本實用新型涉及一種碎紙技術領域，尤其涉及一種校園用智能碎紙機，適用于校園重要紙質文件的銷毀工作。
背景技術：
碎紙機是由一組旋轉的刀刃、紙梳和驅動馬達組成的。紙張從相互咬合的刀刃中間送入，被分割成很多的細小紙片，以達到保密的目的。根據碎紙刀的組成方式，現有的碎紙方式有：碎狀、粒狀、段狀、沫狀、條狀、絲狀等。不同的碎紙方式適用于不同的場合，如果是一般性的辦公場合則 選擇段狀、粒狀、絲狀，條狀的就可以了。但如果是用到一些對保密要求比較高的場合就一定要用沫狀的。當前采用四把刀組成的碎紙方式是最先進的工作方式，碎紙的紙粒工整利落，能達到保密的效果。
目前校園一些重要文件也需要保密，但由于其應用不多，利用率不高，很多校園不會在每個辦公室采購碎紙機，這樣就會對一些辦公人員帶來了不便。而在校園辦公樓每層一個碎紙機既可以滿足需要，但其移動不方便成為亟待解決的問題。保密電子文件比如光盤和卡類文件的破碎和回收也是校園破碎的重要文件，考慮其與紙質材料的材料和橫向寬度不同，需要一種適用性廣的碎紙機以適應校園的需求。
技術實現要素：
本實用新型旨在提供一種校園用智能碎紙機以，目的是為了解決現有技術存在的缺點，該碎紙機集成化設置，宜于破碎不同寬幅的紙張和光盤以及卡類文件，并可分類回收碎屑。通過辦公人員遠程選擇需要破碎的辦公室，碎紙機根據辦公人員發出的指令實時定位并移動至目標位置，無需人工搬運，滿足了整層辦公樓對碎紙的需求；其設置多個可旋轉回收桶，滿足不同材料碎屑的回收；該碎紙機的適應性較廣、成本低廉，適用于校園的碎紙。
一種校園用智能碎紙機，智能碎紙機包括機殼、移動定位裝置、旋轉式碎屑回收箱、卡紙報警裝置、安全檢測裝置和控制系統；其中移動定位裝置、旋轉式碎屑回收箱、卡紙報警裝置、安全檢測裝置均與控制系統電連接；
所述機殼由圓形蓋板、圓柱筒體、多層進紙單元、切刀裝置、路徑切換單元和輸送單元構成；
所述圓形蓋板設置在圓柱筒體上方，用于蓋住圓柱筒體；
所述圓柱筒體的側面上設置一個可自由打開的側門，當回收箱即將達到滿溢時，可以將滿溢信號發送給操作人員提醒換桶，此時打開圓柱筒體的側門，將滿溢的回收箱抽出，并放入對應大小的空回收箱；
所述多層進紙單元包括多層進紙托盤、檢測單元、幅寬調節單元和搓紙輪組成；多層進紙托盤設置在圓形蓋板上，進紙托盤之間上下層疊設置，托盤之間設置有可以放置待破碎的堆疊紙張的空間；在多層進紙托盤下游側與路徑切換單元交接處設置搓紙輪；多層進紙托盤兩側邊設置有幅寬調節單元，當將紙張放置到進紙托盤上時，啟動碎紙機，碎紙機的檢測單元可以實時檢測每層進紙托盤的紙張數量發送至控制系統更新每層紙張余量數據，碎紙機選擇其中一層的堆疊的紙張開始碎紙，此時選擇的那層進紙托盤的幅寬調節單元從托盤兩側向中間位置移動，對紙張進行對齊和幅寬檢測，并將紙張幅寬數據發送至控制系統，保證了紙張傳送路徑中對不同幅寬紙張整齊順暢的傳輸；
路徑切換單元設置在多層進紙單元的下游側，其由液壓缸、伸縮式傳送單元和對輥組件組成，在液壓缸的作用下可實現路徑切換單元與不同的進紙托盤之間的對接，保證了不停機碎紙；當檢測單元檢測到正在碎紙的托盤即將無紙時，檢測單元將托盤無紙信號發送至控制系統，控制系統根據記載的每層進紙托盤的數量選擇有紙的托盤，隨后路徑切換單元的液壓缸工作，將路徑切換單元與選擇的有紙托盤對接，實現了碎紙機的不停機碎紙。
輸送單元設置在路徑切換單元的下游側；將紙張放置在多層進紙托盤上，多層進紙托盤兩邊上的幅寬調節單元對紙張適應性調節，實現對紙張側邊的定位；最上面的一張紙在搓紙輪的摩擦力作用下輸送至路徑切換單元，路徑切換單元上的對輥組件夾送紙張向前輸送至輸送單元處；輸送單元包括五種輸送路徑，所述切刀裝置設置在不同的輸送路徑下游側；
所述切刀裝置設置在輸送單元的下游側；五種切刀裝置對應五種輸送路徑分別設置五種切刀，當在操作人員通過遠程遙控器選擇不同的碎紙方式，紙張或者卡類片材可在控制系統的控制下傳送至對應的切刀位置進行破碎；五種切刀裝置根據不同厚度、硬度的片材設置不同密度的切刀，五種切刀裝置按照刀片密度等級分別為一級切刀裝置、二級切刀裝置、三級切刀裝置、四級切刀裝置、五級切刀裝置，一級切刀裝置、二級切刀裝置、三級切刀裝置、四級切刀裝置、五級切刀裝置的切刀裝置的數量依次遞增；
每個切刀裝置包括平行設置的第一轉軸和第二轉軸，第一轉軸和第二轉軸分別與電機相連接；第一轉軸上周向間隔設有若干第一刀片，第二轉軸上周向間隔設有若干第二刀片，第一刀片和第二刀片交錯設置；若干個第一刀片之間通過間隔套隔開，并通過固定孔固定于第一轉軸上，在第一轉軸的兩端設置刀盤架，若干個第一刀片設置于兩個刀盤架之間；第一刀片包括刀盤和刀齒，刀齒包括大齒、小齒，大齒和小齒間隔設置在刀盤上，大齒和小齒的結構一樣，只是大小不同，每個刀齒均由兩層刀刃組成，厚度為1.5mm，刀齒的每個刀刃都有一刃口，刃口具有相同的傾斜角度，傾斜角度為45度，兩層刀刃之間通過螺栓固定，便于刀刃磨損或損壞后進行更換和維修；第二刀片的結構與第一刀片的結構相同。
所述移動定位裝置包括底板、設置在底板底部的四個支撐塊和四個移動輪、轉向單元、遠程遙控器和移動定位控制單元；所述移動定位裝置設置在機殼下部，并通過底板與機殼固定，用于支撐和定向移動碎紙機。
底板為圓形板材，底板下面邊緣均勻設置四個支撐塊和對應的四個移動輪，支撐塊為倒置的等腰梯形，支撐塊的下表面設有未貫穿的凹槽，凹槽形狀與移動輪大小形狀匹配，凹槽位置用于安裝移動輪；每個移動輪由兩個輪轂和多個輥子組成，多個輥子兩端由兩個輪轂分別支撐，輥子軸線與輪轂軸線夾角為±30度。四個移動輪中兩個左旋和兩個右旋，兩左兩右四個移動輪對稱設置安裝在移動定位裝置左右兩側。
所述轉向單元包括四個伺服電機和四個減速器；每個移動輪由一個伺服電機和一個減速器獨立驅動，基于此，轉向單元通過控制四個移動輪的轉速實現對移動定位裝置的位置和方向控制，進而實現移動定位裝置的轉向。
移動定位控制單元包括供電單元、存儲單元、傳輸單元、導航單元、驅動單元；供電單元設置在碎紙機原始位置處；移動定位裝置在接收到操作人員的信號時，驅動單元驅動行駛輪行駛到目的位置，存儲單元記錄移動定位裝置所在區域的地圖信息以方便依據在存儲單元記載的路徑以及遇到的障礙物等多種因素選取最佳路徑；操作人員可以通過遠程遙控器對移動定位裝置下發導航、跟隨命令、目的位置等，實現對移動定位裝置遠程遙控；當碎紙機未被使用時，若碎紙機的導航單元定位碎紙機所在的當前位置未在碎紙機原始位置，移動定位單元能夠通過導航單元自動返回至碎紙機原始位置。在移動定位單元側面上設置防撞傳感器，防撞傳感器與移動定位控制單元電連接，防撞傳感器在移動定位裝置移動過程中識別障礙物并通過移動定位控制單元選擇最佳路徑傳輸至目的位置；碎紙機到達原始位置處，移動定位控制單元將位置信號傳輸至控制系統，隨后碎紙機通過電量檢測單元檢測移動定位單元的電池電量，當電量低于某一個數值時，可以自行連接供電單元充電。遠程控制信號可通過wifi無線傳輸、藍牙無線傳輸、GPRS無線傳輸或者紅外無線傳輸等方式，但不僅限于上述的其中一種或任意組合。
所述旋轉式碎屑回收箱設置在圓柱筒體內部，包括回收箱組件、旋轉裝置和旋轉驅動裝置；回收箱組件由四個不同大小的扇形回收箱組合而成，回收箱組件底部固定于旋轉裝置上，旋轉裝置可旋轉地設置于移動定位裝置上，可實現回收箱在移動定位裝置上的旋轉。
不同大小的扇形回收箱用于回收不同材料的碎屑，對于磁盤類由于運用較少，選擇較小的扇形回收箱進行回收，這樣不僅滿足碎屑的分類回收，同時提高了回收箱的利用率；當操作人員通過遠程遙控器選擇破碎類型和破碎方式后，對應材料的回收箱在旋轉驅動裝置的驅動下轉動到相應破碎方式的切刀裝置下側，以實現對碎屑的回收。
所述卡紙報警裝置包括微動開關和報警電路，在對輥組件的支架上設置微動開關，當在無紙通過狀態下，微動開關為斷開狀態，當紙張通過對對輥組件施壓，微動開關閉合；微動開關上耦接延時報警電路，當微動開關在延時時間內通過紙張則不報警，當微動開關在延時時間內報警，則表明出現卡紙；微動開關的延時時間是根據輸紙速度與紙張長度設定；
所述安全檢測裝置，防止操作人員誤將手指伸入碎紙機入紙口，導致意外事故的發生，提高了碎紙機的安全性。
所述控制系統采用PLC控制器，但不僅限于該種控制系統。
另外，本實用新型公開了一種校園用智能碎紙機的操作方法；首先，碎紙機設置在碎紙機原始位置處，操作人員可以通過遠程遙控器對移動定位裝置下發任務指令，碎紙機在接收到操作人員的信號時，驅動單元驅動行駛輪行駛到目的位置；其次，操作人員先將紙張放置在多層進紙托盤上，隨后操作人員通過遠程遙控器選擇不同的碎紙方式，紙張或者卡類片材可在控制系統的控制下傳送至對應的切刀位置進行破碎，多層進紙托盤兩邊上的幅寬調節單元對紙張適應性調節，實現對紙張側邊的定位；待破碎的堆疊紙張最上面的一張紙在搓紙輪的摩擦力作用下輸送至路徑切換單元，路徑切換單元上的對輥組件夾送紙張向前輸送至輸送單元處；并經過選擇的輸送單元的相應的輸送路徑將待破碎紙張傳輸至所述切刀裝置進行破碎；破碎的紙屑落入放置相應材料的回收箱中；最后，當碎紙機完成破碎任務時，碎紙機的當前位置未在碎紙機原始位置，移動定位單元通過導航單元自動返回至碎紙機原始位置；在碎紙機原始位置處，碎紙機通過電量檢測單元檢測移動定位單元的電池電量，當檢測到電池電量低于某一個數值時，可以自行連接供電單元充電；與現有技術相比較，本實用新型具有如下的優點：
（1）第一，碎紙機集成化設置，宜于破碎不同寬幅的紙張和光盤以及卡類文件，設置多個可旋轉回收桶，可滿足不同材料碎屑的分類回收。
（2）第二，通過辦公人員遠程控制手動選擇需要破碎的辦公室，碎紙機根據辦公人員的需要實時定位并移動至目標位置，無需人工搬運，滿足了整層辦公樓上對碎紙需求，提高了碎紙機的利用率。
（3）第三，實現不停機碎紙，提高了碎紙機的碎紙效率。
附圖說明
圖1是本實用新型結構示意圖；
圖2是本實用新型智能碎紙機具體的結構示意圖；
圖3是本實用新型切刀裝置結構示意圖；
附圖標記如下：
碎紙機1、機殼2、圓形蓋板2-1、圓柱筒體2-2、側門2-2-1、多層進紙單元2-3、多層進紙托盤2-3-1、幅寬調節單元2-3-2、搓紙輪2-3-3、切刀裝置2-4、第一轉軸2-4-1、第二轉軸2-4-2、第一刀片2-4-3、第二刀片2-4-4、路徑切換單元2-5、液壓缸2-5-1、伸縮式傳送單元2-5-2、輸送單元2-6、移動定位裝置3、底板3-1、支撐塊3-2、移動輪3-3、旋轉式碎屑回收箱4。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的說明。
一種校園用智能碎紙機1，智能碎紙機1包括機殼2、移動定位裝置3、旋轉式碎屑回收箱4、卡紙報警裝置、安全檢測裝置和控制系統；其中移動定位裝置3、旋轉式碎屑回收箱4、卡紙報警裝置、安全檢測裝置均與控制系統電連接；
所述機殼2由圓形蓋板2-1、圓柱筒體2-2、多層進紙單元2-3、切刀裝置2-4、路徑切換單元2-5和輸送單元2-6構成；
所述圓形蓋板2-1設置在圓柱筒體2-2上方，用于蓋住圓柱筒體2-2；
所述圓柱筒體2-2的側面上設置一個可自由打開的側門2-2-1，當回收箱即將達到滿溢時，可以將滿溢信號發送給操作人員提醒換桶，此時打開圓柱筒體2-2的側門2-2-1，將滿溢的回收箱抽出，并放入對應大小的空回收箱；
所述多層進紙單元2-3包括多層進紙托盤2-3-1、檢測單元、幅寬調節單元2-3-2和搓紙輪2-3-3組成；多層進紙托盤2-3-1設置在圓形蓋板2-1上，進紙托盤之間上下層疊設置，托盤之間設置有可以放置待破碎的堆疊紙張的空間；在多層進紙托盤2-3-1下游側與路徑切換單元2-5交接處設置搓紙輪2-3-3；多層進紙托盤2-3-1兩側邊設置有幅寬調節單元2-3-2，當將紙張放置到進紙托盤上時，啟動碎紙機1，碎紙機1的檢測單元可以實時檢測每層進紙托盤的紙張數量發送至控制系統更新每層紙張余量數據，碎紙機1選擇其中一層的堆疊的紙張開始碎紙，此時選擇的那層進紙托盤的幅寬調節單元2-3-2從托盤兩側向中間位置移動，對紙張進行對齊和幅寬檢測，并將紙張幅寬數據發送至控制系統，保證了紙張傳送路徑中對不同幅寬紙張整齊順暢的傳輸；
路徑切換單元2-5設置在多層進紙單元2-3的下游側，其由液壓缸2-5-1、伸縮式傳送單元2-5-2和對輥組件組成，在液壓缸2-5-1的作用下可實現路徑切換單元2-5與不同的進紙托盤之間的對接，保證了不停機碎紙；當檢測單元檢測到正在碎紙的托盤即將無紙時，檢測單元將托盤無紙信號發送至控制系統，控制系統根據記載的每層進紙托盤的數量選擇有紙的托盤，隨后路徑切換單元2-5的液壓缸2-5-1工作，將路徑切換單元2-5與選擇的有紙托盤對接，實現了碎紙機1的不停機碎紙。
輸送單元2-6設置在路徑切換單元2-5的下游側；將紙張放置在多層進紙托盤2-3-1上，多層進紙托盤2-3-1兩邊上的幅寬調節單元2-3-2對紙張適應性調節，實現對紙張側邊的定位；最上面的一張紙在搓紙輪2-3-3的摩擦力作用下輸送至路徑切換單元2-5，路徑切換單元2-5上的對輥組件夾送紙張向前輸送至輸送單元2-6處；輸送單元2-6包括五種輸送路徑，所述切刀裝置2-4設置在不同的輸送路徑下游側；
所述切刀裝置2-4設置在輸送單元2-6的下游側；五種切刀裝置2-4對應五種輸送路徑分別設置五種切刀，當在操作人員通過遠程遙控器選擇不同的碎紙方式，紙張或者卡類片材可在控制系統的控制下傳送至對應的切刀位置進行破碎；五種切刀裝置2-4根據不同厚度、硬度的片材設置不同密度的切刀，五種切刀裝置2-4按照刀片密度等級分別為一級切刀裝置2-4、二級切刀裝置2-4、三級切刀裝置2-4、四級切刀裝置2-4、五級切刀裝置2-4，一級切刀裝置2-4、二級切刀裝置2-4、三級切刀裝置2-4、四級切刀裝置2-4、五級切刀裝置2-4的切刀裝置2-4的數量依次遞增；
每個切刀裝置2-4包括平行設置的第一轉軸2-4-1和第二轉軸2-4-2，第一轉軸2-4-1和第二轉軸2-4-2分別與電機相連接；第一轉軸2-4-1上周向間隔設有若干第一刀片2-4-3，第二轉軸2-4-2上周向間隔設有若干第二刀片2-4-4，第一刀片2-4-3和第二刀片2-4-4交錯設置；若干個第一刀片2-4-3之間通過間隔套隔開，并通過固定孔固定于第一轉軸2-4-1上，在第一轉軸2-4-1的兩端設置刀盤架，若干個第一刀片2-4-3設置于兩個刀盤架之間；第一刀片2-4-3包括刀盤和刀齒，刀齒包括大齒、小齒，大齒和小齒間隔設置在刀盤上，大齒和小齒的結構一樣，只是大小不同，每個刀齒均由兩層刀刃組成，厚度為1.5mm，刀齒的每個刀刃都有一刃口，刃口具有相同的傾斜角度，傾斜角度為45度，兩層刀刃之間通過螺栓固定，便于刀刃磨損或損壞后進行更換和維修；第二刀片2-4-4的結構與第一刀片2-4-3的結構相同。
所述移動定位裝置3包括底板3-1、設置在底板3-1底部的四個支撐塊3-2和四個移動輪3-3、轉向單元、遠程遙控器和移動定位控制單元；所述移動定位裝置3設置在機殼2下部，并通過底板3-1與機殼2固定，用于支撐和定向移動碎紙機1。
底板3-1為圓形板材，底板3-1下面邊緣均勻設置四個支撐塊3-2和對應的四個移動輪3-3，支撐塊3-2為倒置的等腰梯形，支撐塊3-2的下表面設有未貫穿的凹槽，凹槽形狀與移動輪3-3大小形狀匹配，凹槽位置用于安裝移動輪3-3；每個移動輪3-3由兩個輪轂和多個輥子組成，多個輥子兩端由兩個輪轂分別支撐，輥子軸線與輪轂軸線夾角為±30度。四個移動輪3-3中兩個左旋和兩個右旋，兩左兩右四個移動輪3-3對稱設置安裝在移動定位裝置3左右兩側。
所述轉向單元包括四個伺服電機和四個減速器；每個移動輪3-3由一個伺服電機和一個減速器獨立驅動，基于此，轉向單元通過控制四個移動輪3-3的轉速實現對移動定位裝置3的位置和方向控制，進而實現移動定位裝置3的轉向。
移動定位控制單元包括供電單元、存儲單元、傳輸單元、導航單元、驅動單元；供電單元設置在碎紙機1原始位置處；移動定位裝置3在接收到操作人員的信號時，驅動單元驅動行駛輪行駛到目的位置，存儲單元記錄移動定位裝置3所在區域的地圖信息以方便依據在存儲單元記載的路徑以及遇到的障礙物等多種因素選取最佳路徑；操作人員可以通過遠程遙控器對移動定位裝置3下發導航、跟隨命令、目的位置等，實現對移動定位裝置3遠程遙控；當碎紙機1未被使用時，若碎紙機1的導航單元定位碎紙機1所在的當前位置未在碎紙機1原始位置，移動定位單元能夠通過導航單元自動返回至碎紙機1原始位置。在移動定位單元側面上設置防撞傳感器，防撞傳感器與移動定位控制單元電連接，防撞傳感器在移動定位裝置3移動過程中識別障礙物并通過移動定位控制單元選擇最佳路徑傳輸至目的位置；碎紙機1到達原始位置處，移動定位控制單元將位置信號傳輸至控制系統，隨后碎紙機1通過電量檢測單元檢測移動定位單元的電池電量，當電量低于某一個數值時，可以自行連接供電單元充電。遠程控制信號可通過wifi無線傳輸、藍牙無線傳輸、GPRS無線傳輸或者紅外無線傳輸等方式，但不僅限于上述的其中一種或任意組合。
所述旋轉式碎屑回收箱4設置在圓柱筒體2-2內部，包括回收箱組件、旋轉裝置和旋轉驅動裝置；回收箱組件由四個不同大小的扇形回收箱組合而成，回收箱組件底部固定于旋轉裝置上，旋轉裝置可旋轉地設置于移動定位裝置3上，可實現回收箱在移動定位裝置3上的旋轉。
不同大小的扇形回收箱用于回收不同材料的碎屑，對于磁盤類由于運用較少，選擇較小的扇形回收箱進行回收，這樣不僅滿足碎屑的分類回收，同時提高了回收箱的利用率；當操作人員通過遠程遙控器選擇破碎類型和破碎方式后，對應材料的回收箱在旋轉驅動裝置的驅動下轉動到相應破碎方式的切刀裝置2-4下側，以實現對碎屑的回收。
所述卡紙報警裝置包括微動開關和報警電路，在對輥組件的支架上設置微動開關，當在無紙通過狀態下，微動開關為斷開狀態，當紙張通過對對輥組件施壓，微動開關閉合；微動開關上耦接延時報警電路，當微動開關在延時時間內通過紙張則不報警，當微動開關在延時時間內報警，則表明出現卡紙；微動開關的延時時間是根據輸紙速度與紙張長度設定；
所述安全檢測裝置，防止操作人員誤將手指伸入碎紙機1入紙口，導致意外事故的發生，提高了碎紙機1的安全性。
所述控制系統采用PLC控制器，但不僅限于該種控制系統。
另外，本實用新型公開了一種校園用智能碎紙機1的操作方法；首先，碎紙機1設置在碎紙機1原始位置處，操作人員可以通過遠程遙控器對移動定位裝置3下發任務指令，碎紙機1在接收到操作人員的信號時，驅動單元驅動行駛輪行駛到目的位置；其次，操作人員先將紙張放置在多層進紙托盤2-3-1上，隨后操作人員通過遠程遙控器選擇不同的碎紙方式，紙張或者卡類片材可在控制系統的控制下傳送至對應的切刀位置進行破碎，多層進紙托盤2-3-1兩邊上的幅寬調節單元2-3-2對紙張適應性調節，實現對紙張側邊的定位；待破碎的堆疊紙張最上面的一張紙在搓紙輪2-3-3的摩擦力作用下輸送至路徑切換單元2-5，路徑切換單元2-5上的對輥組件夾送紙張向前輸送至輸送單元2-6處；并經過選擇的輸送單元2-6的相應的輸送路徑將待破碎紙張傳輸至所述切刀裝置2-4進行破碎；破碎的紙屑落入放置相應材料的回收箱中；最后，當碎紙機1完成破碎任務時，碎紙機1的當前位置未在碎紙機1原始位置，移動定位單元通過導航單元自動返回至碎紙機1原始位置；在碎紙機1原始位置處，碎紙機1通過電量檢測單元檢測移動定位單元的電池電量，當檢測到電池電量低于某一個數值時，可以自行連接供電單元充電。
雖然本實用新型已以較佳實施例披露如上，但本實用新型并非限定于此。任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，均可作各種更動與修改，因此本實用新型的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。