CN117888781A - 高温灭菌器门安全联锁机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高温灭菌器技术领域,具体公开了一种高温灭菌器门安全联锁机构,包括:驱动环,转动设置在内胆的外侧;均匀布置在内胆外侧的卡爪,其底端与驱动环传动连接,其顶端用于与内胆顶盖接触锁紧;驱动机构,用于控制驱动环以内胆的轴线为旋转中心转动,使卡爪对内胆顶盖进行锁紧或解除锁紧;压力感应器,设置在卡爪与内胆顶端接触的一侧,用于检测卡爪的锁紧力度,通过卡爪的锁紧力度判断卡爪的位置。通过压力感应器获知卡爪的锁紧力度和卡爪的位置,以判断驱动环是否旋转到位以及卡爪是否出现松动的情况,能够保证内胆顶盖每次关闭扣合时的锁紧稳定性,提升高温灭菌器使用的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及高温灭菌器技术领域,更具体地说,本发明涉及一种高温灭菌器门安全联锁机构。
背景技术
高温灭菌器用于对器具、器械、液体、敷料等物品进行灭菌处理,其工作原理是利用高温高压条件下的蒸汽对细菌进行杀灭。水在大气中100℃左右沸腾,水蒸气压力增加,沸腾时温度将随之增加,在密闭的高压蒸气灭菌器内,当压力表指示蒸气压力增加到15磅(1.05kg/cm)时,温度则相当于121.3℃,在这种温度下20min即可完全杀死细菌的繁殖体及芽胞。
高温灭菌器属于压力容器类产品,工作状态为高温高压,产品的安全性非常重要。目前行业内高温灭菌器的内胆顶盖和内胆的锁紧方式基本都是通过卡爪或者类似的结构实现,将内胆顶盖和内胆进行锁紧;
在现有产品中的锁紧方式为,内胆顶盖扣合在内胆上后,如图1所示,通过推动外置的把手19使与卡爪传动连接的驱动环转动,转动到位后,卡爪能够将内胆顶盖与内胆锁紧,同时,驱动环转动到位后会触发顶盖电磁锁对驱动环进行限位,进而对卡爪进行限位,保证内胆顶盖与内胆一直为锁定状态;
但是,上述现有产品在实际使用时,无法获知顶盖电磁锁是否对驱动环进行有效的限位,使得卡爪对内胆顶盖和内胆的锁紧状态不稳定;并且,卡爪与驱动环传动的结构长时间使用会有磨损,连接处容易出现松动,有可能会导致卡爪无法运动到位,影响内胆顶盖和内胆锁紧的稳定性;所以,现有的高温灭菌器的使用还存在较大的安全隐患,需要进一步保证其使用安全性。
因此,有必要提出一种高温灭菌器门安全联锁机构,以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述问题,本发明提供了一种高温灭菌器门安全联锁机构,包括:
驱动环,转动设置在内胆的外侧;
多个均匀布置在内胆外侧的卡爪,其底端与驱动环传动连接,其顶端用于与内胆顶盖接触锁紧;其中,内胆顶盖连接在内胆的顶部;
驱动机构,用于控制驱动环以内胆的轴线为旋转中心转动,使卡爪对内胆顶盖进行锁紧或解除锁紧;
压力感应器,设置在卡爪与内胆顶端接触的一侧,用于检测卡爪的锁紧力度,通过卡爪的锁紧力度判断卡爪的位置。
优选的是,还包括:限位锁定机构,用于在驱动环旋转到位使卡爪对内胆顶盖进行锁紧时,对驱动环的位置进行限位。
优选的是,所述限位锁定机构包括:设置在内胆外侧的微动开关和电磁锁,所述驱动环上设有触发件,在驱动环旋转到位使卡爪对内胆顶盖进行锁紧时,所述触发件碰触微动开关,使微动开关发出信号以控制电磁锁的锁杆插入至驱动环的锁定孔内。
优选的是,所述驱动环上均匀布置有多个驱动槽孔,所述驱动槽孔靠近驱动环的内环设置的一端为解锁端,靠近驱动环的外环设置的一端为锁紧端;
所述卡爪包括:支撑部,其底端设有能够插入至驱动槽孔内的限位杆,其顶端设有用于与内胆顶盖接触锁紧的锁紧部,所述压力感应器设置在锁紧部上;所述内胆的外侧设有用于支撑卡爪转动的固定件,所述支撑部通过转动轴与固定件转动连接。
优选的是,所述驱动机构包括:驱动电机,其输出端设有驱动齿轮,所述驱动环上设有与驱动齿轮啮合的齿板。
优选的是,还包括:控制模块,在驱动电机控制驱动齿轮使齿板转动预设角度后,依据压力感应器检测的锁紧力度判断卡爪的位置,若判断结果为卡爪未处于预设位置,则使驱动机构继续沿当前旋转方向控制驱动环旋转,以使卡爪处于预设位置。
优选的是,所述控制模块包括:
第一判断单元,依据多个压力感应器检测的锁紧力度,获得锁紧力度的平均值,并判断锁紧力度的平均值是否在第一设定范围内,若否,则判断结果为卡爪未处于预设位置,若是,则继续执行下一步的判断;
第二判断单元,在锁紧力度的平均值在第一设定范围内时,获得任意两个对称的压力感应器的差值,并判断差值是否在第二设定范围内,若否,则判断结果为卡爪出现松动,若是,则判断结果为卡爪处于预设位置。
优选的是,所述控制模块还包括:报警单元,用于在第二判断单元的判断结果为卡爪出现松动时,发出报警提示。
优选的是,还包括:与控制模块电连接的角度检测模块,在判断结果为卡爪未处于预设位置时,将角度检测模块检测的驱动环的实际转动角度与使齿板转动的预设角度进行比较获得角度差,所述控制模块依据角度差使驱动机构控制驱动环继续沿当前旋转方向旋转,以使卡爪处于预设位置。
优选的是,所述角度检测模块包括:设置在驱动环上的弧形磁性板,所述弧形磁性板的外弧面设有呈周期性分布的凹凸面;设置在内胆外侧且与弧形磁性板对应设置的弧形磁性块,其内侧设置的弧形槽口内设有永磁块,在永磁块和凹凸面之间设有用于检测磁通量变化的检测器;在弧形磁性板随驱动环转动时,凹凸面与检测器之间的距离呈周期性的连续变化。
相比现有技术,本发明至少包括以下有益效果:
本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构通过锁紧力度来判断卡爪是否将内胆顶盖锁紧,即判断卡爪是否移动到预设位置,进而能够获知驱动环是否旋转到位或卡爪是否出现松动;若卡爪未移动到预设位置,表明驱动环未旋转到位或者卡爪出现松动,若驱动环未旋转到位,可通过驱动机构继续控制驱动环旋转以使驱动环旋转到位,若卡爪出现松动,则需要对卡爪进行检修或更换,从而保证内胆顶盖和内胆锁紧状态的稳定性,进而提升高温灭菌器使用的安全性。
本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构,本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为现有技术中高温灭菌器的外部结构示意图;
图2为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构的锁紧状态结构示意图;
图3为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构的解锁状态结构示意图;
图4为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构中限位锁定机构的结构示意图;
图5为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构中限位锁定机构与驱动环限位时的结构示意图;
图6为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构中微动开关的结构示意图;
图7为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构中卡爪与驱动环的连接结构示意图;
图8为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构中卡爪的结构示意图;
图9为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构中限位杆位于锁紧端时,驱动环的俯视结构示意图;
图10为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构中限位杆位于解锁端时,驱动环的俯视结构示意图;
图11为本发明在图10中的驱动机构的放大结构示意图;
图12为本发明在图10中的角度检测模块的放大结构示意图;
图13为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构中弧形磁性块、检测器以及弧形磁性板的位置示意图;
图14为本发明所述的高温灭菌器门安全联锁机构中弧形磁性板相对于弧形磁性块在轴向上的最大振动幅度的示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图2-图3所示,本发明提供了一种高温灭菌器门安全联锁机构,包括:
驱动环1,转动设置在内胆2的外侧;
多个均匀布置在内胆2外侧的卡爪3,其底端与驱动环1传动连接,其顶端用于与内胆顶盖4接触锁紧;其中,内胆顶盖4连接在内胆2的顶部;
驱动机构,用于控制驱动环1以内胆2的轴线为旋转中心转动,使卡爪3对内胆顶盖4进行锁紧或解除锁紧;
压力感应器5,设置在卡爪3与内胆2顶端接触的一侧,用于检测卡爪3的锁紧力度,通过卡爪3的锁紧力度判断卡爪3的位置。
如图3所示,在内胆顶盖4扣合在内胆2顶部之前,多个卡爪3为向外张开的解除锁紧状态;需要对内胆顶盖4进行锁紧时,如图2所示,将其扣合在内胆2顶部,然后使驱动机构控制驱动环1转动,驱动环1对卡爪3的底端形成推动力,使卡爪3的顶端向内胆2轴线的一侧转动,当驱动环1旋转到位时,卡爪3与内胆顶盖4接触锁紧,然后通过每个卡爪3上设置的压力感应器5检测卡爪3与内胆顶盖4的锁紧力度,通过锁紧力度来判断卡爪3是否将内胆顶盖4锁紧,即判断卡爪3是否移动到预设位置,进而能够获知驱动环1是否旋转到位;若卡爪3未移动到预设位置,表明驱动环1未旋转到位或者卡爪3出现松动,若驱动环1未旋转到位,则可通过驱动机构继续控制驱动环1旋转的方式以解决驱动环1未旋转到位的问题,若卡爪3出现松动,则需要对卡爪3进行检修或更换,从而保证内胆顶盖4和内胆2锁紧状态的稳定性,进而提升高温灭菌器使用的安全性。
通过上述设计,能够利用压力感应器5获知卡爪3的锁紧力度和卡爪3的位置,以判断驱动环1是否旋转到位以及卡爪3是否出现松动的情况,能够保证内胆顶盖4每次关闭扣合时的锁紧稳定性,提升高温灭菌器使用的安全性。
在一个实施例中,还包括:限位锁定机构,用于在驱动环1旋转到位使卡爪3对内胆顶盖4进行锁紧时,对驱动环1的位置进行限位。
如图4-图6所示,进一步地,所述限位锁定机构包括:设置在内胆2外侧的微动开关6和电磁锁7,所述驱动环1上设有触发件8,在驱动环1旋转到位使卡爪3对内胆顶盖4进行锁紧时,所述触发件8碰触微动开关6,使微动开关6发出信号以控制电磁锁7的锁杆710插入至驱动环1的锁定孔110内。
驱动机构优选为电动驱动,为了进一步提升内胆顶盖4锁紧的安全性,虽然驱动环1旋转到位后,驱动机构能够限制驱动环1的位置,但为了防止误触用于控制驱动机构动作的开关,设置了限位锁定机构,在驱动环1旋转到位后,设置在驱动环1上的触发件8会碰触微动开关6,然后微动开关6发出信号,能够控制电磁锁7的锁杆710插入至驱动环1的锁定孔110内,对驱动环1的转动进行限位,这样,即使误触了驱动机构对应的开关,内胆顶盖4也仍然处于锁紧状态,保证使用安全性;
在需要解除内胆顶盖4的锁紧状态时,需要先按下与电磁锁7对应的开关,使锁杆710从锁定孔110内脱离,从而撤去电磁锁7对驱动环1的限位,然后再按下与驱动机构对应的开关,使驱动环1反向旋转,带动卡爪3的底端运动,使卡爪3的顶端向远离内胆2的轴线一侧旋转,当驱动环1反向旋转到位后,多个卡爪3与内胆顶盖4处于解锁状态,此时可将内胆顶盖4打开;
通过设置的限位锁定机构能够对内胆顶盖4的锁紧状态起到保护作用,防止驱动机构误启动而使驱动环1反向旋转,保证锁紧状态的稳定性。
如图7-图10所示,在一个实施例中,所述驱动环1上均匀布置有多个驱动槽孔120,所述驱动槽孔120靠近驱动环1的内环设置的一端为解锁端121,靠近驱动环1的外环设置的一端为锁紧端122;
所述卡爪3包括:支撑部310,其底端设有能够插入至驱动槽孔120内的限位杆320,其顶端设有用于与内胆顶盖4接触锁紧的锁紧部330,所述压力感应器5设置在锁紧部330上;所述内胆2的外侧设有用于支撑卡爪3转动的固定件10,所述支撑部310通过转动轴11与固定件10转动连接。
如图10所示,驱动环1旋转使卡爪3的限位杆320位于驱动槽孔120的解锁端121时,卡爪3的限位杆320向靠近内胆2轴线的一侧旋转,卡爪3的锁紧部330向远离内胆2轴线的一侧旋转,压力感应器5检测的锁紧力度为零,此时处于解锁状态;
如图9所示,驱动环1旋转使卡爪3的限位杆320位于驱动槽孔120的锁紧端122时,卡爪3的限位杆320向远离内胆2轴线的一侧旋转,卡爪3的锁紧部330向靠近内胆2轴线的一侧旋转,压力感应器5能够检测出锁紧力度的大小,通过锁紧力度来判断卡爪3是否转动到位,若卡爪3转动到位,则卡爪3处于锁紧状态,则此时的高温灭菌器可以进行工作。
如图11所示,在一个实施例中,所述驱动机构包括:驱动电机12,其输出端设有驱动齿轮13,所述驱动环1上设有与驱动齿轮13啮合的齿板14。
驱动电机12工作能够带动驱动齿轮13转动,从而带动与驱动齿轮13啮合的齿板14转动,齿板14与驱动环1通过螺栓固定,进而能够带动驱动环1旋转;齿板14为弧形,其与驱动环1同圆心设置。
在一个实施例中,还包括:控制模块,在驱动电机12控制驱动齿轮13使齿板14转动预设角度后,依据压力感应器5检测的锁紧力度判断卡爪3的位置,若判断结果为卡爪3未处于预设位置,则使驱动机构继续沿当前旋转方向控制驱动环1旋转,以使卡爪3处于预设位置。
在驱动环1与驱动机构的传动正常时,也就是不存在系统误差时,驱动电机12使齿板13转动预设角度后,驱动环1能够旋转到位,即卡爪3的限位杆320到达锁紧端122,从而卡爪3能够旋转至预设位置,将内胆顶盖4锁紧;
在驱动环1与驱动机构的传动出现异常时,也就是存在系统误差时,例如齿板14与驱动环1的连接处出现松动等情况,驱动电机12使齿板13转动预设角度后,驱动环1可能未旋转到位,即卡爪3的限位杆320未到达锁紧端122,则卡爪3与内胆顶盖4之间的锁紧力度会小于正常状态时的锁紧力度,则此时的压力感应器5检测的锁紧力度便会异常,因此,判断结果为卡爪3未处于预设位置;为了消除系统误差,对驱动环1的实际旋转角度进行补偿,可以使驱动机构继续沿当前旋转方向控制驱动环1旋转,以使驱动环1旋转到位,即卡爪3的限位杆320到达锁紧端122,使卡爪3处于预设位置,将内胆顶盖4锁紧;
通过压力感应器5与控制模块的配合,能够控制驱动机构对未旋转到位的驱动环1进行旋转补偿,以使卡爪3对内胆顶盖4进行有效锁紧,保证锁紧状态的稳定性;能够在驱动环1与驱动机构的传动出现异常时(连接处松动导致的系统误差),通过压力感应器5即刻获知异常情况并及时采取补偿措施,使保温灭菌器的使用安全性得到保障。
在一个实施例中,所述控制模块包括:
第一判断单元,依据多个压力感应器5检测的锁紧力度,获得锁紧力度的平均值,并判断锁紧力度的平均值是否在第一设定范围内,若否,则判断结果为卡爪3未处于预设位置,若是,则继续执行下一步的判断;
第二判断单元,在锁紧力度的平均值在第一设定范围内时,获得任意两个对称的压力感应器5的差值,并判断差值是否在第二设定范围内,若否,则判断结果为卡爪3出现松动,若是,则判断结果为卡爪3处于预设位置。
进一步地,所述控制模块还包括:报警单元,用于在第二判断单元的判断结果为卡爪3出现松动时,发出报警提示。
多个卡爪3设置为偶数个,一般为四个,每个卡爪3上均设有压力感应器5;依据锁紧力度判断卡爪3和驱动环1的工作状态时,首先通过第一判断单元进行判断,计算获得多个压力感应器5检测的锁紧力度的平均值,并判断平均值是否在第一设定范围内;若否,则表明卡爪3未处于预设位置,意味着驱动环1未旋转到位,也就是卡爪3的限位杆320还未到达锁紧端122,此时可通过驱动机构对未旋转到位的驱动环1进行旋转补偿,使卡爪3移动至预设位置,将内胆顶盖4锁紧;若是,则通过第二判断单元继续进行判断;
第二判断单元通过判断任意两个对称的压力感应器5的差值是否在第二设定范围内,来确定卡爪3的工作状态,若压力感应器5为四个,则对称设置的压力感应器5为一对,则需要判断每对压力感应器5的差值是否在第二设定范围,若至少有一对压力感应器5的差值不在第二设定范围内,则表明卡爪3出现松动,这样检测的目的在于,虽然多个卡爪3的平均锁紧力度在第一设定范围内,能够满足对内胆顶盖4的锁紧力度,但一对压力感应器5检测的压力值代表两个对称设置的卡爪3的锁紧力度,若是两个对称设置的卡爪3的锁紧力度不均衡,则在高压的情况下,内胆顶盖4的受力会不均,锁紧力度较小的卡爪3会首先承受不住高压而使内胆顶盖4突然顶开,有较为严重的安全隐患;
因此,需要对两两对称的卡爪3的锁紧力度的差值进行判断,至少有一对压力感应器5的差值不在第二设定范围内,则表明卡爪3出现松动,例如限位杆320与驱动槽孔120之前出现严重磨损等,此时通过报警单元发出报警提示,及时对卡爪3进行检修或更换,保证使用安全性;若每对压力感应器5的差值均在第二设定范围内,则表明每对卡爪3的锁紧力度较为均衡,则在高压的情况下,在多个锁紧力度的平均值在第一设定范围的条件下,内胆顶盖4的受力较为均匀,表明卡爪3未出现松动情况,能够保证锁紧状态的稳定性。
如图10所示,在一个实施例中,还包括:与控制模块电连接的角度检测模块,在判断结果为卡爪3未处于预设位置时,将角度检测模块检测的驱动环1的实际转动角度与齿板14转动的预设角度进行比较获得角度差,所述控制模块依据角度差使驱动机构控制驱动环1继续沿当前旋转方向旋转,以使卡爪3处于预设位置。
在卡爪3未处于预设位置,驱动环1未旋转到位,也就是卡爪3的限位杆320还未到达锁紧端122,此时可通过驱动机构对未旋转到位的驱动环1进行旋转补偿,使卡爪3移动至预设位置,进行旋转补偿的角度通过角度检测模块进行检测;
在每次驱动机构控制驱动环1旋转时,角度检测模块均会对驱动环1的实际转动角度进行检测,然后将齿板14转动的预设角度(与驱动电机12的预设旋转角度相关)与驱动环1的实际转动角度进行比较,获得角度差,角度差即为需要补偿的角度,然后再使驱动机构控制驱动环1继续沿当前旋转方向旋转,对其旋转角度进行补偿,补偿后,再次通过第一判断单元和第二判断单元进行重复检测判断,以保证卡爪3和驱动环1的工作状态的稳定性,进而保证高温灭菌器的使用安全性。
角度检测模块可选用任意能够检测驱动环1旋转角度的机构。
如图12所示,进一步地,所述角度检测模块包括:设置在驱动环1上的弧形磁性板15,所述弧形磁性板15的外弧面设有呈周期性分布的凹凸面151;设置在内胆2外侧且与弧形磁性板15对应设置的弧形磁性块16,其内侧设置的弧形槽口内设有永磁块17,在永磁块17和凹凸面151之间设有用于检测磁通量变化的检测器18;在弧形磁性板15随驱动环1转动时,凹凸面151与检测器18之间的距离呈周期性的连续变化。
弧形磁性块16和检测器18均可通过连接件与内胆2的外侧连接,由于永磁块17与弧形磁性板15之间有磁通量,在驱动环1产生转动时,凹凸面151同步转动,使检测器18与凹凸面151之间的距离呈周期性连续变化,从而使得检测器18检测到的磁通量也产生周期性连续变化,磁通量的周期性连续变化与驱动环1的旋转角度具有相关性,从而能够检测到驱动环1的实际旋转角度。
如图13-图14所示,进一步地,为了保证角度检测的准确性,如图13所示,弧形磁性块16、检测器18以及弧形磁性板15的水平中心线共线,且检测器18在轴向上的高度小于弧形磁性板15在轴向上的厚度,弧形磁性板15和弧形磁性块16在轴向上的厚度优选为相等,预先获得在驱动环1旋转时,弧形磁性板15相对于弧形磁性块16在轴向上的最大振动幅度E,检测器18在轴向上的高度的一半设为A,弧形磁性板15在轴向上的厚度的一半设为B,则弧形磁性板15的厚度需满足的条件为B>E-A,这样设置的目的是,在弧形磁性板15相对于弧形磁性块16在轴向上产生振动时,检测器18也能够高效率的检测到磁通量,以保证检测的准确性。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“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,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以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,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。
Claims (10)
1.一种高温灭菌器门安全联锁机构,其特征在于,包括:
驱动环(1),转动设置在内胆(2)的外侧;
多个均匀布置在内胆(2)外侧的卡爪(3),其底端与驱动环(1)传动连接,其顶端用于与内胆顶盖(4)接触锁紧;
驱动机构,用于控制驱动环(1)以内胆(2)的轴线为旋转中心转动,使卡爪(3)对内胆顶盖(4)进行锁紧或解除锁紧;
压力感应器(5),设置在卡爪(3)与内胆(2)顶端接触的一侧,用于检测卡爪(3)的锁紧力度,通过卡爪(3)的锁紧力度判断卡爪(3)的位置。
2.根据权利要求1所述的高温灭菌器门安全联锁机构,其特征在于,还包括:限位锁定机构,用于在驱动环(1)旋转到位使卡爪(3)对内胆顶盖(4)进行锁紧时,对驱动环(1)的位置进行限位。
3.根据权利要求2所述的高温灭菌器门安全联锁机构,其特征在于,所述限位锁定机构包括:设置在内胆(2)外侧的微动开关(6)和电磁锁(7),所述驱动环(1)上设有触发件(8),在驱动环(1)旋转到位使卡爪(3)对内胆顶盖(4)进行锁紧时,所述触发件(8)碰触微动开关(6),使微动开关(6)发出信号以控制电磁锁(7)的锁杆(710)插入至驱动环(1)的锁定孔(110)内。
4.根据权利要求1所述的高温灭菌器门安全联锁机构,其特征在于,所述驱动环(1)上均匀布置有多个驱动槽孔(120),所述驱动槽孔(120)靠近驱动环(1)的内环设置的一端为解锁端(121),靠近驱动环(1)的外环设置的一端为锁紧端(122);
所述卡爪(3)包括:支撑部(310),其底端设有能够插入至驱动槽孔(120)内的限位杆(320),其顶端设有用于与内胆顶盖(4)接触锁紧的锁紧部(330),所述压力感应器(5)设置在锁紧部(330)上;所述内胆(2)的外侧设有用于支撑卡爪(3)转动的固定件(10),所述支撑部(310)通过转动轴(11)与固定件(10)转动连接。
5.根据权利要求4所述的高温灭菌器门安全联锁机构,其特征在于,所述驱动机构包括:驱动电机(12),其输出端设有驱动齿轮(13),所述驱动环(1)上设有与驱动齿轮(13)啮合的齿板(14)。
6.根据权利要求5所述的高温灭菌器门安全联锁机构,其特征在于,还包括:控制模块,在驱动电机(12)控制驱动齿轮(13)使齿板(14)转动预设角度后,依据压力感应器(5)检测的锁紧力度判断卡爪(3)的位置,若判断结果为卡爪(3)未处于预设位置,则使驱动机构继续沿当前旋转方向控制驱动环(1)旋转,以使卡爪(3)处于预设位置。
7.根据权利要求6所述的高温灭菌器门安全联锁机构,其特征在于,所述控制模块包括:
第一判断单元,依据多个压力感应器(5)检测的锁紧力度,获得锁紧力度的平均值,并判断锁紧力度的平均值是否在第一设定范围内,若否,则判断结果为卡爪(3)未处于预设位置,若是,则继续执行下一步的判断;
第二判断单元,在锁紧力度的平均值在第一设定范围内时,获得任意两个对称的压力感应器(5)的差值,并判断差值是否在第二设定范围内,若否,则判断结果为卡爪(3)出现松动,若是,则判断结果为卡爪(3)处于预设位置。
8.根据权利要求7所述的高温灭菌器门安全联锁机构,其特征在于,所述控制模块还包括:报警单元,用于在第二判断单元的判断结果为卡爪(3)出现松动时,发出报警提示。
9.根据权利要求6所述的高温灭菌器门安全联锁机构,其特征在于,还包括:与控制模块电连接的角度检测模块,在判断结果为卡爪(3)未处于预设位置时,将角度检测模块检测的驱动环(1)的实际转动角度与齿板(14)转动的预设角度进行比较获得角度差,所述控制模块依据角度差使驱动机构控制驱动环(1)继续沿当前旋转方向旋转,以使卡爪(3)处于预设位置。
10.根据权利要求9所述的高温灭菌器门安全联锁机构,其特征在于,所述角度检测模块包括:设置在驱动环(1)上的弧形磁性板(15),所述弧形磁性板(15)的外弧面设有呈周期性分布的凹凸面(151);设置在内胆(2)外侧且与弧形磁性板(15)对应设置的弧形磁性块(16),其内侧设置的弧形槽口内设有永磁块(17),在永磁块(17)和凹凸面(151)之间设有用于检测磁通量变化的检测器(18);在弧形磁性板(15)随驱动环(1)转动时,凹凸面(151)与检测器(18)之间的距离呈周期性的连续变化。
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