[发明专利]一种校园用智能碎纸机以及使用方法

权利要求书

1.一种校园用智能碎纸机，智能碎纸机包括机壳、移动定位装置、旋转式碎屑回收箱、卡纸报警装置、安全检测装置和控制系统；其中移动定位装置、旋转式碎屑回收箱、卡纸报警装置、安全检测装置均与控制系统电连接；其特征在于，所述机壳由圆形盖板、圆柱筒体、多层进纸单元、切刀装置构成；所述圆形盖板设置在圆柱筒体上方，用于盖住圆柱筒体；所述圆柱筒体的侧面上设置一个可自由打开的侧门，当回收箱即将达到满溢时，可以将满溢信号发送给操作人员提醒换桶，此时打开圆柱筒体的侧门，将满溢的回收箱抽出，并放入对应大小的空回收箱；所述多层进纸单元包括多层进纸托盘、检测单元、幅宽调节单元、路径切换单元和输送单元组成；多层进纸托盘设置在圆形盖板上，进纸托盘之间上下层叠设置，托盘之间设置有可以放置待破碎的堆叠纸张的空间；多层进纸托盘两侧边设置有幅宽调节单元，当将纸张放置到进纸托盘上时，启动碎纸机，碎纸机的检测单元可以实时检测每层进纸托盘的纸张数量发送至控制系统更新每层纸张余量数据，碎纸机选择其中一层的堆叠的纸张开始碎纸，此时选择的那层进纸托盘的幅宽调节单元从托盘两侧向中间位置移动，对纸张进行对齐和幅宽检测，并将纸张幅宽数据发送至控制系统，保证了纸张传送路径中对不同幅宽纸张整齐顺畅的传输；路径切换单元由液压缸和对辊组件组成，在液压缸的作用下可实现路径切换单元与不同的进纸托盘之间的对接，保证了不停机碎纸；当检测单元检测到正在碎纸的托盘即将无纸时，检测单元将托盘无纸信号发送至控制系统，控制系统根据记载的每层进纸托盘的数量选择有纸的托盘，随后路径切换单元的液压缸工作，将路径切换单元与选择的有纸托盘对接，实现了碎纸机的不停机碎纸。

2.根据权利要求1所述的一种校园用智能碎纸机，其特征在于，在多层进纸托盘下游侧与路径切换单元交接处设置搓纸轮；将纸张放置在多层进纸托盘上，多层进纸托盘两边上的幅宽调节单元对纸张适应性调节，实现对纸张侧边的定位；最上面的一张纸在搓纸轮的摩擦力作用下输送至路径切换单元，路径切换单元上的对辊组件夹送纸张向前输送至输送单元处；输送单元包括五种输送路径，所述切刀装置设置在不同的输送路径下游侧；五种切刀装置对应五种输送路径分别设置五种切刀，当在操作人员通过远程遥控器选择不同的碎纸方式，纸张或者卡类片材可在控制系统的控制下传送至对应的切刀位置进行破碎；五种切刀装置根据不同厚度、硬度的片材设置不同密度的切刀，五种切刀装置按照刀片密度等级分别为一级切刀装置、二级切刀装置、三级切刀装置、四级切刀装置、五级切刀装置，一级切刀装置、二级切刀装置、三级切刀装置、四级切刀装置、五级切刀装置的切刀装置的数量依次递增。

3.根据权利要求2所述的一种校园用智能碎纸机，其特征在于，每个切刀装置包括平行设置的第一转轴和第二转轴，第一转轴和第二转轴分别与电机相连接；第一转轴上周向间隔设有若干第一刀片，第二转轴上周向间隔设有若干第二刀片，第一刀片和第二刀片交错设置；若干个第一刀片之间通过间隔套隔开，并通过固定孔固定于第一转轴上，在第一转轴的两端设置刀盘架，若干个第一刀片设置于两个刀盘架之间；第一刀片包括刀盘和刀齿，刀齿包括大齿、小齿，大齿和小齿间隔设置在刀盘上，大齿和小齿的结构一样，只是大小不同，每个刀齿均由两层刀刃组成，厚度为1.5mm，刀齿的每个刀刃都有一刃口，刃口具有相同的倾斜角度，倾斜角度为45度，两层刀刃之间通过螺栓固定，便于刀刃磨损或损坏后进行更换和维修；第二刀片的结构与第一刀片的结构相同。

4.根据权利要求2-3所述的一种校园用智能碎纸机，其特征在于，所述移动定位装置包括底板、设置在底板底部的四个支撑块和四个移动轮、转向单元、远程遥控器和移动定位控制单元；所述移动定位装置设置在机壳下部，并通过底板与机壳固定，用于支撑和定向移动碎纸机；底板为圆形板材，底板下面边缘均匀设置四个支撑块和对应的四个移动轮，支撑块为倒置的等腰梯形，支撑块的下表面设有未贯穿的凹槽，凹槽形状与移动轮大小形状匹配，凹槽位置用于安装移动轮；每个移动轮由两个轮毂和多个辊子组成，多个辊子两端由两个轮毂分别支撑，辊子轴线与轮毂轴线夹角为±30度；四个移动轮中两个左旋和两个右旋，两左两右四个移动轮对称设置安装在移动定位装置左右两侧。

5.根据权利要求4所述的一种校园用智能碎纸机，其特征在于，所述转向单元包括四个伺服电机和四个减速器；每个移动轮由一个伺服电机和一个减速器独立驱动，基于此，转向单元通过控制四个移动轮的转速实现对移动定位装置的位置和方向控制，进而实现移动定位装置的转向。