[发明专利]一种家用厨余垃圾回收处理器及处理方法

权利要求书

1.一种家用厨余垃圾回收处理器，其特征在于：包括粉碎机构、压缩机构、烘干机构和提拉回收机构；

粉碎机构包括投料粉碎桶、底盘、过渡导向桶、刀片和刀片驱动电机；

投料粉碎桶为竖直设置的圆柱桶，且上下开口设置；投料粉碎桶顶部设置有可开合的桶盖；

底盘设置在投料粉碎桶底部，底盘直径大于投料粉碎桶的外径，底盘高度能够升降；

过渡导向桶位于投料粉碎桶正下方，过渡导向桶的外径大于底盘直径，过渡导向桶的顶部同轴套装在投料粉碎桶的底部外周；

刀片位于投料粉碎桶内，底部连接刀片轴，刀片轴底部从底盘中伸出后，与设置在过渡导向桶内的刀片驱动电机相连接；

压缩机构包括压缩室、压缩挡板和压缩驱动装置；

压缩室位于过渡导向桶的下方，压缩室为顶面水平，底面呈弧形的半圆柱腔；

压缩挡板位于压缩室内，为与压缩室纵截面形状相同的半圆形板，压缩挡板能在压缩驱动装置的作用下，沿压缩室长度方向往返移动；

烘干机构包括烘干室和加热组件；

烘干室设置在压缩室的一端，包括提拉底板、提拉盖板和多孔挡板，提拉底板为弧形板，提拉盖板水平固定设置在提拉底板顶部；当烘干时，压缩挡板伸长，将构成烘干室的一个侧壁；多孔挡板为与压缩挡板相对的另一块侧壁，且位置固定；

加热组件包括加热棒和烘干伸缩电机；加热棒插设在多孔挡板中，且能在烘干伸缩电机的作用下，实现水平伸缩；

提拉回收机构包括回收室、提拉驱动装置、竖直立板和推板；回收室设置在烘干室的正上方，且顶部开口设置；竖直立板竖向设置在靠近烘干室的压缩室上方；提拉驱动装置用于驱动提拉底板和位于提拉底板顶部的烘干厨余垃圾的高度升降；推板设置在竖直立板的顶部，用于将高度提升后的烘干厨余垃圾推送至回收室中；

底盘为转盘，粉碎机构还包括转盘驱动装置，转盘能在转盘驱动装置的作用下实现旋转升降；转盘底部设置有空心的转盘轴，转盘轴同轴套装在刀片轴外周，且能沿刀片轴进行旋转升降；

刀片驱动电机为双向电机；

转盘驱动装置为三爪离合器；三爪离合器包括上爪和下爪；上爪同轴套装在转盘轴外周，且能随转盘轴同步旋转升降；下爪同轴套装在邻近刀片驱动电机的刀片轴外周，且能随刀片轴同步旋转；上爪底部沿周向均匀布设三个上爪齿，下爪顶部沿周向均匀布设三个下爪齿，上爪齿和下爪齿相互配合，均具有首尾依次连接的竖直面、平面和斜面；

压缩驱动装置包括底框、两组折叠伸缩臂和伸缩驱动组件；底框安装在背离烘干室一侧的压缩室内，两组折叠伸缩臂安装在底框和压缩挡板之间，伸缩驱动组件用于控制两组折叠伸缩臂的长度伸缩。

2.根据权利要求1所述的家用厨余垃圾回收处理器，其特征在于：粉碎机构还包括挡桶，挡桶同轴套装在刀片驱动电机和三爪离合器的外周，挡桶外壁通过若干根肋板与过渡导向桶内壁相连接。

3.根据权利要求2所述的家用厨余垃圾回收处理器，其特征在于：伸缩驱动组件包括压缩驱动电机、压缩螺杆和压缩丝杆螺母；压缩螺杆布设在底框中，且垂直于压缩室的长度方向；压缩驱动电机安装在底框中，用于驱动压缩螺杆沿自身轴线旋转；压缩丝杆螺母螺纹连接在压缩螺杆上；每组折叠伸缩臂均包括从动折叠伸缩杆和主动折叠伸缩杆，从动折叠伸缩杆的一端连接在压缩挡板上，另一端安装在底框上；主动折叠伸缩杆的一端安装在压缩挡板上，另一端直接或间接安装在压缩丝杠螺母上。

4.根据权利要求3所述的家用厨余垃圾回收处理器，其特征在于：提拉驱动装置包括两个提拉电机和两根提拉丝杆；两根提拉丝杆竖向设置在提拉底板的两侧，提拉电机分别设置在对应提拉丝杆底部，且位置固定；提拉底板的两侧设置有外缘，外缘均螺纹连接在对应提拉丝杆上。

5.根据权利要求4所述的家用厨余垃圾回收处理器，其特征在于：多孔挡板上设置有压力传感器；桶盖底部设置有可拆卸的过滤网罩，过滤网罩内放置有活性炭吸附包。

6.一种基于权利要求5所述的家用厨余垃圾回收处理器的家用厨余垃圾回收处理方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1，投料：将待处理的厨余垃圾投入投料粉碎桶中，为保证粉碎效果，厨余垃圾的最大投料量不应超过投料粉碎桶的内壁刻度；

步骤2，粉碎，包括如下步骤：

步骤21，粗粉碎：假设将上爪中上爪齿的竖直面、平面和斜面，依次称为上竖直面、上平面和上斜面，将下爪中下爪齿的竖直面、平面和斜面，依次称为下竖直面、下平面和下斜面；当刀片驱动电机正转时，由于三爪离合器中的下爪同轴套装在刀片轴外周，驱动刀片轴、下爪和刀片同步旋转，刀片对投料粉碎桶中的厨余垃圾进行粗粉碎；

步骤22，振动细粉碎，包括如下步骤：

步骤22A、转盘及厨余垃圾旋转上升：在粗粉碎的同时，由于三爪离合器中的上爪和下爪相配合，且上爪同轴套装在转盘轴外周，下爪中下斜面将会与上爪中上斜面发生摩擦，通过摩擦力，带动上斜面沿着下斜面旋转上升，从而使得转盘及位于转盘上的厨余垃圾旋转上升，刀片能对位于投料粉碎桶底部的厨余垃圾实现均匀粉碎；上斜面继续沿着下斜面旋转上升，直至上平面与下平面完全接触，此时，转盘到达最高位置，转盘与投料粉碎桶底部紧密接触；

步骤22B、转盘及厨余垃圾高度下降：动刀片轴、下爪和刀片继续同步旋转，在重力作用下，下一个上爪齿中的上斜面掉落到当前下爪齿的下斜面上，转盘及位于转盘上的厨余垃圾高度下降，实现瞬间振动，防止刀片堵塞及实现厨余垃圾的混匀；

步骤22C、振动细粉碎：重复步骤22A和步骤22B，实现厨余垃圾的振动细粉碎；在振动细粉碎过程中，由于刀片的转动速度不低于3000 r/min，转盘与投料粉碎桶底部所产生的间隙将不足以使待粉碎的大颗粒厨余垃圾掉落至过渡室或压缩室；

步骤3，粉碎出料：步骤22的粉碎完成后，刀片驱动电机反转， 三爪离合器中上爪的上竖直面与下爪的下竖直面相互作用，三爪离合器处于卡死状态，转盘一直保持在最低高度位置，并随刀片同步高速旋转，由此将粉碎后的厨余垃圾残渣通过离心作用投入至过渡室，再落入压缩室中；

步骤4，压缩：压缩挡板在压缩驱动装置的作用下，沿压缩室长度方向进行伸长，将落入压缩室中的厨余垃圾残渣，向着烘干室的方向进行推移，直至全部推移至烘干室中，多孔挡板上安装的压力传感器实时检测进入烘干室中厨余垃圾残渣对自身的推移压力；

步骤5，烘干：压缩挡板继续伸长，当多孔挡板上压力传感器检测到压力值到达150牛顿时，加热组件中的若干根加热棒在烘干伸缩电机的驱动下，向着压缩挡板的方向进行伸长，从而插入位于烘干室中的厨余垃圾残渣中，开始烘干处理；

步骤6，烘干及压缩：在烘干的同时，压缩挡板继续伸长，当多孔挡板上压力传感器检测到压力值到达200牛顿时，若干根加热棒在烘干伸缩电机的反向驱动下，收缩，从烘干后的厨余垃圾残渣中抽出；

步骤7，回收：压缩挡板缓慢收缩，当多孔挡板上压力传感器检测到压力值到达0~10牛顿时，提拉底板在提拉驱动装置的作用下，向上提升至设定高度，推板伸长，将高度提升后的烘干厨余垃圾推送至回收室中。