CN102688537B - 一次性输液器的流量控制器的装配装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种一次性输液器的流量控制器的装配装置及其控制方法，它依次设有供管装置、推进装置、切断装置、流量控制器装配架以及拉拽装置，并设有一个控制器，所述的推进装置包括一个支架，支架上设有一个升降架，升降架上设有用于推进输液管的上摩擦轮，上摩擦轮与一个设于所述的升降架上的步进电机相连，所述的支架上设有与上摩擦轮相对应的下摩擦轮。它实现了结构与控制过程均非常简单，输液管连续前进，不消耗输液管的总装配时间的特点。

Description

一次性输液器的流量控制器的装配装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种一次性输液器的装配设备，尤其是涉及一种流量控制器的装配装置及其控制方法。

背景技术

一次性输液器是最常用的医用耗材之一，它通常由静脉针、药液过滤器、输液短管、液速调节器、输液长管等部件构成。在传统的一次性输液器的生产中，一般分别制造输液器的各个部件，再通过手工装配。手工装配不仅人工成本高，而且还会对输液器造成一定程度的污染，而且这种污染很难避免，这就对后序的消毒要求更为严格，这会进一步的增加成本。

为了解决这些问题，人们也提供了一些用机械代替手工装配的方法，如公开号为CN102126129A的中国专利公开了一种输液器自动组装机，其中涉及了流量盒（流量控制器）的装配装置，包括设置在送料台一侧的用于放置流量盒的振动盘一，机架上设有一个能与夹紧工位处于正对位置的固定工位一，振动盘一和固定工位之间通过送料道二相连，夹紧工位和固定工位一之间设有能抓取流量盒和输液长管并且提升至同一高度的竖直移料机构一，所述的机架上还设有能将竖直移料机构一上的流量盒套接在输液长管一端上的水平移料机构一。由上述的结构，结合该发明的说明书可以看出，该专利最大的问题是，其各部件的精度要求非常高，结构复杂，制作成本较高，需要较复杂的控制过程。并且，该装置的输液长管在装配过程中，基本是静止不动的，该装配过程所浪费的时间较多，并不适合于大量生产。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的结构与控制过程复杂、精度要求高、制作成本高、装配时间较长等的技术问题，提供一种结构与控制过程均非常简单，输液管连续前进，不消耗输液管的总装配时间的一次性输液器的流量控制器的装配装置及其控制方法。

本发明的上述一次性输液器的流量控制器的装配装置的技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种一次性输液器的流量控制器的装配装置，其特征在于它依次设有供管装置、推进装置、切断装置、流量控制器装配架以及拉拽装置，并设有一个控制处理器，所述的推进装置包括一个支架，支架上设有一个升降架，升降架上设有用于推进输液管的上摩擦轮，上摩擦轮与一个设于所述的升降架上的步进电机相连，所述的支架上设有与上摩擦轮相对应的下摩擦轮，上、下摩擦轮分别设有一个相互对应且与输液管相适配的环形槽体，所述的拉拽装置包括一个长导轨，长导轨上设有一个拉拽滑块，拉拽滑块上设有与所述的上、下摩擦轮相对应的输液管的夹持机构，该拉拽滑块与一个能够使其在长导轨上移动的驱动机构相连。供管装置负责放开卷在管卷上的输液管，推进装置负责推动从管卷上放开的输液管穿过流量控制器，拉拽装置负责夹住输液管的一端，并拉到输液管，使流量控制器处于输液管的合适位置。由于供管装置是主动放开输液管的，所以在摩擦轮带动输液管前进的过程中，不会出现将输液管拉变形的问题。而在拉拽滑块拉动输液管前进的过程，升降架上升，上、下摩擦轮松开输液管，使得该过程也不会现将输液管拉变形的问题。因此本方案既具有简单、节时、节成本、输液管在工位上连接前进的特点，也具有保护输液管不变形的优点。所述的供管装置包括一个用于安置输液管卷的转轴和一个供管长度控制器，所述的转轴与一个步进电机相连，所述的供管长度控制器设于转轴与推进装置之间，它包括两个纵向导柱，两个纵向导柱之间设有一个分别与之适配的重力滑块，该重力滑块上设有一个滑轮，该滑轮上设有一个与所述的输液管相适配的环形滑槽，重力滑块与所述的导柱之间设有位移传感器。输液管从输液管轴绕过滑轮置于上下摩擦轮这间，重力滑块可以在其自身自力的作用下沿导柱自由下滑，而其在从下侧绕过滑轮，并置于环形滑槽内的输液管的支持下，必需随输液管放开长度的大小而上下移动，重力滑块对输液管的作用力不足以造成输液管的不可逆的变形。重力滑块不仅起到了防止放开的输液管发生无序缠绕的问题，同时也通过所述的位移传感器获得的重力滑块的位置判断出放开的输液管的长度。从而判断是否停止或继续进行转轴的放管动作。 

作为优选，所述的长导轨的两端设有位置传感器，该位置传感器分别与所述的控制处理器相连。 长导轨靠近推进装置的一端的位置传感器用于控制拉拽滑块停止运动的，当拉拽滑块达到该位置时，其停止前进；远离推进装置的一端的位置传感器对拉拽滑块起到保护作用，拉拽滑块拉动输液管的长度一般由程度设定，但如果出现程序或系统错误时，拉拽滑块到达该位置传感器时，即停止前进，起到了保护作用。

作为优选，所述的支架上设有一个与所述的升降架相连的升降气缸。升降气缸可以带动升降架上向移动，由于本发明的升降架需要频繁上下运动，所以通过升降气缸驱动，具有成本低，使用寿命长，维修方便等特点。

作为优选，所述的上、下摩擦轮分别对应设有3-5个；所述的夹持机构设有3-5个，与所述的上、下摩擦轮一一对应；所述的供管长度控制器上设有3-5个重力滑块，与所述的上、下摩擦轮一一对应。该技术方案实现了若干个输液器同时装配的要求。上摩擦轮、下摩擦轮、夹持机构、供管长度控制器的个数对应相等，同时转轴上对应设有若干个输液管卷。

为了更好的实现上述一次性输液器的流量控制器的装配装置的功能，本发明还提供了一次性输液器的流量控制器的装配装置的控制方法，其特征在于它包括如下步骤：

1、      将输液管卷固定在转轴上，转动转轴，手工将输液管拉出，绕过重力滑块上的滑轮，并将输液管端部置于上、下摩擦轮之间，下降升降架，使得输液管端部被上、下摩擦轮夹住；

2、      启动升降架上的步进电机，使得上、下摩擦轮带动输液管前进，并穿过设于流量控制器装配架上的流量控制器，控制处理器根据步进电机的转动时间判断输液管端部的位置，当输液管的端部进入到拉拽滑块上的夹持机构时，控制夹持机构工作，夹住输液管的端部，此时，升降架上升，并通过驱动机构带动输液管在长导轨上移动，控制处理器根据设定的拉拽滑块的移动距离，确定停止拉拽滑块移动位置，并停止驱动机构工作；

3、      当拉拽滑块到达设定位置，并停止移动时，启动切断装置，切断输液管，完成流量控制器的装配。

作为优选，输液管在上、下摩擦轮或拉拽滑块的作用下移动时，与转轴相连的步进电机在控制处理器和位移传感器的控制下动作，重力滑块在导柱上的位置分为放线区和停放区，放线区在停放区的上侧，根据位移传感器的信息，当重力滑块处于放线区时，步进电机驱动转轴转动，使得输液管进一步松开，同时，重力滑块进一步下落，当重力滑块处于停放区时，上述步进电机停止转动，使得转轴停止放管，在上、下摩擦轮及拉拽滑块的作用下，输液管会带动重力滑块向上运动，直到重力滑块到达放线区时，又启动步进电机转动转轴进行放管动作。

本发明的带来的有益效果是，解决了现有技术所存在的结构与控制过程复杂、精度要求高、制作成本高、装配时间较长等的技术问题，实现了一种结构与控制过程均非常简单，输液管连续前进，不消耗输液管的总装配时间的一次性输液器的流量控制器的装配装置及其控制方法。

附图说明

附图1是本发明的一种结构示意图；

附图2是本发明的一种剖视图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

如图1所示，本发明是一种一次性输液器的流量控制器的装配装置，它依次设有供管装置、推进装置、切断装置、流量控制器装配架以及拉拽装置，并设有一个控制处理器，所述的推进装置包括一个支架1，支架1上设有一个升降架2，支架1上设有一个与升降架2相连的升降气缸16。升降架2上设有用于推进输液管的4个上摩擦轮3，上摩擦轮3与一个设于所述的升降架2上的步进电机17相连，所述的支架1上设有与上摩擦轮3一一对应的4个下摩擦轮4，上、下摩擦轮分别设有一个相互对应且与输液管相适配的环形槽体18，所述的拉拽装置包括一个长导轨9，长导轨9的两端设有位置传感器19，该位置传感器19分别与所述的控制处理器相连。长导轨9上设有一个拉拽滑块6，拉拽滑块6上设有与所述的上、下摩擦轮相对应的输液管的4个夹持机构7，该拉拽滑块6与一个能够使其在长导轨9上移动的驱动机构相连。供管装置包括一个用于安置输液管卷的转轴13和一个供管长度控制器，所述的转轴与一个步进电机15相连，所述的供管长度控制器设于转轴13与推进装置之间，它包括两个纵向导柱10，两个纵向导柱10之间设有一个分别与之适配的重力滑块11，该重力滑块11上设有一个滑轮12，该滑轮12上设有一个与所述的输液管相适配的环形滑槽，重力滑块与所述的导柱之间设有位移传感器。

上述的一次性输液器的流量控制器的装配装置及其控制方法，其特征在于它包括如下步骤：

1、      将输液管卷固定在转轴上，转动转轴，手工将输液管拉出，绕过重力滑块上的滑轮，并将输液管端部置于上、下摩擦轮之间，下降升降架，使得输液管端部被上、下摩擦轮夹住；

2、      启动升降架上的步进电机，使得上、下摩擦轮带动输液管前进，并穿过设于流量控制器装配架上的流量控制器，控制处理器根据步进电机的转动时间判断输液管端部的位置，当输液管的端部进入到拉拽滑块上的夹持机构时，控制夹持机构工作，夹住输液管的端部，此时，升降架上升，并通过驱动机构带动输液管在长导轨上移动，控制处理器根据设定的拉拽滑块的移动距离，确定停止拉拽滑块移动位置，并停止驱动机构工作；

3、      输液管在上、下摩擦轮或拉拽滑块的作用下移动时，与转轴相连的步进电机在控制处理器和位移传感器的控制下动作，重力滑块在导柱上的位置分为放线区和停放区，放线区在停放区的上侧，根据位移传感器的信息，当重力滑块处于放线区时，步进电机驱动转轴转动，使得输液管进一步松开，同时，重力滑块进一步下落，当重力滑块处于停放区时，上述步进电机停止转动，使得转轴停止放管，在上、下摩擦轮及拉拽滑块的作用下，输液管会带动重力滑块向上运动，直到重力滑块到达放线区时，又启动步进电机转动转轴进行放管动作。

4、      当拉拽滑块到达设定位置，并停止移动时，启动切断装置，切断输液管，完成流量控制器的装配。

Claims (6)

1.一次性输液器的流量控制器的装配装置，其特征在于它依次设有供管装置、推进装置、切断装置、流量控制器装配架以及拉拽装置，并设有一个控制处理器，所述的推进装置包括一个支架(1)，支架(1)上设有一个升降架(2)，升降架(2)上设有用于推进输液管的上摩擦轮(3)，上摩擦轮(3)与一个设于所述的升降架上的步进电机(17)相连，所述的支架上设有与上摩擦轮(3)相对应的下摩擦轮(4)，上、下摩擦轮分别设有一个相互对应且与输液管相适配的环形槽体(18)，所述的拉拽装置包括一个长导轨(9)，长导轨(9)上设有一个拉拽滑块(6)，拉拽滑块上设有与所述的上、下摩擦轮相对应的输液管的夹持机构(7)，该拉拽滑块与一个能够使其在长导轨上移动的驱动机构相连，所述的供管装置包括一个用于安置输液管卷(14)的转轴(13)和一个供管长度控制器，所述的转轴(13)与一个步进电机(15)相连，所述的供管长度控制器设于转轴与推进装置之间，它包括两个纵向导柱(10)，两个纵向导柱(10)之间设有一个分别与之适配的重力滑块(11)，该重力滑块上设有一个滑轮(12)，该滑轮(12)上设有一个与所述的输液管相适配的环形滑槽，重力滑块与所述的导柱之间设有位移传感器。

2.根据权利要求1所述的一次性输液器的流量控制器的装配装置，其特征在于所述的长导轨的两端设有位置传感器(19)，该位置传感器分别与所述的控制处理器相连。

3.根据权利要求1或2所述的一次性输液器的流量控制器的装配装置，其特征在于所述的支架上设有一个与所述的升降架相连的升降气缸(16)。

4.根据权利要求1所述的一次性输液器的流量控制器的装配装置，其特征在于所述的上、下摩擦轮分别对应设有3-5个；所述的夹持机构设有3-5个，与所述的上、下摩擦轮一一对应；所述的供管长度控制器上设有3-5个重力滑块，与所述的上、下摩擦轮一一对应。

5.权利要求1所述的一次性输液器的流量控制器的装配装置的控制方法，其特征在于它包括如下步骤：

将输液管卷固定在转轴上，转动转轴，手工将输液管拉出，绕过重力滑块上的滑轮，并将输液管端部置于上、下摩擦轮之间，下降升降架，使得输液管端部被上、下摩擦轮夹住；

启动升降架上的步进电机，使得上、下摩擦轮带动输液管前进，并穿过设于流量控制器装配架上的流量控制器，控制处理器根据步进电机的转动时间判断输液管端部的位置，当输液管的端部进入到拉拽滑块上的夹持机构时，控制夹持机构工作，夹住输液管的端部，此时，升降架上升，并通过驱动机构带动输液管在长导轨上移动，控制处理器根据设定的拉拽滑块的移动距离，确定停止拉拽滑块移动位置，并停止驱动机构工作；

当拉拽滑块到达设定位置，并停止移动时，启动切断装置，切断输液管，完成流量控制器的装配。

6.根据权利要求5所述的一次性输液器的流量控制器的装配装置的控制方法，其特征在于，输液管在上、下摩擦轮或拉拽滑块的作用下移动时，与转轴相连的步进电机在控制处理器和位移传感器的控制下动作，重力滑块在导柱上的位置分为放线区和停放区，放线区在停放区的上侧，根据位移传感器的信息，当重力滑块处于放线区时，步进电机驱动转轴转动，使得输液管进一步松开，同时，重力滑块进一步下落，当重力滑块处于停放区时，上述步进电机停止转动，使得转轴停止放管，在上、下摩擦轮及拉拽滑块的作用下，输液管会带动重力滑块向上运动，直到重力滑块到达放线区时，又启动步进电机转动转轴进行放管动作。

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