一种链轮翻转式机器人自动消毒装置，包括上支撑环、下支撑环、合页片、旋转驱动机构和消毒喷洒机构，合页片可转动设置在上支撑环和下支撑环之间且合拢围合成一个完整的筒体；旋转驱动机构包括驱动电机、主动链条、主动链轮、合页链轮和合页链条，主动链轮通过主动链条与其中一组或两组合页链轮相连，其余的合页链轮通过合页链条依次相连依次传动；消毒喷洒机构设置于合页片围合成的筒体中，还可包括擦拭结构。当旋转驱动机构驱动合页片相互分离时从合页片的间隔处或当合页片翻转180度后对合页片表面进行消毒，实现机器人的自身消毒而无需人工干预，降低风险，且传动效率高，适合于在高温、高湿、多尘等恶劣环境中工作的机器人。