CN101912626B - 自动进出消毒车系统 - Google Patents

Abstract

本发明具体涉及一种可以实现满载消毒车在灭菌器内的自动进出，提高了灭菌器的自动化水平的自动进出消毒车系统，包括灭菌器，灭菌器一端为污染区，另一端为无菌区，其特征在于灭菌器的两端分别设有污染区进出车平台和无菌区进出车平台，所述两个进出车平台结构相同，对称设置，均包括承载平台、传动系统、推拉杆机构，所述传动系统位于承载平台的下部，推拉杆机构位于承载平台的上部，两个进出车平台上的推拉杆机构均采用前端在内，后端在外的方式安装。本发明解决了灭菌器中的消毒车需要人力来实现进出，劳动强度大、效率低、不安全的缺陷，具有自动化程度高、劳动强度低、运行平稳、安全可靠的优点。使用本发明可以实现灭菌器装卸载的自动化。

Description

自动进出消毒车系统

技术领域

本发明具体涉及一种可以实现满载消毒车在灭菌器内的自动进出，提高了灭菌器的自动化水平的自动进出消毒车系统。 

背景技术

目前市场上灭菌器的装卸载都是借助人力来实现消毒车的进出，首先借助人力将消毒车与灭菌器导轨对接，然后用人力将毒车推入灭菌器内部，灭菌结束后再用人力将消毒车从灭菌器中拉出。这种进出消毒车方式，自动化水平低，消毒车进出过程不平稳，在灭菌结束后拉出消毒车的过程不安全，容易烫伤操作人员。 

发明内容

本发明的目的是解决灭菌器中的消毒车需要人力来实现进出，劳动强度大、效率低、不安全的缺陷，提供一种可以自动将消毒车推入和拉出灭菌器，提高灭菌系统的自动化水平，运行更平稳更安全的自动进出消毒车系统。 

本发明是通过如下技术方案来实现的： 

即一种自动进出消毒车系统，包括灭菌器，灭菌器一端为污染区，另一端为无菌区，其特征在于灭菌器的两端分别设有污染区进出车平台和无菌区进出车平台，所述两个进出车平台结构相同，对称设置，均包括承载平台、传动系统、推拉杆机构，所述传动系统位于承载平台的下部，推拉杆机构位于承载平台的上部，两个进出车平台上的推拉杆机构均采用前端在内，后端在外的方式安装。 

作为本发明的一个优选方案：所述传动系统包括安装在承载平台底部前端的从动轮和后端的同步带轮，从动轮和同步带轮之间通过同步带连接，同步带轮与电机连接。 

作为本发明的一个优选方案：所述推拉自动换向机构，包括底部的推拉杆和套在推拉杆上部的换向压板，换向压板和推拉杆之间设有上滚轮，上滚轮固定安装在推拉杆的两侧的上部，换向压板设有与上滚轮匹配的轨道，推拉杆的两侧下部设有下滚轮，上滚轮与推拉杆轨道接触，下滚轮与承载平台接触，上下滚轮在推拉杆轨道与承载平台形成的轨道空间内滚动前进，推拉杆的后端安装有推拉机构气缸，换向压板的后端设有后端导向杆，前端设有前端导向柱，推拉机构气缸安装在换向压板的下部，其顶杆与后端导向杆连接，所述推拉杆的前部和后部的上侧分别设有两个对开的推拉钩，所述推拉钩通过扭簧安装在推拉杆上，换向压板的前部和后部也分别设有与推拉钩匹配的推拉钩槽，推拉杆的后部下侧设有同步带压块。 

通过推拉机构气缸，可以控制不同方向的推拉钩的竖起和复位，从而实现推车状态和拉 车状态的切换，配合传动系统，带动整个推拉机构在承载平台上左右移动，就可以实现推车和拉车动作。 

作为本发明的一个优选方案：承载平台的内外两端分别设有消毒车定车机构，所述消毒车定车机构包括一个支承座，支承座上侧设有定车机构气缸，定车机构气缸的两侧分别设有定车杆固定座、导向杆固定座，支承座的下侧设有与定车杆固定座连接的定车杆、与导向杆固定座连接的导向杆，定车杆和导向杆之间通过连接板连接，定车机构气缸与连接板连接。 

在消毒车定车机构的作用下，可以防止推车或拉车时出现越位。 

承载平台上内外端分别设有消毒车内位漫反射开关、消毒车外位漫反射开关和检测控制系统，所述承载平台靠近从动轮的那一侧设有推拉杆机构内位漫反射开关、推拉杆机构外位漫反射开关，所述推拉杆机构内位漫反射开关、推拉杆机构外位漫反射开关均安装在漫反射开关支架上，漫反射开关支架上端固定在承载平台的下部，推拉杆机构外位漫反射开关安装在漫反射开关支架的上部，推拉杆机构内位漫反射开关安装在漫反射开关支架的下部，同步带上设有漫反射传感器支架，所述消毒车内位漫反射开关、消毒车外位漫反射开关、推拉杆机构内位漫反射开关、推拉杆机构外位漫反射开关的信号输出端与检测控制系统的信号输入端连接，检测控制系统的信号输出端与电机、气缸的信号输入端连接。 

作为本发明的一个优选方案：进出车平台外部设有装饰外罩。 

作为本发明的一个优选方案：从动轮安装在从动轮架上，从动轮架与承载平台之间通过调整螺栓连接。通过旋转调整螺栓，可以改变从动轮与同步带轮之间的距离，起到调节同步带张力的作用。 

本发明所述的漫反射开关(传感器)为现有技术，其型号：SOEG-RT-M5-NS-K-L，厂家Festo。 

工作原理：漫反射式光电开关是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当有被检测物体经过时，物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器，于是光电开关就产生了开关信号。 

本发明所述的检测控制系统型号：ST-BY-PYM-02-V1.00，厂家济南仁和机器有限公司。 

工作原理：通过开关反馈的各个输入信号经过逻辑运算输出控制信号，从而对控制元件进行控制。 

检测控制系统有PLC、HMI触摸屏、输入输出模块、检测开关(漫反射开关)、阀导、小型气缸、电机驱动模块等组成。通过检测开关实时检测进出车位置及状态，通过输入模块传送给PLC进行处理，操作人员通过HMI触摸屏下发进出车命令，PLC综合输入信号进行逻 辑处理，并发出正确的控制指令，通过输出模块，驱动电机、阀导、气缸等完成输出动作。 

本发明的工作原理如下： 

灭菌前位于污染区进出车平台上的消毒车由平台上处于推车状态的推拉杆机构推入灭菌器，在灭菌结束后无菌区进出车平台4上处于拉车状态的推拉杆机构再将消毒车拉出，从而实现了消毒车的自动进入和拉出。同时在特殊情况下进出车平台上的推拉杆通过自动换向机构可以实现推拉状态的自动切换，从而可以实现消毒车在灭菌器单侧的自动进出。 

本发明具有自动化程度高、劳动强度低、运行平稳、安全可靠的优点。使用本发明可以实现灭菌器装卸载的自动化。 

附图说明

图1为本发明使用状态示意图； 

图2为本发明污染区的进出车平台的放大结构示意图； 

图3为图2的A向视图； 

图4为图2中的传动系统的结构示意图； 

图5为图2中的推拉杆机构的放大结构示意图； 

图6为图5中的B向视图； 

图7为图2中消毒车定车机构的放大结构示意图。 

如图中所示：1污染区进出车平台；2消毒车；3灭菌器；4无菌区进出车平台；5装饰外罩；6传动系统；7推拉杆机构；8-1消毒车定车机构；8-2消毒车定车机构；9承载平台；10检测控制系统；11消毒车轨道；12消毒车外位漫反射开关；13消毒车内位漫反射开关；14调整螺栓；15从动轮架；16从动轮；17同步带压块；18同步带；19电机座；20电机；21同步带轮；22推拉杆；23推拉机构气缸；24后端导向杆；25上滚轮；26下滚轮；27换向压板；28扭簧；29推拉钩；30前端导向杆；31推拉钩槽；32轨道；33定车杆固定座；34定车机构气缸；35连接板；36定车杆；37导向杆；38支承座；39导向杆固定座；40漫反射开关支架；41推拉杆机构外位漫反射开关；42推拉杆机构内位漫反射开关；43漫反射传感器支架。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述。 

如图1所示：灭菌器3的左端为污染区，设有污染区进出车平台1，右端为无菌区，设有无菌区进出车平台4，两个进出车平台结构相同，对称设置，现在以污染区进出车平台1为例，详述其机构。 

如图2、图3所示：污染区进出车平台1包括承载平台9、传动系统6、推拉杆机构7、消毒车定车机构8-1、消毒车定车机构8-2、消毒车外位漫反射开关12、消毒车内位漫反射开关13、推拉杆机构内位漫反射开关42、推拉杆机构外位漫反射开关41、漫反射传感器支架43和检测控制系统10，推拉杆机构7位于承载平台9上部的中间位置，采用后端向外，前端向内的方式安装，两侧分别设有消毒车轨道11，消毒车内位漫反射开关13、消毒车外位漫反射开关12、分别位于承载平台9的内外两侧，推拉杆机构内位漫反射开关42、推拉杆机构外位漫反射开关41安装在漫反射开关支架40上，漫反射开关支架40的上端固定在靠近从动轮内16内侧的承载平台9的下部，采用推拉杆机构内位漫反射开关42在下、推拉杆机构外位漫反射开关41在上的安装方式安装，漫反射传感器支架43安装在同步带18上。本发明所述的消毒车外位漫反射开关12、消毒车内位漫反射开关13、推拉杆机构内位漫反射开关42在下、推拉杆机构外位漫反射开关41均安装在长圆孔内，其水平位置可以进行必要的微调。 

图2中的消毒车内、外位漫反射开关，是相对于承载平台9是不动的，两个开关均朝上安装，并在顶部装饰罩的相应位置开孔。当内外位都有信号时，才说明消毒车在承载平台9上的预定位置(否则消毒车可能偏离了平台的某一侧)。在启动进车程序时，只有内位开关有信号时才允许进车，否则报警不允许进车(因为此时消毒车靠外了，由于行程是确定的，此时无法将消毒车推到遇到位置)。在出车时，只有外位开关有信号时才显示出车成功。 

图3中的推拉杆机构内、外位漫反射开关(同步带行程检测开关)，相对于承载平台9是不动的，与传动系统相对。当推拉杆机构由伸出状态向后退时，固定在推拉杆机构上的同步带压块17到达推拉杆机构内位漫反射开关42时，推拉杆机构内位漫反射开关42有信号，推拉杆机构后退即停止。当推拉杆机构向外伸出时，固定在同步带18上的漫反射传感器支架43会随着同步带18的转动向后移动，到达推拉杆机构外位漫反射开关41时，推拉杆机构外位漫反射开关41有信号推拉杆机构前进即停止。 

如图4所示：传动系统6包括从动轮16、同步带轮21和同步带18，同步带轮21与电机20连接，电机20安装在电机座19上，从动轮16安装在从动轮架15上，从动轮架15与承载平台9之间通过调整螺栓14连接。 

如图5、图6所示：推拉自动换向机构包括底部的推拉杆22和套在推拉杆22上部的换向压板27，换向压板27和推拉杆22之间设有上滚轮25，上滚轮25固定安装在推拉杆22的两侧的上部，换向压板27设有与上滚轮25匹配的轨道32，推拉杆22的两侧下部设有下滚轮26，推拉杆22的后端安装有推拉机构气缸23，换向压板27的后端设有后端导向杆24， 前端设有前端导向柱30，推拉机构气缸23的顶杆与后端导向杆24连接，所述推拉杆22的前部和后部的上侧分别设有两个对开的推拉钩29，所述推拉钩29通过扭簧28安装在推拉杆22上，换向压板27的前部和后部也分别设有与推拉钩29匹配的推拉钩槽31，推拉杆22的后部下侧设有同步带压块17，推拉杆机构7通过同步带压块7与传动装置6的同步带18连接。 

如图6所示：消毒车定车机构包括一个支承座38，支承座38上侧设有定车机构气缸34，定车机构气缸34的两侧分别设有定车杆固定座33、导向杆固定座39，支承座38的下侧设有与定车杆固定座33连接的定车杆36、与导向杆固定座39连接的导向杆37，定车杆36和导向杆37之间通过连接板35连接，定车机构气缸34的顶杆与连接板35连接。 

调节螺栓14可以调节从动轮16与同步带轮21之间的距离，从而调节同步带18的张紧程度，外位漫反射开关12和内位漫反射开关13用于检测推拉杆机构7的位置并反馈给检测控制系统10，从而控制推拉杆机构7的行程。 

电机20转动带动与之相连接的同步带轮21转动，从而带动同步带18做水平移动。推拉杆机构7通过同步带压块17与同步带相连，随着同步带18的水平移动前进和后退。 

1)进车传动过程：启动进车程序，电机正转，带动推拉杆机构7向前做水平移动，当漫射传感器支架43向后移动至推拉杆机构内位漫反射开关42处时，推拉杆机构内位漫反射开关42产生信号并反馈至检测控制系统10，检测控制系统10控制电机停止转动。 

2)出车传动过程：启动出车程序，电机反转，带动推拉杆机构7向后做水平移动，当同步带压块17移动至推拉杆机构外位漫反射开关41处时，推拉杆机构外位漫反射开关41产生信号并反馈至检测控制系统10，检测控制系统10控制电机停止转动。 

推拉杆机构7在同步带18的带动下做水平移动，起向前推车和向后拉车的作用。推拉杆机构7可以实现推拉状态的自由切换，推拉机构气缸23的顶杆在压缩气作用下可以伸出和收回，换向压板27随之向后和向前平动，进而会将一侧的推拉钩压倒，另一侧的推拉钩在扭簧28的作用下弹起，这样便实现了推拉状态的自由切换。前端导向杆30和后端导向杆24在推拉机构气缸23带动换向压板27的平动中起导向作用。 

1)推车状态 

推拉机构气缸23的顶杆在压缩气作用下伸出，换向压板3随之向后平动，从而将前侧推拉钩压倒，后侧推拉钩在扭簧28的作用下弹起，此时若推拉杆机构7向前移动则后侧推拉钩便会产生向前推的作用力，从而将消毒车2向前推入。 

2)拉车状态 

推拉机构气缸23的顶杆在压缩气作用下收回，换向压板27随之向前平动，从而将后侧推拉钩压倒，前侧推拉钩在扭簧28作用下弹起，此时若推拉杆机构7向后移动则前侧推拉钩便会产生向后拉的作用力，从而将消毒车2向后拉出。 

消毒车定车机构用于限定消毒车2在承载平台5上的位置，起到保障人身安全，保护消毒车和灭菌设备安全的作用。 

1)定车 

定车机构气缸34的顶杆在压缩气作用下收回，带动连接板35及连接板上的定车杆36向上移动，定车杆36升高一段距离将消毒车2卡住，从而起到定车作用。 

2)解除定车 

定车机构气缸34的顶杆在压缩气作用下伸出，带动连接板35及连接板上的定车杆36向下移动，定车杆36降落一段距离后解除对消毒车2的限位。 

检测控制系统由PLC收集识别各个检测信号然后进行自动反馈控制，反馈信号由漫反射开关检测收集，主要检测开关有消毒车内外位检测开关，消毒车定车机构开关位检测开关，同步带行程检测开关等。 

本发明的进车过程如下： 

消毒车2满载送入污染区进出车平台1预定位置后，当消毒车外位漫反射开关12和消毒车内位漫反射开关13检测到消毒车2到位信号(消毒车在预定位置范围内)时，自动进车程序允许开启。自动进车程序开启后，消毒车定车机构8-2关闭，电机20启动带动推拉杆机构7向前移动，处于推车状态的推拉杆机构7将消毒车2向前推进(若推拉杆机构未处于推车状态，通过换向机构自动切换为推车状态)，当消毒车内位漫反射开关13检测到信号时，进车停止，消毒车定车机构进车限位8-2打开。若一次进车行程不够，可以设定二次进车程序，推拉杆机构7返回后进行二次推车。当进车结束时，推拉杆机构复位。 

本发明的出车过程如下： 

灭菌器灭菌结束后，自动启动出车程序。无菌区进出车平台4的电机启动带动处于拉车状态的推拉杆机构(若推拉杆机构未处于拉车状态，通过换向机构自动切换为拉车状态)向前伸出，当消毒车内位漫反射开关检测到信号时停止前进，此时推拉钩钩住消毒车。电机反转，推拉杆向后移动进行拉车，当外位漫反射开关检测到信号时，电机停止转动，拉车停止。无菌区进出车平台4内侧的消毒车定车机构打开，外侧的消毒车定车机构关闭，此时可以将消毒车2拉离无菌区进出车平台4。若拉车行程不够可以进行二次拉车。当拉车结束时，推拉杆机构复位。 

Claims (6)

1.一种自动进出消毒车系统，包括灭菌器，灭菌器一端为污染区，另一端为无菌区，其特征在于灭菌器的两端分别设有污染区进出车平台和无菌区进出车平台，所述两个进出车平台结构相同，对称设置，均包括承载平台、传动系统、推拉杆机构，所述传动系统位于承载平台的下部，推拉杆机构位于承载平台的上部，两个进出车平台上的推拉杆机构均采用前端在内，后端在外的方式安装；所述推拉杆机构，包括底部的推拉杆和套在推拉杆上部的换向压板，换向压板和推拉杆之间设有上滚轮，上滚轮固定安装在推拉杆的两侧的上部，换向压板设有与上滚轮匹配的轨道，推拉杆的两侧下部设有下滚轮，上滚轮与轨道接触，下滚轮与承载平台接触，上下滚轮在轨道与承载平台形成的轨道空间内滚动前进，推拉杆的后端安装有推拉机构气缸，换向压板的后端设有后端导向杆，前端设有前端导向柱，推拉机构气缸安装在换向压板的下部，其顶杆与后端导向杆连接，所述推拉杆的前部和后部的上侧分别设有两个对开的推拉钩，所述推拉钩通过扭簧安装在推拉杆上，换向压板的前部和后部也分别设有与推拉钩匹配的推拉钩槽，推拉杆的后部下侧设有同步带压块。

2.根据权利要求1所述的自动进出消毒车系统，其特征在于所述传动系统包括安装在承载平台底部前端的从动轮和后端的同步带轮，从动轮和同步带轮之间通过同步带连接，同步带轮与电机连接。

3.根据权利要求1所述的自动进出消毒车系统，其特征在于承载平台的内外两端分别设有消毒车定车机构，所述消毒车定车机构包括一个支承座，支承座上侧设有定车机构气缸，定车机构气缸的两侧分别设有定车杆固定座、导向杆固定座，支承座的下侧设有与定车杆固定座连接的定车杆、与导向杆固定座连接的导向杆，定车杆和导向杆之间通过连接板连接，定车机构气缸与连接板连接。

4.根据权利要求1所述的自动进出消毒车系统，其特征在于承载平台上内外端分别设有消毒车内位漫反射开关、消毒车外位漫反射开关和检测控制系统，所述承载平台靠近从动轮的那一侧设有推拉杆机构内位漫反射开关、推拉杆机构外位漫反射开关，所述推拉杆机构内位漫反射开关、推拉杆机构外位漫反射开关均安装在漫反射开关支架上，漫反射开关支架上端固定在承载平台的下部，推拉杆机构外位漫反射开关安装在漫反射开关支架的上部，推拉杆机构内位漫反射开关安装在漫反射开关支架的下部，同步带上设有漫反射传感器支架，所述消毒车内位漫反射开关、消毒车外位漫反射开关、推拉杆机构内位漫反射开关、推拉杆机构外位漫反射开关的信号输出端与检测控制系统的信号输入端连接，检测控制系统的信号输出端与电机、气缸的信号输入端连接。

5.根据权利要求1所述的自动进出消毒车系统，其特征在于进出车平台外部设有装饰外罩。

6.根据权利要求2所述的自动进出消毒车系统，其特征在于从动轮安装在从动轮架上，从动轮架与承载平台之间通过调整螺栓连接。

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