轨道传输装置的制作方法

本发明属于物料传输技术领域，尤其涉及一种轨道传输装置。

背景技术：

环氧乙烷灭菌器是在一定温度、压力和湿度条件下，用一定浓度的环氧乙烷气体对密封于灭菌室内的物品进行低温薰蒸灭菌的设备。环氧乙烷灭菌器使用的环氧乙烷气体是一种非常有效的低温灭菌剂，在国内外得到广泛的应用。但环氧乙烷又是一种剧毒、易燃、易爆的化学物质，在灭菌使用的过程中必须特别注意它的安全性。

环氧乙烷灭菌器灭菌工作前需将已经包装好的待灭菌物品搬运到灭菌箱体内，按规定的要求在箱体内码放好，然后关闭箱体密封门，按规定的要求和程序通入环氧乙烷气体进行灭菌。灭菌结束后需在密封门打开后停留一段时间，并用风机将箱体内有毒的残余环氧乙烷气体强制排除后再将灭菌物品搬运出来。

目前，大型灭菌器内灭菌物品在箱体内装载和卸载的传输一般采用以下方法：

1)人工小车推拉法

人工将小车(内车)放在专用的外车上，人工将物品码放在小车上，再将外车连同内车推到灭菌器箱体内有两条小车轨道上，然后工人进入箱体内将轨道上的小车连同灭菌物品从门口推到箱体的另一端(或另一个门口)。用同样的方法推进多个小车，直到装满灭菌器箱体为止。灭菌结束后，将门打开，待箱体内残余的环氧乙烷气体的浓度降低到要求以下后，将门口的小车用人工拉到外车上拉走。然后人工进入箱体内将第二车拉到门口后再拉到专用的外车上拉走。用同样的方法重复多次，直到将全部小车和物品卸完为止。对双门灭菌器，卸货时按同样的方法从另一门卸货。

2)叉车运输法

将装满灭菌物的托盘用叉车装入箱体最后位置，然后再按顺序装满箱体为止。卸载时先将门口处托盘运走，然后用叉车将箱体内的托盘按顺序运走，直到将最后的托盘运走为止。

3)人工托盘辊道推拉法

灭菌器箱体内两侧安装有两条长的固定辊道。装载时，待灭菌的物品装在专用的托盘上，用叉车或其他方法将托盘放在辊道上，然后人工进入箱体内推动托盘，使托盘在辊道上移动到箱体另一端。重复上述过程多次，直到箱体装满托盘为止。灭菌结束后，对单门灭菌器，将门打开，待箱体内残余的环氧乙烷气体散发完后，才能卸载。卸载时将门口的托盘用叉车运走。然后人工进入箱体内将第二托盘拉到门口，再用叉车运走，用同样的方法重复多次，直到将全部托盘和物品卸完为止。对双门灭菌器，按同样的方法从另一门卸货。

这三种方法存在的主要问题是：装载和卸载时都需工人进入箱体内推、拉动小车或托盘，体力劳动量大，工作效率低，生产率低、灭菌产品容易受损伤；灭菌结束后打开门后，灭菌物中的残余环氧乙烷气体不能很快的散发完，大量有毒的环氧乙烷气体残留在箱体内。为了避免有毒的残余环氧乙烷气体会对身体的伤害。开门后工人不能马上进入箱体内推拉出小车或托盘，需要让残余环氧乙烷进行较长时间的强制扩散或自然扩散后才能卸载，这样又会影响生产效率。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种气动轨道传输装置，减轻操作人员体力劳动，提高生产效率，提高安全性。

本发明提供了一种轨道传输装置，包括设于平行导轨上的传输装置及与传输装置连接用于推动传输装置在导轨上移动的动力装置，传输装置两侧相对设有至少一对第一活动推杆机构，第一活动推杆机构可单方向倾倒及利用自身重量竖起，第一活动推杆机构处于竖起状态时，通过与载具接触推动载具沿倾倒方向移动。

进一步地，传输装置的一端设有一对第一活动推杆机构，传输装置中部两侧间隔载具宽度设有多对第二活动推杆机构，第二活动推杆机构可单方向倾倒及利用自身重量竖起，且倾倒方向与第一活动推杆机构的倾倒方向相反，传输装置另一端两侧相对设有两个固定推杆。

进一步地，第一活动推杆机构及第二活动推杆机构包括固定座、挡板、活动推杆及销轴，固定座与传输装置两侧固定连接，挡板与固定座固定连接，活动推杆下部重量大于上部重量，并通过销轴与固定座活动连接，可在自身重量的作用下以销轴为中心旋转自然竖起，使得活动推杆的上端高于载具的底部。

进一步地，第二活动推杆机构的活动推杆上端设有在倾倒状态下与载具底部滑动连接的滚轮。

进一步地，第二活动推杆机构连接有活动推杆控制机构，活动推杆控制机构安装于传输装置两侧，包括拉杆、推销、滚套、支架、拉力弹簧、第一限位销、第二限位销及拉杆控制装置，支架与传输装置两侧固定连接，拉杆与推销连接，推销外套有滚套，拉力弹簧一端与支架连接，另一端与拉杆连接，使得拉杆可在拉力弹簧的作用下通过推销推倒第二活动推杆机构，拉杆控制装置与拉杆连接，控制拉杆的推进、拉出，第一限位销用于限制拉杆的拉出位置，第二限位销用于限制拉杆的推进位置。

进一步地，拉杆控制装置包括与拉杆连接的拉杆手柄及限位挂钩。

进一步地，拉杆控制装置为气动控制装置，气动控制装置包括气缸活塞，气缸活塞与拉杆连接。

进一步地，传输装置的导轨两侧设有与导轨平行的两条辊道，辊道包括辊轮、辊轮支架及辊道支座，辊轮支架与辊道支座固定连接，辊轮与辊轮支架滚动连接，可支撑载具在辊轮上移动，辊轮支架设有外侧板，外侧板高于辊轮支架。

进一步地，动力装置包括气缸及压缩空气控制装置，气缸包括活塞杆，活塞杆通过万向接头与传输装置的一端连接，空气控制装置与气缸连接。

进一步地，传输装置上方设有卡板，卡板使得碰触到卡板的第一活动推杆机构倾倒。

借由上述方案，通过轨道传输装置，取消了人工推、拉过程，节省了人力，大大提高装载传输的速度，提高了工作效率，完全避免了工人进入箱体内吸入大量有毒的残余环氧乙烷气体对身体造成伤害的机会，保护工人身体健康，提高灭菌器的安全性，大大减少箱体开门后残余环氧乙烷气体散发的时间，明显提高生产效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明轨道传输装置的结构示意图；

图2是图1的a向视图；

图3是本发明轨道传输装置压缩空气控制装置的示意图；

图4是本发明轨道传输装置活动推杆装置的结构示意图；

图5是本发明轨道传输装置活动推杆不同工作状态的示意图；

图6是本发明轨道传输装置活塞杆推出一个工作行程后传输小车的状态示意图；

图7是本发明轨道传输装置实施双门单向传输时推杆状态示意图。

图中标记：

1-固定推杆；2-辊道；3-气缸；4-传输小车；5-活动推杆控制机构；6-小车导轨；7-活动推杆装置；8-卡板；9-滚轮支架；10-压缩空气控制装置；11-托盘；12-箱体；

21-第一滚轮；22-第一螺栓；23-辊道支座；

31-第二螺栓；32-万向接头；33-螺母；34-第一通气接头；35-第二通气接头；

41-车轮；

51-拉杆；52-推销；53-滚套；54-支架；55-拉力弹簧；56-拉杆手柄；57-限位挂钩；58-第一限位销；59-第二限位销；

71-外向活动推杆机构；72-内向活动推杆机构；73-固定座；74-挡板；75-活动推杆75；76-销轴；77-第二滚轮；78-第三螺栓；

81-第四螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参图1至图7所示，本实施例提供了一种辊道传输装置包括安装在灭菌器箱体12内的固定推杆1、两条平行的托盘辊道2、气缸3、传输小车4、活动推杆控制机构5、小车导轨6、活动推杆装置7、卡板8、滚轮支架(含托盘导向装置)9，装载灭菌物品的托盘11安放在辊道2上，见图1、图2。压缩空气控制装置10安装在灭菌器箱体12外，见图3。图中的虚线部分是与气动辊道传输装置的安装和使用有关的箱体和托盘。

下面对该传输装置的各部件进行详细说明。

辊道和导向装置

传输装置的两条辊道2用于支承托盘11(灭菌物品)的重量和托盘在辊道2上移动，减少移动的阻力。辊道由若干个辊轮21，辊轮支架9和若干件辊道支座23组成。辊轮21通过自身的滚动轴承支撑在辊轮轴上，辊轮轴安装在槽型的辊轮支架9上，辊轮支架和辊道支座用第一螺栓22连接，辊道支座23焊接在箱体12下平面上。辊轮21之间距离为a，辊道支座23之间距离为b，见图1。辊轮21上的滚动轴承可减少托盘11的推力。两辊轮支架9的外侧板高于辊轮21的高度h，高出部分用作托盘移动时的侧面导向装置，见图2。

传输小车

传输小车4是用方钢管焊接成的框架，小车的工作长度比辊道2短一个托盘11的长度。小车框架上安装有多个车轮41，车轮41在两条小车导轨6上滚动，使小车在导轨上前后移动一个气缸行程的距离。

小车导轨

在两条辊道2之间的箱体12下平面上焊接安装小车轨道6，见图1。轨道由两条方钢管组成。小车在轨道上前后移动，移动距离等于一个活塞行程。

活动推杆装置

活动推杆装置7由5个主要部分组成：固定座73、挡板74、活动推杆75、销轴76、小滚轮77和第三螺栓78组成，见图4。固定座用两条螺栓固定在小车的外侧。挡板焊接在固定座上。推杆75安装在固定座上，活动推杆75下部比上部重，在自身重量的作用下以销轴为中心旋转自然竖起。竖起时高于托盘11底部，竖起的推杆体与固定座上的挡板贴紧，使活动推杆75只能承受单一方向的力p，挡板承受活动推杆传递的作用力q。活动推杆上端部装有一个小滚论77，以减少推杆在托盘底部移动时对托盘底部的摩擦损伤。推销52推动活动推杆下部使活动推杆75变成倒下接近水平状态，见图4。

活动推杆装置分为外向活动推杆机构71及内向活动推杆机构72。

小车框架两侧的方钢管上分别等距离(距离与托盘长度相等)安装有多对(等于托盘数)外向活动推杆机构71，外向活动推杆机构71只能承受向外的推力，不能承受向内的推力。外向活动推杆机构71只能向外倾倒，安装在小车中部，主要功能是将箱体12内的托盘11向外(门口方向)推出。外向活动推杆机构71按设计的距离成对安装在小车两侧，见图1、图5a。

传输小车4前面两侧对称位置安装有一对内向活动推杆机构72，其安装方向与外向活动推杆机构的方向相反，只能承受向内的推力，不能承受向外的推力。内向活动推杆机构72只能向箱体内倾倒，主要功能是将托盘11向箱体12内推进。当小车推出接近门口时内向活动推杆机构72与卡板8相碰，将内向活动推杆机构72向箱体12内方向压倒。使内向活动推杆机构72不影响叉车装卸托盘。卡板8用第四螺栓81安装在辊轮支架9的内侧，见图2。内向活动推杆机构72只有一对，按设定的位置安装在小车的前端(门口方向)两侧，见图1、图5a。

固定推杆

传输小车4后端部两侧对称位置焊有两个固定推杆1，固定推杆高于辊道2上平面。推出物品时，后面两个固定推杆1推动箱体内最后面的第一个托盘，并连同前面的全部托盘推出一个托盘距离，见图1。

活动推杆控制机构

活动推杆控制机构5由拉杆51、推销52、小滚套53、支架54、拉力弹簧55、拉杆手柄56、限位挂钩57、第一限位销58(后限位销)和第二限位销59(前限位销)组成。拉杆手柄56控制拉杆51向前或向后两个位置，见图5c。

支架54焊接在小车两边的纵梁下平面，每个推销52附近对应的适当位置布置一个，拉杆51安放在支架上，可以在支架54内前后移动。拉杆51的适当位置安装有推销52，小滚套53套在推销52外。拉力弹簧55一端挂在支架上，另一端挂在拉杆51上。

在安装状态下，在拉力弹簧55的作用下拉杆向后移动，对应的推销52将一侧的外向活动推杆机构71向门口方向推倒，推杆顶部低于辊轮上平面。第二限位销59限制拉杆51推进的位置，见图5b。

人工拉动拉杆手柄56并将限位挂钩57挂在小车纵梁端的孔中，拉杆51上的推销52向前移动，撤销对外向活动推杆机构71下部的推力，推杆在自身的重力作用下竖起。第一限位销58限制拉杆51拉出的位置，见图5c、5d(5c中i的放大示意图)。

可将拉杆手柄56和限位挂钩57改为小气缸，通过小气缸活塞的伸出和缩回，可以由手动控制改为气动控制。

气缸

气缸3安装在灭菌器箱体靠门方向的中部，活塞杆向门口方向伸缩，是物料传输的动力源。气缸用第二螺栓31固定在箱体下平面上。气缸的活塞杆端部安装有万向接头32，以保护活塞杆不受或减少侧向力。万向接头用螺母33与小车前部连接，气缸推动或拉动小车前后移动。灭菌器装满灭菌器材后关门灭菌工作时气缸的活塞杆处于缩回状态，以保护活塞杆在灭菌工作周期内不受环氧乙烷沉积物的污染，见图1。气缸前部有一个通气接头34，后部有一个通气接头35用于通入或排出压缩空气，见图3。

压缩空气控制装置

压缩空气控制装置10由空气管路和各种控制阀等组成。气缸3安装在箱体12内，装置的各种控制阀安装在箱体12外的控制箱内。传输装置的操作按钮安装在控制箱面板上。控制装置(控制阀)和空气回路主要功能是控制气缸3的伸出和缩回从而使托盘11推出或推进。气路系统的元件全部为气动元件，见图3。除了本实施例提供的气动装置，该传输装置还可通过液压、电控等其它动力装置为传输装置提供动力。

下面通过具体实施例对气动辊道传输装置工作过程进行详细说明。

此实施例适用于单门灭菌器，只有一个门，既是进货门也是出货门的情况。

装载推进过程

1)装载准备

打开灭菌器门，气路系统接通气源，按推出按钮(气缸后部通气孔通气，前通气孔排气，下同)，将气缸3的活塞杆推出一个气缸行程l，活塞杆将小车向前推到箱体12门口，见图6。小车到达终点前处于竖起状态的内向活动推杆机构72碰到卡板8后即向内倒下，高度低于辊轮上平面。到达终点后小车停止。这时拉杆51上的限位挂钩57应当脱开小车纵梁端孔，小车上的所有外向活动推杆机构71都处于倒下状态，见图5a。

2)装载第1托盘

用叉车或其它方法把托盘安放在辊道2前面，其托盘11前端距卡板边的距离大于设定距离a，见图5a。

3)推进第1托盘

按推进按钮(气缸前通气孔通气，后通气孔排气，下同)，活塞杆拉动小车往箱体内移动。移动一小段距离后，安装在小车上的内向活动推杆机构72离开卡板8后自动竖起，继续移动后内向活动推杆机构72接触到第1托盘前面，见图5b。小车继续移动，内向活动推杆机构72将托盘11向前推移，活塞杆到终点后，托盘停留在辊道2上(由于这时外向活动推杆机构都处于倒下状态，托盘移动没有受到阻碍)。

4)装载第2托盘

按推出按钮，活塞杆推动小车往箱体12外移动。往外移动时内向活动推杆机构72保持竖起状态，小车到达终点前内向活动推杆机构72碰到卡板8后即向内倒下，高度低于辊轮上平面。到达终点后小车停止。用前面的方法将第2托盘安放在辊道上，位置同第1托盘一样。

5)按推进第一托盘的方法将第2托盘推进到原来第一托盘的位置，而第1托盘被第2托盘往箱体12内推进一个托盘的距离而停留在辊道上。

6)装载和推进其余托盘

按上述的方法重复多次装载其余托盘。装载并推进完最后第2个托盘后，气缸不再推出，使活塞杆保持在气缸筒体内，见图1。

7)装载最后一个托盘

将最后第2个托盘推进后气缸保持不动，将最后一个托盘安放在辊道的前部，位置与其他托盘装载时一样。装载最后一个托盘后可以关门进行灭菌操作。

卸载推出过程

1)卸载准备

打开灭菌器门，接通控制部分外气源气路。

2)卸载第1个托盘(靠门口端起，下同)

用叉车或其它方法把靠门口端的第1托盘卸下。

3)卸载第2托盘

按推出按钮，活塞杆推动小车往箱体12外移动。装在小车后部的两个固定推杆1随小车空行程一段距离b后(见图1)与最后面的一个托盘(箱体里面)相接触并连同所有托盘一起往前推出一个托盘距离。靠近门口的第2个托盘推到门口端，用叉车将托盘卸下。

卸完第2个托盘后，往前拉动拉杆手柄56并将限位挂钩挂57在挂在小车纵梁端的孔中，使所有外向活动推杆机构72下端的阻力全部释放，推杆自动形成竖起的趋势，顶部的小辊轮与托盘底部接触。

4)卸载第3托盘

按推进按钮，活塞杆拉动小车往箱体12内移动。到行程终止时，小车后面最后一个推杆脱离上面的托盘而自动竖起，其它推杆仍处于托盘下面，在小车后退过程中推杆顶端的小辊轮与托盘底部接触并作相对滚动移动。

按推出按钮，活塞杆推动小车往箱体12外移动。装在小车后部的最后两个外向活动推杆机构71随小车空行程一段距离后与最后面的一个托盘(箱体里面)相接触并连同其它所有托盘一起往前推出一个托盘距离，靠近门口的第3个托盘推到门口端，用叉车将托盘卸下。

5)重复上面序号4)的动作，按顺序将第4、5、……直到最后一个托盘退出卸下。

按以上操作可完成一次灭菌物体的装载和卸载过程。

该气动辊道传输装置可用于单门灭菌器由同一个门装载推进和卸载推出的双向传输，经过简单的调整该装置也可用于双门灭菌器，实现由一个门装载推进，由另一个门推出卸载的单向传输。当用于单向传输时只要将上述结构中的两根固定推杆1和推杆控制机构5取消，并把所有的外向活动推杆机构71改为内向活动推杆机构72即可实现由进料门推进(见图7a)，由出料门退出(见图7b)的功能。装载和卸载的操作过程和单门双向传输的推进操作一样。

本实施例提供的气动轨道传输装置在单门双向传输中的应用。

一台单门环氧乙烷灭菌器，箱体长度9600mm，安装了气动小车推拉式辊道半自动物料传输装置，实现了单门推进和推出传输，传输8个长1100mm的托盘，每个托盘载重300kg。每传输一个托盘只需一个人操作，按动2次按纽就完成。没有人工推拉的工作，每个托盘装载只需1分钟，十分钟就可以装载或卸载完8个托盘。确保工人不用进入箱体内有毒的环境，避免与毒气直接接触，减少了操作人员，提高了生产率。

这台灭菌器灭菌后的卸载，按现行的人工托盘辊道推拉法需3人，1小时(包括残余环氧乙烷气的散发时间)。按本发明的传输装置卸载只需2个人，半小时就可以完成(包括辅助时间)。人员减少30％，效率提高2倍。而且确保工人不用进入箱体内有毒的环境，避免与毒气直接接触，身体健康得到保障。

本实施例提供的气动轨道传输装置在双门单向传输中的应用

一台双门环氧乙烷灭菌器，箱体长度9600mm，安装了气动小车推拉式辊道半自动物料传输装置，灭菌物由进料门推进，由出料门推出，实现了双门单向推进和推出传输。确保工人不用进入箱体内有毒的环境，避免与毒气直接接触，减少了操作人员，提高了生产率。

本发明提供的气动轨道传输装置具有如下技术效果：

1)实现了灭菌器材在灭菌器箱体内推进和推出的半自动传输，不需要工人进入箱体内推、拉托盘，完全避免了工人进入箱体内吸入大量有毒的残余环氧乙烷气体对身体造成伤害的机会，保护工人身体健康，提高灭菌器的安全性。

2)本传输装置具有半自动推进或推出的功能，取消了人工推、拉过程，节省了人力，大大提高装载传输的速度，提高了工作效率。

3)本装置可以实现连续的或间断的双向推进和推出功能，经简单的调整也可以实现单一方向的推进或推出功能，应用范围较广。

4)由于灭菌器材的装卸不用人工进入箱体内推进、推出，可以大大减少箱体开门后残余环氧乙烷气体散发的时间，明显提高生产效率。

5)传输装置全部采用气控元器件，不使用任何电器(电机和电控元件)不会出现电火花引燃引爆环氧乙烷气体的可能，确保环氧乙烷气体使用环境不得有明火或火花的防爆要求，保证了装置的安全性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。