CN114904034B - 一种自动拆换装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动拆换装置，用于对消毒库中的消毒模块进行连接、拆换、移动，包括将消毒模块进行平移以及伸展或者缩回的平移伸展机构，设置在平移伸展机构伸展方向两侧的将消毒模块进行连接的顶接组件，设置在消毒库的两侧外壁上以将顶接组件在接合后作卸放分离的卸放复位组件。首先设计了能够将消毒模块沿库体进深方向作平移、沿库体两侧进行伸展或者缩回的平移伸展机构，这样使用该平移伸展机构的平移功能使其与设置在库体两侧板上的消毒模块对齐，再使用平移伸展机构的伸展功能去分别靠近两侧的消毒模块；这样热能的高温核心区域就能够集中在餐具转运车，热能就能够更多、更快速的作用于餐具转运车极其内部的餐具，从而提高餐具消毒效果。

Description

一种自动拆换装置

技术领域

本发明属于餐具消毒技术领域，特别涉及一种大型餐具消毒库中的自动拆换装置。

背景技术

现有市面上的大型餐具消毒库，其消毒模块大致都是安装在库体的两个侧壁附近，这样留出中间的位置用于放置餐具转运车，餐具消毒模块一般分为两种，一种是用于高温的电加热消毒模块，其温度在120度以上；另一种是低温的紫外线消毒模块，其温度在40度-60度之间；高温的电加热消毒模块一般用于金属餐盘、陶瓷盘子等体积和用量大的餐具，低温的紫外线消毒模块用于塑料的碟子、勺子等体积和用量小的餐具，由此所使用的餐具转运车，用于高温消毒模块的转运车体积较大，用于低温消毒模块的转运车体积较小，而现有技术中对于消毒模块的设置都是固定的，因此当使用低温的紫外线消毒模块时，其紫外线照射的距离与较小的转运车之间形成了较远的距离，从而使得紫外线照射到餐具上的效果衰减，另外，餐具消毒库的生产厂家为了增强通用性，一般将消毒库的库体会制作的相对大一些，这也使得消毒模块的热能核心区域与餐具转运车之间的距离增加，也降低了消毒的效果。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种自动拆换装置，该装置能够根据需要自动选择连接消毒库中两侧的消毒模块以及可以改变消毒模块的位置和彼此间距。

本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的：一种自动拆换装置，用于对消毒库中的消毒模块进行连接、拆换、移动，包括将消毒模块进行平移以及伸展或者缩回的平移伸展机构，设置在平移伸展机构伸展方向两侧的将消毒模块进行连接的顶接组件，设置在消毒库的两侧外壁上以将顶接组件在接合后作卸放分离的卸放复位组件。

作为优选，平移伸展机构包括平移传动组件和设置在平移传动组件下部的能够伸展和回缩的伸展组件。将平移伸展机构的轨道设置在顶板的内壁，这样平移伸展机构在不占用下部空间的情况下能够沿轨道平移。这样在消毒的过程中也能够通过往复的平移使得对餐盘消毒的温度更加均衡。

作为优选，顶接组件包括设置在同步推动梁上的主动顶块，设置在主动顶块上部的锁紧块，设置在主动顶块中的弹性锁定件，与主动顶块斜面抵触配合并能够通过锁紧块和弹性锁定件形成与主动顶块锁定或分开的被动块。顶接组件采用的通过斜面接触在主动顶块顶进过程中被动块产生向上的位移，并在弹性锁定件的作用下完成锁定连接，该方式锁定后具有多个斜面相接触因此移动时不易出现晃动，稳定性很高。

作为优选，主动顶块外形整体呈方块体，其中远离平移伸展机构的一面为主动配合斜面，贴靠在平移伸展机构的一面具有容纳弹性锁定件的安装孔；该安装孔中朝向主动配合斜面的一侧设有直径小于安装孔的通孔。该通孔用于弹性锁定件的前端往复滑移以进入被动块完成锁定或复位功能。

作为优选，被动块外形整体也呈方块体，其面向主动顶块的一面为与主动配合斜面配合的被动配合斜面，其朝上的一面为斜面，该斜面中具有横向贯穿两侧的锁定槽，与被动配合斜面相对的一面具有外部直径相对大向内逐渐缩小并贯穿的释放锥孔同时该面还设有若干滚轮；锁定槽靠近被动配合斜面的一面设为与被动配合斜面平行的连接面。朝上的一面设为斜面的作用是在主动顶块顶进的时候避让上部的锁紧块，设置的若干滚轮以帮助被动块在被主动顶块顶进的时候更顺利的向上位移，释放锥孔的作用在于在做复位时，与其配合的释放面同为锥形，由此，当复位杆向后退时，释放面与释放锥孔之间呈线性的过渡配合，从而使得所连接的消毒模块得到线性的缓慢下放。

作为优选，释放锥孔最小处的直径与弹性锁定件的前端直径相同，释放锥孔设置的位置为在主动顶块与被动块形成锁定时释放锥孔与安装孔为同心；弹性锁定件前端为细长的圆杆形状，其尾部的直径与安装孔的直径相同且尾部设有压缩弹簧。该压缩弹簧的作用是在弹性锁定件安装入安装孔中且主动顶块与同步推动梁完成连接后，弹性锁定件的前端为弹性的外露于主动配合斜面；这样当主动顶块顶压被动块一定距离以后（即释放锥孔与安装孔为同心时）弹性锁定件就能够迅速的进入被动块，从而形成锁定。

作为优选，锁紧块上表面为平面，下表面具有形状、大小匹配锁定槽的配合凸块；锁紧块在装配到主动顶块后，配合凸块中朝向主动配合斜面的配合面与主动配合斜面平行，同时两者留设距离，该距离与被动块的被动配合斜面与连接面之间的距离相同。这样主动顶块顶压被动块使被动块上移时，配合凸块就能够与被动块完成卡接。

作为优选，顶接组件还包括将两块被动块进行连接的挂架梁，分别设置在左侧板、右侧板内壁上的用于放置被动块的挂靠座。挂架梁在两端分别连接一块被动块，下部用于连接消毒模块，再通过设置两个挂靠座用于放置两个被挂架梁连接的被动块，这样就形成一组能够挂靠在消毒库侧板上的消毒模块。

作为优选，挂靠座设置为在消毒库侧壁的相对侧设弹性挡片，挂靠座的高度设置为放入的被动块中被动配合斜面的最高点略低于配合凸块的最低点，以使在接合的时候这两个位置不出现碰撞的干涉，同时被动块贴靠在侧壁，每根挂架梁的下底面与消毒模块连接。这样每个消毒模块在不使用时就被挂靠在挂靠座中。

作为优选，消毒库外侧壁上对应挂靠座的位置设有通孔，该通孔的轴线与被动块处于被锁定在主动顶块时所处的轴线高度重合，卸放复位组件包括设置为能够在通孔中滑移的复位推杆，复位推杆一端直径大于杆身直径的端帽，另一端具有锥形的释放面，锥形的端部为直段延伸的顶进端，杆身且靠近端帽一侧设有复位弹簧，复位推杆的端帽、复位弹簧设置为外露于消毒库的外侧壁。

综上，本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明用于将消毒库中的消毒模块进行连接、拆换、移动，首先设计了能够将消毒模块沿库体进深方向作平移、沿库体两侧进行伸展或者缩回的平移伸展机构，这样使用该平移伸展机构的平移功能使其与设置在库体两侧板上的消毒模块对齐，再使用平移伸展机构的伸展功能去分别靠近两侧的消毒模块；

其次，在平移伸展机构上其两侧均设置了能够将消毒模块进行连接的顶接组件，由此，顶接组件在平移伸展机构的伸展作用下与消毒模块抵触后完成连接；

再根据库体中所要消毒的餐具转运车的宽度，平移伸展机构的回缩来调节使两侧消毒模块与餐具转运车之间的距离，使其距离尽量的靠近；这样消毒模块是低温的紫外线消毒模块的话两侧紫外线就能够近距离的照射餐具转运车以及其内部的餐具，从而解决了背景技术中餐具转运车与紫外线消毒灯距离远，照射不充分的问题；而使用高温电热消毒模块时，由于消毒模块与餐具转运车的距离足够靠近，且两侧对置的设置，这样热能的高温核心区域就能够集中在餐具转运车，热能就能够更多、更快速的作用于餐具转运车极其内部的餐具，从而提高餐具消毒效果，也将大大的提高热源的有效利用，从而有效降低能耗。

还有，在消毒库的两侧外壁上设有将顶接组件在接合后作卸放分离的卸放复位组件，该组件以在消毒库切换消毒餐具后需要相应切换不同的消毒模块时使用。

因此，本发明运用到消毒库中能够提高消毒效果、降低能耗、提高消毒库的自动化。

附图说明

图1为本发明与消毒库侧板组合后的结构示意图；

图2为本发明安装到消毒库顶板中的结构示意图；

图3为本发明平移伸展机构与消毒库组合的结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为图2中B处的局部放大图；

图6为本发明挂靠座在与消毒库侧板组合后的结构示意图；

图7为图6中C处的局部放大图；

图8为本发明与消毒库组合后为便于观察库体部分剖切后的结构示意图；

图9为图8中D处的局部放大图；

图10为本发明消毒模块、挂靠座在与消毒库侧板组合的结构示意图；

图11为图10中E处的局部放大图；

图12为本发明顶接组件与卸放复位组件进行卸放复位时的动作示意图；

图13为本发明顶接组件与卸放复位组件进行卸放复位时的部分剖切后动作示意图。

图中标记：

通孔001；复位弹簧002；餐具转运车003；消毒库10；消毒模块20；平移伸展机构230；平移传动组件231；传动部件231a；主体框架231b；导轨231c；驱动部件231d；伸展组件232；伸展框架232a；横梁a1；连接板a2；直线滑轨套件232b；同步推动梁232c；连杆套件232d；活塞推动件232e；顶接组件240；主动顶块241；主动配合斜面241a；安装孔241b；锁紧块242；配合凸块242a；弹性锁定件243；被动块244；被动配合斜面244a；锁定槽244b；释放锥孔244c；滚轮244d；连接面244e；挂架梁245；挂靠座246；弹性挡片246a；固定挡片246b；卸放复位组件250；复位推杆251；端帽251a；释放面251b；顶进端251c；导向座252；同步推块253；复位气缸件254。

具体实施方式

下面结合附图所表示的实施例对本发明作进一步描述：

实施例1

如图1-图3所示，一种自动拆换装置，用于对消毒库10中的消毒模块20进行连接、拆换、移动，包括将消毒模块20进行平移以及伸展或者缩回的平移伸展机构230，设置在平移伸展机构230伸展方向两侧的将消毒模块20进行连接的顶接组件240，设置在消毒库10的两侧外壁上以将顶接组件240在接合后作卸放分离的卸放复位组件250。

卸放复位组件250设置的位置以及数量对应顶接组件240的位置和数量。

平移伸展机构230包括设置在消毒库10上顶板中的平移传动组件231和设置在平移传动组件231下部的能够伸展和回缩的伸展组件232；

平移传动组件231包括设置在消毒库10的顶板中为丝杆螺母结构的传动部件231a，设置在传动部件231a下部且为通过与传动部件231a中的螺母滑块连接以作平移的主体框架231b，在主体框架231b的上方固定设置在消毒库10顶板内壁上的导轨231c，设置在导轨231c中与导轨231c滑移配合且同时与主体框架231b连接的滑块，设置为传动部件231a提供动力的驱动部件231d；

伸展组件232包括固定设置在主体框架231b下部的伸展框架232a；

伸展框架232a包括两根平行贴靠在主体框架231b下部的横梁a1，设置在横梁a1中间将两根横梁a1连接的连接板a2；

伸展组件232还包括设置在两根横梁a1下表面且以连接板a2为中心向两边对称成对设置的两组直线滑轨套件232b，在两组直线滑轨套件232b中分别设置为能够沿所配合的直线滑轨套件232b滑移的两根同步推动梁232c，铰接设置在连接板a2中心且两端分别与同侧的同步推动梁232c铰接的连杆套件232d，座体一端铰接在主体框架231b上活塞杆一端铰接在其中一根同步推动梁232c上的活塞推动件232e；

该平移伸展机构230动作原理为：①需要平移时，启动驱动部件231d，驱动部件231d带动传动部件231a中的丝杆转动，转动的丝杆使得传动部件231a中相啮合的螺母滑块产生移动，从而带动主体框架231b沿导轨231c平移，也从而使得伸展组件232随之平移；②伸展组件232的伸展动作，启动活塞推动件232e，使其活塞杆伸出或者回缩，相应铰接的同步推动梁232c受到推力或者拉力，向消毒库10两侧的内壁方向伸出或者回缩，从而使两根同步推动梁232c在连杆套件232d的作用下保持同步的移动距离。

如图8-图13所示，顶接组件240包括设置在同步推动梁232c上的主动顶块241，设置在主动顶块241上部的锁紧块242，设置在主动顶块241中的弹性锁定件243，与主动顶块241斜面抵触配合并能够通过锁紧块242和弹性锁定件243形成与主动顶块241锁定或分开的被动块244；

主动顶块241外形整体呈方块体，其中远离同步推动梁232c的一面为主动配合斜面241a，贴靠在同步推动梁232c的一面具有容纳弹性锁定件243的安装孔241b；该安装孔241b中朝向主动配合斜面241a的一侧设有直径小于安装孔241b的通孔，该通孔用于弹性锁定件243的前端往复滑移；

被动块244外形整体也呈方块体，其面向主动顶块241的一面为与主动配合斜面241a配合的被动配合斜面244a，其朝上的一面为斜面，该斜面中具有横向贯穿两侧的锁定槽244b，与被动配合斜面244a相对的一面具有外部直径相对大向内逐渐缩小并贯穿的释放锥孔244c同时该面还设有若干滚轮244d；锁定槽244b靠近被动配合斜面244a的一面设为与被动配合斜面244a平行的连接面244e；

释放锥孔244c最小处的直径与弹性锁定件243的前端直径相同，释放锥孔244c设置的位置为在主动顶块241与被动块244形成锁定时释放锥孔244c与安装孔241b为同心；

弹性锁定件243前端为细长的圆杆形状，其尾部的直径与安装孔241b的直径相同且尾部设有压缩弹簧，该压缩弹簧的作用是在弹性锁定件243安装入安装孔241b中且主动顶块241与同步推动梁232c完成连接后，弹性锁定件243的前端为弹性的外露于主动配合斜面241a；

锁紧块242上表面为平面，下表面具有形状、大小匹配锁定槽244b的配合凸块242a；锁紧块242在与主动顶块241完成连接后，配合凸块242a中朝向主动配合斜面241a的配合面与主动配合斜面241a平行，同时两者留设距离，该距离与被动块244的被动配合斜面244a与连接面244e之间的距离相同；

上述主动配合斜面241a、被动配合斜面244a、连接面244e以及锁紧块242中的配合面四个斜面的斜度均相同；

上述主动顶块241、锁紧块242、弹性锁定件243、被动块244，每样基数为一件组合为一组，成组使用，单侧一块消毒模块搭配一组；

顶接组件240还包括将一组（即两块）被动块244进行连接的挂架梁245，分别设置在消毒库10两侧内壁上的用于放置被动块244的挂靠座246；

挂靠座246使用时两个为一组，同一组的两个挂靠座246的净间距为挂架梁245与两块被动块244连接后的总长，挂靠座246设置为在侧壁的相对侧设弹性挡片246a，外侧的侧边则设固定挡片246b；挂靠座246的高度设置为放入的被动块244中被动配合斜面244a的最高点略低于配合凸块242a的最低点，同时被动块244贴靠在侧壁；每根挂架梁245的下底面与消毒模块20连接（图6和图7所示，为方便观察其中一侧隐藏了消毒模块20），这样每个消毒模块20在不使用时就被挂靠在挂靠座246中；

顶接组件240在顶接时的配合原理为：见图10和图13，在伸展组件232作伸展时，主动顶块241和锁紧块242随之向挂靠座246一侧靠近，直至主动配合斜面241a抵触到被动配合斜面244a，此时伸展组件232进一步伸展，主动配合斜面241a进一步顶压被动配合斜面244a，由于被动块244中的滚轮244d抵压在相应侧板的侧壁上，由此，主动配合斜面241a进一步顶压将使得被动块244出现向上位移，而弹性锁定件243外露部分也弹性的抵压在被动配合斜面244a上，而随着伸展组件232的进一步伸展、主动配合斜面241a进一步顶压，被动块244不断上移，直至弹性锁定件243进入到释放锥孔244c中，而此时，配合凸块242a也完全进入了锁定槽244b中，由于弹性锁定件243在释放锥孔244c中限定了被动块244的Z轴和Y轴方向的位移，被动块244仅能沿X轴移动或旋转，而配合凸块242a与锁定槽244b的配合则限制了被动块244沿X轴移动或旋转，由此被动块244的自由度被完全限制亦被动块244被完全锁定于主动顶块241，同时，被动块244被上移的高度也设计为超出弹性挡片246a所设置的高度，这样伸展组件232就能够进行回缩使被动块244脱离开挂靠座246。

如图11-图13所示，消毒库10的两侧的外侧壁上对应挂靠座246的位置设有通孔001，该通孔001的轴线与被动块244处于被锁定在主动顶块241时所处的轴线高度重合；

卸放复位组件250包括设置为能够在通孔001中滑移的复位推杆251，复位推杆251一端直径大于杆身直径的端帽251a，另一端具有锥形的释放面251b，锥形的端部为直段延伸的顶进端251c；杆身且靠近端帽251a一侧设有复位弹簧002；复位推杆251的端帽251a、复位弹簧002设置为外露于于消毒库10相应侧板的外部；复位推杆251的设置数量与上述顶接组件240对应，即对应单侧一块消毒模块搭配一组（2个复位推杆251）；顶进端251c的直径设为略小于弹性锁定件243的前端的直径；

卸放复位组件250还包括将一组复位推杆251外露部分包覆的导向座252，设置在导向座252内且两端分别抵压在两侧的两个端帽251a上的同步推块253，用于推动同步推块253顶进的复位气缸件254；

该复位组件250的工作原理为：见图13所示，顶进端251c在复位气缸件254的推动下，与弹性锁定件243的前端形成抵触，并推动弹性锁定件243使其回缩，直至顶进端251c进入安装孔241b，释放面251b进入释放锥孔244c中两者为贴合状态，此时顶进端251c和主动顶块241同步回退，被动块244在重力作用向下以及释放面251b被逐渐抽出之下缓慢的向下回到原位，即与主动顶块241完成分离。

整体工作步骤模拟：

1.平移伸展机构230根据需要选择去连接相应的消毒模块20，具体为：平移伸展机构230进行平移，使顶接组件240对应到相应的消毒模块，伸展组件232作伸展动作，按照上述的顶接组件240顶接时的配合原理将两侧的消毒模块分别与同侧的同步推动梁232c完成连接，伸展组件232进行回缩将消毒模块从挂靠座246中脱离；

2.平移伸展机构230平移到库体中心位置，即消毒模块的位置对应到餐具转运车003，平移伸展机构230的伸展组件232进行同步回缩，回缩到接近餐具转运车003，这样如果使用的是紫外线消毒模的话就能够使照射距离缩短，照射范围得到保障，如果使用的是电热消毒模块，那热发散的区域就能够集中在餐具转运车003，热能就得到了更充分的利用；

3.启动平移伸展机构230平移到消毒模块对应的挂靠位置，伸展组件232伸出按照上述的复位组件250的工作原理将消毒模块卸放到挂靠座246；

需要指出，本实施例中使用的气缸为耐高温气缸。

文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种自动拆换装置，用于对消毒库（10）中的消毒模块（20）进行连接、拆换、移动，其特征在于：包括将消毒模块（20）进行平移以及伸展或者缩回的平移伸展机构（230），设置在平移伸展机构（230）伸展方向两侧的将消毒模块（20）进行连接的顶接组件（240），设置在消毒库（10）的两侧外壁上以将顶接组件（240）在接合后作卸放分离的卸放复位组件（250）；

所述平移伸展机构（230）包括平移传动组件（231）和设置在平移传动组件（231）下部的能够伸展和回缩的伸展组件（232）；伸展组件（232）包括设置在两侧的两根同步推动梁（232c）；

所述顶接组件（240）包括设置在同步推动梁（232c）上的主动顶块（241），设置在主动顶块（241）上部的锁紧块（242），设置在主动顶块（241）中的弹性锁定件（243），与主动顶块（241）斜面抵触配合并能够通过锁紧块（242）和弹性锁定件（243）形成与主动顶块（241）锁定或分开的被动块（244）；

所述主动顶块（241）远离平移伸展机构（230）的一面为主动配合斜面（241a），贴靠在平移伸展机构（230）的一面具有容纳弹性锁定件（243）的安装孔（241b）；该安装孔（241b）中朝向主动配合斜面（241a）的一侧设有直径小于安装孔（241b）的通孔；

所述被动块（244）面向主动顶块（241）的一面为与主动配合斜面（241a）配合的被动配合斜面（244a），其朝上的一面为斜面，该斜面中具有横向贯穿两侧的锁定槽（244b），与被动配合斜面（244a）相对的一面具有外部直径相对大向内逐渐缩小并贯穿的释放锥孔（244c）同时该面还设有若干滚轮（244d）；锁定槽（244b）靠近被动配合斜面（244a）的一面设为与被动配合斜面（244a）平行的连接面（244e）；

所述释放锥孔（244c）最小处的直径与弹性锁定件（243）的前端直径相同，释放锥孔（244c）设置的位置为在主动顶块（241）与被动块（244）形成锁定时释放锥孔（244c）与安装孔（241b）为同心；

所述锁紧块（242）上表面为平面，下表面具有形状、大小匹配锁定槽（244b）的配合凸块（242a）；锁紧块（242）在与主动顶块（241）完成连接后，配合凸块（242a）中朝向主动配合斜面（241a）的配合面与主动配合斜面（241a）平行，同时两者留设距离，该距离与被动块（244）的被动配合斜面（244a）与连接面（244e）之间的距离相同；

所述顶接组件（240）还包括将两块被动块（244）进行连接的挂架梁（245），分别设置在消毒库（10）两侧内壁上的用于放置被动块（244）的挂靠座（246），挂靠座（246）两个为一组，同一组的两个挂靠座（246）的净间距为挂架梁（245）与两块被动块（244）连接后的总长。

2.根据权利要求1所述的自动拆换装置，其特征在于，所述挂靠座（246）设置为在消毒库（10）侧壁的相对侧设弹性挡片（246a），挂靠座（246）的高度设置为放入的被动块（244）中被动配合斜面（244a）的最高点略低于配合凸块（242a）的最低点，同时被动块（244）贴靠在侧壁，每根挂架梁（245）的下底面与消毒模块（20）连接。

3.根据权利要求2所述的自动拆换装置，其特征在于，所述消毒库（10）外侧壁上对应挂靠座（246）的位置设有通孔（001），该通孔（001）的轴线与被动块（244）处于被锁定在主动顶块（241）时所处的轴线高度重合，卸放复位组件（250）包括设置为能够在通孔（001）中滑移的复位推杆（251），复位推杆（251）一端直径大于杆身直径的端帽（251a），另一端具有锥形的释放面（251b），锥形的端部为直段延伸的顶进端（251c），杆身且靠近端帽（251a）一侧设有复位弹簧（002），复位推杆（251）的端帽（251a）、复位弹簧（002）设置为外露于消毒库（10）的外侧壁。