一种医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置
技术领域
本发明属于医疗废弃物处理领域，具体涉及一种医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置。
背景技术
医疗废弃物属于危险废弃物，如若不慎可能会导致病毒或细菌的二次传播，为了实现医疗废弃物处置流程的无人化，需要将医疗废弃物装在物料方桶内由皮带机运输至焚烧炉进料口附近由自动抓取倾倒装置进行抓取倾倒，现在急需一种医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置，其可以实现医疗废弃物处理厂对物料的无人化抓取倾倒流程。
本发明的技术方案是这样实现的：本发明公开了一种医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置，包括物料夹紧装置、连杆机构、夹臂自锁及倾倒装置以及物料平台，所述连杆机构包括竖向设置的第一连杆、第二连杆，第一连杆与第二连杆之间连接有至少一根第三连杆，所述第三连杆的两端分别与第一连杆、第二连杆铰接，第三连杆与机架铰接，所述物料平台与第一连杆固定连接，所述物料夹紧装置安装在第二连杆上，所述物料夹紧装置包括两个夹臂，两个夹臂的夹臂杆端头分别与第二连杆上固定的夹臂安装板铰接，两个夹臂的夹臂杆端头设有卡槽，两个夹臂的夹臂杆均与机架铰接，所述夹臂自锁及倾倒装置包括锁紧驱动臂、驱动装置以及与驱动装置的输出轴固定连接的驱动杆，所述锁紧驱动臂的一端与驱动杆铰接，锁紧驱动臂的另一端设有锁紧件，所述锁紧件与夹臂安装板上设有的导向限位槽滑动配合或/和所述锁紧驱动臂与机架上设有的导向限位槽滑动配合，通过驱动杆带动锁紧驱动臂移动，用于使锁紧件与两个夹臂的夹臂杆端头的卡槽卡接或脱离，所述锁紧件滑动限位在夹臂安装板与限位装置之间，所述限位装置为机架，或者，所述限位装置与夹臂安装板或机架固定连接，所述机架与一固定点铰接。
进一步地，所述驱动杆竖向设置；所述驱动杆为螺杆，所述螺杆上螺纹配合有螺母，所述锁紧驱动臂与螺母上的铰接头铰接。
进一步地，所述固定点位于一提升装置上，通过提升装置带动机架上下运动。提升装置可以采用电机和螺杆配合。固定点位于提升装置的螺杆上。
进一步地，锁紧轮一部分落入夹臂安装板上的导向限位槽中，锁紧轮另一部分外露在导向限位槽外。
进一步地，医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置还包括控制器，所述驱动装置与控制器的输出端电连接；
还包括用于感应夹臂是否夹住物料桶的限位开关，所述限位开关与控制器的输入端电连接；
所述驱动装置为驱动电机。
进一步地，所述夹臂安装板上的导向限位槽的中心线垂直平分两个夹臂与夹臂安装板铰接的铰接点之间的线段。
所述夹臂安装板上的导向限位槽沿夹臂安装板纵向延伸。
进一步地，所述锁紧件采用锁紧轮。
进一步地，所述夹臂包括V型夹臂杆，V型夹臂杆的一端设有铰接孔，V型夹臂杆的另一端设有夹持板。
进一步地，第一连杆与第二连杆之间连接有两根第三连杆，形成四连杆机构；连杆机构的第一连杆与第二连杆平行。
本发明至少具有如下有益效果：本发明采用物料自身重力驱动连杆机构运动使夹臂自然下垂夹住方桶；在夹臂夹住方桶后，控制器利用限位开关检测到夹臂已经夹住方桶，控制电机旋转带动螺杆进行正转，使得螺杆上螺母向上运动；抓臂自锁及倾倒装置随螺母向上运动，随着螺母向上运动锁紧驱动臂上的锁紧轮卡入夹臂端头的卡槽中，使夹臂进行自锁，同时随着锁紧轮臂顶住卡槽的同时会对方桶上部执行一个向前推的动作，从而实现倾倒功能；待倾倒完成后，控制器周期性驱动螺杆反转，螺母向下运动，锁紧驱动臂拉着机架往回走，从而实现复位动作，同时锁紧驱动臂向下运动解除夹臂自锁，方桶由于物料完成卸料重力减轻，自动完成抬臂动作。采用上述方案，本发明只需一台电机控制即可实现对运送到指定位置的危险废弃物进行夹取—锁紧—倾倒—复位等多个动作，采用单一电机控制，简化了现有的多电机控制流程，且降低故障率，提高整体运行效率。
且本发明采用物料方桶自身重力进行定位抓取动作，简化了人工识别物料定位及开始抓取的操作流程。
本发明的夹臂和锁死锁紧轮相配合，倾倒角度越大时，夹臂锁死力度越大，可防止倾倒物料时由于桶内重量降低而导致夹臂松脱。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置不带机架的示意图；
图3为本发明实施例提供的医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置的夹臂倾倒示意图；
图4为本发明实施例提供的锁紧轮与夹臂卡接示意图；
图5为本发明实施例提供的夹臂杆端头的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的夹臂自锁及倾倒装置的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的输送皮带机的示意图。
附图中，1为物料平台，2为第一连杆，3为第二连杆，4为第三连杆，5为夹臂，51为夹臂杆，52为夹持板，53为卡槽，6为夹臂安装板，61为导向限位槽，7为锁紧驱动臂，8为锁紧轮，9为螺杆，10为螺母，11为铰接头，12为驱动电机，13为固定铰链，14为机架，15为送入皮带机，16为送出皮带机。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
参见图1至图6，本发明公开了一种医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置，包括物料夹紧装置、连杆机构、夹臂自锁及倾倒装置以及物料平台1，所述连杆机构包括竖向设置的第一连杆2、第二连杆3，第一连杆2与第二连杆3之间连接有至少一根第三连杆4，所述第三连杆4的两端分别与第一连杆2、第二连杆3铰接，第三连杆4与机架14铰接，所述物料平台1与第一连杆2固定连接，所述物料夹紧装置安装在第二连杆3上，所述物料夹紧装置包括两个夹臂5，两个夹臂5的夹臂杆51端头分别与第二连杆3上固定的夹臂安装板6铰接，两个夹臂5的夹臂杆51端头设有卡槽53，两个夹臂5的夹臂杆51均与机架14铰接，所述夹臂自锁及倾倒装置包括锁紧驱动臂7、驱动装置以及与驱动装置的输出轴固定连接的驱动杆，所述锁紧驱动臂7的一端与驱动杆铰接，锁紧驱动臂7的另一端设有锁紧件，所述锁紧件与夹臂安装板6上设有的导向限位槽61滑动配合或/和所述锁紧驱动臂7与机架14上设有的导向限位槽61滑动配合，通过夹臂安装板6上设有的导向限位槽61给锁紧件导向，或通过机架14上设有的导向限位槽61给锁紧驱动臂7导向，并通过驱动杆带动锁紧件沿导向限位槽61移动，用于使锁紧件与两个夹臂5的夹臂杆51端头的卡槽53卡接或脱离，所述锁紧件滑动限位在夹臂安装板6与限位装置之间，所述限位装置为机架14，所述机架14与一固定点铰接，使机架14绕该点转动，实现倾倒动作。所述机架14的底部通过铰链与该固定点铰接。控制器控制电机驱动螺杆9反转，使螺母10向下运动，同时锁紧驱动臂7向下运动解除夹臂5自锁，锁紧驱动臂7拉着机架14往回走，实现物料夹紧装置、连杆机构、物料平台1、机架14连接形成的整个装置复位。
夹臂安装板6与机架14之间留有用于供锁紧轮8安装的间距，夹臂安装板6与机架14之间有供锁紧轮8活动的空间，锁紧轮8限位在夹臂安装板6与机架14之间，倾倒动作是靠锁紧轮8先锁死夹臂5然后将夹臂安装板6往前推，复位动作是靠锁紧驱动臂7拉着机架14往回走。
本实施例所述锁紧件与夹臂安装板6上设有的导向限位槽61滑动配合，所述机架14上设有用于给锁紧驱动臂7让位的让位槽，锁紧驱动臂7可以与机架14上的让位槽滑动配合。
进一步地，所述驱动杆竖向设置；所述驱动杆为螺杆9，所述螺杆9上螺纹配合有螺母10，所述锁紧驱动臂7与螺母10上的铰接头11铰接。
进一步地，如果需要对物料进行提升，则将固定点设置在一提升装置上，提升装置用于带动机架14上下运动。提升装置可以采用电机和螺杆9配合。固定点位于提升装置的螺杆9上。当然，如果不需要对物料进行提升，则将固定点设置在固定位置，如底座上或地面上。
进一步地，锁紧轮8的直径大于导向限位槽61的深度，锁紧轮8一部分落入夹臂安装板6上的导向限位槽61中，锁紧轮8另一部分外露在导向限位槽61外。导向限位槽61为开口凹槽。
进一步地，医疗废弃物处理厂用物料自动抓取倾倒装置还包括控制器，所述驱动装置与控制器的输出端电连接；
还包括用于感应夹臂5是否夹住物料桶的限位开关或感应装置，所述限位开关或感应装置与控制器的输入端电连接。
限位开关或感应装置有多种方式可以实现，如用激光感应器在夹臂5的极限位置进行感应，当方桶重力使夹臂5开始运动时，夹臂5和之前的位置发生偏差即可触发感应器，从而控制电机工作。
所述驱动装置为驱动电机12。本实施例的驱动电机12带动螺杆9转动，螺杆9转动时，与螺杆9螺纹配合的螺母10向上或向下运动。当然，也可以通过驱动装置带动驱动杆上下运动，从而带动锁紧驱动臂7上下运动，此时，驱动杆可以是螺杆9，也可以不是螺杆9。
进一步地，所述夹臂安装板6上的导向限位槽61的中心线垂直平分两个夹臂5与夹臂安装板6铰接的铰接点之间的线段。
所述夹臂安装板6上的导向限位槽61沿夹臂安装板6纵向延伸。
进一步地，所述锁紧件采用滚轮、滑轮等。
进一步地，所述夹臂5包括V型夹臂杆51，V型夹臂杆51的一端设有铰接孔，V型夹臂杆51的另一端设有夹持板52。两个夹臂5的夹臂杆51端头为圆弧形。夹臂5的夹臂杆51端头设有两个相互垂直的切削面，形成卡槽53。传感器或限位开关可以设置在夹持板52上。为满足不同批次的物料桶，夹持板的形状以及尺寸等可以根据需要进行调整。
进一步地，第一连杆2与第二连杆3之间连接有两根第三连杆4，形成四连杆机构；连杆机构的第一连杆2与第二连杆3平行。
实施例二
本实施例的所述限位装置不是机架14，则限位装置需要与夹臂安装板6或机架14固定连接，因为，锁紧件滑动限位在夹臂安装板6与限位装置之间，控制器控制电机驱动螺杆9反转，使螺母10向下运动，同时锁紧驱动臂7向下运动解除夹臂5自锁，锁紧驱动臂7拉着限位装置往回走，实现物料夹紧装置、连杆机构、物料平台1、机架14连接形成的整个装置复位。
本发明的工作原理为：首先，物料夹紧装置的夹臂5在初始阶段抬在高处避免阻碍物料方桶进入物料平台1，当装着危险废弃物的方桶随送入皮带机15运动到物料平台1时，由于物料自身重力带动物料平台1及第一连杆2向下运动，且连接第一连杆2与第二连杆3的第三连杆4由固定铰链13固定于机架14上，由于第一连杆2向下运动，使得第二连杆3向上运动，而第二连杆3与夹臂安装板6焊接在一起，使第二连杆3带动夹臂安装板6向上运动；使用连杆机构感应是否有物料送到指定位置，减少了人工识别控制的工作流程；且夹臂杆51上也有固定铰链13与机架14固定，使得夹臂5由高处绕固定铰链13运动将物料方桶夹住；在夹臂5夹住方桶后，控制器利用限位开关检测到夹臂5已经夹住方桶，控制驱动电机12旋转带动螺杆9进行正转，使得螺杆9上螺母10向上运动；螺母10上有一铰链链接的锁紧驱动臂7，锁紧驱动臂7上的锁紧轮8在夹臂安装板6上的导向限位槽61中运动，螺母10向上运动时锁紧轮8会顶住夹臂杆51端头的方槽对夹臂5进行锁死，且随着螺母10继续向上运动会使锁紧驱动臂7给整个夹紧装置一个向前的推力实现倾倒动作，从而实现倾倒功能；待倾倒完成后，控制器控制电机驱动螺杆9反转，使螺母10向下运动，同时锁紧驱动臂7向下运动解除夹臂5自锁，整个装置复位，复位动作是靠锁紧驱动臂7拉着机架14往回走，复位完成时由于方桶内没有物料，重量减轻，夹臂5上抬，自动完成抬臂动作，空桶可以由送出皮带机16送走，整个卸料流程完毕，完成一次动作流程。
参见图7，输送皮带机分别为送入皮带机15及送出皮带机16，物料平台1中心偏向送出皮带机16，保证物料桶在物料平台1上时有一部分压在输送皮带机上，当桶随着送入皮带机15送至物料平台1上时，由于重力原因夹臂5下垂阻碍物料桶随着送出皮带机16送走，当完成倾倒过程复位后，物料平台1因桶重量减轻，夹臂5复位上抬，空桶因有一部分压在送出皮带机16上，且夹臂5对桶的阻碍消失，空桶随着送出皮带机16运走，完成一次工序。
当然，本发明的输送机构不仅仅限于输送皮带机，还可以采用可以移动的吊机等。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
