发明内容
为了解决上述问题,本发明提供一种操作简单,注射深度、剂量精度高,注射速度快的用于禽类自动连续注射的装置。
为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案为:
一种用于禽类自动连续注射的装置,包括注射系统、推射系统,所述注射系统包括注射筒以及安装在注射筒前端的穿刺部件;注射筒包括筒体、安装在筒体内的活塞杆以及安装在筒体壁上的药库接头;穿刺部件包括针头、针头连接件、单向接头,其中针头连接件的前端面设置有用于安装针头的针头固定套,针头连接件的后端面设置有与针头连通的连接头一,单向接头安装在筒体的前端且与连接头一连通,针头连接件的后端面还安装有多根对称分布的导向杆;
推射系统包括安装在套筒内的永磁芯、带有线圈前盖的活动线圈、固定杆、软铁筒、偶合套,其中永磁芯固定套设在固定杆上,且安装于活动线圈内,同时活动线圈安装在软铁筒内,偶合套固定在线圈前盖的前端,且设置有一个容置腔;或者推射系统包括安装在外盖内且绕有线圈的绕线体、四块永磁体、铁芯、偶合套、后底板;后底板通过卡槽固定连接在外盖后端,绕线体固定在外盖与后底板之间;绕线体的内孔与外盖前端的通孔相连通;铁芯配合设置在绕线体内孔内,且铁芯前端与偶合套螺纹联接;四块永磁体均嵌设于线圈中部,且均匀分布;位于永磁体前方的线圈有接头一、接头二,位于永磁体后方的线圈有接头三、接头二,接头二为公共接头;
导向杆一端固定在针头连接件的后端面,另一端穿过套筒的前端盖固定在偶合套上;活塞杆的活塞头卡套在偶合套的容置腔内,且活塞头的长度小于容置腔的深度。
作为上述方案的进一步设置,所述药库接头包括上端为锥形连接头一的壳体一、带有两个螺纹连接头的壳体二,壳体一与壳体二之间,由上而下依次设置有密封小球、弹簧一、密封圈一,锥形连接头一与密封小球相配合的底端设置有半球形凹槽,壳体一与壳体二螺纹联接,壳体二与套筒螺纹联接。此种药库接头结构简单、密封性能好、使用寿命长、成本低。
所述单向接头包括前端为锥形连接头二的壳体三,壳体三内、由前向后依次安装有弹簧二、阀芯、密封圈二,其中,阀芯与弹簧二接触的面为平面,阀芯与密封圈二接触的面为锥面,且阀芯的圆柱侧面上均匀开设有数条槽口,壳体三通过固定端帽固定在筒体的前端上。此种单向接头结构简单、使用寿命长、成本低。
所述线圈前盖的后端面上固定有一个嵌在软垫圈中的铁圈,固定杆的前端面上固定有一个外径与活动线圈内径相配合的铁块。铁圈与铁块的配合设置,用来在活动线圈(即绕线体)不通电的时候吸住活动线圈(为活动线圈非磁性材料,而偶合套用磁性材料),不至于使活动线圈晃动,而软垫圈在通电电流反向吸回活动线圈时起防震作用。
所述连接头一与锥形连接头二通过软管一连接,且连接头一为锥形接头,可简化连接结构。
所述偶合套由偶合前盖与偶合后盖螺纹连接组成。偶合套的分体式设计,可便于生产加工。
所述套筒的前端内壁由外向内依次安装有限位圈、挡块,限位圈通过前端盖与挡块固定在套筒内,同时限位圈的内径大于偶合前盖的外径。限位圈、挡块的设置,用于调节、限定注射剂量。
所述注射系统、推射系统共同固定安装在罩壳内,罩壳的一倾斜壁体上开设有注射孔,注射孔与针头位置相对应;罩壳的上端外壁上安装有药库,药库通过软管二与药库接头的锥形连接头一连接;罩壳外壁上安装有开关,该开关通过电源控制器控制活动线圈的通、断电;罩壳的倾斜壁体的倾斜角度在15度至45度之间。注射系统、推射系统共同固定安装在罩壳内,可便于拿放,同时还可减少针头受污染的几率,以及保护整个装置不易受损。倾斜壁体(即注射面)与针头的倾斜角度是用来注射禽类动物时,针头斜插入禽类皮肤内,避免针头垂直进入过深而伤及禽类。
所述导向杆为两根或三根。由于本发明装置整体体积小,因此导向杆设置两根或三根就足够。
所述罩壳外壁上安装有一定位块。定位块可用于辅助对准注射部位。
本发明一种用于禽类自动连续注射的装置,采用电磁力作为驱动力进行快速双向运动,用双单向阀控制液药的注射和吸入,同时在结构上采用偶合套来控制针刺、注射、拨出、吸药的顺序,实现自动吸药、穿刺的快速规模注射,并且可以调节注射剂量、注射深度以及注射次数的记录功能,可适用于不同日龄、不同禽种的疫苗注射,最大注射速度可达3000羽/小时。本装置根据通电线圈产生磁场力的原理,通过线圈磁场力与永磁芯磁力方向关系,产生排斥力或吸引力,用来驱动活塞以形成高速射流,并使注射后活塞返回来吸入液体药物。磁场力可以通过线圈的数量及通电电流的大小进行控制。
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示,本发明一种用于禽类自动连续注射的装置,包括固定安装在罩壳1内的注射系统、推射系统。
注射系统包括注射筒以及安装在注射筒前端的穿刺部件。注射筒包括筒体2、安装在筒体2内的活塞杆21以及安装在筒体2壁上的药库接头22。
药库接头22包括上端为锥形连接头一221的壳体一222、带有两个螺纹连接头的壳体二227,壳体一222与壳体二227之间,由上而下依次设置有密封小球223、弹簧一224、密封圈一225,锥形连接头一221与密封小球223相配合的底端设置有半球形凹槽226。
药库接头22吸药时,筒体2内的活塞杆21后退,密封小球223在液体压力作用下压缩弹簧一224,使液体通过密封小球223与锥形连接头一221之间的间隙,流入筒体2的腔室内。注射时筒体2内的活塞杆21前行,弹簧一224在弹力恢复力的作用下抵住密封小球223,使密封小球223上端面与锥形连接头一221底端的半球形凹槽226紧密配合,这样液体就不能回流到药库中,起到单向阀的作用。
穿刺部件包括针头31、针头连接件32、单向接头33,其中针头连接件32的前端面设置有用于安装针头31的针头固定套34,针头连接件32的后端面设置有与针头31连通的连接头一35,单向接头33安装在筒体2的前端且与连接头一35连通,针头连接件32的后端面还安装有多根对称分布的导向杆36,导向杆36优选为两根或三根。
单向接头33包括前端为锥形连接头二331的壳体三332,壳体三332内、由前向后依次安装有弹簧二333、阀芯334、密封圈二335,其中,阀芯334与弹簧二333接触的面为平面3341,阀芯334与密封圈二335接触的面为锥面3342,且阀芯334的圆柱侧面上均匀开设有数条槽口336,壳体三332通过固定端帽337固定在筒体2的前端上。连接头一35与锥形连接头二331通过软管一37连接,且连接头一35为锥形接头。
单向接头33注射时,在活塞杆21的推力作用下,液体推开阀芯334,使得阀芯334与密封圈二335之间脱开,从而使液体通过阀芯334边缘的槽口336流出并进入软管一37内。吸药时,随着活塞杆21的缩回,阀芯334在弹簧二333和大气压的作用力下压紧密封圈二335,阀芯334的锥面设计,保证了它与密封圈二335的紧密嵌合,从而阻止了安瓿中的液体回流,起到单向阀的作用。
推射系统包括安装在套筒4内的永磁芯41、带有线圈前盖43的活动线圈42、固定杆44、软铁筒45、偶合套46,其中永磁芯41固定套设在固定杆44上,且安装于活动线圈42内,同时活动线圈42安装在软铁筒45内,偶合套46固定在线圈前盖43的前端,且设置有一个容置腔47。线圈前盖43的后端面上固定有一个嵌在软垫圈48中的铁圈49,固定杆44的前端面上固定有一个外径与活动线圈42内径相配合的铁块441。偶合套46由偶合前盖461与偶合后盖462螺纹连接组成。套筒4的前端内壁由外向内依次安装有限位圈5、挡块6,限位圈5通过前端盖7与挡块6固定在套筒4内,同时限位圈5的内径大于偶合前盖461的外径。
推射系统包括一组带有较强磁性的永磁芯41、一个能在洛伦兹力作用下往返运动的活动线圈42。永磁芯41通过固定杆44连接到使各个部件保持同心的套筒4内。永磁芯41产生的磁力线通过软铁筒45形成封闭磁场。当活动线圈42通电时,活动线圈42在磁场作用下产生运动。其运动的方向与通电电流的方向有关,所受的力与通电电流成正比。因此可以通过控制电流的大小改变推力的大小,控制电流的方向形成双向运动。
导向杆36一端固定在针头连接件32的后端面,另一端穿过套筒4的前端盖7固定在偶合套46上。活塞杆21的活塞头211卡套在偶合套46的容置腔47内,且活塞头211的长度小于容置腔47的深度,也就是说容置腔47与活塞头211之间有一段空行程。
注射时,活动线圈42推动偶合套46,同时通过固定在偶合套46上的导向杆36推动穿刺部件,使针头31前行,但此时活塞杆21不动,直到偶合套46走完一段空行程后,偶合后盖462碰到活塞头211时,才推动活塞杆21前行,此时针头31已刺入动物皮肤,开始注射。注射完后,活动线圈42做反向运动,此时偶合套46拉动导向杆36,针头31往后运动,而活塞杆21不动,同样直到偶合套46走完一段空行程后,偶合前盖461碰到活塞头211时,才拉动活塞杆21后行,此时针头31已拔出动物皮肤,开始吸药,这样保证了吸药过程针头不会留在体内。另外可以通过调节空行程的大小调节针刺的深度。
罩壳1的一倾斜壁体11(注射面)上开设有注射孔12,注射孔12与针头31位置相对应。罩壳1的上端外壁上安装有药库8,药库8通过软管二81与药库接头22的锥形连接头一221连接。罩壳1外壁上安装有开关13,该开关13通过电源控制器控制活动线圈42的通、断电。罩壳1的倾斜壁体11的倾斜角度在15度至45度之间。罩壳1外壁上安装有一定位块14。
本发明一种用于禽类自动连续注射的装置,其注射过程的工作原理如下:
操作人员将禽类放置到指定位置,触发开关13,电源控制器接通活动线圈42的电流,活动线圈42受到前向电磁力,快速向前运动,推动偶合套46前行,使固定在导向杆36上的针头连接件32连带针头31前行。由于偶合套46有一段空行程,此时活塞杆21不动,直到偶合套46走完一段空行程后,偶合后盖462碰到活塞头211时,才推动活塞杆21前行,此时针头31已刺入动物皮肤,开始注射。注射完后,(电源控制器可以延时一极短时间,如0.5秒后使电流反向接通),活动线圈42做反向运动,此时偶合套46拉动导向杆36,针头31往后运动,而活塞杆21不动,同样直到偶合套46走完一段空行程后,偶合前盖461碰到活塞头211时,才拉动活塞杆21后行,此时针头31已拔出动物皮肤,开始吸药,直至活动线圈42回到原位,注射筒内吸入一定剂量药物。至此即完成了一次完整的注射过程。操作者可以移开被注射的禽类,进行下一次注射。
本发明一种用于禽类自动连续注射的装置的另一实施例,其推射系统与前述的结构不一样,而注射系统的结构则与前述一样。
结合图6、图7、图8,本发明另一实施例的推射系统包括安装在外盖9内且绕有线圈91的绕线体92、四块永磁体93、铁芯94、偶合套46、后底板95。后底板95通过卡槽固定连接在外盖9后端,绕线体92固定在外盖9与后底板95之间;绕线体92内孔与外盖9前端的通孔相连通;铁芯94配合设置在绕线体92内孔内,且铁芯94前端与偶合套46螺纹联接;四块永磁体93均嵌设于线圈91中部,且均匀分布;位于永磁体93前方的线圈有接头一911、接头二912,位于永磁体93后方的线圈有接头三913、接头二912,接头二912为公共接头。
如图8所示,本实施例的四块永磁体93,其磁极面与其接触外盖面平行,四块永磁体93内侧的磁极相同。
本实施例的工作原理如下:
触发开关时,接头二912与接头一911接通电源,接头二912与接头三913断开,此时绕线体92的左端为一通电螺旋管,在绕线体92和永磁体93的磁场作用下,铁芯94被磁化,然后向左端运动从而偶合套46前行;注射完后,(电源控制器可以延时一极短时间,如0.5秒后),接头二912与接头三913接通电源,接头二912与接头一911断开,此时绕线体92的右端为一通电螺旋管,在绕线体92和永磁体93的磁场作用下,铁芯94被磁化,然后向右端运动从而拉回偶合套46完成注射。
上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思,而非对本发明权利保护的限定,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应落入本发明的保护范围。