医疗废物粉碎灭菌柜的制作方法

本实用新型涉及医疗废物粉碎灭菌设备技术领域，具体涉及医疗废物粉碎灭菌柜。

背景技术：

医疗废物不同于普通废品，其具有感染性、病理性、损伤性以及化学性等，若医疗废物直接流入环境中，容易造成大气、水源以及土地等污染，从而容易影响人们身心健康，故需要对医疗废物进行灭菌处理。

现有技术中，对于医疗废物的处理方法主要有焚烧法和非焚烧法，其中，非焚烧法主要包括如下几种方法：1）蒸汽灭菌法；2）热解处理法；3）微波处理法；4）等离子体法。蒸汽灭菌法比较成熟，并且能够实现规模化处理，因此在现有技术中广泛应用。

蒸汽灭菌法的工作原理是在一定压力处利用蒸汽释放的潜热进行灭菌，并且蒸汽对粉碎性医疗废物有足够的穿透作用。目前蒸汽灭菌法一般采用先灭菌后破碎的方式，具体是首先将医疗废物送入灭菌舱，然后对医疗废物进行蒸汽消毒处理，使处理后的医疗废物达到规定的安全排放标准后，再送入特种粉碎机彻底粉碎。这种先灭菌再破碎的不足之处是：1）灭菌效果不佳，特别是医疗废物比较多时，蒸汽很难全部穿透医疗废物；2）灭菌过程中结块，影响后续出料、输送和破碎工序的正常运行。由于目前所使用的灭菌柜存在以下缺点：（1）灭菌柜不具备医疗废物粉碎功能，无法实现在灭菌柜内边破碎边灭菌，因而极大地影响了医疗废物的灭菌效果与处理效率；（2）灭菌柜柜门的锁紧机构如申请号为：201721846403.3的实用新型专利公开的“一种柜门锁紧装置”所示，但是这种柜门锁紧装置存在操作不便，对柜门的锁紧效果差，使用安全性与稳定性差，灭菌柜内的高压蒸汽极易冲开柜门，影响灭菌效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种能提高医疗废物灭菌效果与处理效率的医疗废物粉碎灭菌柜。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：医疗废物粉碎灭菌柜，包括：安装于机架上的柜体，在柜体的顶部设置有进料口、底部设置有出料口，在柜体的侧板上设置有与蒸汽源相连通的蒸汽进口，在进料口处设置有顶门，顶门由顶门驱动组件驱动打开或关闭柜体的进料口，在出料口处设置有底门，底门由底门驱动组件驱动打开或关闭柜体的出料口，在柜体内设置有两根相互平行且活动支承于柜体的相对侧板之间的主轴，每根主轴的轴端分别通过轴端密封组件活动密封安装于对应侧板上，在每根主轴上沿轴向分别间隔安装有若干动刀，两根主轴之间的动刀相互交错，两根主轴由主轴驱动组件驱动同时相对向下转动，使两根主轴上的动刀能相互配合切削粉碎医疗废物。

进一步地，前述的医疗废物粉碎灭菌柜，其中：主轴驱动组件的结构包括：两根主轴的一侧轴端伸出对应侧板并分别套装有一个齿轮，两个齿轮位于同侧且相互啮合在一起，其中一根主轴由安装于机架上的减速电机驱动转动，减速电机通过两个齿轮带动两根主轴同时相对向下转动。

进一步地，前述的医疗废物粉碎灭菌柜，其中：轴端密封组件的结构包括：设置于柜体侧板上的轴承座安装孔，在轴承座安装孔中密封安装有轴承座，在轴承座外端设置有一圈压边，在轴承座的外侧设置有压在轴承座压边上的压盖，压盖与轴承座通过若干锁紧螺栓安装于侧板上，压盖将轴承座的压边压紧紧贴在侧板的外壁上，从而密封轴承座与侧板之间间隙；在主轴轴端沿轴向由内到外依次套设有伸入轴承座的轴套、以及安装于轴承座内的轴承，主轴轴端通过轴承与轴承座相配合而活动支承于柜体的对应侧板上，在轴套的内壁上设置有第一密封槽，在第一密封槽内设置有用以密封轴套与主轴轴端之间间隙的第一密封圈，在轴承座的内壁上沿轴向由外至内依次设置有第二密封槽及第三密封槽，在第二密封槽内设置有第二密封圈，第二密封圈与第二密封槽之间形成空腔，在轴承座中设置有连通空腔及气源的充气通道，当气源通过充气通道向空腔内注气时，空腔内的气体将向第二密封圈向内挤压在轴套上，使第二密封圈密封轴承座与轴套之间间隙，在第三密封槽内设置有若干轴向叠层在一起且用以密封轴承座与轴套之间间隙的骨架油封；

进一步地，前述的医疗废物粉碎灭菌柜，其中：底门驱动组件的结构包括：底门的一端通过第一转轴铰接于柜体出料口处的机架上，在底门的下方设置有安装座，在安装座上设置有翻转架，翻转架通过第二转轴铰接于安装座上，翻转架的两端分别为驱动端与托持端，翻转架的驱动端与托持端分布于第二转轴的两侧，在翻转架驱动端侧的机架上竖向活动支承有一根升降丝杆，升降丝杆由减速电机驱动转动，在升降丝杆上螺纹连接有一个升降块，在升降块上设置有水平腰孔，在翻转架的驱动端设置有位于水平腰孔中并可沿水平腰孔移动的销轴，翻转架通过销轴与升降块相铰接，所述翻转架的托持端始终向上托持因自重绕第一转轴向下转动的底门，翻转架在减速电机、升降丝杆及升降块的配合下其托持端能带动底门向上转动关闭柜体出料口或者带动底门向下转动打开柜体出料口；在底门上远离第一转轴的外端面设置有向内凹陷的槽口，在底门转动至关闭柜体出料口时该槽口对应的机架上设置有正对槽口的定位块，定位块在平移组件的带动下能插入或退出该槽口。

进一步地，前述的医疗废物粉碎灭菌柜，其中：平移组件的结构包括：在底门转动至关闭柜体出料口时该槽口对应的机架上设置有正对槽口的固定座，在固定座上设置有螺纹孔，在螺纹孔中螺纹连接有一根平移丝杆，定位块安装于平移丝杆靠近槽口的一端，平移丝杆远离槽口的一端设置有调节手轮。

进一步地，前述的医疗废物粉碎灭菌柜，其中：定位块用以插入槽口的端部为口径逐渐减小的锥形端。

进一步地，前述的医疗废物粉碎灭菌柜，其中：在翻转架的托持端设置有滚轮座，滚轮座通过第三转轴铰接于翻转架上，在滚轮座上活动支承有若干用以与底门滚动接触的滚轮。

进一步地，前述的医疗废物粉碎灭菌柜，其中：在与柜体的出料口端面相接触的底门上端面设置有一圈围绕柜体出料口的第四密封槽，在第四密封槽内嵌装有密封条，当底门关闭柜体出料口时，底门上的密封条会压在柜体的出料口端面上而密封底门与柜体之间间隙。

进一步地，前述的医疗废物粉碎灭菌柜，其中：顶门驱动组件的结构包括：在柜体进料口两侧的机架相对内壁上对称设置有一对导槽，在顶门的两端分别安装有位于导槽中且能沿导槽移动的滑轮，顶门通过滑轮与导槽配合而滑动设置在机架上，在柜体进料口处的机架上还设置有安装架，在安装架上设置有伺服电机，伺服电机的输出轴连接有一根螺杆，螺杆水平穿过顶门并与顶门螺纹连接，伺服电机带动螺杆正转或反转，从而带动顶门沿螺杆移动打开或关闭进料口。

进一步地，前述的医疗废物粉碎灭菌柜，其中：在与顶门相接触的柜体进料口端面设置有一圈围绕进料口的第五密封槽，在第五密封槽内嵌装有密封条，当顶门关闭柜体进料口时，顶门正好压在进料口端面的密封条上而密封顶门与柜体之间间隙。

通过上述技术方案的实施，本实用新型的有益效果是：（1）结构简单，操作方便，使灭菌柜具备了医疗废物粉碎功能，能实现在灭菌柜内边破碎边灭菌，因而大大提高了灭菌效果与处理效率；（2）密封效果好，粉碎灭菌柜内的医疗废物及气体不会从粉碎机构的主轴与柜体侧板之间间隙泄漏到柜体外，并且底门与顶门锁紧可靠，柜体内的医疗废物及气体也不会从进料口与出料口泄漏到柜体外，设备的使用安全性与运行稳定性高，保证了灭菌效果，并且便于卸料。

附图说明

图1是本实用新型所述的医疗废物粉碎灭菌柜的结构示意图。

图2为图1左视方向中两个齿轮的位置关系示意图。

图3为图1俯视方向中两根主轴之间动刀的位置关系示意图。

图4为图1中所示的h部位的放大示意图。

图5为图1中底门打开出料口时的状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，所述的医疗废物粉碎灭菌柜，包括：安装于机架1上的柜体2，在柜体2的顶部设置有进料口3、底部设置有出料口4，在柜体2的侧板21上设置有与蒸汽源相连通的蒸汽进口5，在进料口3处设置有顶门6，顶门6由顶门驱动组件驱动打开或关闭柜体2的进料口3，在出料口4处设置有底门7，底门7由底门驱动组件驱动打开或关闭柜体2的出料口4，在柜体2内设置有两根相互平行且活动支承于柜体2的相对侧板21之间的主轴8，每根主轴8的轴端分别通过轴端密封组件活动密封安装于对应侧板21上，在每根主轴8上沿轴向分别间隔安装有若干动刀9，两根主轴8之间的动刀9相互交错，两根主轴8由主轴驱动组件驱动同时相对向下转动，使两根主轴8上的动刀9能相互配合切削粉碎医疗废物；

在本实施例中，主轴驱动组件的结构包括：两根主轴8的一侧轴端伸出对应侧板21并分别套装有一个齿轮81，两个齿轮81位于同侧且相互啮合在一起，其中一根主轴8由安装于机架1上的第一减速电机82驱动转动，第一减速电机82通过两个齿轮81带动两根主轴8同时相对向下转动，上述主轴驱动组件结构简单，安装维修方便；

在本实施例中，由于两根主轴3每侧轴端的轴端密封组件的结构均相同，下面仅以其中一侧轴端的轴端密封组件的结构为例进行说明，轴端密封组件的结构包括：设置于柜体2的侧板21上的轴承座安装孔，在轴承座安装孔中密封安装有轴承座10，在轴承座10外端设置有一圈压边11，在轴承座10的外侧设置有压在轴承座10的压边11上的压盖12，压盖12与轴承座10通过若干锁紧螺栓13安装于侧板21上，压盖12将轴承座10的压边11压紧紧贴在侧板21的外壁上，从而密封轴承座10与侧板21之间间隙；在主轴8的轴端沿轴向由内到外依次套设有伸入轴承座10的轴套14、以及安装于轴承座10内的轴承15，主轴8的轴端通过轴承15与轴承座相10配合而活动支承于柜体2的对应侧板21上，在轴套14的内壁上设置有第一密封槽，在第一密封槽内设置有用以密封轴套14与主轴8的轴端之间间隙的第一密封圈16，在轴承座10的内壁上沿轴向由外至内依次设置有第二密封槽及第三密封槽，在第二密封槽内设置有第二密封圈17，第二密封圈17与第二密封槽之间形成空腔18，在轴承座10中设置有连通空腔18及气源19的充气通道20，当气源19通过充气通道20向空腔18内注气时，空腔18内的气体将向第二密封圈17向内挤压在轴套14上，使第二密封圈17密封轴承座10与轴套14之间间隙，在第三密封槽内设置有若干轴向叠层在一起且用以密封轴承座10与轴套14之间间隙的骨架油封22；

主轴轴端采用上述轴端密封组件密封后，会在主轴的轴端形成四重密封保护，第一重密封保护是通过压盖12实现的，通过压盖12将轴承座10的压边11压紧紧贴在侧板21外壁上，从而密封轴承座10与侧板21之间间隙；第二重密封保护是由气源19、充气通道20、第二密封圈17、以及第二密封圈17与第二密封槽之间形成的空腔18实现的，气源19通过充气通道20将空气注入空腔18，注入空腔18内的气体会将向第二密封圈17向内挤压在轴套14上，使第二密封圈17密封轴承座10与轴套14之间间隙；第三重密封保护是由第三密封槽内设置的若干轴向叠层在一起的骨架油封22实现的，通过骨架油封22进一步有效密封轴承座10与轴套14之间间隙；第四重密封保护是由安装于第一密封槽内的第一密封圈16实现的，通过第一密封圈16密封轴套14与对应主轴8轴端之间间隙；上述主轴密封结构具有结构简单，拆装维修方便，采用多重密封，密封效果好，能有效防止柜体内的医疗废物及气体从主轴与柜体之间间隙逸出，提高了设备的运行稳定性与使用安全性；

在本实施例中，底门驱动组件的结构包括：底门7的一端通过第一转轴23铰接于柜体2的出料口4处的机架1上，在底门7的下方设置有安装座24，在安装座24上设置有翻转架25，翻转架25通过第二转轴26铰接于安装座24上，翻转架25的两端分别为驱动端251与托持端252，翻转架25的驱动端251与托持端252分布于第二转轴26的两侧，在翻转架25的驱动端侧251的机架1上竖向活动支承有一根升降丝杆27，升降丝杆27由驱动组件驱动转动，本实施例中，驱动组件为输出轴与升降丝杆27相连接的第二减速电机28，这样可以提高设备的自动化水平，提高工作效率；在升降丝杆27上螺纹连接有一个升降块29，在升降块29上设置有水平腰孔30，在翻转架25的驱动端251设置有位于水平腰孔30中并可沿水平腰孔30移动的销轴31，翻转架25通过销轴31与升降块29相铰接，所述翻转架25的托持端252始终向上托持因自重绕第一转轴23向下转动的底门7，翻转架25在第二减速电机28、升降丝杆27及升降块29的配合下其托持端252能带动底门7向上转动关闭柜体2的出料口4或者带动底门7向下转动打开柜体2的出料口4；在底门7上远离第一转轴23的外端面设置有向内凹陷的槽口32，在底门7转动至关闭柜体2的出料口4时该槽口32对应的机架1上设置有正对槽口32的定位块33，定位块33在平移组件的带动下能插入或退出该槽口32，上述底门驱动组件结构简单，安装维修方便，对底门锁紧可靠，使用安全性与稳定性高，并且便于卸料；

在本实施例中，平移组件的结构包括：在底门7转动至关闭柜体2的出料口4时该槽口32对应的机架1上设置有正对槽口32的固定座34，在固定座34上设置有螺纹孔，在螺纹孔中螺纹连接有一根平移丝杆35，定位块33安装于平移丝杆35靠近槽口32的一端，平移丝杆35远离槽口32的一端设置有调节手轮36，转动调节手轮36，能使平移丝杆35沿固定座34的螺纹孔移动，从而带动定位块33插入或退出底门7上的槽口32；

在本实施例中，定位块33用以插入槽口32的端部为口径逐渐减小的锥形端，这样便于定位块快速准确地插入槽口，使用更方便；在本实施例中，在翻转架25的托持端252设置有滚轮座37，滚轮座37通过第三转轴38铰接于翻转架25上，在滚轮座37上活动支承有若干用以与底门7滚动接触的滚轮39，这样不仅可以更好地保护底门，避免底门被翻转架顶坏，而且操作更方便；在本实施例中，在与柜体2的出料口4端面相接触的底门上端面设置有一圈围绕柜体2的出料口4的密封槽，在密封槽内嵌装有第一密封条40，当底门7关闭柜体2的出料口4时，底门7上的第一密封条40会压在柜体2的出料口4端面上而密封底门7与柜体2之间间隙，这样可以提高底门与柜体的密封效果，提高设备的使用稳定性与使用安全性；

在本实施例中，顶门驱动组件的结构包括：在柜体2的进料口3上方两侧的机架1相对内壁上对称设置有一对导槽，在顶门6的两端分别安装有位于导槽中且能沿导槽移动的滑轮，顶门通过滑轮与导槽相配合而滑动设置在机架1上，在柜体2的进料口3处的机架1上还设置有安装架41，在安装架41上设置有伺服电机42，伺服电机42的输出轴连接有一根螺杆43，螺杆43水平穿过顶门6并与顶门6螺纹连接，伺服电机42带动螺杆43正转或反转，从而带动顶门6沿螺杆43移动打开或关闭进料口3；在本实施例中，在与顶门6相接触的柜体进料口3端面设置有一圈围绕进料口3的第五密封槽，在第五密封槽内嵌装有第二密封条44，当顶门关闭柜体进料口3时，顶门6正好压在进料口3端面的第二密封条44上而密封顶门6与柜体2之间间隙，这样可以进一步提高柜体的密封效果，进一步提高设备的使用稳定性与使用安全性；

本实用新型的工作原理如下：

使用时，先使底门7关闭出料口4，具体操作如下：

先使第二减速电机28带动升降丝杆27正转，升降丝杆27正转时，升降块29会沿升降丝杆27逐渐向下移动，在升降块29向下移动的过程中，升降块29通过销轴31带动翻转架25的驱动端251绕第二转轴26向下转动，从而使翻转架25的托持端252绕第二转轴26向上转动，在翻转架25的托持端252向上转动的过程中，翻转架25的托持端252通过滚轮座37上的滚轮39会同步推动底门7绕第一转轴23向上转动，直至底门7向上转动至关闭柜体2的出料口4，当底门7关闭柜体2的出料口4时，停止第二减速电机28的动作，此时底门7上的第一密封条40会压在柜体2的出料口端面上而密封底门7与柜体2之间间隙，并且当底门7关闭柜体2的出料口4时其槽口32正好正对着定位块33，然后再正转调节手轮36，调节手轮36正转时带动平移丝杆35沿固定座34的螺纹孔向内移动，从而推动定位块33向槽口32移动，直至定位块33插入槽口32后，停止调节手轮36的转动，通过上述操作，底门7即关闭了出料口4，由于此时底门7在两道限位结构的作用下被可靠地锁紧固定在柜体2上，从而对柜体2的出料口4进行有效密封封闭，第一道限位结构是：升降丝杆27、升降块29、翻转架25、滚轮座37及滚轮39共同形成对底门的第一道限位，通过杠杆式的翻转架25向上顶住底门7，将底门7密封顶紧在柜体2的出料口端面上；第二道限位结构是：通过定位块33插入底门7上的槽口32，将底门7进一步可靠地锁紧固定在柜体2上；

接着使伺服电机42带动螺杆43正转，螺杆43转动时，会带动顶门6沿螺杆43移动打开进料口3，此时顶门6也在两道限位结构的作用下被可靠地锁紧固定在柜体2上，第一道限位结构是：顶门6两侧的滑轮被限位在导槽内，从而对顶门6进行有效限位；第二道限位结构是：通过螺杆43进行限位；

然后将待粉碎灭菌的医疗废物从进料口3投入柜体2的上部空间，上部空间为主轴8上方的柜体空间，然后使伺服电机42带动螺杆43反转，螺杆43转动时，会带动顶门6沿螺杆43移动关闭进料口3，由于柜体2的进料口3与出料口4均被有效封闭，所以此时柜体2内是个密闭空间；

接着启动第一减速电机82，第一减速电机82会带动与其输出轴相连接的一根主轴8转动，该根主轴8转动时会带动套装于其上的齿轮81转动，该齿轮81转动时会同步带动与其相啮合的另一个齿轮81转动，另一个齿轮81转动时同步带动其对应的主轴8同步转动，从而使两根主轴8同时相对向下转动，使两根主轴8上的动刀9能相互配合切削粉碎投入柜体2上部空间的医疗废物，被粉碎后的医疗废物会落至柜体2的下部空间中，下部空间为主轴8下方的柜体空间；

在两根主轴8上的动刀9配合切削粉碎医疗废物的同时，使蒸汽源内的高压蒸汽通过柜体2上的蒸汽进口5通入柜体2内，通入柜体2内的蒸汽会扩散至柜体2的整个空间，即扩散至柜体2的上部空间与下部空间，从而对柜体2的上部空间内的待粉碎医疗废物、以及柜体2的下部空间内的已粉碎医疗废物同时进行高温蒸汽灭菌，实现了边粉碎边灭菌；在灭菌过程中，在主轴轴端的轴端密封组件的作用下，粉碎灭菌柜内的医疗废物及气体不会从粉碎机构的主轴与柜体侧板之间间隙泄漏到柜体外，并且底门与顶门锁紧可靠，柜体内的医疗废物及气体也不会从进料口与出料口泄漏到柜体外，有效保证了灭菌效果；

待医疗废物粉碎灭菌结束后，打开底门7进行卸料，打开底门7的具体操作如下：反转调节手轮36，调节手轮36反转时带动平移丝杆35沿固定座34的螺纹孔向外移动，从而将定位块33从槽口32内退出，直至定位块33完全退出槽口32后，停止调节手轮36的转动，然后使第二减速电机28带动升降丝杆27反转，升降丝杆27反转时，升降块29会沿升降丝杆27逐渐向上移动，在升降块29向上移动的过程中，升降块29通过销轴31带动翻转架25的驱动端251绕第二转轴26向上转动，从而使翻转架25的托持端252绕第二转轴26向下转动，在翻转架25的托持端252向下转动的过程中，由于底门7在自重作用下会始终向下抵靠在翻转架25的托持端252上，因此当翻转架25的托持端252向下转动时，底门7会随托持端252一起向下转动，从而打开柜体2的出料口4，当底门7呈倾斜状时，停止第二减速电机28的动作，此时底门7形成导料板，可对粉碎灭菌柜柜体内的已粉碎灭菌的医疗废物进行导料卸料，便于将柜体内的已粉碎灭菌的医疗废物导出柜体2；

待柜体2内已粉碎灭菌的医疗废物卸出后，再使底门7关闭出料口4，并使顶门6打开进料口3，对下一批待粉碎灭菌的医疗废物进行粉碎灭菌处理。

本实用新型的优点是：（1）结构简单，操作方便，使灭菌柜具备了医疗废物粉碎功能，能实现在灭菌柜内边破碎边灭菌，因而大大提高了灭菌效果与处理效率；（2）密封效果好，粉碎灭菌柜内的医疗废物及气体不会从粉碎机构的主轴与柜体侧板之间间隙泄漏到柜体外，并且底门与顶门锁紧可靠，柜体内的医疗废物及气体也不会从进料口与出料口泄漏到柜体外，设备的使用安全性与运行稳定性高，保证了灭菌效果，并且便于卸料。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，并非是对本实用新型作任何其他形式的限制，而依据本实用新型的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本实用新型要求保护的范围。