一种新型的便携式空间空气消毒机的制作方法

1.本实用新型属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种新型的便携式空间空气消毒机。


背景技术：

2.国家知识产权局“zl201520723755.4”公开了“智能型过氧化氢气化灭菌消毒机”，其基本解决了空间消毒的难题，并通过高压气泵把低浓度的过氧化氢雾化对空间及物体进行消毒。该消毒机虽然对细菌芽孢及霉菌有较好的杀灭效果，但由于消毒的空间受设备摆放位置的限制，仅能对喷嘴射程的有效区域内进行消毒。
3.为解决上述现有技术中存在的问题，我们提出了一种新型的便携式空间空气消毒机。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种消毒快速范围广、使用便捷智能化的新型便携式空间空气消毒机。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型的便携式空间空气消毒机，包括机箱和控制器，还包括设置在所述机箱外部的喷头和摆头单元以及设置在所述机箱内部的储液瓶、注液泵、高压气泵和旋转单元；
6.所述摆头单元包括摆头外罩，所述摆头外罩设置在所述机箱外表面，所述摆头外罩内部设置有开关固定板，所述开关固定板上设置安装有摆头感应环，所述摆头感应环由摆头电机驱动旋转，所述摆头感应环上设置有长凸齿；所述开关固定板上还设置有摆头限位开关和摆头光电开关，所述摆头限位开关上设置有触动头，所述摆头感应环每转一圈，所述摆头限位开关的触动头能够触碰到所述所述摆头感应环的长凸齿，所述摆头光电开关上设置有感应凹槽，所述摆头感应环长凸齿能够插入所述摆头光电开关感应凹槽中；
7.所述旋转单元包括头部连接管，所述头部连接管一端贯通连接所述摆头外罩的底部，所述头部连接管上设置有限位台，所述限位台上分别依次设置安装有旋转感应环和旋转固定板，所述旋转感应环能够卡在所述头部连接管上，所述旋转固定板上端与所述机箱内表面固定连接，所述旋转固定板(两侧下端分别设置有第一感应开关和第二感应开关，所述第一感应开关和所述第二感应开关均也设置有感应凹槽，所述旋转感应环上也设置有长凸齿，所述旋转感应环长凸齿均能分别插入所述第一感应开关和所述第二感应开关感应凹槽中；所述头部连接管的另一端设置安装有气液电旋转装置，所述气液电旋转装置下端设置有旋转电机，所述气液电旋转装置由所述旋转电机驱动旋转；
8.所述储液瓶用于储存需要雾化的消毒液；
9.所述注液泵与所述控制器相连，用于抽取所述储液瓶中的消毒液，并将消毒液经过所述旋转单元和所述摆头单元输送至所述喷头处；
10.所述高压气泵与所述控制器相连，用于供气，并将气体经过所述旋转单元和所述
摆头单元输送至所述喷头处；
11.所述喷头用于喷射雾化的气体。
12.优选的，所述气液电旋转装置包括气液电旋转装置转动头和气液电旋转装置固定座，所述气液电旋转装置转动头一端与所述头部连接管相连，另一端与所述气液电旋转装置固定座相连，所述气液电旋转装置转动头包括转动头外罩和设置在转动头外罩内的导电滑环，所述导电滑环与线束连接，所述转动头外罩内表面固定安装有滑动接点，滑动接点也用于与线束连接，所述滑动接点与所述导电滑环表面接触导电接连，所述滑动接点沿所述导电滑环表面做往复运动；所述气液电旋转装置转动头还包括外密封圈、隔离圈和内密封圈，所述导电滑环、所述外密封圈、所述隔离圈和所述内密封圈是一组同心圆环，所述外密封圈和所述隔离圈之间的空腔形成液路通道，用于消毒液输送，所述液路通道延伸至所述气液电旋转装置固定座内，所述隔离圈和所述内密封圈之间的空腔形成气路通道，用于气体输送，所述气路通道延伸至所述气液电旋转装置固定座内。
13.优选的，所述气液电旋转装置固定座内还设置有旋转电机轴，所述旋转电机轴一端与所述气液电旋转装置转动头相连，所述旋转电机轴由所述旋转电机驱动旋转。
14.优选的，所述旋转固定板一侧下端还设置有第三感应开关，所述第三感应开关上也设置有感应凹槽，所述旋转感应环的长凸齿能够插入所述第三感应开关的感应凹槽中。
15.优选的，所述第一感应开关、所述第二感应开关和所述第三感应开关分别为0度感应开关、180度感应开关和300度感应开关。
16.优选的，所述第一感应开关感应凹槽的槽深大于所述旋转感应环长凸齿边缘与所述第一感应开关感应凹槽槽底的距离，所述第二感应开关感应凹槽的槽深大于所述旋转感应环长凸齿边缘与所述第二感应开关感应凹槽槽底的距离，所述第三感应开关感应凹槽的槽深大于所述旋转感应环长凸齿边缘与所述第三感应开关感应凹槽槽底的距离。
17.优选的，所述摆头限位开关的触动头的长度等于所述摆头感应环长凸齿边缘与所述摆头限位开关之间的距离。
18.优选的，所述摆头光电开关感应凹槽的槽深大于所述摆头感应环长凸齿边缘与所述摆头光电开关感应凹槽槽底的距离。
19.优选的，所述滑动接点为磷铜材质的弹簧接点。
20.优选的，还包括遥控器、充电器以及设置在所述机箱内部的报警器、遥控开关、供电电池和驱动器，所述报警器、所述遥控开关、所述供电电池、所述驱动器均与所述控制器相连，所述报警器用来发出异常报警的信号，所述遥控开关用来通过所述遥控器对供电电源进行开和关的控制，所述供电电源用来为所述控制器供电，所述充电器为所述供电电源提供电源，所述控制器通过所述驱动器控制所述摆头单元的摆头和所述旋转单元的旋转。
21.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：由于采用了摆头单元和旋转单元，喷头在垂直方向进行上下喷射和在水平方向进行旋转喷射，处于一种立体消毒状态，从而使得消毒体积成倍增加，消毒范围广，能对物体表面的细菌、病毒和芽孢达到中高水平的消杀；并且具有电池供电，设备移动十分方便，还融合了多种新技术新工艺，是一种技术含量较高、极具推广价值的空气消毒机。
附图说明
22.图1为本实用新型整机结构组成方框图；
23.图2为本实用新型内部零件安装位置示意图；
24.图3为本实用新型摆头单元和旋转单元结构示意图；
25.图4为图3纵向剖视图；
26.图5为本实用新型旋转单元旋转感应环结构示意图；
27.图6为本实用新型气液电旋转装置结构示意图；
28.图7为本实用新型液电旋转装置导电滑环结构示意图；
29.图8为本实用新型管路连接示意图；
30.图9为本实用新型控制器电路连接方框图。
31.图1和图2附图标记说明：
32.1、控制器
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2、喷头
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3、高压气泵
33.4、注液泵
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5、储液瓶
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6、报警器
34.7、遥控开关
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8、遥控器
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9、供电电池
35.10、充电器
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11、驱动器
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12、摆头单元
36.13、旋转单元
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14、气液电旋转装置
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15、提手
37.16、摆头外罩
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17、充电器插口
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18、散热孔
38.19、机箱
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20、喷射孔
39.图3、图4和图5附图标记说明：
40.12-1、开关固定板
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12-2、摆头限位开关
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12-3、紧固环
41.12-4、摆头感应环
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12-5、摆头电机轴
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12-6、摆头光电开关
42.12-7、摆头电机
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13-1、旋转固定板
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13-2、第一安装块
43.13-3、第二感应开关
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13-4、旋转感应环
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13-5、出液接头
44.13-6、过孔
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13-7、进液接头
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13-8、穿板螺钉
45.13-9、头部连接管
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13-10、轴承套
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13-11、第二安装块
46.13-12、第一感应开关
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13-13、第三感应开关
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13-14、出气接头
47.13-15、连接法兰
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13-16、进气接头
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13-17、膜片联轴器
48.13-18、安装螺钉
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13-19、电机固定板
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13-20、旋转电机
49.13-21、旋转电机轴
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13-22、短螺钉
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13-23、轴套紧固螺钉
50.13-24、限位台
51.图6和图7附图标记说明
52.14-1、气液电旋转装置转动头 14-2、气液电旋转装置固定座
53.14-3、导电滑环接点
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14-4、滑动接点
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14-5、导电滑环
54.14-6、气路通道
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14-7、液路通道
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14-8、外密封圈
55.14-9、内密封圈
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14-10、隔离圈
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14-11转动头外罩
56.21、第一线束
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24、第二线束
57.图8附图标记说明
58.22、第一液管
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23、第一气管
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25、第二液管
59.26、第二气管
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27、第三液管
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28、进液口
60.29、出液口
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30、弯头液口
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31、直头气口
具体实施方式
61.下面将结合附图描述本实用新型的一个优选实施例，对本实用新型一优选实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
62.请参见图1和图2，本实用新型包括包括机箱19和控制器1，还包括设置在所述机箱19外部的喷头2和摆头单元12以及设置在所述机箱19内部的储液瓶5、注液泵4、高压气泵3和旋转单元13，所述控制器1上设置有触摸屏，触摸屏设置在所述机箱19表面，触摸屏和控制器1采用的这种合二而一的结构形式，即节约了结构空间又使其安装简单，触摸屏作为人机对话的媒体，以界面简洁、操作方便为目的进行设计，所述控制器1是一台plc可编程的系统，其具有8路继电器输出、8路开关量输入和4路模拟量输入接口，通过编程使这些接口与被控制部件连接，完成整体控制和工作流程。
63.所述机箱19外壳上带有提手15，用于消毒机移动时使用；因消毒机需要从喷射孔20喷雾，进而对空间进行消毒，这里把摆头单元12和喷头2以及附属的零部件整体安置在机箱19的外部，为了整体的美观和防尘，设置了一个摆头外罩16，并把摆头外罩16扣在摆头单元12和喷头2以及附属的零部件的空间内，在这里，喷头是文丘里喷头；进一步机箱19的两侧安排了多个散热孔18，用于对设备的发热部件进行散热。
64.请参见图3、图4和图5，所述摆头单元12包括摆头外罩16，所述摆头外罩16设置在所述机箱19外表面，所述摆头外罩16内部设置有开关固定板 12-1，所述开关固定板12-1上设置安装有摆头感应环12-4，所述摆头感应环由摆头电机12-7驱动旋转，所述摆头感应环12-4上设置有长凸齿；所述开关固定板12-1上还设置有摆头限位开关12-2和摆头光电开关12-6，所述摆头限位开关12-2上设置有触动头，所述摆头限位开关12-2的触动头的长度等于所述摆头感应环12-4长凸齿边缘与所述摆头限位开关12-2之间的距离，所述摆头感应环12-4每转一圈，所述摆头限位开关12-2的触动头能够触碰到所述所述摆头感应环12-4的长凸齿，所述摆头光电开关12-6上设置有感应凹槽，所述摆头光电开关12-6感应凹槽的槽深大于所述摆头感应环12-4 长凸齿边缘与所述摆头光电开关12-6感应凹槽槽底的距离，所述摆头感应环 12-4长凸齿能够插入所述摆头光电开关12-6感应凹槽中。
65.具体的，所述开关固定板12-1上还设置安装有摆头电机轴12-5，所述摆头感应环12-4通过紧固环12-3固定卡在摆头电机轴12-5上，所述摆头电机 12-7驱动所述摆头电机轴12-5转动，所述摆头电机12-7是一种直流慢速电机，所述摆头电机12-7与所述摆头电机轴12-5是一种呈90度安装的结构形式；所述摆头感应环12-4长凸齿插入所述摆头光电开关12-6感应凹槽中距离为4mm
±
1mm；当摆头电机轴12-5旋转时，带动摆头感应环12-4转动，进一步通过摆头感应环12-4上的长凸齿，使摆头光电开关12-6感应到信号，并由控制器1接收，称为角度信号；而通过摆头感应环12-4上长凸齿会触碰到摆头限位开关12-2上的触动头，也由控制器1接收，称为原点信号；接受的角度信号和原点信号，经控制器1中的程序处理后，最终达到按照预定的角度控制喷头2往返运动的目的。
66.所述旋转单元13包括头部连接管13-9，所述头部连接管13-9一端贯通连接所述摆头外罩16的底部，所述头部连接管13-9上设置有限位台13-24，所述限位台13-24上分别依次设置安装有旋转感应环13-4和旋转固定板 13-1，所述旋转感应环13-4能够卡在所述头
部连接管13-9上，所述旋转固定板13-1上端与所述机箱19内表面固定连接，所述旋转固定板13-1两侧下端分别设置有第一感应开关13-12和第二感应开关13-3，所述第一感应开关 13-12和所述第二感应开关13-3均也设置有感应凹槽，所述旋转感应环13-4 上也设置有长凸齿，所述第一感应开关13-12感应凹槽的槽深大于所述旋转感应环13-4长凸齿边缘与所述第一感应开关13-12感应凹槽槽底的距离，所述第二感应开关13-3感应凹槽的槽深大于所述旋转感应环13-4长凸齿边缘与所述第二感应开关13-3感应凹槽槽底的距离，所述旋转感应环13-4长凸齿分别能够插入所述第一感应开关13-12和所述第二感应开关13-3感应凹槽中；所述头部连接管13-9的另一端设置安装有气液电旋转装置14，所述气液电旋转装置14下端设置有旋转电机13-20，所述气液电旋转装置14由所述旋转电机13-20驱动旋转；所述旋转固定板(13-1)一侧下端还设置有第三感应开关(13-13)，所述第三感应开关(13-13)上也设置有感应凹槽，所述第三感应开关13-13感应凹槽的槽深大于所述旋转感应环13-4长凸齿边缘与所述第三感应开关13-13感应凹槽槽底的距离，所述旋转感应环13-4的长凸齿能够插入所述第三感应开关13-13的感应凹槽中；所述第一感应开关13-12、所述第二感应开关13-3和所述第三感应开关13-13分别为0度感应开关、180 度感应开关和300度感应开关。
67.所述气液电旋转装置固定座14-2内还设置有旋转电机轴13-21，所述旋转电机轴13-21一端与所述气液电旋转装置转动头14-1相连，所述旋转电机轴13-21由所述旋转电机13-20驱动旋转。
68.具体的，所述旋转感应环13-4从所述头部连接管13-9上部大孔穿进，并直到所述限位台13-24停止，所述旋转感应环13-4通过轴承套13-10固定，进一步把旋转固定板13-1也套入到上述位置，并使用四个轴套紧固螺钉13-23 从所述旋转固定板13-1预留孔位置，把轴承套13-10安装牢固；所述旋转电机13-20是一个直流慢速电机，所述旋转电机13-20与所述旋转电机轴13-21 是一种同心连接的结构形式，所述旋转电机13-20和所述旋转电机轴13-21 之间通过膜片联轴器13-17和四个安装螺钉13-18连接，所述膜片联轴器 13-17和所述旋转电机13-20之间设置有电机固定板13-19，电机固定板13-19 用于固定旋转电机13-20；进一步四个穿板螺钉13-8的一端，分别拧所述旋转固定板13-1下部的预留位置上；而四个穿板螺钉13-8的另一端与电机固定板13-19的安装孔一一对应穿入，并使用上下两个螺母锁紧，而这一连串的安装，要保证转动头和固定座的同心度和密封度符合要求；所旋转电机 13-20旋转时，通过膜片联轴器13-17带动旋转电机轴13-21转动，进而带动气液电旋转装置转动头14-1转动，进一步带动紧固在其上面的头部连接管 13-9以及旋转感应环13-4均按照这个速度转动。
69.具体的，所述旋转感应环13-4长凸齿插入分别插入所述0度感应开关、 180度感应开关和300度感应开关的感应凹槽中距离也为4mm
±
1mm，在这里旋转角度180度和300度，只能二选一；进一步旋转感应环13-4上0度长凸齿，使0度感应开关感应到信号，并由控制器1接收，称为原点信号；而旋转感应环13-4上的180度长凸齿也会使180度感应开关感应到信号，也由控制器1接收，称为180度信号；这两个信号，经程序处理后，最终会按照180 度的角度控制喷头2往返运动，300度感应开关在这个过程中不在起作用。同样300度往返运动的原理与180度往返运动的原理一样，只是在旋转感应环 (13-4)上除180度长凸齿外，另外有一个300度长凸齿，旋转电机轴13-21 转动时，300度感应开关仅能感应到300度长凸齿的信
号，180度感应开关不在起作用，这样由控制器1接收到0度长凸齿与300度长凸齿的感应信号，通过程序处理后，最终会按照300度的角度控制喷头2往返运动。
70.请参见图6和图7，所述气液电旋转装置14包括气液电旋转装置转动头 14-1和气液电旋转装置固定座14-2，所述气液电旋转装置转动头14-1一端与所述头部连接管13-9相连，另一端与所述气液电旋转装置固定座14-2相连，所述气液电旋转装置转动头14-1包括转动头外罩14-11和设置在转动头外罩14-11内的导电滑环14-5，所述导电滑环14-5与线束连接，所述转动头外罩14-11内表面固定安装有滑动接点14-4，滑动接点14-4也用于与线束连接，所述滑动接点14-4与所述导电滑环14-5表面接触导电接连，所述滑动接点14-4沿所述导电滑环14-5表面做往复运动；所述气液电旋转装置转动头14-1还包括外密封圈14-8、隔离圈14-10和内密封圈14-9，所述导电滑环14-5、所述外密封圈14-8、所述隔离圈14-10和所述内密封圈14-9是一组同心圆环，所述外密封圈14-8和所述隔离圈14-10之间的空腔形成液路通道14-7，用于消毒液输送，所述液路通道14-7延伸至所述气液电旋转装置固定座14-2内，所述隔离圈14-10和所述内密封圈14-9之间的空腔形成气路通道14-6，用于气体输送，所述气路通道14-6延伸至所述气液电旋转装置固定座14-2内。
71.具体的，所述的气液电旋转装置转动头14-1和所述气液电旋转装置固定座14-2是一个完成水平方向旋转运动的专用部件，主体为304不锈钢材质，电器绝缘部分依靠聚四氟材质填充，所述的气液电旋转装置转动头14-1和所述气液电旋转装置固定座14-2之间通过硅胶密封件和微型顶丝使其紧密连接，确保电信号连接可靠以及液路和气路完全密封；所述头部连接管13-9和所述气液电旋转装置转动头14-1之间通过连接法兰13-15连接，使用四个短螺钉13-22将连接法兰13-15固定在所述气液电旋转装置转动头14-1的上部平面上。
72.具体的，所述导电滑环14-5是一个合金铜材质的圆环，所述导电滑环14-5 的作用是对旋转过程中的气路和电路的连接进行传递，以确保气路、液路的密封和电路的导电，并保证旋转过程中连接管不会扭曲及折弯，所述导电滑环14-5上还可设置有导电滑环接点14-3，导电滑环接点14-3可与线束连接，所述滑动接点14-4为磷铜材质的弹簧接点，所述弹簧接点可与线束连接，由磷铜材质的弹簧接点的弹性，确保达到电信号可靠接触的目的；同样结构的导电滑环14-5共有5圈，可连接五根线；第一线束21的5根线进入到所述气液电旋转装置固定座14-2内部，并通过头部连接管13-9的过孔13-6分别连接到所述导电滑环接点14-3的5个接点上，第二线束24的5根线分别连接到所述滑动接点14-4的5个弹簧接点上，并从所述头部连接管13-9的过孔13-6以及所述头部连接管13-9穿出，连接时第一线束21和第二线束24 的5根线的定义必须一致；当所述旋转电机轴13-21带动所述气液电旋转装置转动头14-1转动时第一线束21和第二线束24的接点，通过铜材质并有1mm 厚度的导电滑环紧密连接，保证了所述气液电旋转装置转动头14-1和气液电旋转装置固定座14-2之间电信号的可靠及寿命。
73.具体的，所述的进液渠道是通过安装在所述气液电旋转装置转动头14-1 内部的所述外密封圈14-8、所述隔离圈14-10和圆形的液路通道14-7共同完成的，当所述旋转电机轴13-21带动所述气液电旋转装置转动头14-1转动时，并在注液泵4的作用下，消毒液从进液接头13-7进入所述气液电旋转装置固定座14-2中的液路通道14-7圆环内，由于外密封圈14-8和隔离圈14-10的密封作用，消毒液仅能在液路通道14-7圆环内流动，并经出液接头13-5流出。
74.具体的，所述的进气渠道是通过安装在气液电旋转装置转动头14-1内部的内密封圈14-9、隔离圈14-10和圆形的气路通道14-6共同完成的，当旋转电机轴13-21带动气液电旋转装置转动头14-1转动时，并在高压气泵3的作用下，高压气体从进气接头13-16进入气液电旋转装置固定座14-2中的气路通道14-6圆环内，由于内密封圈14-9和隔离圈14-10的密封作用，高压气体仅能在气路通道14-6圆环内流动，并经出气接头13-14排出。
75.具体的，所述外密封圈14-8、所述内密封圈14-9和所述内隔离圈14-10 的材质均是耐过氧化氢腐蚀的硅胶密封圈，以保证工作过程的密封和寿命。
76.请参见图8，本实用新型的注液回路的连接方式为：所述第三液管27的一端连接到储液瓶5出口，另一端连接注液泵4的进液口28，注液泵的出液口29与第一液管22的一端相接，第一液管22的另一端插入到进液接头13-7 内；第二液管25的一端插入到出液接头13-5内，第二液管25的另一端从过孔13-6穿出，并插入到喷头的弯头液口30内。
77.本实用新型的气体回路的连接方式为：第一气管23的一端连接到高压气泵3的出气口，第一气管23的另一端插入到进气接头13-16内，第二气管26 的一端插入到出气接头13-14内，第二气管26的另一端从过孔13-6穿出，并插入到喷头2的直头气口31内。
78.具体的，进液接头13-7、出液接头13-5、进气接头13-16、出气接头13-14、喷头2、弯头液口30和直头气口31均采用快插式不锈钢材质，第一液管22、第二液管25、第三液管27、第一气管23和第二气管26均为硅胶材质。
79.请参见图9，喷射消毒液的工作过程为：当注液泵4接收到控制器1的指令后，即开始从储液瓶5处抽液，经第三液管27、进液口28、出液口29、第一液管22、进液接头13-7、出液接头13-5和第二液管25后，达到喷头2的弯头液口30处；同时当高压气泵3接收到控制器1的指令后，即开始供气，经第一气管23、进气接头13-16、出气接头13-14和第二气管26后，达到喷头2的直头气口31处，进一步使喷头2的喷射孔20喷射出消毒雾化气；当驱动器11接受到来自控制器1的指令后，驱动摆头单12和旋转单元13，分别完成摆头和旋转运动；同时控制器1接受来自摆头限位开关12-2和摆头光电开关12-6，通过摆头感应环12-4得到的摆头往返运动信号；同样也可接受旋转方向的0度感应开关、180度感应开关或300度感应开关，通过旋转感应环13-4得到的旋转往返运动信号，即在垂直方向进行上下和在水平方向进行旋转的喷射雾化气，使得处于一种立体消毒状态，从而使得消毒体积成倍增加，消毒范围广，能对物体表面的细菌、病毒和芽孢达到中高水平的消杀。
80.还包括遥控器8、充电器10以及设置在所述机箱19内部的报警器6、遥控开关7、供电电池9和驱动器11，所述报警器6、所述遥控开关7、所述供电电池9、所述驱动器11均与所述控制器1相连，所述报警器6用来发出异常报警的信号，所述遥控开关7用来通过所述遥控器8对供电电池进行开和关的控制，所述供电电池9用来为所述控制器1供电，所述充电器10作用于充电器插口17为所述供电电池9充电，所述控制器1通过所述驱动器11控制所述摆头单元12的摆头和所述旋转单元13的旋转。
81.具体的，所述报警器6用来发出异常报警信号，提示使用者发生故障需要进行检修，所述遥控器8和遥控开关7对控制器1发出开机和关机信号，使用者远离密闭空间时，可对消毒机进行控制，从而避免了人员近距离接触消毒液而造成的污染；为了同一目，采用了锂电池供电，并对电池的电量进行检测，其结果在触摸屏显示，当电池电压低于额定电压的20％时，给出需要充电的信息，通过作用于充电器插口17充电器10对锂电池进行充电。
82.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。