感染性废物切碎装置及处理方法与流程

1.本发明属于医疗废品处理技术领域，具体为感染性废物切碎装置及处理方法。


背景技术：

2.随着我国经济的发展，我国的医疗事业也取得了很大的进步，但也因此出现了很多问题，比如医疗废弃物的处理，医疗废物品处理，是指有关人员，对医院内部产生的对人或动物及环境具有物理、化学或生物感染性伤害的医用废弃物品和垃圾的处理流程，它包括对某些感染性强的医疗废弃物品的妥善消毒乃至彻底清除的过程，但是，现用的依然存在一些将这些注射器、血包，碾碎变成了蔬菜网袋、儿童玩具，这极大影响使用者的身心健康。
3.此外，不仅使医疗领域，含有致病性病原菌的废物都被认为是感染性废物。感染性废物处理不当将会对人体健康、生态环境等产生不利的影响，甚至造成重大的污染和生化事故。
4.现有的感染性废物的处理方法通常为，将感染性废物收集到专用的储存容器中，集中后进行焚烧，但是集中后的感染性废物没有经过有效的粉碎破坏处理，某些不良厂商可能会收集这些感染性废物，加以简单处理后再次销售牟利，此外，在焚化之前对感染性费用进行切碎处理能够有利于焚化效果，节约能源，减少焚化产生的污染物，减轻后续处理的压力；所以需要一种简单的可以高效粉碎破坏感染性废物的装置；现有的破碎装置一般只适合破碎硬性的感染性废物，对于具有一定韧性和弹性，由其是柔性的感染性废物难以进行破碎或撕裂，不仅难以破碎或撕裂，而且这些材料还容易缠绕刀片和转轴，损害设备；随着弹性、柔性等延展性较好的材料在生物、医疗领域逐年的广泛应用，需要研发一种既能够适合破碎硬性的感染性废物，又能够适应破碎、撕裂具有一定柔性的感染性废物的切碎装置。


技术实现要素：

5.本发明提供感染性废物切碎装置及处理方法，采用了行星齿轮整体驱动多根切碎杆，使切碎杆同时具备自转和公转两种运动，一方面有利于多根切碎杆一起撕扯具有一定柔性或弹性的感染性废物，另一方面使得工作仓内部底面堆积的碎料可以被扬起，可以对工作仓内部的感染性废物进行多次的切割处理，而不会因为堆积而造成部分切碎过度，而部分并未切碎的情况，使得切碎效果更好，对接下来的焚烧处理提供便利；而在切碎杆整体自转和公转的基础上，切碎杆又采用了主轴和被动转体的内外结构，且两者之间通过内凸块、液体以及外凸块传动，实现主轴对被动转体的驱动转动，进而使被动转体上的切刀实现转动切割；该装置及处理方法能够同时适应不论软硬，各种感染性废物的切碎工作。
6.本发明采用的技术方案如下：感染性废物切碎装置，包括：工作仓和安装在工作仓内的切碎机构；所述切碎机构包括多根相互平行的切碎杆；所述切碎杆包括主轴和沿主轴轴向分布且密封转动套设在主
轴外的轴向截面为“凹”型的被动转体；所述被动转体的开口方向朝向主轴与主轴外表面形成密闭空腔；位于密闭空腔内，所述主轴外圆周面上均匀设置有多个内凸块，所述被动转体内底面相对内凸块均匀设置有多个外凸块；所述外凸块与内凸块相互不直接干涉；所述密闭空腔内填充有液体；所述主轴依次通过内凸块、液体以及外凸块带动被动转体转动；所述被动转体外圆周上均匀固定设置有多个切刀。
7.其中，所述外凸块或内凸块垂直主轴径向截面的两侧面设置有电极；可选择的通过所述电极在液体中产生液电效应。
8.其中，所述内凸块和外凸块均为底部宽顶部窄的梯形结构；所述内凸块和外凸块两侧面为内凹的弧面；相连两内凸块和外凸块的一个弧面遥对；所述电极成对设置在内凸块或外凸块的弧面中部；所述电极为底部宽顶部窄的三角形或梯形。
9.其中，所述工作仓内壁之间固定连接有主隔板，所述主隔板的顶面固定连接有次隔板，所述次隔板的一侧外表面通过螺栓连接有安装板；所述切碎机构还包括第一转轴，所述第一转轴贯穿次隔板，所述次隔板的一侧外表面转动连接有第二转轴，所述第二转轴的外壁和第一转轴的外壁均套设有转轮，两个所述转轮之间通过皮带传动连接，所述第二转轴的顶端固定连接有主动齿轮，所述安装板的一侧外表面开设有贯穿口，所述贯穿口的内部固定连接有内齿环，所述内齿环的内部均匀设置有多个从动齿轮，所述从动齿轮的一侧外表面均固定连接有所述切碎杆；以及所述切碎装置还包括设置于工作仓顶端的封闭机构。
10.其中，所述内齿环的内表面开设有齿牙，所述齿牙和多个从动齿轮均啮合连接；多个所述从动齿轮和主动齿轮啮合连接，所述主动齿轮的一侧外表面固定连接有防脱落板；所述主隔板的顶面安装有电机，所述次隔板的顶面安装有减速器，所述电机的输出端和减速器的输入端连接，所述减速器的输出端和第一转轴的一端均固定连接有锥形齿轮，两个所述锥形齿轮啮合连接。
11.其中，所述封闭机构包括滑动板，所述滑动板滑动设置于工作仓的上内壁，所述滑动板的顶端固定连接有操作板，所述操作板的一侧外表面固定连接有两个第一弹簧，两个所述第一弹簧的一端和工作仓的一侧外表面均固定连接，所述滑动板的顶端活动插设有两个滑动杆，两个所述滑动杆的底端之间固定连接有插板，所述插板的顶端固定连接有两个第二弹簧，两个所述第二弹簧的一端和滑动杆的底面固定连接。
12.其中，所述次隔板的一侧外表面固定连接有消毒液储存箱，所述消毒液储存箱的输入端延伸至工作仓的外部，所述消毒液储存箱的输出端贯穿次隔板。
13.其中，所述工作仓的一侧外表面设置有临时储气盒，所述临时储气盒的输出端延伸至工作仓的内部，所述工作仓的一侧外表面固定连接有止回盒，所述止回盒的底端和临时储气盒的顶端通过连接管连通；所述止回盒的内部底面设置有限制圈，所述限制圈的顶端固定连接有多个限制柱，所述限制圈的顶端设置有陶瓷盖片。
14.其中，所述工作仓的一侧外表面设置有气体分流器，所述气体分流器的输出端延伸至工作仓的内部。
15.感染性废物的处理方法，包括以下步骤：s1、操作前的准备工作：先通过消毒液储存箱的输入端向其中通入消毒液或消毒酒精，然后通过打开工作仓底部的柜门，向工作仓的内部放入收集箱，之后通过拉动封闭机
构来打开工作仓的内部空间，倒入感染性废物，准备进行操作；s2、切碎和消毒：启动电机，电机带动主轴移动并旋转，..主轴依次通过内凸块、液体以及外凸块带动被动转体转动；被动转体外圆周上的切刀对感染性废物进行切碎，同时消毒液储存箱通过输出端喷洒消毒液，进行消毒处理，通过气体分流器导入气体，加速消毒液挥发；在切碎过程中，根据预设程序或人工根据具体情况操作，间隔位置的被动转体与相邻的被动转体对应的相反弧面上的电极通瞬时高压强电场使液体发生液电效应，在液体的小规模爆炸冲击力下，相邻两被动转体瞬间相互反向高速转动；s3、静置和导出：静置一段时间，使消毒液挥发完全，内部的气体通过临时储气盒导出，由于止回盒的限制，气体将无法倒流；s4、排出：通过电磁阀控制主隔板底部的开合，使得切碎处理后的感染性废物导入准备好的收集箱中。
16.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：1.本发明中，采用了行星齿轮整体驱动多根切碎杆，使切碎杆同时具备自转和公转两种运动，一方面有利于多根切碎杆一起撕扯具有一定柔性或弹性的感染性废物，另一方面使得工作仓内部底面堆积的碎料可以被扬起，可以对工作仓内部的感染性废物进行多次的切割处理，而不会因为堆积而造成部分切碎过度，而部分并未切碎的情况，使得切碎效果更好，对接下来的焚烧处理提供便利；而在切碎杆整体自转和公转的基础上，切碎杆又采用了主轴和被动转体的内外结构，且两者之间通过内凸块、液体以及外凸块传动，实现主轴对被动转体的驱动转动，进而使被动转体上的切刀实现转动切割；而在内凸块、液体以及外凸块的基础上，又巧妙利用了内凸块、液体以及外凸块的特点，结合三者的特征，利用设置在内凸块或外凸块两面的电极实现液电效应，并利用内凸块和外凸块的结构特点，以液体为媒介，通过液电效应产生的微小爆炸实现被动转体的瞬间加速转动以及瞬间加速反向转动，从而使相邻的被动转体可以实现反向转动，且是瞬间高速的反向转动，不受电机限制，相邻两被动转体瞬间高速反向转动不仅可以避免具有一定柔性或弹性的感染性废物缠绕在单根切碎杆上无法切割，而且瞬间转速的提高将大幅度增强切刀的线速度和切割动量，从而提高对于无论软硬，各种感染性废物的切割效果和效率；此外可以根据具体情况或专业推导设计，通过控制哪一侧的电极产生液电效应，以液体为媒介，以内凸块或外凸块为支撑实现反冲的方式就可以灵活的控制任一一个被动转体的转向和转速；内凸块和外凸块两面的弧形结构又能够收束、集中和反射液电效应产生的爆冲激波，从而使大部分激波在内凸块和外凸块之间传递冲击能量，提高驱动效率；这些设置使切刀具有多维的切割动作和切割速度，使切刀具有多维的变化，从而显著提高切割效果，适应各种感染性废物的切割要求。
17.2.本发明中，通过电机，通过锥形齿轮之间的啮合，带动第一转轴旋转，使得多个从动齿轮在内齿环中，呈圆周运动，带动多个切碎杆运动，使得工作仓内部底面堆积的碎料可以被扬起，可以对工作仓内部的感染性废物进行多次的切割处理，而不会因为堆积而造成部分切碎过度，而部分并未切碎的清苦啊，使得切碎效果更好，对接下来的焚烧处理提供便利。
18.3.本发明中，通过拉动操作板，使得工作人员可以放入废品，当停止拉动时，第一弹簧将滑动板推回原位，使得工作仓的内部和外界隔绝，提高了安全性，通过拉动滑动杆来
调整操作板，停止拉动时，第二弹簧将插板向下推动，完成自锁，无需额外电子元件，切碎操作时，通过消毒液储存箱喷洒消毒液，来对工作仓的内部进行消毒，此时通过气体分流器导入空气，加速消毒液的挥发，导入的空气将通过临时储气盒和止回盒排出，由于陶瓷盖片的限制，排出的气体将无法回流。
19.4.本发明一方面解决了具有一定柔性或弹性的感染性废物破碎过程中由于感染性废物的柔性特征难以切割的问题；一方面解决了部分布料在重力作用下堆积在工作仓内部底面，造成切割不均匀的问题；一方面解决了具有一定柔性或弹性的感染性废物在破碎过程中整体或部分布料缠绕单根破碎杆而导致无法对感染性废物进行撕扯的问题；一方面解决了切刀对具有一定弹性和柔性的具有一定柔性或弹性的感染性废物切割效果不佳的问题；还一方面解决了同一设备难以同时适应软硬两种感染性废物的切碎工作的问题；还一方面解决了切刀动作、速度、切割路线单一不灵活，难以实时调整的问题。
附图说明
20.图1为本发明的正视图；图2为本发明的后视图；图3为本发明的部分剖视图；图4为本发明的侧面部分剖视图；图5为本发明的切碎机构正视图；图6为本发明的切碎机构后图；图7为本发明的切碎杆的示意图；图8为本发明的切碎杆沿轴向的剖视示意图；图9为本发明的止回盒剖视图；图10为本发明的封闭机构正视图；图11为本发明的封闭机构部分剖视图。
21.图中标记：1、工作仓；2、主隔板；3、次隔板；4、切碎机构；401、第一转轴；402、第二转轴；403、转轮；404、主动齿轮；405、内齿环；406、从动齿轮；407、切碎杆；408、防脱落板；409、锥形齿轮；410、主轴；411、被动转体；412、液体；413、内凸块；414、外凸块；415、电极；416、切刀；5、安装板；6、电机；7、减速器；8、封闭机构；801、滑动板；802、操作板；803、第一弹簧；804、滑动杆；805、插板；806、第二弹簧；9、消毒液储存箱；10、临时储气盒；11、止回盒；12、限制圈；13、限制柱；14、陶瓷盖片；15、气体分流器。
具体实施方式
22.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
23.参照图1
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8：感染性废物切碎装置，包括，工作仓1，工作仓1的内壁之间固定连接有主隔板2，主隔板2的顶面固定连接有次隔板3，次隔板3的一侧外表面通过螺栓连接有安装板5；设置于工作仓1内部的切碎机构4，切碎机构4包括第一转轴401，第一转轴401贯穿次隔板3，次隔板3的一侧外表面转动连接有第二转轴402，第二转轴402的外壁和第一转轴401的
外壁均套设有转轮403，两个转轮403之间通过皮带传动连接，第二转轴402的顶端固定连接有主动齿轮404，安装板5的一侧外表面开设有贯穿口，贯穿口的内部固定连接有内齿环405，内齿环405的内部均匀设置有多个从动齿轮406，多个从动齿轮406的一侧外表面均固定连接有切碎杆407；以及设置于工作仓1顶端的封闭机构8，内齿环405的内表面开设有齿牙，齿牙和多个从动齿轮406均啮合连接，多个从动齿轮406和主动齿轮404啮合连接，主动齿轮404的一侧外表面固定连接有防脱落板408，主隔板2的顶面安装有电机6，次隔板3的顶面安装有减速器7，电机6的输出端和减速器7的输入端连接，减速器7的输出端和第一转轴401的一端均固定连接有锥形齿轮409，两个锥形齿轮409啮合连接，通过启动电机6，电机6的结构及原理属于现有技术，这里不做详细介绍，其型号可根据实际使用情况进行选择，电机6通过减速器7的减速后，减速器7的结构及原理属于现有技术，这里不做详细介绍，其型号可根据实际使用情况进行选择，通过锥形齿轮409之间的啮合，带动第一转轴401旋转，第一转轴401通过皮带带动第二转轴402旋转，第二转轴402带动主动齿轮404旋转，从而使得多个从动齿轮406在内齿环405中，呈圆周运动，带动多个切碎杆407运动，使得工作仓1内部底面堆积的碎料可以被扬起，从而使的切碎效果更好，操作完成后，通过启动主隔板的现有的电磁阀，使的工作仓内的废品落到准备好的收集箱中。
24.切碎杆407包括主轴410和沿主轴410轴向分布且密封转动套设在主轴410外的轴向截面为“凹”型的被动转体411；被动转体411的开口方向朝向主轴410与主轴410外表面形成密闭空腔；位于密闭空腔内，主轴410外圆周面上均匀设置有多个内凸块413，被动转体411内底面相对内凸块413均匀设置有多个外凸块414；外凸块414与内凸块413相互不直接干涉；密闭空腔内填充有液体412；主轴410依次通过内凸块413、液体412以及外凸块414带动被动转体411转动；被动转体411外圆周上均匀固定设置有多个切刀416。
25.外凸块414或内凸块413垂直主轴410径向截面的两侧面设置有电极415；可选择的通过电极415在液体412中产生液电效应。
26.内凸块413和外凸块414均为底部宽顶部窄的梯形结构；内凸块413和外凸块414两侧面为内凹的弧面；相连两内凸块413和外凸块414的一个弧面遥对；电极415成对设置在内凸块413或外凸块414的弧面中部；电极415为底部宽顶部窄的三角形或梯形。
27.采用了行星齿轮整体驱动多根切碎杆407，使切碎杆407同时具备自转和公转两种运动，一方面有利于多根切碎杆407一起撕扯具有一定柔性或弹性的感染性废物，另一方面使得工作仓内部底面堆积的碎料可以被扬起，可以对工作仓内部的感染性废物进行多次的切割处理，而不会因为堆积而造成部分切碎过度，而部分并未切碎的情况，使得切碎效果更好，对接下来的焚烧处理提供便利；而在切碎杆407整体自转和公转的基础上，切碎杆407又采用了主轴410和被动转体411的内外结构，且两者之间通过内凸块413、液体412以及外凸块414传动，实现主轴410对被动转体411的驱动转动，进而使被动转体411上的切刀416实现转动切割；而在内凸块413、液体412以及外凸块414的基础上，又巧妙利用了内凸块413、液体412以及外凸块414的特点，结合三者的特征，利用设置在内凸块413或外凸块414两面的电极实现液电效应，并利用内凸块413和外凸块414的结构特点，以液体412为媒介，通过液电效应产生的微小爆炸实现被动转体411的瞬间加速转动以及瞬间加速反向转动，从而使相邻的被动转体411可以实现反向转动，且是瞬间高速的反向转动，不受电机限制，相邻两被动转体411瞬间高速反向转动不仅可以避免具有一定柔性或弹性的感染性废物缠绕在单
根切碎杆407上无法切割，而且瞬间转速的提高将大幅度增强切刀416的线速度和切割动量，从而提高不论软硬，各种感染性废物的切割效果和效率；此外可以根据具体情况或专业推导设计，通过控制哪一侧的电极415产生液电效应，以液体412为媒介，以内凸块413或外凸块414为支撑实现反冲的方式就可以灵活的控制任一一个被动转体411的转向和转速；内凸块413和外凸块414两面的弧形结构又能够收束、集中和反射液电效应产生的爆冲激波，从而使大部分激波在内凸块413和外凸块414之间传递冲击能量，提高驱动效率；这些设置使切刀416具有多维的切割动作和切割速度，使切刀具有多维的变化，从而显著提高切割效果，适应各种各种感染性废物的切割要求。
28.参照图9
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11：封闭机构8包括滑动板801，滑动板801滑动设置于工作仓1的上内壁，滑动板801的顶端固定连接有操作板802，操作板802的一侧外表面固定连接有两个第一弹簧803，两个第一弹簧803的一端和工作仓1的一侧外表面均固定连接，滑动板801的顶端活动插设有两个滑动杆804，两个滑动杆804的底端之间固定连接有插板805，插板805的顶端固定连接有两个第二弹簧806，两个第二弹簧806的一端和滑动杆804的底面固定连接，次隔板3的一侧外表面固定连接有消毒液储存箱9，消毒液储存箱9的输入端延伸至工作仓1的外部，消毒液储存箱9的输出端贯穿次隔板3，工作仓1的一侧外表面设置有临时储气盒10，临时储气盒10的输出端延伸至工作仓1的内部，工作仓1的一侧外表面固定连接有止回盒11，止回盒11的底端和临时储气盒10的顶端通过连接管连通，止回盒11的内部底面设置有限制圈12，限制圈12的顶端固定连接有多个限制柱13，限制圈12的顶端设置有陶瓷盖片14，工作仓1的一侧外表面设置有气体分流器15，气体分流器15的输出端延伸至工作仓1的内部，通过拉动操作板802，来移动滑动板801，使得工作人员可以放入废品，当停止拉动时，第一弹簧803将滑动板801推回原位，使得工作仓1的内部和外界隔绝，提高了安全性，通过拉动滑动杆804来调整操作板802，停止拉动时，第二弹簧806将插板805向下推动，完成自锁，无需额外电子元件，切碎操作时，通过消毒液储存箱9喷洒消毒液，来对工作仓1的内部进行消毒，此时通过气体分流器15导入空气，加速消毒液的挥发，导入的空气将通过临时储气盒10和止回盒11排出，由于陶瓷盖片14的限制，排出的气体将无法回流。
29.感染性废物的处理方法，包括以下步骤：s1、操作前的准备工作：先通过消毒液储存箱9的输入端向其中通入消毒液或消毒酒精，然后通过打开工作仓1底部的柜门，向工作仓1的内部放入收集箱，之后通过拉动封闭机构8来打开工作仓1的内部空间，倒入感染性废物，准备进行操作；s2、切碎和消毒：启动电机6，电机6带动主轴410移动并旋转，1.1.主轴410依次通过内凸块413、液体412以及外凸块414带动被动转体411转动；被动转体411外圆周上的切刀416对感染性废物进行切碎，同时消毒液储存箱9通过输出端喷洒消毒液，进行消毒处理，通过气体分流器15导入气体，加速消毒液挥发；在切碎过程中，根据预设程序或人工根据具体情况操作，间隔位置的被动转体411与相邻的被动转体411对应的相反弧面上的电极415通瞬时高压强电场使液体412发生液电效应，在液体412的小规模爆炸冲击力下，相邻两被动转体411瞬间相互反向高速转动；s3、静置和导出：静置一段时间，使消毒液挥发完全，内部的气体通过临时储气盒10导出，由于止回盒11的限制，气体将无法倒流；s4、排出：通过电磁阀控制主隔板2底部的开合，使得切碎处理后的感染性废物导
入准备好的收集箱中。
30.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。