專利名稱：一種地坑式郵件輻照滅菌設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種利用加速器對郵件進行輻照滅菌的設備，特別是用于地坑式的自屏蔽郵件輻照滅菌設備。
背景技術：
自2001年10月初爆發炭疽熱以來，美國全國已有多宗感染案件，其中已有多人死亡。這類感染者，都被認定為是接觸了帶有炭疽桿菌的信件或包裹而被傳染。炭疽是一種很難被殺死的病菌，所以很容易被用信件、包裹和其他快件等方式傳播。而利用一定能量的電子束輻照可以殺滅炭疽。目前，為了避免炭疽給人類帶來更大的危害，各國都在加緊研制相關的各種設備來殺滅炭疽。現有技術中，北京原子高科核技術應用股份有限公司已經研制了針對郵件滅菌的可自屏蔽的系統。所謂自屏蔽就是系統是通過自身的防護裝置來完成防護屏蔽的，而不需要外界介質的幫助。該系統放置于一幢普通的房子內，其機械裝置是由防護裝置、傳輸裝置兩部分組成。傳輸路線近似于橢圓，防護裝置圍繞橢圓型傳輸裝置構建。輻照滅菌時，工作人員將郵件放在傳輸裝置入口處，傳輸裝置將郵件送入輻照區域，由加速器對郵件進行輻照殺菌，輻照完成后，再由傳輸裝置將郵件送出，完成殺菌過程。采用這種技術方案的缺點是由于輻照區域與外界是相通的，并沒有分隔開，而且傳輸路線呈橢圓形，受傳輸裝置轉彎半徑的限制，所以為達到輻射防護要求，需要很大的防護量，致使系統的機械裝置部分占地面積很大，使工程造價很高。此外，由于受加速器能量的限制，能達到的輻照厚度也很有限。
發明內容
為了克服上述現有技術中存在的缺點，本發明的目的是提供一種占地面積小，防護用量少，在加速器能量一定的情況下，可以增大其輻照滅菌厚度的地坑式郵件輻照滅菌設備。
為了達到上述目的，本發明的技術方案用如下方式實現一種地坑式郵件輻照滅菌設備，它包括加速器、防護裝置和傳輸裝置。其結構特點是所述防護裝置是由防護蓋和防護體組成；傳輸裝置是由地上傳輸機構、升降機構、地下傳輸機構組成；所述的防護蓋是由固定部分和活動部分嵌接而成，防護蓋的活動部分由開啟機構控制其與固定部分的敞開與封閉，防護蓋整體置于所設的全封閉區域的地坑之上，防護蓋的固定部分之上安裝所述的防護體。防護體內安裝所述的加速器，加速器通過防護蓋上的開孔使其射線正對地坑之內，防護蓋的活動部分上方安裝所述的地上傳輸機構和串穿于地上與地下的升降機構，地上傳輸機構與升降機構通過交互將裝有郵件的載物盒傳遞，實現交物銜接，使載物盒完成從地上到地坑內的傳輸。所述的地下傳輸機構置于地坑內，地下傳輸機構與升降機構通過交互，實現交物銜接，可將載物盒接收與傳遞，使載物盒在地坑內往復運動并實現翻轉，在接受加速器輻照后再返回升降機構。
按照上述技術方案，所述的地下傳輸機構包括水平輸送機構和翻轉機構，所述的水平輸送機構是由框架、電機、鏈輪、鏈條及托盤車組成，電機通過變速器驅動鏈輪，鏈輪上嚙合鏈條，鏈條的兩端分別與托盤車的前后端連接，托盤車的底部設有架于框架上端面的車輪。所述翻轉機構是由兩組框架、鏈輪、鏈條、驅動滑塊及一部電機組成。各框架分別垂直置于水平輸送機構框架的兩側。各框架的上下端安裝鏈輪，鏈輪上嚙合鏈條，鏈條的兩端分別與驅動滑塊的上下兩前端連接。各驅動滑塊嵌裝在框架內所設的滑道中，各驅動滑塊的內側面設有與所述載物盒兩側所設偏于一邊的凸軸相吻合的凹槽。當凹槽抱住載物盒的凸軸向上移動時，受重力作用載物盒將由水平狀態變為豎直狀態，再由托盤車推進使載物盒在托盤車上實現翻轉。
按照上述技術方案，所述的升降機構是由上導軌、下導軌、電機、卷筒、定滑輪和裝有多組滾輪的滑架組成。上導軌豎立在地坑之上，下導軌豎立在地坑之內，兩段在防護蓋的開門處斷開。電機帶動卷筒轉動，卷筒上的鋼絲繩穿過定滑輪與滑架連接，滑架活動嵌裝在上、下導軌之中并靠安裝于其上的滾輪在導軌中做上下移動，滑架的水平方向布置有可與托盤車銜接的貨叉。
按照上述技術方案，所述的地上傳輸機構是由支架、導軌、電機、驅動輪、從動輪、傳動皮帶、懸臂移動小車組成。支架豎立在地坑之上、升降機構上導軌的正面，導軌的兩端分別安裝電機、驅動輪和從動輪。在驅動輪和從動輪上安裝傳動皮帶，傳動皮帶的兩端與嵌裝在導軌上的懸臂移動小車連接使懸臂移動小車可在導軌上往復運動。懸臂移動小車的水平方向布置有可與升降機構的貨叉銜接的貨叉。
按照上述技術方案，所述的地上傳輸機構分上下層，均布在地坑的兩側以使操作人員兩端作業，避免交叉感染。
按照上述技術方案，所述的防護蓋的開啟機構是由電機、減速器、傳動軸、雙齒輪、雙齒條組成。雙齒條固定在活動部分防護蓋的上端面，雙齒輪與雙齒條嚙合，雙齒輪通過傳動軸連接并由支架固定于地面，傳動軸與減速器連接由電機帶動。
本發明由于采用了上述的結構形式，防護裝置只需要將地坑上面加蓋，并對立于其上的加速器屏蔽，即完成了自屏蔽。而且，在輻照時是將郵件封裝于郵件盒中，可在輻照過程中對載物盒進行了翻面。同現有技術相比，本發明具有占地面積小，防護用量低，工程造價低的特點，并且在使用同等能量的加速器輻照的情況下，可以使輻照殺菌的厚度增加一倍左右，擴大了滅菌物品的適用范圍。
圖1是本發明的總體結構示意圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是圖1的左側視圖；圖4是本發明的地上傳輸機構結構圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6是圖4的左側視圖；圖7是本發明的升降機構結構圖；圖8是圖7的俯視圖；圖9是圖7的左側視圖；圖10是本發明的地下傳輸機構結構圖；圖11是圖10的俯視圖；圖12是圖10的左側視圖；圖13是本發明的防護蓋開啟機構結構圖。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明做進一步的說明。
具體實施例方式
參看圖1～圖3，一種地坑式郵件輻照滅菌設備包括采用以加速器為輻射源和防護裝置及傳輸裝置。防護裝置是由防護蓋1和防護體3組成。傳輸裝置是由地上傳輸機構4、升降機構6、地下傳輸機構7組成。防護蓋1是由固定部分和活動部分兩部分嵌接而成。防護蓋1的活動部分由開啟機構9控制其與固定部分的敞開或者封閉。防護蓋1整體置于所設的全封閉區域的地坑8之上。防護蓋1的固定部分之上安裝所述的防護體3，防護體3內安裝所述的加速器2，加速器2通過防護蓋1上預設的開孔使其射線可正對地坑8之內。在地面上安裝所述的地上傳輸機構4和串穿于地上與地下的升降機構6。地上傳輸機構4與升降機構6通過其上貨叉的交叉配合，將郵件所用的載物盒5傳遞，實現交物銜接，使載物盒5從地上到地坑8內以及逆向傳輸。所述的地下傳輸機構7置于地坑8內，地下傳輸機構7與升降機構6上貨叉的交叉錯動配合實現交物銜接，可將載物盒5接收與傳遞，使載物盒5在地坑8內往復運動并實現翻轉。在接受加速器2輻照后再返回升降機構6。再由升降機構6與地上傳輸機構4交物銜接將載物盒5送出。
參看圖4～圖6和圖7，本發明的地上傳輸機構4是由支架43、導軌46、電機41、驅動輪42、從動輪44、傳動皮帶47、懸臂移動小車45組成。支架43豎立在地坑8之上、升降機構6上導軌61的正面。導軌46的兩端分別安裝電機41、驅動輪42和從動輪44。在驅動輪42和從動輪44上安裝傳動皮帶47，傳動皮帶47的兩端與嵌裝在導軌46上的懸臂移動小車45連接使懸臂移動小車45可在導軌46上往復運動。懸臂移動小車45的水平方向布置有可與升降機構6的升降貨叉68銜接的貨叉48。地上傳輸機構4分上下層，均布在地坑8上的兩側以使操作人員兩端作業。在具體使用中上層用于接收載物盒5，下層用于下放載物盒5，載物盒5的下面襯有過渡托盤，以避免對工作人員的交叉感染。
參看圖7～圖9和圖10，本明的升降機構6是由上導軌61、下導軌62、電機64、卷筒63、定滑輪65和由多組滾輪66構成的滑架67組成。上導軌61豎立在地坑8之上，下導軌62豎立在地坑8之內，兩段在防護蓋1的開門處斷開。電機64帶動卷筒63轉動，卷筒63上的鋼絲繩穿過定滑輪65與滑架67連接。滑架67可活動嵌裝在上、下導軌61、62之中并靠安裝于其上的滾輪66在導軌中做上下移動。滑架67的水平方向布置有可與托盤車715銜接的升降貨叉68。
參看圖10～圖12，本發明的地下傳輸機構7包括水平輸送機構71和翻轉機構72。所述的水平輸送機構71是由框架711、電機712、鏈輪713、鏈條714及托盤車715組成。電機712通過變速器驅動鏈輪713，鏈輪713上嚙合鏈條714，鏈條714的兩端分別與托盤車715的前后端連接。托盤車715的底部設有架于框架711上端面的車輪716。所述的翻轉機構72是由兩組框架721、鏈輪722、鏈條723、驅動滑塊724及一部電機725組成。各框架721分別垂直置于水平輸送機構71框架711的兩側。各框架721的上下端安裝鏈輪722，鏈輪722上嚙合鏈條723，鏈條723的兩端分別與驅動滑塊724的上下兩端連接。各驅動滑塊724嵌裝在框架721內所設的滑道中，各驅動滑塊724的內側面設有與所述載物盒5兩側偏于一邊所設的凸軸相吻合的凹槽726。當凹槽726抱住載物盒5的凸軸向上移動時，由于載物盒5的兩側凸軸偏于一邊，受重力作用載物盒5由水平狀態變為豎直狀態，再由托盤車715推進使載物盒5在托盤車715上實現翻轉。
參看圖13，本發明的防護蓋1的開啟機構9是由電機91、減速器92、傳動軸93、雙齒輪94、雙齒條95組成。雙齒條95固定在活動部分防護蓋1的上端面，雙齒輪94與雙齒條95嚙合，雙齒輪94通過傳動軸93連接并由支架固定于地面。傳動軸93與減速器92連接由電機91帶動。防護蓋1的固定部分和活動部分嵌接處設有封閉的滑動軌道96。
使用本發明時，在計算機的控制下實現自動控制運行。工作流程如下1)工作人員將待處理的郵件收集整理裝于載物盒5中，準備處理。2)將載物盒5放于地上傳輸機構4的下層貨叉48之上，由它將載物盒5送入與升降機構6的交接位置處，通過貨叉48的交叉錯動傳遞給升降機構6的升降貨叉68之上。3)升降機構6通過其滑架67的升降，由升降貨叉68的交叉錯動傳遞將載物盒5送入地坑8中的地下傳輸機構6的托盤車715之上，之后防護門關閉開始輻照滅菌，期間由翻轉機構72的驅動滑塊724的凹槽726抱住載物盒5的兩側偏于一邊的凸軸向上移動后使載物盒5偏載翻轉90度后再由水平輸送機構71的托盤車715對載物盒5推進實現翻面動作，之后再進行一次輻照滅菌，完成整個輻照過程。4)打開防護蓋1，由升降機構6通過升降貨叉68與托盤車715交叉錯動將載物盒5從地下傳輸機構6上取下，并從地坑8中取出，再交接傳遞到地上傳輸機構4的上層貨叉48上后，由上層貨叉48將載物盒5取出。工作人員從上層貨叉48將載物盒5拿下，完成滅菌的郵件取出。5)下一個裝有郵件的載物盒5如上述過程開始輻照滅菌。如此完成一個工作流程。
值得提出的是，在上述的技術方案中，所述的地上傳輸機構4、升降機構6、地下傳輸機構7及防護蓋1的開啟機構9也可以用其它方式等同替換，如將皮帶、鏈輪、齒輪、齒條的傳動及絞車的鋼絲繩升降采用貫用的絲桿、液壓、氣動等替換形式。諸如此類的傳動及傳輸形式形成的技術方案都應屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種地坑式郵件輻照滅菌設備，它包括加速器(2)和防護裝置及傳輸裝置，其特征在于所述防護裝置是由防護蓋(1)和防護體(3)組成；傳輸裝置是由地上傳輸機構(4)、升降機構(6)、地下傳輸機構(7)組成；所述的防護蓋(1)是由固定部分和活動部分嵌接而成，防護蓋(1)的活動部分由開啟機構(9)控制其與固定部分的敞開與封閉，防護蓋(1)整體置于所設的全封閉區域的地坑(8)之上，防護蓋(1)的固定部分之上安裝所述的防護體(3)，防護體(3)內安裝所述的加速器(2)，加速器(2)通過防護蓋(1)上的開孔使其射線正對地坑(8)之內，防護蓋(1)的活動部分上方安裝所述的地上傳輸機構(4)和串穿于地上與地下的升降機構(6)，地上傳輸機構(4)與升降機構(6)通過交互將裝有郵件的載物盒(5)傳遞，實現交物銜接，使載物盒(5)完成從地上到地坑(8)內的傳輸，所述的地下傳輸機構(7)置于地坑(8)內，地下傳輸機構(7)與升降機構(6)交互，實現交物銜接，可將載物盒(5)接收與傳遞，使載物盒(5)在地坑(8)內往復運動并實現翻轉，在接受加速器(2)輻照后再返回升降機構(6)。
2.按照權利要求1所述的地坑式郵件輻照滅菌設備，其特征在于所述的地下傳輸機構(7)包括水平輸送機構(71)和翻轉機構(72)，所述的水平輸送機構(71)是由框架(711)、電機(712)、鏈輪(713)、鏈條(714)及托盤車(715)組成，電機(712)通過變速器驅動鏈輪(713)，鏈輪(713)上嚙合鏈條(714)，鏈條(714)的兩端分別與托盤車(715)的前后端連接，托盤車(715)的底部設有架于框架(711)上端面的車輪(716)；所述的翻轉機構(72)是由兩組框架(721)、鏈輪(722)、鏈條(723)、驅動滑塊(724)及一部電機(725)組成，各框架(721)分別垂直置于水平輸送機構(71)框架(711)的兩側，各框架(721)的上下端安裝鏈輪(722)，鏈輪(722)上嚙合鏈條(723)，鏈條(723)的兩端分別與驅動滑塊(724)的上下兩前端連接，各驅動滑塊(724)嵌裝在框架(721)內所設的滑道中，各驅動滑塊(724)的內側面設有與所述載物盒(5)兩側所設偏于一邊的凸軸相吻合的凹槽(726)；當凹槽(726)抱住載物盒(5)的凸軸向上移動時，受重力作用載物盒(5)將由水平狀態變為豎直狀態，再由托盤車(715)推進使載物盒(5)在托盤車(715)上實現翻轉。
3.按照權利要求1所述的地坑式郵件輻照滅菌設備，其特征在于所述的升降機構(6)是由上導軌(61)、下導軌(62)、電機(64)、卷筒(63)、定滑輪(65)和裝有多組滾輪(66)的滑架(67)組成，上導軌(61)豎立在地坑(8)之上，下導軌(62)豎立在地坑(8)之內，兩段在防護蓋(1)的開門處斷開，電機(64)帶動卷筒(63)轉動，卷筒(63)上的鋼絲繩穿過定滑輪(65)與滑架(67)連接，滑架(67)活動嵌裝在上、下導軌(61，62)之中并靠安裝于其上的滾輪(66)在導軌中做上下移動，滑架(67)的水平方向布置有可與托盤車(715)銜接的升降貨叉(68)。
4.按照權利要求1所述的地坑式郵件輻照滅菌設備，其特征在于所述的地上傳輸機構(4)是由支架(43)、導軌(46)、電機(41)、驅動輪(42)、從動輪(44)、傳動皮帶(47)、懸臂移動小車(45)組成，支架(43)豎立在地坑(8)之上、升降機構(6)上導軌(61)的正面，導軌(46)的兩端分別安裝電機(41)、驅動輪(42)和從動輪(44)，在驅動輪(42)和從動輪(44)上安裝傳動皮帶(47)，傳送帶傳動皮帶(47)的兩端與嵌裝在導軌(46)上的懸臂移動小車(45)連接，使懸臂移動小車(45)可在導軌(46)上往復運動，懸臂移動小車(45)的水平方向布置有可與升降機構(6)的升降貨叉(68)銜接的貨叉(48)。
5.按照權利要求4所述的地坑式郵件輻照滅菌設備，其特征在于所述的地上傳輸機構(4)分上下層，均布在地坑(8)的兩側以使操作人員兩端作業，避免交叉感染。
6.按照權利要求1-5中任一項所述的地坑式郵件輻照滅菌設備，其特征在于所述的防護蓋(1)的開啟機構(9)是由電機(91)、減速器(92)、傳動軸(93)、雙齒輪(94)、雙齒條(95)組成，雙齒條(95)固定在活動部分防護蓋(1)的上端面，雙齒輪(94)與雙齒條(95)嚙合，雙齒輪(94)通過傳動軸(93)連接并由支架固定于地面，傳動軸(93)與減速器(92)連接由電機(91)帶動。
7.按照權利要求6所述的地坑式郵件輻照滅菌設備，其特征在于所述防護蓋(1)的固定部分和活動部分嵌接處設有封閉的滑動軌道(96)。
全文摘要
一種地坑式郵件輻照滅菌設備，屬于輻射技術領域。包括加速器、防護裝置和傳輸裝置。其特點是防護裝置是由防護蓋和防護體組成。傳輸裝置是由地上傳輸機構、升降機構、地下傳輸機構組成。防護蓋由固定和活動兩部分嵌接而成，防護蓋置于全封閉區域的地坑之上，并在固定部分上安裝加速器和防護體使輻射源的射線正對地坑內。地上傳輸機構、升降機構、地下傳輸機構可將裝有郵件的載物盒進行地上與地下的傳遞，其中地下傳輸機構還能完成對載物盒的翻面動作。同現有技術相比，本發明具有占地面積小，防護用量少，工程造價低等特點。在加速器能量一定的情況下，可增大系統輻照滅菌厚度一倍左右。
文檔編號A61L2/08GK1507920SQ02156700
公開日2004年6月30日 申請日期2002年12月19日 優先權日2002年12月19日
發明者高文煥, 張化一, 江南, 李薦民, 陳志強, 梁晉寧, 李君利, 王學武, 曹樹雄 申請人:清華同方威視技術股份有限公司, 清華大學