻列车员工作负担,优化乘车环境,保护自然环境。列车用可压缩式环保垃圾箱设计为900mm×310mm×1100mm的长方体形状,按照功能不同分为三大区域,分别为左侧的其他垃圾和厨余垃圾存放区,右侧的可回收物(需进行压缩)存放区及下部的玻璃制品专用存放区。
1.其他垃圾和厨余垃圾存放区设计
其他垃圾主要为污染纸张和杂物,质量较轻,体积不大,设计放置于左侧上部。厨余垃圾主要为食物残渣,含水量高,质量较重,气味较大,容易泄漏,设计放置于左侧下部。其他垃圾和厨余垃圾均采用同规格的抽屉式垃圾盒,垃圾盒两侧设计挂钩,用于固定垃圾袋,列车员收集垃圾时,只需将抽屉式垃圾盒拉出,即可对垃圾袋进行收集、打结,取出处理。完成垃圾收集后,重新挂上新的垃圾袋,并将抽屉式垃圾盒推入垃圾箱,锁闭垃圾箱门。
2.可回收物(含纸张、塑料)存放区设计
可回收物主要为包装纸盒、报纸等纸张类物品及饮料瓶、零食盒等塑料类物品,在列车生活垃圾中占比约50%,这类垃圾通常体积较大、质量较轻,可以通过压缩的形式减小体积占据,扩容垃圾箱的容量。综合考虑纸张、塑料的环保分类和回收利用的便利性,以及纸张、塑料所需的不同压缩力,设计垃圾箱右侧为可回收物存放区,分别设立两个同规格的金属材质垃圾桶,垃圾桶顶部为开口式,底部金属板设计一侧用铰链与桶体连接,一侧为插销式,左侧为纸张垃圾桶,右侧为塑料垃圾桶,在两垃圾桶上方安装两组用于可回收物压缩的气动系统。垃圾桶满溢及压缩过程提醒装置由红外感应器和LED显示灯组成。当垃圾桶中的可回收物达到一定高度后,触发红外感应装置,红外传感器发出指令,控制电路使投放口处的LDE显示灯由绿色变为红色,提示该垃圾桶已满箱,旅客不能继续投掷垃圾,同时感应装置向气动系统电磁阀发出信号,气动系统执行压缩工作,气缸活塞杆伸出向下压缩可回收物,压缩完成后,气缸复位,等待下一次的工作。LDE显示灯由红色变为绿色,垃圾桶可继续使用。当垃圾桶中的垃圾经过几次压缩后,无法继续压缩时,LDE显示灯一直显示为红色,则提醒列车员需要对垃圾进行清运处理。列车员打开右侧垃圾箱门,拉出垃圾桶,在垃圾桶底部套上垃圾袋,打开垃圾桶底板的插销,向上提拉垃圾桶,由于打开插销后垃圾桶底板仅一侧与垃圾桶用铰链连接,因此在提拉垃圾桶的过程中,压缩后的垃圾就会自然掉落在垃圾袋中,完成后重新插好垃圾桶底板插销,并将垃圾桶推入垃圾箱内,锁闭垃圾箱门。
3.玻璃制品存放区设计
玻璃制品为可回收物,但较难压缩,质量较重,破损后危险性大,且产生量相对较少,因此设计玻璃制品单独存放于垃圾箱下部区域。在垃圾箱下部左侧开设置物口,玻璃瓶被投入置物口后,会沿着具有一定斜度的垃圾桶底面滚入垃圾桶底部,玻璃瓶也会因投递的先后顺序不同,有规律地排列在垃圾桶中,当垃圾桶满箱时,列车员只需从垃圾箱左侧面打开箱门,拉出垃圾袋即可取出垃圾。铁路运输给人们的出行带来极大的便利,车厢就像旅客的移动之家,良好而舒适的环境能为旅客带来美好的体验。列车用可压缩式环保垃圾箱可进行垃圾分类收纳,还能实现垃圾箱扩容,极大减轻了列车员工作负担,有利于营造车厢优美的环境,增强全社会的保护环境意识。
引用出处
[1]李世龙、姚嘉、廖一波、梁荣智、覃维伦.无接触式智能打包垃圾桶设计[J].装备制造技术,2022(03):115-117.
[2]李芳.地埋式垃圾箱压缩装置的液压系统设计[J].农业科技与装备,2019(11):24-25.
[3]陈辉、王磊.列车用可压缩分类垃圾箱设计[J].铁道运营技术,2020,26(04):23-24.
[4]杨磊.移动式垃圾压缩机的设计与研究[D].青岛:山东科技大学,2017.
[5]虞军胜,何刘宇,冯世泽.某种后装压缩式垃圾车液压控制系统的改进[J].液压与气动,2018(7):110-114:.