CN116459360A - 一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，包括容置筒；所述容置筒上以环形阵列的形式均匀排布并围绕行成圆形有至少四个调节机构，所述容置筒通过以其中轴线为基准的由升降模组输出的线性自由度驱动所有所述调节机构围绕行成的所述圆形进行直径调节；一、高灭菌效果：通过同时使用电子束和电场两种灭菌方式，本发明的技术能够更全面、彻底地消除微生物。电子束的快速穿透能力能够迅速杀灭微生物，而电场则可以在更微小的尺度上破坏微生物细胞。这种双重灭菌机制确保了高效的消毒效果，有效降低微生物感染和传播的风险。二、灵活的作用位置调节：通过多自由度联动设计，可以实现对电子束和电场的作用位置和角度进行灵活调节。

Description

一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器

技术领域

本发明涉及藻蓝蛋白生产技术领域，特别涉及一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器。

背景技术

藻蓝蛋白是一种由蓝藻(如螺旋藻)生产的高营养价值的蛋白质。在藻蓝蛋白生产制备过程中，容器的消毒至关重要；在生产过程中，消毒能有效杀死或抑制细菌、真菌和其他微生物，防止它们污染生产环境，进而保证藻蓝蛋白的纯度和品质。消毒有助于保持生产过程中的无菌环境，确保藻蓝蛋白产品的稳定性，避免因微生物污染导致的产品变质、失效或引起安全风险。

通过容器的消毒，可以降低藻类生长过程中的微生物竞争，从而提高生产效率和藻蓝蛋白的产量。藻蓝蛋白在食品、保健品、化妆品等多个领域具有广泛应用。对容器进行严格消毒有助于确保最终产品的安全性，降低对消费者健康的潜在风险。

总之，在藻蓝蛋白生产制备过程中，容器的消毒不仅有助于提高产品质量和产量，同时也是符合法规要求和保障产品安全的重要措施。

但是，经过发明人长期工作与研究发现，传统技术中存在如下的技术问题亟需解决：

(1)单一作用位置限制：传统的藻蓝蛋白容器的消毒技术通常只能在固定的位置进行消毒作业。无法灵活地调整电子束和电场的作用位置和角度。这导致了一些难以到达的区域或死角无法得到充分的灭菌处理。

(2)不均匀的灭菌覆盖：由于传统技术无法调整作用位置和角度，容器中不同部位的灭菌效果可能存在差异。某些区域可能无法得到充分的灭菌处理，从而影响整体的消毒效果。

(3)低效的消毒过程：传统的藻蓝蛋白容器消毒技术通常需要较长的处理时间才能完成灭菌。由于无法灵活调整作用位置和角度，消毒效果可能不够彻底，需要更长时间的处理才能达到所需的消毒效果。

(4)缺乏自适应性：传统技术对不同形状和尺寸的容器适应性较差。由于无法调整作用位置和角度，无法适应不同容器的特点和灭菌需求，导致处理效果的不稳定性和不一致性。

为此，提出一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例希望提供一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择；

本发明实施例的技术方案是这样实现的：一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，包括容置筒；所述容置筒上以环形阵列的形式均匀排布并围绕行成圆形有至少四个调节机构，所述容置筒通过以其中轴线为基准的由升降模组输出的线性自由度驱动所有所述调节机构围绕行成的所述圆形进行直径调节；所述调节机构上通过并联机构安装并驱动灭菌组件万向角度调节，所述灭菌组件通过电子束及电场对容置筒中轴线位置处的被消毒件消毒作业；所述容置筒的内侧壁的中轴线处安装有用于钳固被消毒件的置物组件。同时，上述容置筒安装于底座的上部，底座通过外壳体及其与之配合的门体将上述容置筒及调节机构笼罩在密闭的空间内；外壳体采用能够屏蔽电子束和电场的材料制成。

在上述实施方式中，该多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器由容置筒、调节机构、升降模组、灭菌组件、置物组件、底座和外壳体组成。容置筒上环形阵列均匀排布并围绕成圆形，其中至少有四个调节机构，通过线性自由度驱动调节机构围绕圆形进行直径调节。调节机构通过并联机构安装并驱动灭菌组件进行万向角度调节。容置筒的内侧壁中轴线处安装置物组件。整个装置安装于底座的上部，并通过外壳体及门体将其笼罩在密闭的空间内，外壳体采用屏蔽电子束和电场的材料制成。该装置利用高能电子束和电场实现双重灭菌。被消毒件被置于容置筒的中轴处，通过高能电子束辐照以及电场的电离和电击效应来破坏微生物细胞的结构和功能实现消毒。循环式位置调节使得电子束和电场发生器在不同距离上交替作用于被消毒件，确保整个被消毒件表面都受到适当的灭菌处理。不断变化的距离和角度可以增加电子束和电场对微生物的影响范围。此外，微生物可能在不同位置具有不同的生存环境和避免灭菌的策略，循环式位置调节可以打破它们的防御机制，使得消毒更加彻底。

对于难以到达的死角或隐蔽区域，循环式位置调节通过不断改变角度和距离，有助于覆盖和处理这些难以到达的区域，提高整体消毒效果。该装置通过多自由度联动的设计，实现了高效而均匀的双重灭菌。循环式位置调节确保被消毒件表面的每个区域都得到充分的处理，无死角。通过高能电子束和电场的协同作用，微生物的结构和功能被有效破坏，达到彻底消毒的效果。

其中在一种实施方式中：所述灭菌组件包括用于输出电场的电场发生器，和用于输出电子束的电子束发生器。电子束辐照能够快速穿透物体并杀灭微生物，而电场则可以在更微小的尺度上破坏微生物细胞，确保更彻底的灭菌。

在上述实施方式中，所述灭菌组件包括用于输出电场的电场发生器和用于输出电子束的电子束发生器。这两种发生器共同作用于被消毒件，实现双重灭菌效果。在这种实施方式中，灭菌组件包括两个关键组成部分：电场发生器和电子束发生器。电场发生器用于产生电场，而电子束发生器用于产生电子束。这两个发生器共同工作，实现对被消毒件的双重灭菌作用。

其中在一种实施方式中：所述容置筒上安装有用于输出所述线性自由度的所述升降模组。所述升降模组包括沿所述容置筒中轴线为基准安装的第一直线执行件，所述容置筒上滑动配合有滑筒，所述滑筒由所述第一直线执行件驱动升降滑动；所述容置筒的内侧壁固定连接有滑台。

在上述实施方式中，容置筒上安装有用于输出线性自由度的升降模组。升降模组包括沿容置筒中轴线为基准安装的第一直线执行件。容置筒上滑动配合有滑筒，滑筒由第一直线执行件驱动升降滑动。容置筒的内侧壁固定连接有滑台。容置筒上安装有升降模组，用于输出线性自由度。升降模组由多个组件组成，包括第一直线执行件、滑筒和滑台。这些组件协同工作，使得容置筒能够实现沿中轴线方向的升降运动。升降模组的核心是第一直线执行件和滑筒的结合。第一直线执行件安装在容置筒上，并固定在其内侧壁上。滑筒与第一直线执行件配合，通过驱动滑筒的升降滑动来实现容置筒的升降运动。同时，容置筒的内侧壁固定连接有滑台，用于支撑容置筒并确保其稳定性。当第一直线执行件驱动滑筒升降滑动时，容置筒相应地进行上下移动。这种线性自由度的运动使得容置筒可以沿着中轴线方向进行直径调节，从而适应不同尺寸和形状的被消毒件。通过控制升降模组的运动，可以根据需要对被消毒件进行合适的定位和调整。

其中在一种实施方式中：所述第一直线执行件优选为第一伺服电缸，所述第一伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接于所述容置筒和所述滑筒。

在上述实施方式中，在这种实施方式中，第一直线执行件优选采用第一伺服电缸。第一伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接于容置筒和滑筒。通过第一伺服电缸的工作，实现容置筒的升降运动。

其中在一种实施方式中：所述调节机构包括一端铰接于所述滑筒上的铰架、一端滑动配合于所述滑台的第一板体；所述第一板体的另一端合页铰接有第二板体，所述铰架的另一端通过铰臂铰接于所述第二板体的远离所述容置筒中轴线的一面；所述第二板体靠近于所述容置筒中轴线的一面上安装有所述并联机构。

在上述实施方式中，在这种实施方式中，调节机构包括铰架、第一板体、第二板体和并联机构。铰架的一端铰接于滑筒上，另一端通过铰臂铰接于远离容置筒中轴线的第二板体。第一板体与铰架的一端滑动配合，并且与第二板体通过合页铰接相连接。第二板体靠近容置筒中轴线的一面上安装有并联机构。

其中在一种实施方式中：所述第二板体从上至下安装有三个所述并联机构，三个从上至下的所述并联机构上分别安装有所述电场发生器、所述电子束发生器和所述电场发生器。

在上述实施方式中，在这种实施方式中，第二板体从上至下安装了三个并联机构。这三个并联机构分别安装有电场发生器、电子束发生器和电场发生器。这样的布局使得每个并联机构都能提供电场和电子束对被消毒件的处理，实现多重灭菌效果。

其中在一种实施方式中：所述并联机构包括两个互不接触的机架，所述机架之间以环形阵列的形式均匀排布安装有至少三个第三直线执行件，所述第三直线执行件连接作用于两个所述机架相互相对的一面。其中一个机架安装于所述第二板体，另一个机架安装有电子束发生器电场发生器。

在上述实施方式中，在这种实施方式中，并联机构由两个互不接触的机架组成。这两个机架之间以环形阵列的形式均匀排布至少三个第三直线执行件。第三直线执行件连接两个机架相互相对的一面。其中一个机架安装于第二板体，而另一个机架则安装有电子束发生器和电场发生器。

其中在一种实施方式中：所述第三直线执行件优选为第三伺服电缸，所述第三伺服电缸的缸体和活塞杆分别通过万向节联轴器万向铰接于两个所述机架相互相对的一面。

在上述实施方式中，在这种实施方式中，第三直线执行件优选采用第三伺服电缸。第三伺服电缸的缸体和活塞杆通过万向节联轴器连接，并且通过万向铰接的方式固定于两个机架相互相对的一面。

其中在一种实施方式中：所述置物组件包括安装于所述容置筒的内侧壁的中轴线处的第二线性执行件，及由所述第二线性执行件驱动的用于钳固被消毒件的电动卡爪；所述第二线性执行件优选为第二伺服电缸，所述第二伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接于所述容置筒的内侧壁和所述电动卡爪。

在上述实施方式中，在这种实施方式中，置物组件包括第二线性执行件和电动卡爪。第二线性执行件安装于容置筒的内侧壁的中轴线处，用于驱动电动卡爪，以实现对被消毒件的夹持固定。第二线性执行件优选采用第二伺服电缸，其中第二伺服电缸的缸体固定连接于容置筒的内侧壁，而活塞杆固定连接于电动卡爪。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一、高灭菌效果：通过同时使用电子束和电场两种灭菌方式，本发明的技术能够更全面、彻底地消除微生物。电子束的快速穿透能力能够迅速杀灭微生物，而电场则可以在更微小的尺度上破坏微生物细胞。这种双重灭菌机制确保了高效的消毒效果，有效降低微生物感染和传播的风险。

二、灵活的作用位置调节：通过多自由度联动设计，本发明的技术可以实现对电子束和电场的作用位置和角度进行灵活调节。调节机构和并联机构的设计使得装置能够适应不同形状和尺寸的被消毒件，确保整个表面都得到适当的处理。这种灵活性使得技术能够处理难以到达的区域和死角，提高灭菌覆盖的均匀性和全面性。

三、高效的消毒过程：多自由度联动设计使得技术能够更快速、高效地进行消毒。循环式位置调节和多点控制的设计可以覆盖和处理被消毒件的不同区域，提高处理效率。这种高效性减少了处理时间，提高了生产效率，并能够满足大规模生产的需求。

四、自适应性和稳定性：技术具有较好的自适应性，能够适应不同形状和尺寸的被消毒件。调节机构和并联机构的灵活调节，以及置物组件的固定功能，保证了被消毒件在处理过程中的稳定性和一致性。这种自适应性和稳定性确保了灭菌效果的质量和可靠性。

五、提高生产安全性：多自由度联动的设计使得技术能够在密闭的空间内进行消毒作业，避免了辐射和电场对环境和操作人员的危害。此外，外壳体材料的选择能够屏蔽电子束和电场，提高了操作的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体示意图；

图2为本发明的去除外壳体后的立体示意图；

图3为本发明的调节机构和升降模组立体示意图；

图4为本发明的容置筒立体示意图；

图5为本发明的升降模组立体示意图；

图6为本发明的置物组件和单个调节机构的立体示意图；

图7为本发明的调节机构立体示意图；

图8为本发明的并联机构和电子束发生器立体示意图；

图9为本发明的并联机构和电场发生器立体示意图；

图10为本发明的电子束发生器8和电场发生器9的控制程序(C++)示意图；

图11为本发明的机械结构控制程序(C++)示意图。

附图标记：1、底座；2、外壳体；3、容置筒；4、调节机构；401、铰架；402、铰臂；403、第一板体；404、第二板体；5、升降模组；501、滑筒；502、第一直线执行件；503、滑台；6、置物组件；601、第二线性执行件；602、电动卡爪；7、并联机构；701、机架；702、第三直线执行件；703、万向节联轴器；8、电子束发生器；9、电场发生器。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制；

需要注意的是，术语“第一”、“第二”、“对称”、“阵列”等仅用于区分描述与位置描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“对称”等特征的可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；同样，对于未以“两个”、“三只”等文字形式对某些特征进行数量限制时，应注意到该特征同样属于明示或者隐含地包括一个或者更多个特征数量；

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征；同时，所有的轴向描述例如X轴向、Y轴向、Z轴向、X轴向的一端、Y轴向的另一端或Z轴向的另一端等，均基于笛卡尔坐标系。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解；例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体成型；可以是机械连接，可以是直接相连，可以是焊接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据说明书附图结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在现有技术中，单一作用位置限制，无法调整电子束和电场的作用位置和角度；不均匀的灭菌覆盖，某些区域难以达到充分的灭菌处理；低效的消毒过程，处理时间较长且效果不够彻底；缺乏自适应性，对不同容器的适应性较差；为此，请参阅图1-9，本具体实施方式将提供相关技术方案以解决上述技术问题：一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，包括容置筒3；容置筒3上以环形阵列的形式均匀排布并围绕行成圆形有至少四个调节机构4，容置筒3通过以其中轴线为基准的由升降模组5输出的线性自由度驱动所有调节机构4围绕行成的圆形进行直径调节；调节机构4上通过并联机构7安装并驱动灭菌组件万向角度调节，灭菌组件通过电子束及电场对容置筒3中轴线位置处的被消毒件消毒作业；容置筒3的内侧壁的中轴线处安装有用于钳固被消毒件的置物组件6。同时，上述容置筒3安装于底座1的上部，底座1通过外壳体2及其与之配合的门体将上述容置筒3及调节机构4笼罩在密闭的空间内；外壳体2采用能够屏蔽电子束和电场的材料制成。

使用时，将被消毒件置于容置筒3的中轴处，随后通过高能电子束辐照被消毒件，同时通过电场的电离和电击效应来破坏微生物细胞的结构和功能实现消毒。通过循环式位置调节，可以使电子束和电场发生器9在不同距离上交替作用于被消毒件，从而实现更均匀的消毒覆盖。不同距离的作用可以弥补单一位置的局限性，确保整个被消毒件表面都受到适当的灭菌处理。通过不断变化的距离和角度，可以增加电子束和电场对微生物的影响范围。微生物可能在不同位置有不同的生存环境和避免灭菌的策略，循环式位置调节可以打破它们的防御机制，使得消毒更加彻底。一些物体表面可能存在难以到达的死角或隐蔽区域，无法通过单一位置的灭菌处理彻底消除微生物。循环式位置调节可以不断改变角度和距离，有助于覆盖和处理这些难以到达的区域，提高整体消毒效果。

在本方案中：该多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器由容置筒3、调节机构4、升降模组5、灭菌组件、置物组件6、底座1和外壳体2组成。容置筒3上环形阵列均匀排布并围绕成圆形，其中至少有四个调节机构4，通过线性自由度驱动调节机构4围绕圆形进行直径调节。调节机构4通过并联机构7安装并驱动灭菌组件进行万向角度调节。容置筒3的内侧壁中轴线处安装置物组件6。整个装置安装于底座1的上部，并通过外壳体2及门体将其笼罩在密闭的空间内，外壳体2采用屏蔽电子束和电场的材料制成。该装置利用高能电子束和电场实现双重灭菌。被消毒件被置于容置筒3的中轴处，通过高能电子束辐照以及电场的电离和电击效应来破坏微生物细胞的结构和功能实现消毒。循环式位置调节使得电子束和电场发生器9在不同距离上交替作用于被消毒件，确保整个被消毒件表面都受到适当的灭菌处理。不断变化的距离和角度可以增加电子束和电场对微生物的影响范围。此外，微生物可能在不同位置具有不同的生存环境和避免灭菌的策略，循环式位置调节可以打破它们的防御机制，使得消毒更加彻底。

对于难以到达的死角或隐蔽区域，循环式位置调节通过不断改变角度和距离，有助于覆盖和处理这些难以到达的区域，提高整体消毒效果。该装置通过多自由度联动的设计，实现了高效而均匀的双重灭菌。循环式位置调节确保被消毒件表面的每个区域都得到充分的处理，无死角。通过高能电子束和电场的协同作用，微生物的结构和功能被有效破坏，达到彻底消毒的效果。通过控制调节机构4和装置中的调节机构4采用并联机构7，安装在容置筒3上，并通过万向角度调节灭菌组件的位置。并联机构7允许调节机构4在多个自由度上进行灵活运动，使得灭菌组件可以精确地调整角度，以适应不同形状和尺寸的被消毒件。这种设计可以确保灭菌组件在各个方向上都能够覆盖被消毒件的表面，从而提高消毒效果的全面性和一致性。并联机构7的使用使得调节机构4能够实现万向角度调节。通过调节机构4的控制，灭菌组件可以在不同角度下进行定位，使得电子束和电场能够准确地照射到被消毒件的各个部位。电子束通过高能辐射破坏微生物细胞的DNA和蛋白质结构，而电场通过电离和电击效应来进一步杀灭细菌、真菌和病毒。通过万向角度调节，灭菌组件可以最大程度地接触到被消毒件表面的每个角落，确保整体的消毒效果。装置中的并联机构7为多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器增加了灵活性和适应性。它允许调节机构4在多个方向上进行精确调整，使得灭菌组件能够灵活地调整角度，以适应不同形状和尺寸的被消毒件。这样，无论被消毒件的形状如何复杂，装置都能够确保各个部位都受到充分的电子束和电场处理。并联机构7的使用进一步提高了装置的灭菌效率和全面性，确保了高效而彻底的消毒过程。同时，该装置可以适应不同类型和规格的被消毒件，提供了灵活性和广泛适用性，满足不同领域对于消毒的需求。

具体的：电子束及电场双重灭菌器通过高能电子束辐照被消毒件，同时利用电场的电离和电击效应破坏微生物细胞的结构和功能来实现消毒。循环式位置调节使电子束和电场发生器9在不同距离上交替作用于被消毒件，实现更均匀的消毒覆盖。

可以理解的是，在本具体实施方式中，本技术的功能性主要体现在以下几个方面：

a)灭菌效果更均匀：通过循环式位置调节，电子束和电场发生器9在不同距离上交替作用于被消毒件，确保整个被消毒件表面都受到适当的灭菌处理。

b)消毒更彻底：循环式位置调节打破微生物的防御机制，使消毒更加彻底。

c)提高消毒效果：循环式位置调节可不断改变角度和距离，有助于覆盖和处理难以到达的区域，提高整体消毒效果。

d)安全性：外壳体2采用能够屏蔽电子束和电场的材料制成，确保操作人员及环境安全。

在本方案中，本装置整体的所有电器元件依靠市电进行供能；具体的，装置整体的电器元件与市电输出端口处通过继电器、变压器和按钮面板等装置进行常规电性连接，以满足本装置的所有电器元件的供能需求。

具体的，本装置的外部还设有一控制器，该控制器用于连接并控制本装置整体的所有电器元件按照预先设置的程序作为预设值及驱动模式进行驱动；需要指出的是，上述驱动模式即对应了下文中的相关电器元件之间对应的启停时间间距、转速、功率等输出参数，即满足了下文所述的相关电器元件驱动相关机械装置按其所描述的功能进行运行的需求。

在本申请一些具体实施方式中，请结合参阅图2～8灭菌组件包括用于输出电场的电场发生器9，和用于输出电子束的电子束发生器8。电子束辐照能够快速穿透物体并杀灭微生物，而电场则可以在更微小的尺度上破坏微生物细胞，确保更彻底的灭菌。

在本方案中：在这种实施方式中，灭菌组件包括用于输出电场的电场发生器9和用于输出电子束的电子束发生器8。这两种发生器共同作用于被消毒件，实现双重灭菌效果。在这种实施方式中，灭菌组件包括两个关键组成部分：电场发生器9和电子束发生器8。电场发生器9用于产生电场，而电子束发生器8用于产生电子束。这两个发生器共同工作，实现对被消毒件的双重灭菌作用。电子束发生器8负责产生高能电子束。电子束具有很强的穿透力，可以快速穿透被消毒件并杀灭微生物。它通过高速电子的辐射效应，破坏微生物的DNA和蛋白质结构，导致其死亡。这种高能电子束的辐射能够覆盖被消毒件的整个表面，确保全面的消毒效果。电场发生器9则产生电场来进一步灭菌。电场作用在微小的尺度上，能够破坏微生物细胞的膜结构，扰乱其电荷平衡，并导致其死亡。通过电场的电离和电击效应，微生物的细胞膜受到破坏，进而使其失去功能。电场的作用可以更加彻底地清除微生物，并增强整体的灭菌效果。该装置中的电子束发生器8和电场发生器9协同工作，提供了双重灭菌的功能。电子束通过高能辐射快速穿透被消毒件，杀灭微生物，而电场则在微小尺度上破坏微生物细胞的膜结构，进一步确保灭菌的彻底性。这种双重灭菌的组合作用可以应对不同类型的微生物，并在不同尺度上进行有效的杀灭。

通过使用电子束和电场的双重灭菌机制，装置可以更加全面地清除微生物，包括细菌、真菌和病毒等。这种灭菌方式具有高效、快速和全面的特点，适用于各种被消毒件的处理。同时，双重灭菌机制还可以提供多重保障，提高灭菌效果的可靠性和稳定性。

具体的：电子束发生器8产生的高能电子束能够快速穿透物体表面，对物体内部的微生物进行有效杀灭。电场发生器9产生的电场在更微小的尺度上对微生物细胞进行破坏，进一步加强灭菌效果。通过两种不同的灭菌机制，可以实现更彻底、更有效的灭菌。

可以理解的是，在本具体实施方式中，

a)双重灭菌效果：电子束发生器8和电场发生器9共同作用于被消毒件，实现双重灭菌效果，提高了整体的灭菌效率。

b)更彻底的灭菌：电子束辐照能够快速穿透物体并杀灭微生物，而电场则可以在更微小的尺度上破坏微生物细胞，确保更彻底的灭菌。

c)适用性：双重灭菌效果适用于各种类型的被消毒件，包括藻蓝蛋白生产制备中的容器、工具和设备等，为整个生产过程提供了可靠的消毒保障。

在本申请一些具体实施方式中，请结合参阅图2～8容置筒3上安装有用于输出线性自由度的升降模组5。升降模组5包括沿容置筒3中轴线为基准安装的第一直线执行件502501，容置筒3上滑动配合有滑筒501，滑筒501由第一直线执行件502501驱动升降滑动；容置筒3的内侧壁固定连接有滑台503。

在本方案中：在这种实施方式中，容置筒3上安装有用于输出线性自由度的升降模组5。升降模组5包括沿容置筒3中轴线为基准安装的第一直线执行件502501。容置筒3上滑动配合有滑筒501，滑筒501由第一直线执行件502501驱动升降滑动。容置筒3的内侧壁固定连接有滑台503。容置筒3上安装有升降模组5，用于输出线性自由度。升降模组5由多个组件组成，包括第一直线执行件502、滑筒501和滑台503。这些组件协同工作，使得容置筒3能够实现沿中轴线方向的升降运动。升降模组5的核心是第一直线执行件502和滑筒501的结合。第一直线执行件502安装在容置筒3上，并固定在其内侧壁上。

具体的：升降模组5通过第一直线执行件502501驱动滑筒501进行升降滑动，从而实现对容置筒3中轴线位置处的被消毒件进行相对高度调节。通过高度调节，可以确保电子束发生器8和电场发生器9在合适的距离上对被消毒件进行灭菌作业，进一步提高灭菌效果。

可以理解的是，在本具体实施方式中，

a)灵活调整：升降模组5可实现容置筒3中轴线位置处的被消毒件高度调节，使得灭菌组件可以在合适的距离上对被消毒件进行灭菌作业。

b)适应性：升降模组5的高度调节功能使得该灭菌装置能够适应不同尺寸和形状的被消毒件，具有较强的适应性。

c)提高灭菌效果：通过高度调节，可以确保电子束发生器8和电场发生器9在合适的距离上对被消毒件进行灭菌作业，从而实现更加均匀、彻底的灭菌效果。

需要指出的是，在本具体实施方式中，电子束发生器8的能量为10MeV，剂量率为1.5kGy/min。通过上述参数用于灭菌处理，以上参数的理论来源于石亮.～(60)Co-γ射线和电子束对细胞工厂辐照灭菌及使用效果的研究[D].吉林农业大学,2016。

电场发生器9的电场强度为100kV/cm，以上参数的理论来源于馆藏于中国科学技术信息研究所的、馆藏号为0120100269203985、分类号为TN78、ISSN为1003-6520、1994年出版的《脉冲高电压液体灭菌技术的研究》的研究表明，电场强度为12-100kV/cm时，即可对大部分微生物产生杀灭作用；因此，其上述的电场实质上也可进行辅助性的灭菌作业；

具体的，可以理解的是，在本具体实施方式中，峰值电场强度越高，则灭菌效果会越好；但电压过高易产生电弧放电，电弧放电同时会产生高温；因此应降低峰值电场强度避免产生电弧放电，但同时又要提高峰值电场强度，提高灭菌效率；综合以上二者及通过资料设定，峰值电场强度最大优选为100kV/cm即可，既很好的达到灭菌效果，又达到在脉冲电压施加过程中不会放电的效果。

需要指出的是，电子束发生器8和电场发生器9在正常操作时不会相互影响。这是因为它们是独立的设备，各自产生和控制电子束和电场。电子束发生器8主要负责产生高能电子束，并将其定向到被消毒件上进行灭菌处理。它通过控制电子的加速和聚焦来产生电子束，并将其发射到特定的位置。电场发生器9则产生电场效应，主要用于在微小尺度上破坏微生物细胞。它通过产生电场来引发离子化和电击效应，从而破坏微生物的结构和功能。这两个设备在操作时通常被独立控制和调节。它们可能存在于同一装置中，但它们的工作原理和控制电路是分开的。因此，在正常操作下，电子束发生器8和电场发生器9之间不会相互干扰或影响。为了保险起见，也可以以分别控制电子束发生器8和电场发生器9(其中一个启动时，另一个关闭)的形式实现作业。

在本申请一些具体实施方式中，请结合参阅图2～8第一直线执行件502501优选为第一伺服电缸，第一伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接于容置筒3和滑筒501。

在本方案中：在这种实施方式中，第一直线执行件502优选采用第一伺服电缸。第一伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接于容置筒3和滑筒501。通过第一伺服电缸的工作，实现容置筒3的升降运动。

具体的：第一伺服电缸是一种电动执行器，由缸体和活塞杆组成。缸体固定连接于容置筒3，而活塞杆则与滑筒501相连接。通过控制电缸内部的液压或气压，可以使活塞杆在缸体内进行升降运动。通过控制电缸的运动，实现容置筒3的升降调节。

当电缸受到控制信号时，液压或气压推动活塞杆上升或下降。活塞杆的运动带动滑筒501进行相应的升降滑动，从而实现容置筒3的升降运动。通过精确控制电缸的运动，可以实现对容置筒3高度的精准调节。

可以理解的是，在本具体实施方式中，使用第一伺服电缸作为第一直线执行件502，装置具有更加精确和可控的升降调节功能。电缸的工作原理使得容置筒3可以根据需要进行快速且精准的升降运动。通过控制电缸的工作状态和力度，可以实现对被消毒件的精确定位和高度调整。第一伺服电缸的使用提高了装置的稳定性和可靠性。它能够通过精确的控制实现升降运动，并且在运动过程中可以提供恒定的力。这样可以确保容置筒3的升降过程平稳可控，有效地保护被消毒件的完整性和安全性。

在本申请一些具体实施方式中，请结合参阅图2～8调节机构4包括一端铰接于滑筒501上的铰架401、一端滑动配合于滑台503的第一板体403；第一板体403的另一端合页铰接有第二板体404，铰架401的另一端通过铰臂402铰接于第二板体404的远离容置筒3中轴线的一面；第二板体404靠近于容置筒3中轴线的一面上安装有并联机构7。

使用时，第一伺服电缸驱动滑筒501升降；滑筒501升降时，首先铰架401会因其铰接的形式进行角度调节，进而通过铰臂402铰接牵扯第二板体404相对于容置筒3中轴线作倾斜调节，但是因第二板体404的底部与述第一板体403的上下合页铰接形式，及第一板体403的下端与滑台503滑动配合的形式，实现第二板体404消除多余的移动自由度，进而非倾斜角度调节，而第二板体404实现了对容置筒3中轴线的中心距作线性位移；又因为滑筒501上是以环形阵列的形式安装了多个调节机构4，故所有的第二板体404所围绕行成的圆形及其上安装的电子束发生器8电场发生器9作位置调节，实现变径式调节。

在本方案中：调节机构4包括铰架401、第一板体403、第二板体404和并联机构7。铰架401的一端铰接于滑筒501上，另一端通过铰臂402铰接于远离容置筒3中轴线的第二板体404。第一板体403与铰架401的一端滑动配合，并且与第二板体404通过合页铰接相连接。第二板体404靠近容置筒3中轴线的一面上安装有并联机构7。

具体的：在使用过程中，第一伺服电缸驱动滑筒501进行升降运动。滑筒501的升降引起铰架401的角度调节，进而通过铰臂402的铰接作用，使第二板体404相对于容置筒3中轴线进行倾斜调节。然而，由于第二板体404与第一板体403采用合页铰接形式，以及第一板体403与滑台503的滑动配合，实现了对第二板体404的约束，使其消除了多余的自由度，从而实现非倾斜角度的调节。通过这种设计，第二板体404可以实现对容置筒3中轴线的线性位移调节。由于滑筒501上安装了多个调节机构4，以环形阵列的形式排布，所有的第二板体404围绕成圆形，并通过并联机构7进行位置调节。这样可以实现对容置筒3的变径式调节。通过控制调节机构4的运动，可以实现被消毒件的精确定位和调整，以适应不同尺寸和形状的被消毒件。

可以理解的是，在本具体实施方式中，调节机构4的设计使得装置具有高度灵活性和精确性。通过滑筒501的升降运动，铰架401和铰臂402的作用，以及第一板体403和第二板体404的合页铰接形式，实现了对第二板体404的非倾斜角度调节和线性位移调节。并联机构7的作用则实现了变径式的位置调节。这种设计使得装置能够适应不同尺寸和形状的被消毒件，通过调节机构4的协同运动，对其进行精确定位和调整。这样可以确保电子束和电场能够在正确的位置和角度对被消毒件进行处理，提高灭菌效果的准确性和全面性。综上，该实施方式中的调节机构4通过铰架401、第一板体403、第二板体404和并联机构7的结合，实现了对容置筒3中轴线的精确调节和变径式调节。通过滑筒501的升降运动，调节机构4可以实现对容置筒3的高度调节，使其适应不同尺寸和形状的被消毒件。通过调节机构4的协同作用，确保电子束和电场能够在正确的位置和角度对被消毒件进行处理，从而提高整体的灭菌效果。

调节机构4的设计使得装置具有高度的灵活性和适应性。通过铰架401、合页铰接和并联机构7的结合，实现了调节机构4的多自由度运动。这种设计使得装置能够适应不同形状和尺寸的被消毒件，并对其进行精确的定位和调整。通过控制调节机构4的运动，装置可以灵活地处理各种被消毒件，提高灭菌效果的全面性和一致性。在使用过程中，第一伺服电缸驱动滑筒501的升降运动，引起调节机构4的联动调节。通过这种协同作用，装置可以实现被消毒件的全面灭菌处理，并适应不同尺寸和形状的被消毒件。调节机构4的设计使得装置具有精确的定位和调整能力，确保被消毒件受到充分的灭菌覆盖，提高整体灭菌效果的质量和可靠性。综上，该实施方式中的调节机构4通过铰架401、合页铰接和并联机构7的结合，实现了对容置筒3中轴线的精确调节和变径式调节。这种设计使得装置具有高度的灵活性和适应性，能够适应不同尺寸和形状的被消毒件，并实现全面和准确的灭菌处理。

在本申请一些具体实施方式中，请结合参阅图2～8第二板体404从上至下安装有三个并联机构7，三个从上至下的并联机构7上分别安装有电场发生器9、电子束发生器8和电场发生器9。

在本方案中：在这种实施方式中，第二板体404从上至下安装了三个并联机构7。这三个并联机构7分别安装有电场发生器9、电子束发生器8和电场发生器9。这样的布局使得每个并联机构7都能提供电场和电子束对被消毒件的处理，实现多重灭菌效果。

具体的：每个并联机构7都由电场发生器9、电子束发生器8和电场发生器9组成。电场发生器9用于产生电场，电子束发生器8用于产生电子束。这些并联机构7在第二板体404上的不同位置，从上至下依次安装电场发生器9、电子束发生器8和电场发生器9。通过电子束发生器8产生的高能电子束和电场发生器9产生的电场，同时作用于被消毒件。高能电子束通过辐射破坏微生物的DNA和蛋白质结构，而电场则在微小尺度上破坏微生物细胞的膜结构。这种双重作用可以更彻底地杀灭微生物，并提高整体的灭菌效果。

可以理解的是，在本具体实施方式中，在该实施方式中，通过在第二板体404上安装三个并联机构7，每个机构上分别安装电场发生器9、电子束发生器8和电场发生器9，实现了多重灭菌效果。每个并联机构7都能够提供电场和电子束对被消毒件进行处理。通过电子束发生器8产生的高能电子束和电场发生器9产生的电场，可以同时作用于被消毒件的不同区域。高能电子束能够快速穿透被消毒件并杀灭微生物，而电场能够在微小尺度上破坏微生物细胞的膜结构。这种多重作用能够更全面地消灭微生物，提高整体的灭菌效果。通过合理布局并联机构7，使得每个机构都能够发挥电场和电子束的作用，实现对被消毒件的多方位灭菌处理。这种设计可以提高灭菌效果的全面性和一致性，确保被消毒件的各个区域都受到适当的处理。同时，多重灭菌机制还可以提供多重保障，增强灭菌效果的可靠性和稳定性。

综上，该实施方式中的并联机构7在第二板体404上安装了电场发生器9、电子束发生器8和电场发生器9，实现了多重灭菌效果。通过每个并联机构7提供的电场和电子束的作用，装置能够同时对被消毒件进行多方位的灭菌处理。这种布局的优势在于，每个并联机构7的电场发生器9和电子束发生器8可以分别针对被消毒件的不同区域进行处理。电子束发生器8产生的高能电子束能够穿透被消毒件，快速杀灭微生物。而电场发生器9则在微小尺度上作用，破坏微生物细胞的膜结构。通过多重灭菌机制的协同作用，装置能够更加全面地清除微生物，提高整体的消毒效果。同时，三个并联机构7的布局在第二板体404上确保了被消毒件各个区域都能够受到适当的灭菌处理。无论被消毒件的形状和尺寸如何，这些并联机构7都能够覆盖到各个区域，确保每个部位都受到充分的灭菌作用。这种设计提高了灭菌效果的一致性和全面性，确保整个被消毒件表面都得到适当的处理。

综上，通过在第二板体404上安装多个并联机构7，并分别安装电场发生器9、电子束发生器8和电场发生器9，实现了多重灭菌效果。这种设计使得装置能够同时对被消毒件的不同区域进行处理，提高了消毒效果的全面性和一致性。

同时，需要指出的是，以上通过自上而下布置“电场发生器9、电子束发生器8和电场发生器9”的形式，具有如下的不可替代性与实施效果：

(1)灭菌效果优化：该布置方式充分利用了电子束和电场在灭菌过程中的不同作用机制。电子束发生器8能够快速穿透物体并杀灭微生物，而电场发生器9则在微小尺度上破坏微生物细胞。通过在并联机构7上交替安装电子束发生器8和电场发生器9，可以充分发挥两者的优势，提高灭菌效果。

(2)均匀性和全面性：由于电子束和电场具有不同的传播特性，从上至下布置的方式可以确保在整个被消毒件上实现更均匀和全面的灭菌覆盖。电子束能够迅速穿透物体，而电场可以在微小尺度上渗透，因此通过交替使用电子束和电场发生器9，可以克服单一位置灭菌的局限性，确保整个被消毒件表面都受到适当的处理。

(3)电子束和电场的顺序：电子束发生器8和电场发生器9的顺序对灭菌效果具有影响。电子束具有较强的穿透能力，可以快速杀灭微生物；而电场主要在微小尺度上作用，破坏微生物细胞。因此，将电子束发生器8放在电场发生器9之前，可以先进行快速穿透杀菌，然后再由电场发生器9对微小尺度进行破坏，以提高灭菌效果。

(4)电子束对电场的干扰：电子束具有较强的能量和辐射特性，如果电子束发生器8与电场发生器9相邻并共享相同的空间，电子束可能会对电场产生干扰，干扰电场的形成和效果，从而降低灭菌效果。因此，将电子束发生器8与电场发生器9分开布置，可以减少二者之间的相互干扰，提高各自的工作效果。

综上所述，从上至下分别布置的电场发生器9、电子束发生器8和电场发生器9的布置方式在灭菌效果和均均匀性方面具有不可替代性。如果采用从上至下分别布置的电场发生器9、电场发生器9和电子束发生器8的方式，会导致以下问题：

(1)电子束发生器8受阻：将电子束发生器8放在电场发生器9之后，可能会导致电子束受到电场产生的电离效应的干扰和阻碍。电场的电离效应可能会干扰电子束的穿透能力，导致电子束无法有效地到达被消毒件的深层，从而影响灭菌效果。

(2)灭菌覆盖不均匀：如果将两个电场发生器9放在电子束发生器8之前，由于电子束的穿透能力较强，可能会导致电场发生器9无法对被消毒件的深层进行有效的电场处理。这样就会导致灭菌覆盖不均匀，无法达到整个被消毒件表面的均匀处理。

因此，从上至下分别布置的电场发生器9、电子束发生器8和电场发生器9的布置方式在灭菌效果和均匀性方面具有不可替代性。这种布置方式充分利用了电子束和电场在灭菌过程中的不同作用机制，并通过交替安装的方式实现了均匀的灭菌覆盖，确保整个被消毒件表面都受到适当的处理。任何其他布置方式都无法达到同样的效果和均匀性。

在本申请一些具体实施方式中，请结合参阅图2～8并联机构7包括两个互不接触的机架701，机架701之间以环形阵列的形式均匀排布安装有至少三个第三直线执行件702，第三直线执行件702连接作用于两个机架701相互相对的一面。其中一个机架701安装于第二板体404，另一个机架701安装有电子束发生器8电场发生器9。

在本方案中：在这种实施方式中，并联机构7由两个互不接触的机架701组成。这两个机架701之间以环形阵列的形式均匀排布至少三个第三直线执行件702。第三直线执行件702连接两个机架701相互相对的一面。其中一个机架701安装于第二板体404，而另一个机架701则安装有电子束发生器8和电场发生器9。

具体的：并联机构7由两个机架701和多个第三直线执行件702组成。这些机架701互不接触，通过环形阵列的形式均匀安装多个第三直线执行件702。第三直线执行件702连接在机架701上，与两个机架701相互相对的一面有作用。其中一个机架701安装于第二板体404，另一个机架701则安装有电子束发生器8和电场发生器9。通过控制第三直线执行件702的运动，机架701可以在空间中进行调节和定位。每个机架701都能够独立地进行运动，实现对电子束发生器8和电场发生器9的调整。通过调节第三直线执行件702的位置和运动，可以控制电子束和电场的作用位置和角度，以适应不同尺寸和形状的被消毒件。

可以理解的是，在本具体实施方式中，该实施方式中的并联机构7具有高度的灵活性和可调节性。通过两个互不接触的机架701和多个第三直线执行件702的组合，实现了电子束发生器8和电场发生器9的独立调节。每个机架701上的第三直线执行件702的运动可以精确地调整电子束和电场的作用位置和角度。这种设计使得装置能够根据被消毒件的不同形状和尺寸进行自适应的处理。通过调节并联机构7的运动，可以确保电子束和电场在合适的位置和角度对被消毒件进行处理，提高灭菌效果的准确性和全面性。同时，由于并联机构7中的机架701和第三直线执行件702的环形阵列布局，能够覆盖到被消毒件的各个区域。这种多点控制的设计使得装置能够全面处理被消毒件的不同部位，提高灭菌效果的一致性和全面性。

综上，该实施方式中的并联机构7通过两个机架701和多个第三直线执行件702的组合，实现了对电子束发生器8和电场发生器9的独立调节。这种设计使得装置具有高度的灵活性和适应性，能够根据被消毒件的形状和尺寸进行自适应的处理。通过并联机构7中的两个互不接触的机架701和环形排布的第三直线执行件702，实现了对电子束发生器8和电场发生器9的精确定位和调整。每个机架701上的第三直线执行件702通过运动和调节，使得电子束和电场的作用位置和角度可以适应不同形状和尺寸的被消毒件。这样可以确保被消毒件的各个区域都能够受到适当的处理，提高整体的灭菌效果。其中一个机架701安装于第二板体404，另一个机架701安装有电子束发生器8和电场发生器9。通过这样的布局，装置可以在不同位置同时提供电子束和电场的作用，实现多重灭菌效果。电子束发生器8通过辐射高能电子束杀灭微生物，而电场发生器9通过破坏微生物细胞膜的结构来消灭微生物。这种双重作用可以更全面地清除微生物，提高整体的灭菌效果。

综上，该实施方式中的并联机构7通过两个互不接触的机架701和环形排布的第三直线执行件702，实现了对电子束发生器8和电场发生器9的独立调节。这种设计使得装置具有高度的灵活性和适应性，能够根据被消毒件的形状和尺寸进行自适应的处理，并实现多重灭菌效果。

在本申请一些具体实施方式中，请结合参阅图2～8第三直线执行件702优选为第三伺服电缸，第三伺服电缸的缸体和活塞杆分别通过万向节联轴器703万向铰接于两个机架701相互相对的一面。

在本方案中：在这种实施方式中，第三直线执行件702优选采用第三伺服电缸。第三伺服电缸的缸体和活塞杆通过万向节联轴器703连接，并且通过万向铰接的方式固定于两个机架701相互相对的一面。

具体的：第三伺服电缸是一种电动执行器，由缸体和活塞杆组成。缸体和活塞杆通过万向节联轴器703连接，通过万向铰接的方式固定于两个机架701相互相对的一面。万向节联轴器703允许电缸在多个方向上进行运动，并保持稳定的传动。当第三伺服电缸接收到控制信号时，内部液压或气压推动活塞杆的运动。通过万向节联轴器703的灵活连接，活塞杆可以在缸体内进行线性运动，并且能够适应多个方向的角度变化。这样可以实现对第三直线执行件702的精确控制，以调节电子束和电场的作用位置和角度。

可以理解的是，在本具体实施方式中，在该实施方式中，采用第三伺服电缸作为第三直线执行件702，具有高度的灵活性和可控性。通过万向节联轴器703和万向铰接的连接方式，实现了对第三伺服电缸的固定和运动控制。第三伺服电缸的使用使得装置可以精确地调节电子束和电场的作用位置和角度。通过控制电缸的运动，可以实现对并联机构7的定位和调整，以适应不同尺寸和形状的被消毒件。这种设计使得装置能够对被消毒件的不同区域进行精确处理，提高灭菌效果的准确性和全面性。此外，第三伺服电缸的使用提供了装置的稳定性和可靠性。电缸能够根据控制信号精确地控制活塞杆的运动，保持稳定的力和位置控制。这样可以确保电子束和电场的作用位置和角度的稳定性，提高整体灭菌效果的质量和可靠性。

综上，该实施方式中的第三直线执行件702优选采用第三伺服电缸，并通过万向节联轴器703和万向铰接的连接方式实现对其固定和控制。这种设计使得装置具有高度的灵活性和可控性，能够精确调节第三直线执行件702的运动，实现对电子束发生器8和电场发生器9的位置和角度调节。通过控制第三伺服电缸的运动，可以精确控制活塞杆的线性位移，从而实现对并联机构7的精确定位和调整。万向节联轴器703和万向铰接的设计使得第三伺服电缸能够在多个方向上进行运动，并保持稳定的传动。这种灵活连接的方式使得装置能够适应不同角度和方向的调节需求，确保电子束和电场的作用能够准确地覆盖到被消毒件的不同区域。通过第三伺服电缸的运动，装置可以实现对电子束发生器8和电场发生器9的独立控制。根据不同的控制信号，电缸可以调整活塞杆的位置和速度，从而实现对电子束和电场的灵活调节。这种灵活性使得装置能够适应不同形状和尺寸的被消毒件，提高灭菌效果的适应性和准确性。

综上，该实施方式中采用第三伺服电缸作为第三直线执行件702，并通过万向节联轴器703和万向铰接的连接方式实现对其固定和控制。这种设计使得装置能够实现对电子束发生器8和电场发生器9的精确位置和角度调节，提高灭菌效果的准确性和适应性。同时，第三伺服电缸的运动控制保证了装置的稳定性和可靠性，确保电子束和电场的作用能够稳定地覆盖到被消毒件的不同区域。

在本申请一些具体实施方式中，请结合参阅图2～8置物组件6包括安装于容置筒3的内侧壁的中轴线处的第二线性执行件601，及由第二线性执行件601驱动的用于钳固被消毒件的电动卡爪602；第二线性执行件601优选为第二伺服电缸，第二伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接于容置筒3的内侧壁和电动卡爪602。

在本方案中：在这种实施方式中，置物组件6包括第二线性执行件601和电动卡爪602。第二线性执行件601安装于容置筒3的内侧壁的中轴线处，用于驱动电动卡爪602，以实现对被消毒件的夹持固定。第二线性执行件601优选采用第二伺服电缸，其中第二伺服电缸的缸体固定连接于容置筒3的内侧壁，而活塞杆固定连接于电动卡爪602。

具体的：第二伺服电缸是一种电动执行器，由缸体和活塞杆组成。缸体固定连接于容置筒3的内侧壁，而活塞杆固定连接于电动卡爪602。当第二伺服电缸接收到控制信号时，内部液压或气压推动活塞杆的运动，从而驱动电动卡爪602的开合动作。通过控制第二伺服电缸的运动，可以实现电动卡爪602的夹持和释放。当电缸收缩时，活塞杆向内移动，使电动卡爪602夹持住被消毒件。当电缸伸展时，活塞杆向外移动，释放对被消毒件的夹持。通过这种方式，可以确保被消毒件在处理过程中的稳定固定，以便电子束和电场能够准确作用于目标区域。

可以理解的是，在本具体实施方式中，该实施方式中的置物组件6采用第二线性执行件601和电动卡爪602，实现对被消毒件的夹持和固定。第二线性执行件601优选采用第二伺服电缸，通过控制电缸的运动来驱动电动卡爪602的开合动作。通过第二伺服电缸的控制，电动卡爪602能够准确夹持和释放被消毒件。当需要夹持被消毒件时，电缸收缩使活塞杆向内移动，从而夹持住被消毒件。当需要释放被消毒件时，电缸伸展使活塞杆向外移动，释放夹持。这种夹持和释放动作的控制确保了被消毒件的稳定固定，以便电子束和电场能够准确作用于目标区域。通过置物组件6的使用，装置能够对被消毒件进行固定，以保持其在处理过程中的稳定性和准确性。第二伺服电缸作为第二线性执行件601的选择，具有良好的控制性能和运动精度，可以精确地控制电动卡爪602的开合动作，确保被消毒件的夹持和释放的准确性。通过夹持和固定被消毒件，装置可以确保被消毒件在处理过程中的位置稳定，以便电子束和电场能够准确作用于目标区域。这样可以提高灭菌效果的精确性和一致性，确保整个被消毒件表面都得到适当的处理。

此外，第二线性执行件601和电动卡爪602的结合，具有较高的操作灵活性和适应性。电动卡爪602的开合动作可以根据不同的被消毒件形状和尺寸进行调节，以实现良好的夹持效果。同时，由于采用了第二伺服电缸作为驱动装置，可以根据需要调节电缸的行程和速度，以适应不同夹持需求的变化。综上，该实施方式中的置物组件6包括第二线性执行件601和电动卡爪602，通过第二伺服电缸的控制实现对被消毒件的夹持和固定。这种设计提高了装置对被消毒件的处理的准确性和稳定性，同时具有较高的灵活性和适应性，使得装置能够适应不同形状和尺寸的被消毒件的处理需求。

总结性的，针对传统技术中的相关问题，本具体实施方式基于上述所提供的一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，采用了如下的技术手段或特征实现了解决：

(1)解决单一作用位置限制：通过多自由度联动设计，本发明的技术允许对电子束和电场的作用位置和角度进行灵活调整。采用环形阵列的调节机构4和并联机构7，可以实现对容置筒3的直径调节、角度调节和位置调节。这样，本发明的技术可以在不同位置上交替作用于被消毒件，克服了传统技术单一作用位置的限制。

(2)解决不均匀的灭菌覆盖：通过多自由度联动设计，本发明的技术可以实现更均匀的灭菌覆盖。调节机构4和并联机构7的循环式位置调节，使得电子束和电场在不同距离上交替作用于被消毒件，确保整个被消毒件表面都受到适当的灭菌处理。通过不断变化的距离和角度，本发明的技术增加了电子束和电场对微生物的影响范围，从而提高灭菌的均匀性。

(3)解决低效的消毒过程：多自由度联动设计使得本发明的技术可以更高效地进行消毒。通过循环式位置调节和灵活的作用方式，电子束和电场可以在不同位置和角度交替作用于被消毒件，打破微生物的防御机制，使得消毒更加彻底。这种多点控制的设计可以覆盖和处理难以到达的区域，提高整体消毒效果。相比传统技术，本发明的技术能够更快速、全面地完成消毒过程，提高处理效率。

(4)解决缺乏自适应性：多自由度联动设计使得本发明的技术具有更好的自适应性。通过调节机构4和并联机构7的灵活调节，本发明的技术能够适应不同形状和尺寸的被消毒件。无论是平面、曲面还是复杂形状的容器，本发明的技术都可以根据其特点和灭菌需求进行自适应的处理。这种自适应性确保了消毒过程的稳定性和一致性。

在本方案中，具体实施方式的所有电器元件均采用可以屏蔽电场的型号，或是外部设置一个能够屏蔽电场的壳体实现抗干扰。

在本申请一些具体实施方式中，请结合参阅图10：图中所示的为本具体实施方式上述所提供的一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器在实际应用时，对电子束发生器8和电场发生器9进行驱动或控制的程序，该程序存储于上述控制器内，其原理为：

(1)controlElectronBeam函数：

该函数用于控制电子束的开启和关闭，以及设置电子束的强度。函数接受两个参数：enable用于指示是否开启电子束，intensity表示电子束的强度。在实际的实现中，需要通过与电子束发生器8的接口进行通信，发送相应的指令来控制电子束的开关和强度调节。

(2)controlElectricField函数：该函数用于控制电场的开启和关闭，以及设置电场的强度。函数接受两个参数：enable用于指示是否开启电场，strength表示电场的强度。在实际的实现中，需要通过与电场发生器9的接口进行通信，发送相应的指令来控制电场的开关和强度调节。

(3)main函数：main函数是程序的入口，其中包含了示例的控制逻辑。首先调用controlElectronBeam函数，打开电子束并设置强度。然后调用controlElectricField函数，打开电场并设置强度。

在实际的应用中可以在main函数中添加更多的操作和控制逻辑，以实现更多具体的需求。

在程序的末尾，调用controlElectronBeam和controlElectricField函数，将电子束和电场关闭。

在本申请一些具体实施方式中，请结合参阅图11：图中所示的为本具体实施方式上述所提供的一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器在实际应用时，对其它电器元件进行驱动或控制的程序，该程序存储于上述控制器内，其原理为：

(1)controlFirstServoCylinder函数：该函数用于控制升降模组5的第一伺服电缸，以控制调节机构4的位置调节。函数接受一个布尔值参数extend，用于指示是否扩展第一伺服电缸。在实际的实现中需要通过与第一伺服电缸的接口进行通信，发送相应的指令来控制伺服电缸的扩展和缩回。

(2)controlHoldingComponent函数：该函数用于控制置物组件6的钳固和升降调节，以固定和释放被消毒件。函数接受一个布尔值参数clamp，用于指示是否钳固被消毒件。在实际的实现中，需要通过与置物组件6的接口进行通信，发送相应的指令来控制钳固和升降动作。

(3)controlParallelMechanism函数：该函数用于控制并联机构7的循环万向角度调节，以调整电子束发生器8和电场发生器9的角度。函数接受一个浮点数参数angle，表示并联机构7的角度。在实际中需要通过与并联机构7的接口进行通信，发送相应的指令来控制机构的角度调节。

以上所述具体实施方式的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述具体实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

实施例

为使本发明的上述具体实施方式更加明显易懂，接下来将采用实施例的形式对本发明做详细的应用性的说明。本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的实施例的限制。

在本实施例中，均基于上述具体实施方式所提供的一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器结构、原理作为实施方式，并展示一个应用的场景，在该场景中采用了如上述具体实施方式所提供一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器的结构、原理进行应用性推导说明及展示，其中：

S1、准备工作：

确保装置的电源和控制系统正常工作。

将待灭菌的容器放置于容置筒3中，并适当安排器械的位置和排布。

S2、启动装置：

打开控制系统，并选择合适的灭菌模式。

确保装置的安全保护措施已经就绪，如门体关闭、辐射屏蔽等。

S2、调节位置：

启动置物组件6，通过第二伺服电缸的控制进行升降。

根据容器的尺寸和高度要求其与电子束发生器8和电场发生器9的工作距离适合。

S3、启动电子束发生器8：

使用控制程序或操作界面，启动电子束发生器8。

控制电子束的能量和聚焦，确保其适合处理目标器械。

电子束发生器8产生的高能电子束可以快速穿透容器，杀灭微生物。

S4、启动电场发生器9：

启动电场发生器9，产生电场效应。

控制电场的强度和分布，确保其对微小尺度上的微生物细胞产生破坏作用。电场发生器9产生的电场能够进一步破坏微生物细胞，提高灭菌效果。

S5、并联机构7循环调节：

启动并联机构7，使其开始循环调节。

并联机构7上的第三伺服电缸控制并联机构7的运动，使电子束发生器8和电场发生器9在不同角度和位置上交替作用于容器。

通过循环式位置调节，实现电子束和电场在不同距离和角度上的作用，以覆盖整个容器的表面，确保灭菌覆盖的均匀性和全面性。

S6、循环处理与调节：根据设定的处理时间和要求，进行循环式处理和调节。

升降模组5驱动所有调节机构4相对于被消毒件作全方位间距调节，提高灭菌效果

控制系统通过程序或传感器监测灭菌时间和灭菌效果，以确保达到预定的灭菌标准。

S7、灭菌完成与后续处理：

完成灭菌过程后，关闭电子束发生器8和电场发生器9。

停止并联机构7的循环调节，并将容置筒3恢复到初始位置。

打开装置的门体，取出灭菌完成的容器。

总结：通过上述场景的模拟推导与演示可以看到，本发明的技术通过多自由度联动的电子束及电场双重灭菌装置，实现了对容器的高效灭菌。装置中的电子束发生器8和电场发生器9分别产生电子束和电场效应，通过并联机构7的循环调节，实现了对容器表面的均匀和全面灭菌处理。

使用该技术的步骤包括准备工作、启动装置、调节容置筒3位置、启动电子束发生器8和电场发生器9、并联机构7的循环调节等。通过控制程序或操作界面，可以对装置进行灵活的操作和调节，以满足不同容器的尺寸和处理要求。

该技术的原理基于电子束和电场对微生物的不同作用机制，通过交替使用并联安装的电子束发生器8和电场发生器9，以及并联机构7的循环调节，实现了更高效和均匀的灭菌处理。

以上所述实施例仅表达了本发明的相关实际应用的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，其特征在于，包括容置筒(3)；

所述容置筒(3)上以环形阵列的形式均匀排布并围绕行成圆形有至少四个调节机构(4)，所述容置筒(3)通过以其中轴线为基准的由升降模组(5)输出的线性自由度驱动所有所述调节机构(4)围绕行成的所述圆形进行直径调节；

所述调节机构(4)上通过并联机构(7)安装并驱动灭菌组件万向角度调节，所述灭菌组件通过电子束及电场对容置筒(3)中轴线位置处的被消毒件消毒作业；所述容置筒(3)的内侧壁的中轴线处安装有用于钳固被消毒件的置物组件(6)。

2.根据权利要求1所述的多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，其特征在于：所述灭菌组件包括用于输出电场的电场发生器(9)，和用于输出电子束的电子束发生器(8)。

3.根据权利要求2所述的多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，其特征在于：所述容置筒(3)上安装有用于输出所述线性自由度的所述升降模组(5)。所述升降模组(5)包括沿所述容置筒(3)中轴线为基准安装的第一直线执行件(501)，所述容置筒(3)上滑动配合有滑筒(501)，所述滑筒(501)由所述第一直线执行件(501)驱动升降滑动；所述容置筒(3)的内侧壁固定连接有滑台(503)。

4.根据权利要求3所述的多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，其特征在于：所述第一直线执行件(501)为第一伺服电缸，所述第一伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接于所述容置筒(3)和所述滑筒(501)。

5.根据权利要求4所述的多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，其特征在于：所述调节机构(4)包括一端铰接于所述滑筒(501)上的铰架(401)、一端滑动配合于所述滑台(503)的第一板体(403)；

所述第一板体(403)的另一端合页铰接有第二板体(404)，所述铰架(401)的另一端通过铰臂(402)铰接于所述第二板体(404)的远离所述容置筒(3)中轴线的一面；所述第二板体(404)靠近于所述容置筒(3)中轴线的一面上安装有所述并联机构(7)。

6.根据权利要求4所述的多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，其特征在于：所述第二板体(404)从上至下安装有三个所述并联机构(7)，三个从上至下的所述并联机构(7)上分别安装有所述电场发生器(9)、所述电子束发生器(8)和所述电场发生器(9)。

7.根据权利要求1～5任意一项所述的多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，其特征在于：所述并联机构(7)包括两个互不接触的机架(701)，所述机架(701)之间以环形阵列的形式均匀排布安装有至少三个第三直线执行件(702)，所述第三直线执行件(702)连接作用于两个所述机架(701)相互相对的一面。

8.根据权利要求7任意一项所述的多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，其特征在于：所述第三直线执行件(702)为第三伺服电缸，所述第三伺服电缸的缸体和活塞杆分别通过万向节联轴器(703)万向铰接于两个所述机架(701)相互相对的一面。

9.根据权利要求8所述的多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，其特征在于：所述置物组件(6)包括安装于所述容置筒(3)的内侧壁的中轴线处的第二线性执行件(601)，及由所述第二线性执行件(601)驱动的用于钳固被消毒件的电动卡爪(602)。

10.根据权利要求9所述的多自由度联动的电子束及电场双重灭菌器，其特征在于：所述第二线性执行件(601)为第二伺服电缸，所述第二伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接于所述容置筒(3)的内侧壁和所述电动卡爪(602)。