CN114030858B - 自动翻转机构及辐照加速器束下传输线 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种自动翻转机构及辐照加速器束下传输线，自动翻转机构包括十字翻转架组件、驱动组件以及多个绊杆组件，十字翻转架组件包括连接轴和多个沿连接轴的轴向间隔设置的十字架体，每个十字架体具有多个沿连接轴的周向间隔设置的翻转板，多个十字架体的翻转板在连接轴的周向上分成多个相互间隔的翻转板组，驱动组件包括用于带动十字架体绕连接轴间歇转动的间歇运动机构，多个绊杆组件分别与多个翻转板组分别一一对应连接，每个绊杆组件将相邻的两个翻转板组之间的间隔分成两个空间，其中一个空间的一部分能够供加工件边缘容置。本公开一方面有利于弥补横向辐照剂量的不均衡；另一方面体积小巧，结构简单，占地少，且有利于提高速度。

Description

自动翻转机构及辐照加速器束下传输线

技术领域

本公开涉及电子加速器辐照技术领域，具体地，涉及一种自动翻转机构及辐照加速器束下传输线。

背景技术

辐照加速器用电子加速器产生的高能电子束照射物质，可使一些物质产生物理、化学和生物学效应，并能有效地杀灭病菌、病毒和害虫。这一技术已被广泛应用于工业生产中的材料改性、新材料制作、环境保护、加工生产、医疗卫生用品灭菌消毒和食品灭菌保鲜等。

尤其是在食品加工行业，需要利用辐照加速器对食品包装盒进行辐照杀菌，对于电子加速器辐照加工，因为束流能量的限制，一般都要进行双面辐照，即被辐照货物经一次辐照后一般都要翻转一次进行第二次辐照，采用人工翻转货物自然是劳动强度大、效率低。

现有辐照加速器常用的机械翻转方式一般有如下三种：叉式翻转、滚筒翻转、输送过程滚动翻转。叉式翻转一般需要翻两次，每次翻90度，两次才能完成180度的翻转；滚筒式翻转是货箱进入大圆筒后圆筒旋转180度再出来；输送过程滚翻方式是货箱进入一长条蛇形扭转的辊筒式输送机滚翻180度。

以上三种机械翻转方式难以克服的问题是：叉式翻转速度较慢，货箱规格适应性差，碰到高度过低扁的货箱或袋装等形状不规则货物就无法通过；圆筒式翻转机构体积太大，速度更慢；输送滚翻式虽然速度较快，但对货箱的适应性差，占地也大。

发明内容

有鉴于此，根据本公开的一个方面，首先提供一种自动翻转机构，技术方案如下。

一种自动翻转机构，包括：

十字翻转架组件，所述十字翻转架组件包括连接轴和多个沿所述连接轴的轴向间隔设置的十字架体，每个所述十字架体具有多个沿所述连接轴的周向间隔设置的翻转板，多个所述十字架体的翻转板在所述连接轴的周向上分成多个相互间隔的翻转板组；

驱动组件，所述驱动组件包括间歇运动机构，所述间歇运动机构用于带动所述十字架体绕所述连接轴间歇转动；以及

多个绊杆组件，多个所述绊杆组件与多个所述翻转板组分别一一对应连接；

其中，每个所述绊杆组件将相邻的两个所述翻转板组之间的间隔分成两个空间，其中一个所述空间的一部分能够供加工件边缘容置，且所述加工件在所述十字架体转动过程中，能从所述绊杆组件上倾斜滑落以实现180°翻面。

可选地，每个所述绊杆组件包括多个沿所述连接轴的轴向间隔设置的绊杆，所述绊杆具有连接端和压抵端，所述连接端与所述翻转板连接，所述压抵端上连接有压抵件，所述绊杆还连接有调节机构，所述调节机构用于根据所述加工件的高度调整所述压抵件与所述翻转板之间的距离。

可选地，所述调节机构包括调节驱动件和调节座，所述调节驱动件用于驱动所述连接轴转动，所述调节座套设在所述连接轴上能够随所述连接轴沿一转动方向转动，所述调节座上具有多个沿所述转动方向间隔设置的用于与所述绊杆连接的延伸架，且所述调节座上的延伸架的数量与所述绊杆组件的数量相同并分别一一对应。

可选地，所述调节座的数量为多个，多个所述调节座沿所述连接轴的轴向间隔设置，且在所述连接轴的轴向上，相邻两个所述十字架体之间设置有一个所述调节座。

可选地，每个所述延伸架通过传动杆组件连接两个所述绊杆。

可选地，每个所述绊杆组件中的多个绊杆通过轴体连接在一起。

可选地，所述绊杆包括第一杆段、第二杆段、第三杆段和第四杆段，所述连接端设置在所述第一杆段上，所述第一杆段远离所述连接端的一端与所述第二杆段连接，且所述第一杆段与所述第二杆段之间形成钝角；所述第三杆段从所述第二杆段的远离所述第一杆段的一端延伸而出且所述第三杆段与所述第二杆段之间形成钝角；所述第四杆段从所述第三杆段的远离所述第二杆段的一端延伸而出且所述第四杆段与所述第三杆段之间形成钝角，所述第四杆段的远离所述第三杆段的一端形成所述压抵端。

可选地，所述轴体包括第一轴和第二轴，所述第一轴穿设在所述第二杆段与所述第三杆段的相连接位置上，所述第二轴穿设在所述连接端与所述翻转板相连接位置上。

可选地，所述间歇运动机构为槽轮机构，所述槽轮机构为双销外啮合槽轮机构，且为四槽槽轮机构。

根据本公开的另一个方面，还提供一种辐照加速器束下传输线，包括输送装置以及翻转机构，所述输送装置包括互相平行的第一输送段和第二输送段，所述翻转机构设置于所述第一输送段和所述第二输送段之间用于将所述第一输送段上的加工件翻转至所述第二输送段上，所述翻转机构为上述的自动翻转机构。

可选地，所述第一输送段上设置有阻挡机构，所述阻挡机构用于在所述加工件到达至所述第一输送段上的指定位置时阻挡下一个加工件进入所述第一输送段。

本公开具有如下有益效果：基于绊杆组件与间歇转动的十字翻转架组件相组合的自动翻转机构的设置，十字架体旋转90°多一点即可使得加工件翻转180°，一方面，为横向翻转，有利于弥补横向辐照剂量的不均衡；另一方面，体积小巧，结构简单，占地少，且有利于提高速度。

以下结合附图，详细说明本公开的优点和特征。

附图说明

本公开的下列附图在此作为本公开的一部分用于理解本公开。附图中示出了本公开的实施方式及其描述，用来解释本公开的原理。在附图中，

图1为根据本公开的一个示例性实施例的自动翻转机构的结构示意图；

图2为图1中的自动翻转机构去掉绊杆组件后的结构示意图(从一方向上看)；

图3为图1中的自动翻转机构去掉绊杆组件后的结构示意图(从另一方向上看)；

图4为图1中的自动翻转机构中的绊杆组件与调节机构的连接示意图(从一方向上看，并去掉了调节驱动件)；

图5为图1中的自动翻转机构中的绊杆组件与调节机构的连接示意图(从另一方向上看)；

图6为根据本公开的一个示例性实施例的辐照加速器束下传输线的局部结构图。

图中标号说明：10、十字翻转架组件；110、连接轴；120、十字架体；121、翻转板；1210、翻转板组；20、驱动组件；2010、驱动电机；2020、槽轮机构；30、绊杆组件；31、绊杆；311、第一杆段；312、第二杆段；313、第三杆段；314、第四杆段；3101、连接端；3102、压抵端；320、轴体；321、第一轴；322、第二轴；33、压抵件；40、调节机构；41、调节驱动件；42、调节座；421、延伸架；430、传动杆组件；200、输送装置；210、第一输送段；220、第二输送段；300、阻挡机构。

具体实施方式

在下文的描述中，提供了大量的细节以便能够彻底地理解本公开。然而，本领域技术人员可以了解，如下描述仅示例性地示出了本公开的可选实施例，本公开可以无需一个或多个这样的细节而得以实施。此外，为了避免与本公开发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行详细描述。

针对现有技术中机械翻转方式存在的问题，本公开提供一种自动翻转机构。为了整体地理解本公开，首先对采用该自动翻转机构的辐照加速器束下传输线进行描述。

参阅图6，辐照加速器束下传输线包括输送装置200以及翻转机构，输送装置200包括互相平行的第一输送段210和第二输送段220，翻转机构设置于第一输送段210和第二输送段220之间用于将第一输送段210上的加工件翻转至第二输送段220上，加工件在第一输送段210上时正面朝上接受辐照，经翻转机构将加工件翻转至第二输送段220上后，加工件背面朝上接受辐照，加工件可以是包装箱，包装袋等等，第一输送段210和第二输送段220皆包括多个输送辊，相邻两个输送辊之间具有间隔。翻转机构在辐照加速器束下传输线上的作用是对加工件(如食品包装箱)进行翻转，以便扫描器对食品包装箱进行全方位辐照杀菌，翻转机构的体积大小，翻转速度对辐照加速器束下传输线的占地大小，输送速度有着重要的影响。

下文将对本公开一个实施例的自动翻转机构进行描述。

如图1至图5所示，自动翻转机构包括十字翻转架组件10、驱动组件20、以及多个绊杆组件30。

十字翻转架组件10包括连接轴110和多个沿连接轴110的轴向间隔设置的十字架体120，十字架体120只是套设在连接轴110上，在轴向上被定位，周向上十字架体120能绕连接轴110转动。每个十字架体120具有多个沿连接轴110的周向间隔设置的翻转板121，多个十字架体120的翻转板121在连接轴110的周向上分成多个相互间隔的翻转板组1210，具体来说，是4个翻转板121组成一个十字架体120，也就是说，十字翻转架组件10具有四个翻转板组1210，每个翻转板组1210上的多个翻转板121位于同一平面上。

驱动组件20包括驱动电机2010和间歇运动机构，驱动电机2010与间歇运动机构连接用于驱动间歇运动机构，间歇运动机构用于带动十字架体120绕连接轴110间歇转动，本公开中，间歇运动机构采用槽轮机构2020，槽轮机构2020为双销外啮合槽轮机构，且为四槽槽轮机构，由于槽轮机构2020属于现有技术，在此就不对其多做赘述。基于槽轮机构2020的设置，当槽轮机构2020的主拨盘在驱动电机2010带动下做连续转动时，十字架体120间歇转动，在主拨盘的一个360°转动周期中，0°～90°时，十字架体120转动90°，90°～180°时，十字架体120停止，180°～270°时，十字架体120转动180°，270°～360°时，十字架体120停止。

多个绊杆组件30与多个翻转板组1210分别一一对应连接。每个绊杆组件30将相邻的两个翻转板组1210之间的间隔分成两个空间，其中一个空间的一部分能够供加工件边缘容置，这样，能方便绊杆组件30与翻转板组1210配合在翻转过程中固定加工件。

每个绊杆组件30包括多个沿连接轴110的轴向间隔设置的绊杆31，绊杆31具有连接端3101和压抵端3102，连接端3101与翻转板121连接，压抵端3102上连接有压抵件33，压抵件33能够与加工件相抵接，压抵件33可以是轮式结构。绊杆31还连接有调节机构40，调节机构40用于根据加工件的高度调整压抵件33与翻转板121之间的距离。基于调节机构40的设置，绊杆31可调节，从而使得整个自动翻转机构可适应高、低之比达10倍以上的加工件翻转，且也能对不规则的编织袋、包装袋翻转，从而对加工件适应性好。

具体来说，调节机构40包括调节驱动件41和调节座42，调节驱动件41可以是电机，用于驱动连接轴110转动，调节座42套设在连接轴110上能够随连接轴110沿一转动方向转动，调节座42上具有多个沿转动方向间隔设置的用于与绊杆31连接的延伸架421，且调节座42上的延伸架421的数量与绊杆组件30的数量相同并分别一一对应。调节机构40在不需要调整绊杆组件30时，随着十字翻转架组件10一起间歇运动，也就是说，在不需要调整绊杆组件30时，调节机构40与十字翻转架组件10是保持相对静止的；只有在需要对绊杆组件30进行调节时，调节驱动件41才需要动作，以使连接轴110转动，从而延伸架421带动绊杆31。调节机构40基于上述结构设置，能对多组绊杆组件30同时进行调节，也就是说，多组绊杆组件30是联动的。

本公开的实施例中，调节座42的数量为多个，多个调节座42沿连接轴110的轴向间隔设置，且在连接轴110的轴向上，相邻两个十字架体120之间设置有一个调节座42。如此，调节座42不仅能起到调节作用，而且能起到隔离十字架体120并对十字架体120进行轴向定位的作用。

进一步地，每个延伸架421通过传动杆组件430连接两个绊杆31，如此，调节座42的数量能比十字架体120的数量少一个，从而使整体结构更加紧凑。

进一步地，每个绊杆组件30中的多个绊杆31通过轴体320连接在一起，如此，能达到联动的目的。

如图4所示，绊杆31包括第一杆段311、第二杆段312、第三杆段313和第四杆段314，连接端3101设置在第一杆段311上，第一杆段311远离连接端3101的一端与第二杆段312连接，且第一杆段311与第二杆段312之间形成钝角；第三杆段313从第二杆段312的远离第一杆段311的一端延伸而出且第三杆段313与第二杆段312之间形成钝角；第四杆段314从第三杆段313的远离第二杆段312的一端延伸而出且第四杆段314与第三杆段313之间形成钝角，第四杆段314的远离第三杆段313的一端形成压抵端3102。如此，绊杆31能方便地与翻转板121配合以在转动过程中固定加工件。

再一次参阅图1，轴体320包括第一轴321和第二轴322，第一轴321穿设在第二杆段312与第三杆段313的相连接位置上，第二轴322穿设在连接端3101与翻转板121相连接位置上，如此，能使整个自动翻转机构更加稳定。

根据本公开的另一个方面，还提供一种辐照加速器束下传输线，包括输送装置200以及翻转机构，输送装置200包括互相平行的第一输送段210和第二输送段220，翻转机构为上述的自动翻转机构，除此之外，辐照加速器束下传输线还包括有阻挡机构300，阻挡机构300设置在第一输送段210上，阻挡机构300用于在加工件到达至第一输送段210上的指定位置时阻挡下一个加工件进入第一输送段210，阻挡机构300可以包括位置检测开关、停止板和停止板驱动件，当位置检测开关检测到加工件到位时，停止板驱动件驱动停止板上升高出输送辊表面，阻挡下一个加工件进入第一输送段210。输送装置200和阻挡机构300可以具有现有的或未来可能出现的各种结构，其不构成对本公开的保护范围的限制。

结合参阅图1、图2和图6，本公开的辐照加速器束下传输线在工作时，被辐照的加工件沿着输送装置200的输送方向运动，当被辐照的加工件运动到第一输送段210处时，加工件边缘被限定在左侧的翻转板组1210与第二象限内的绊杆组件30相配合形成的部分空间(该空间称为容置空间)内；十字架体120转动，连接轴110上位于同一个平面上的翻转板组1210同步转动，左侧的翻转板组1210由下至上转动并穿过第一输送段210，以托举第一输送段210上的加工件，在托举加工件翻转的过程中，第二象限内的绊杆组件30随着转动，且左侧的翻转板组1210与第二象限内的绊杆组件30相配合能将加工件固定在容置空间内；当左侧的翻转板组1210转动90°转动至位于竖直状态时，绊杆组件30随着转动90°至第一象限内，此时加工件翻转了90°，十字架体120停止转动；当十字架体120继续开始转动时，加工件从绊杆组件30上倾斜滑落至第二输送段220上，实现加工件的180°翻面；然后，十字架体120停止，下一个加工件允许进入第一输送段210，重复上述动作。

综上可以看出，本公开具有如下有益效果：基于绊杆组件30与间歇转动的十字翻转架组件10相组合的自动翻转机构的设置，十字架体120旋转90°(确切地说，是过90°，即，稍大于90°)即可使得加工件翻转180°，一方面，为横向翻转，有利于弥补横向辐照剂量的不均衡；另一方面，体积小巧，结构简单，占地少，且有利于提高速度；再有，绊杆31可调节，从而可适应高、低之比达10倍以上的加工件翻转，不规则的编织袋、包装袋也有翻转，从而对加工件适应性好。

本公开的描述中，需要理解的是，方位词所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制；方位词“内”、“外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述图中所示的一个或多个部件或特征与其他部件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语不但包含部件在图中所描述的方位，还包括使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件被整体倒置，则部件“在其他部件或特征上方”或“在其他部件或特征之上”的将包括部件“在其他部件或构造下方”或“在其他部件或构造之下”的情况。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。此外，这些部件或特征也可以其他不同角度来定位(例如旋转90度或其他角度)，本文意在包含所有这些情况。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

本公开已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本公开限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本公开并不局限于上述实施例，根据本公开的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本公开所要求保护的范围以内。本公开的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (9)

1.一种自动翻转机构，其特征在于，包括：

十字翻转架组件（10），所述十字翻转架组件（10）包括连接轴（110）和多个沿所述连接轴（110）的轴向间隔设置的十字架体（120），每个所述十字架体（120）具有多个沿所述连接轴（110）的周向间隔设置的翻转板（121），多个所述十字架体（120）的翻转板（121）在所述连接轴（110）的周向上分成多个相互间隔的翻转板组（1210）；

驱动组件（20），所述驱动组件（20）包括间歇运动机构，所述间歇运动机构用于带动所述十字架体（120）绕所述连接轴（110）间歇转动；以及

多个绊杆组件（30），多个所述绊杆组件（30）与多个所述翻转板组（1210）分别一一对应连接；

其中，每个所述绊杆组件（30）将相邻的两个所述翻转板组（1210）之间的间隔分成两个空间，其中一个所述空间的一部分能够供加工件边缘容置，且所述加工件在所述十字架体（120）转动过程中，能从所述绊杆组件（30）上倾斜滑落以实现180°翻面；

每个所述绊杆组件（30）包括多个沿所述连接轴（110）的轴向间隔设置的绊杆（31），所述绊杆（31）具有连接端（3101）和压抵端（3102），所述绊杆（31）包括第一杆段（311）、第二杆段（312）、第三杆段（313）和第四杆段（314），所述连接端（3101）设置在所述第一杆段（311）上，所述第一杆段（311）远离所述连接端（3101）的一端与所述第二杆段（312）连接，且所述第一杆段（311）与所述第二杆段（312）之间形成钝角；所述第三杆段（313）从所述第二杆段（312）的远离所述第一杆段（311）的一端延伸而出且所述第三杆段（313）与所述第二杆段（312）之间形成钝角；所述第四杆段（314）从所述第三杆段（313）的远离所述第二杆段（312）的一端延伸而出且所述第四杆段（314）与所述第三杆段（313）之间形成钝角，所述第四杆段（314）的远离所述第三杆段（313）的一端形成所述压抵端（3102）。

2.根据权利要求1所述的自动翻转机构，其特征在于，所述连接端（3101）与所述翻转板（121）连接，所述压抵端（3102）上连接有压抵件（33），所述绊杆（31）还连接有调节机构（40），所述调节机构（40）用于根据所述加工件的高度调整所述压抵件（33）与所述翻转板（121）之间的距离。

3.根据权利要求2所述的自动翻转机构，其特征在于，所述调节机构（40）包括调节驱动件（41）和调节座（42），所述调节驱动件（41）用于驱动所述连接轴（110）转动，所述调节座（42）套设在所述连接轴（110）上能够随所述连接轴（110）沿一转动方向转动，所述调节座（42）上具有多个沿所述转动方向间隔设置的用于与所述绊杆（31）连接的延伸架（421），且所述调节座（42）上的延伸架（421）的数量与所述绊杆组件（30）的数量相同并分别一一对应。

4.根据权利要求3所述的自动翻转机构，其特征在于，所述调节座（42）的数量为多个，多个所述调节座（42）沿所述连接轴（110）的轴向间隔设置，且在所述连接轴（110）的轴向上，相邻两个所述十字架体（120）之间设置有一个所述调节座（42）。

5.根据权利要求4所述的自动翻转机构，其特征在于，每个所述延伸架（421）通过传动杆组件（430）连接两个所述绊杆（31）。

6.根据权利要求2所述的自动翻转机构，其特征在于，每个所述绊杆组件（30）中的多个绊杆（31）通过轴体（320）连接在一起。

7.根据权利要求6所述的自动翻转机构，其特征在于，所述轴体（320）包括第一轴（321）和第二轴（322），所述第一轴（321）穿设在所述第二杆段（312）与所述第三杆段（313）的相连接位置上，所述第二轴（322）穿设在所述连接端（3101）与所述翻转板（121）相连接位置上。

8.一种辐照加速器束下传输线，包括输送装置（200）以及翻转机构，所述输送装置（200）包括互相平行的第一输送段（210）和第二输送段（220），所述翻转机构设置于所述第一输送段（210）和所述第二输送段（220）之间用于将所述第一输送段（210）上的加工件翻转至所述第二输送段（220）上，其特征在于，所述翻转机构为权利要求1-7中任意一项所述的自动翻转机构。

9.根据权利要求8所述的辐照加速器束下传输线，其特征在于，所述第一输送段（210）上设置有阻挡机构（300），所述阻挡机构（300）用于在所述加工件到达至所述第一输送段（210）上的指定位置时阻挡下一个加工件进入所述第一输送段（210）。

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