CN102417048B - 针灸针自动穿管包装机 - Google Patents

Abstract

一种针灸针自动穿管包装机，包括循环送料机构、推管机构、推针机构以及送片机构。本发明设计了一种由一组V形槽、移料板、第一直线驱动机构和第二直线驱动机构配合的循环送料机构，在循环送料机构旁还配设了推管机构、推针机构和送片机构。当针灸针和塑料管并列送入第一个V形槽后，移料板将针灸针和塑料管逐级移送到下一个V形槽中，在逐级移送过程中，推针机构利用不同长度的推针杆进行逐级推针，使针灸针渐渐插入塑料管直到合适位置，最后在送片机构、推针机构和推管机构的协同作用下，将塑料片插入塑料管卡紧定位针体。本发明一组V形槽与移料板的配合以及逐级推针的设计不仅使穿管包装变得稳定可靠，而且适用于不同长度的针灸针。

Description

针灸针自动穿管包装机

技术领域

本发明涉及针灸针的自动化包装设备，特别涉及一种针灸针自动穿管包装机。该包装机适用于铜丝绕柄、钢管柄以及塑料柄三种针灸针的穿管包装。

背景技术

针灸针从柄部结构可分为铜丝绕柄针、钢管柄针和塑料柄针。不管哪种形式的针灸针在生产中都需要对针灸针产品进行包装。现有技术中，针灸针的包装方式多种多样，其中有一种穿管包装形式。如图1和图2所示，这种包装形式是将针灸针1穿入一个塑料管2中，针灸针柄的一部分从塑料管2的一端露出，再用一个楔形的塑料片3插入塑料管2的针柄露出端，将针体卡紧定位在塑料管2中，以防针体从管中滑出，塑料管2既起到保护针体的作用，又可以在针灸操作时作为辅助用具使用。

目前，据申请人了解国内针灸针的穿管包装几乎都是手工操作。由于针灸针较细，手工操作存在效率低、易伤针尖、易污染以及包装质量难以保证等问题。为了提高穿管包装效率和质量，中国专利CN201587547U授权公告一件名称为《一种针灸针自动穿管包装机》，专利号为200920263891.4的实用新型专利。该专利给出了一种针灸针自动穿管包装的技术方案，从整体上看该技术方案对提高针灸针的穿管包装效率和质量具有积极意义，但从实现自动穿管的各机构以及相互组合的角度来看，在实际应用中设备运行可能存在稳定性和可靠性问题。为此，本发明提出一种新的技术方案。

发明内容

本发明提供一种新设计的针灸针自动穿管包装机，旨在解决针灸针自动穿管包装中的稳定性和可靠性问题，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种针灸针自动穿管包装机包括循环送料机构、推管机构、推针机构以及送片机构。

所述循环送料机构具有一水平布置的V槽型支座，以V槽型支座的中心为基准，水平左右方向为X轴方向，水平前后方向为Y轴方向，竖直上下方向为Z轴方向；在V槽型支座的顶面沿X轴方向开设有一组V形槽，一组V形槽在Y轴方向上间隔、等距布置；在V槽型支座上沿Z轴方向开设有一组间隙通道，这一组间隙通道在X轴方向上间隔布置，并且这一组间隙通道将一组V形槽在X轴方向上分割成数段，间隙通道在Z轴方向上贯穿于V槽型支座；在每个间隙通道中均设置有移料板，移料板的顶部对应一组V形槽的数量和位置设有凹口，所有移料板的底部在Z轴方向上向下延伸出间隙通道并连接在同一支撑底座上；所述支撑底座相对于V槽型支座在Z轴方向上通过第一导向机构和第一直线驱动机构进行连接，同时支撑底座相对于V槽型支座在Y轴方向上通过第二导向机构和第二直线驱动机构进行连接。

所述推管机构布置在V槽型支座X轴方向的一端，推管机构由推管杆和第三直线驱动机构组成，推管杆的作用端位于V形槽内，推管杆与第三直线驱动机构的作用端相连，第三直线驱动机构作用在X轴方向上。

所述推针机构布置在V槽型支座X轴方向的另一端，推针机构由推针杆和第四直线驱动机构组成，推针杆的作用端位于V形槽内，推针杆与第四直线驱动机构的作用端相连，第四直线驱动机构作用在X轴方向上。

所述送片机构布置在V槽型支座Y轴方向的一端，送片机构由送片杆和第五直线驱动机构组成，送片杆的作用端指向送片位置，送片杆与第五直线驱动机构的作用端相连，第五直线驱动机构作用方向垂直于X轴方向。

本发明设计原理和效果是：针对现有技术在自动穿管包装中存在的稳定性和可靠性问题，本发明设计了一种由一组V形槽、移料板、第一直线驱动机构和第二直线驱动机构配合的循环送料机构，在此基础上本发明还针对循环送料机构的特点在循环送料机构旁设计了推管机构、推针机构和送片机构。当针灸针和塑料管并列送入第一个V形槽后，移料板在第一直线驱动机构和第二直线驱动机构配合下将针灸针和塑料管逐级移送到下一个V形槽中，在逐级移送针灸针和塑料管的过程中，推针机构利用不同长度的推针杆进行逐级推针，使针灸针渐渐插入塑料管直到合适位置，最后在送片机构、推针机构和推管机构的协同作用下，将塑料片插入塑料管的针柄露出端，将针体卡紧定位在塑料管中。本发明根据针灸针自动穿管包装的工艺要求和特点而设计，一组V形槽与移料板的配合以及逐级推针的设计不仅使自动穿管包装操作变得稳定和可靠，而且适应不同长短针灸针自动穿管包装，通用性好。

附图说明

附图1为针灸针穿管包装立体图；

附图2为针灸针穿管包装立体分解图；

附图3为本发明原理图；

附图4为本发明循环送料机构原理图；

附图5为本发明推管机构、推针机构以及自动穿管原理图；

附图6~8为本发明送片机构以及自动插片原理图；

附图9为本发明实施例自动穿管包装机立体分解图；

附图10为本发明实施例自动穿管立体图；

附图11为图10的局部放大图；

附图12为本发明实施例自动插片立体图。

以上附图中：1.针灸针；2.塑料管；3.塑料片；4. V槽型支座；5.V形槽；6.间隙通道；7.移料板；8.凹口；9.推管杆；10.推针杆；11.送片杆；12.针尖导向块；13.支撑底座；14.第一导向机构；15.第一直线驱动机构；16.第二导向机构；17.第二直线驱动机构；18.第三直线驱动机构；19.第四直线驱动机构；20.第五直线驱动机构；21.送片座；22.连接板；23.塑料管压板；24.压针板；25.传感器；26.自动分管机构；27.自动分针机构；28.自动送片机构；29.支架。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例：一种针灸针自动穿管包装机

如图3所示，该针灸针自动穿管包装机主要由循环送料机构、推管机构、推针机构以及送片机构组成。下面分别对这些机构进行详细描述：

1.循环送料机构

参见图3和图4，所述循环送料机构具有一水平布置的V槽型支座4。为了便于描述现定义以V槽型支座4的中心为基准，水平左右方向为X轴方向，水平前后方向为Y轴方向，竖直上下方向为Z轴方向。在V槽型支座4的顶面沿X轴方向开设有一组V形槽5，这一组V形槽5至少由七条V形槽5组成，而且V形槽5的开口朝上。一组V形槽5在Y轴方向上间隔、等距布置。在V槽型支座4上沿Z轴方向开设有一组间隙通道6（在图3上画出了七个间隙通道6，但可以增加或减少，最少为四个），这一组间隙通道6在X轴方向上间隔布置，并且这一组间隙通道6将一组V形槽5在X轴方向上分割成数段，间隙通道6在Z轴方向上贯穿于V槽型支座4。在每个间隙通道6中均设置有一个移料板7，移料板7的顶部对应一组V形槽5的数量和位置设有凹口8，所有移料板7的底部在Z轴方向上向下延伸出间隙通道6并连接在同一支撑底座13上。在间隙通道6中设置移料板7的目的是为了托起针灸针1和塑料管2，因此设置在针灸针1落针部位的两个相邻移料板7在X轴方向的间距应小于针灸针1长度，设置在塑料管2落管部位的两个相邻移料板7在X轴方向的间距也应小于塑料管2长度。这样才能保证至少有两个移料板7托起针灸针1，也至少有两个移料板7托起塑料管2。所述支撑底座13相对于V槽型支座4在Z轴方向上通过第一导向机构14和第一直线驱动机构15进行连接，同时支撑底座13相对于V槽型支座4在Y轴方向上通过第二导向机构16和第二直线驱动机构17进行连接。具体的实现方式是：V槽型支座4相对自动穿管包装机的机座固定设置，各移料板7的底部固定连接在一块连接板22上，连接板22与支撑底座13之间在Y轴方向上通过第二导向机构16和第二直线驱动机构17进行连接，其中，第二导向机构16可以采用滑轮与导轨配合的滑动机构来实现（见图3和图4），也可以采用导柱导套配合方式或导槽导块配合方式等来实现，第二直线驱动机构17采用气缸来实现。支撑底座13与自动穿管包装机的机座之间在Z轴方向上通过第一导向机构14和第一直线驱动机构15进行连接，其中，第一导向机构14采用导柱导套配合的滑动机构来实现（见图3和图4），也可以采用导槽导块配合方式等来实现，第一直线驱动机构15采用气缸来实现。

2. 推管机构

参见图3和图5，所述推管机构的作用是用于承担推管任务，推管机构布置在V槽型支座4的X轴方向的一端（X轴方向的左端），推管机构由推管杆9和第三直线驱动机构18组成，推管杆9理论上至少由一根构成，而本实施例采用三根（见图3和图5）。推管杆9的作用端位于V形槽5内，推管杆9与第三直线驱动机构18的作用端相连，当推管杆9为三根时推管杆9的尾部可以通过一根横杆并联在第三直线驱动机构18的作用端上，第三直线驱动机构18作用在X轴方向上。第三直线驱动机构18采用气缸来实现，该气缸的缸体安装在支撑底座13上。

3. 推针机构

参见图3和图5，所述推针机构的作用是用于承担推针任务，推针机构布置在V槽型支座4的X轴方向的另一端（X轴方向的右端），推针机构由推针杆10和第四直线驱动机构19组成。所述推针杆10的数量小于或等于一组V形槽5的数量，在本实施例中推针杆10的数量为六根，每个推针杆10对应一条V形槽5布置，推针杆10的作用端位于V形槽5内，各推针杆10的作用端在XY平面上的投影呈阶梯状，其含义是指各推针杆10的作用端在V形槽5中的位置不同，而且随着一组V形槽5次序的变化不断向X轴方向的左端延伸，这样才能实现逐级推针（见图5）。六根推针杆10的尾部通过一根横杆并联在第四直线驱动机构19的作用端上，第四直线驱动机构19作用在X轴方向上。第四直线驱动机构19采用气缸来实现，该气缸的缸体安装在支撑底座13上。为了使针灸针1的针尖能够准确的插入塑料管2中，可以在完成穿管任务的V形槽5中，对应针灸针1针尖的位置设有一针尖导向块12（见图10和图11），该针尖导向块12在穿管方向上设有锥形导向槽，锥形导向槽的顶部开放。

4. 送片机构

参见图3和图6~8，所述送片机构的作用是用于承担塑料片3的送片任务，送片机构布置在V槽型支座4的Y轴方向的一端（Y轴方向的前端），送片机构主要由送片杆11和第五直线驱动机构20组成，送片杆11的作用端指向送片位置，送片杆11与第五直线驱动机构20的作用端相连，第五直线驱动机构20作用方向垂直于X轴方向。所述送片杆11的作用端设有送片座21，送片座21的座面上设有抽气孔和传感器25。抽气孔与抽气通道连接，用来吸住塑料片3，传感器25用来检测是否有塑料片3在送片座21的座面上。

在上述结构中，V槽型支座4的Y轴方向的另一端（Y轴方向的后端）作为穿管前塑料管2和针灸针1的同步送入端（见图3），其中，靠推管机构的一侧为塑料管送入端，靠推针机构的一侧为针灸针送入端。

下面对本实施例的自动穿管和插片过程进行描述：参见图3，塑料管2和针灸针1从同步送入端（图3中V槽型支座4的Y轴方向的后端）同时送入V形槽5中，一组移料板7在第一直线驱动机构15和第二直线驱动机构17联合推动下相对一组V形槽5按图4右半部给出的路径进行运动，即第一步a向上移动，移料板7将所有V形槽5中针灸针1和塑料管2抬起；第二步b向右移动，移料板7将抬起的针灸针1和塑料管2依次平移到相邻的下一个V形槽5位置；第三步a向下移动，移料板7将所有的针灸针1和塑料管2放入V形槽5中；第四步b向左移动，移料板7回到起始位置。重复以上四步，以此循环往复构成循环送料运动。在上述循环送料运动过程中，每一对针灸针1和塑料管2在逐渐向下一个V形槽5传送时，推针机构从V形槽5 的X轴方向的右端推动针灸针1向塑料管2方向移动，使针灸针1在针尖导向块12的引导下穿入塑料管2中。由于六根推针杆10的作用端呈阶梯状，因此推针和穿管均渐进进行，同时推管机构从反向推动塑料管2达到预定位置，直到最后一个V形槽5等待插片。接着在插片位置上，送片机构从下方向上送入塑料片3，并与针灸针1的针柄贴靠（见图6到图7的状态），此后推针机构的最后一根推针杆10移动到针灸针1和塑料片3的一端位置后停止运动，然后推管机构的最后一根推管杆9推动塑料管2，使针灸针1和塑料片3同时插入塑料管2的一端，将针灸针1卡紧定位在塑料管2中完成穿管包装（见图8），最终在循环送料机构的帮助下，将完成穿管包装的产品移出（见图3）。从以上工作过程描述中也可以看出本发明根据针灸针穿管包装的工艺要求和特点而设计，一组V形槽5与移料板7的配合以及逐级推针的设计不仅使自动穿管包装操作变得稳定和可靠，而且适应不同长短针灸针的自动穿管包装，通用性好。

下面对本实施例可能出现的一些结构变化说明如下：

1.在以上实施例的循环送料机构中，为了实现循环送料运动，设有一组一组V形槽5的V槽型支座4相对自动穿管包装机的机座固定设置，而一组移料板7由第一直线驱动机构15和第二直线驱动机构17联合驱动。也可以改为第一直线驱动机构15带动一组移料板7作上下移动，而第二直线驱动机构17带动V槽型支座4水平移动。还可以改为一组移料板7相对自动穿管包装机的机座固定设置，而V槽型支座4由第一直线驱动机构15和第二直线驱动机构17联合驱动。这样的改变都能使一组V形槽5相对一组移料板7实现循环送料运动。

2.在以上实施例中，第一直线驱动机构15、第二直线驱动机构17、第三直线驱动机构18、第四直线驱动机构19和第五直线驱动机构20均采用气缸来实现，但除此而外这些直线驱动机构还可以采用下列机构之一：

（1）直线电机；

（2）控制电机与丝杠螺母机构的组合，其中，控制电机为步进电机或伺服电机，控制电机与丝杠传动连接，螺母作为直线驱动机构的作用端；

（3）控制电机与曲柄连杆机构的组合。

3.在以上实施例中，为了对塑料管2进行稳定定位可以在放置塑料管2的V形槽5上方配置一塑料管压板23，见图10~图12所示，塑料管压板23通过一个支架29（见图9）与支撑底座13连接。

4.在以上实施例中，为了对塑料管2进行稳定定位可以在放置针灸针1的V形槽5上方配置一压针板24，见见图10~图11所示，压针板24通过一个支架29（见图9）与支撑底座13连接。

5.在以上实施例作重描述了循环送料机构、推管机构、推针机构以及送片机构。为了完善针灸针自动穿管包装机功能，实现全自动穿管包装在本实施例基础上还可以配设自动分管机构、自动分针机构、自动送片机构以及电气控制装置。图9公开本发明实施例自动穿管包装机立体分解图，图中包含了自动分管机构26、自动分针机构27以及自动送片机构28等立体图。由于这些机构的类型和变化比较多，而且对实现本发明目的是非必须的，所以在本发明中不再进行详细描述。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种针灸针自动穿管包装机，其特征在于：包括循环送料机构、推管机构、推针机构以及送片机构；

所述循环送料机构具有一水平布置的V槽型支座（4），以V槽型支座（4）的中心为基准，水平左右方向为X轴方向，水平前后方向为Y轴方向，竖直上下方向为Z轴方向；在V槽型支座（4）的顶面沿X轴方向开设有一组V形槽（5），一组V形槽（5）在Y轴方向上间隔、等距布置；在V槽型支座（4）上沿Z轴方向开设有一组间隙通道（6），这一组间隙通道（6）在X轴方向上间隔布置，并且这一组间隙通道（6）将一组V形槽（5）在X轴方向上分割成数段，间隙通道（6）在Z轴方向上贯穿于V槽型支座（4）；在每个间隙通道（6）中均设置有移料板（7），移料板（7）的顶部对应一组V形槽（5）的数量和位置设有凹口（8），所有移料板（7）的底部在Z轴方向上向下延伸出间隙通道（6）并连接在同一支撑底座（13）上；所述支撑底座（13）相对于V槽型支座（4）在Z轴方向上通过第一导向机构（14）和第一直线驱动机构（15）进行连接，同时支撑底座（13）相对于V槽型支座（4）在Y轴方向上通过第二导向机构（16）和第二直线驱动机构（17）进行连接；

所述推管机构布置在V槽型支座（4）X轴方向的一端，推管机构由推管杆（9）和第三直线驱动机构（18）组成，推管杆（9）的作用端位于V形槽（5）内，推管杆（9）与第三直线驱动机构（18）的作用端相连，第三直线驱动机构（18）作用在X轴方向上；

所述推针机构布置在V槽型支座（4）X轴方向的另一端，推针机构由推针杆（10）和第四直线驱动机构（19）组成，推针杆（10）的作用端位于V形槽（5）内，推针杆（10）与第四直线驱动机构（19）的作用端相连，第四直线驱动机构（19）作用在X轴方向上；

所述送片机构布置在V槽型支座（4）Y轴方向的一端，送片机构由送片杆（11）和第五直线驱动机构（20）组成，送片杆（11）的作用端指向送片位置，送片杆（11）与第五直线驱动机构（20）的作用端相连，第五直线驱动机构（20）作用方向垂直于X轴方向。

2.根据权利要求1所述的针灸针自动穿管包装机，其特征在于：所述一组V形槽（5）至少由三条V形槽（5）组成。

3.根据权利要求1所述的针灸针自动穿管包装机，其特征在于：所述推针杆（10）的数量小于或等于一组V形槽（5）的数量，每个推针杆（10）对应一条V形槽（5）布置，各推针杆（10）的作用端在XY平面上的投影呈阶梯状，所有推针杆（10）的尾部均并联在第四直线驱动机构（19）的作用端上。

4.根据权利要求1所述的针灸针自动穿管包装机，其特征在于：所述V槽型支座（4）相对自动穿管包装机的机座固定设置，各移料板（7）的底部固定连接在一块连接板（22）上，连接板（22）与支撑底座（13）之间在Y轴方向上通过第二导向机构（16）和第二直线驱动机构（17）进行连接，支撑底座（13）与自动穿管包装机的机座之间在Z轴方向上通过第一导向机构（14）和第一直线驱动机构（15）进行连接。

5.根据权利要求1所述的针灸针自动穿管包装机，其特征在于：在完成穿管任务的V形槽（5）中，对应针灸针（1）针尖的位置设有针尖导向块（12），该针尖导向块（12）在穿管方向上设有锥形导向槽，锥形导向槽的顶部开放。

6.根据权利要求1所述的针灸针自动穿管包装机，其特征在于：所述送片杆（11）的作用端设有送片座（21），送片座（21）的座面上设有抽气孔和传感器。

7.根据权利要求1所述的针灸针自动穿管包装机，其特征在于：所述第一直线驱动机构（15）、第二直线驱动机构（17）、第三直线驱动机构（18）、第四直线驱动机构（19）和第五直线驱动机构（20）均采用下列机构之一：

（1）气缸；

（2）直线电机；

（3）控制电机与丝杠螺母机构的组合，其中，控制电机为步进电机或伺服电机，控制电机与丝杠传动连接，螺母作为直线驱动机构的作用端；

（4）控制电机与曲柄连杆机构的组合。

Images