CN103862675A - 一种注射器胶塞的自动上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种注射器胶塞的自动上料装置，属于医疗器械自动化组装设备技术领域。它解决了现有胶塞的上料效率低等技术问题。本上料装置包括机架、送料器、导料管和定位板，送料器具有一个或一组输出口，送料器固定在机架上，定位板沿水平方向连接在机架上且该定位板上具有一个或一组能够容纳胶塞的定位孔，每个输出口连接有一根导料管，导料管的上端口和输出口相连通，导料管的下端口能够正对一个定位孔，导料管和定位板之间设有限位机构，机架上还设有移料机构。本发明中上料装置利用定位板和送料器之间的竖直位置关系，使胶塞靠自重沿导料管内滑动，实现胶塞自动上料，为后续的组装提供自动化基础，相对于手工上料，提高了工作效率。

Description

一种注射器胶塞的自动上料装置

技术领域

本发明属于医疗器械组装设备技术领域，涉及一种注射器胶塞的自动上料装置。

背景技术

注射器通常由注射器外套、芯杆和胶塞等组成，本装置完成胶塞和注射器外套的组装。组装时先经送料器分料、送料，后经适合胶塞通过的软管排序下料到定位槽，机械手从定位槽拾取胶塞与注射器外套组装。

现有的注射器组装通常是先将芯杆和胶塞组装成一芯杆胶塞组件，再将芯杆胶塞组件与注射器外套组装从而完成注射器产品的组装。公布的专利号201110317658-《一种注射器的胶塞芯杆自动组装装置》中介绍了芯杆与胶塞的组装装置，它包括胶塞分料组件、第一气缸、芯杆分料组件、第二气缸、第三气缸和定位组件，定位组件包括具有轴线的定位杆，定位杆可绕一转动轴转动，该定位杆具有可插入胶塞中的一端部，该端部上开设有可套设在芯杆上的内孔，转动轴与所述轴线相垂直，定位杆具有两个工作位置，当定位杆绕转动轴旋转至第一工作位置时，胶塞分料组件在第一气缸的驱动下沿定位杆的轴线移动以使定位杆插入胶塞中，当定位杆绕转动轴旋转至第二工作位置时，芯杆分料组件沿定位杆的轴线方向移动以使芯杆插入定位杆端部的内孔中，胶塞在第三气缸的驱动下沿定位杆的轴线朝向芯杆移动。

上述专利虽然公开了芯杆和胶塞的一种组装方式，但对于胶塞的上料过程则完全没有涉及，现有的组装工艺大多数是人工上料的，人工上料效率低，容易污染等缺陷。

发明内容

本发明针对现有的技术存在的上述问题，提供一种注射器胶塞的自动上料装置，本发明所要解决的技术问题是：实现胶塞自动上料，为后续的组装提供自动化基础。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种注射器胶塞的自动上料装置，其特征在于，所述上料装置包括机架、送料器、导料管和定位板，所述送料器具有一个或一组输出口，所述送料器固定在机架上且能够将所述胶塞统一方向及有序的输送至输出口，所述定位板位于送料器的下方，所述定位板沿水平方向连接在机架上且该定位板上具有一个或一组能够容纳所述胶塞的定位孔，每个输出口连接有一根所述导料管，所述导料管为中空的管体，所述导料管的上端口和所述输出口相连通，所述导料管的下端口能够正对一个定位孔，所述导料管和定位板之间设有能够使该导料管的下端口滑出的胶塞间歇输送至对应的定位孔内的限位机构，所述机架上还设有能够将所述定位孔内的胶塞取出并转移的移料机构。

其原理如下：机架可以是任何的固定支架等设备，其作用是支撑，具体形态不做限制。将胶塞放置在送料器内，送料器可以是振动送料盘，也可以是刮料器和普通料盘的组合，其具体结构不做限制，只要能够实现统一胶塞的方向和有序输出的功能就可以。输出口的数量不做限制，可以是一个也可以是一组。导料管的直径一般略大于胶塞的直径，胶塞在输出口处由于重力的作用从导料管的上端口掉落至导料管内，胶塞沿着导料管滑动至导料管的下端口，限位机构对导料管下端口和定位板之间的胶塞作一个中间过渡，使胶塞间歇的输送到定位板上，便于定位板上的胶塞有时间转移，移料机构主要作用是将定位孔内的胶塞转移出去，为下一道组装工序作准备。本上料装置利用定位板和送料器之间的竖直位置关系，利用胶塞的自重沿导料管内滑动，导料管使得定位孔和输出口之间不需要位置正对关系，便于布局，本上料装置能够实现胶塞的有序输出和定位转移，实现胶塞自动上料，为后续的组装提供自动化基础，相对于手工上料，提高了工作效率，减少了污染的机会。

在上述的一种注射器胶塞的自动上料装置中，所述定位孔的轴线沿竖直方向分布且贯穿所述定位板的上端面和下端面，所述机架上设有能够封闭或导通所述通孔下端口的闸门机构，所述定位板水平滑动连接在机架上，所述机架上还设有能够驱动所述定位板相对于机架水平移动的动力源一。定位板在动力源一的驱动下水平移动后使定位孔的上方没有限位机构的遮挡，方便移料机构的取料，定位孔贯穿的作用是一旦胶塞没有被移料机构取走，可通过闸门机构导通定位孔的下端口，将定位孔内遗留的胶塞排出，避免引起累积，动力源一可以是气缸或电机等，具体结构不做限制。

在上述的一种注射器胶塞的自动上料装置中，所述闸门机构包括托板和动力源二，所述托板位于定位板的正下方，所述托板的上端面和定位板的下端面相贴合，所述托板的上端面封闭所述定位孔的下端口，所述托板也水平滑动连接在机架上，所述动力源二连接托板和机架，且该动力源二能够驱动托板相对于定位板同步移动及异步移动。常态下托板封闭定位孔的下端口，托板抵住定位孔内的胶塞防止其掉落，动力源一驱动定位板水平移动，动力源二驱动托板和定位板同步移动，防止胶塞掉落，当移料机构取料完毕后，动力源二驱动托板和定位板异步移动，使定位孔的下端口处于导通状态，将一些定位孔内遗留的胶塞排出，动力源二可以是气缸或电机等，具体结构不做限制；作为另一种情况闸门机构也可以是机械手，机械手可以封闭或开启定位孔的下端口。

在上述的一种注射器胶塞的自动上料装置中，所述托板上开设有贯穿该托板上端面和下端面的缺口，所述缺口和所述定位孔常态下处于错位位置，通过动力源二驱动托板相对于定位板异步移动能使缺口和定位孔处于正对位置，当所述缺口和定位孔正对时能使定位孔内的胶塞从缺口处掉落。设有缺口后，可以减少托板相对于定位板异步移动的位移量。

在上述的一种注射器胶塞的自动上料装置中，所述限位机构包括限位块和顶针，所述限位块固定在机架上且位于定位板的正上方，所述限位块上开设有与所述定位孔位置相对应的限位孔，所述限位孔可供所述胶塞通过，所述导料管的下端口正对所述限位孔的上端口，所述限位孔的轴线沿竖直方向且贯穿所述限位块的上端面和下端面，所述限位块的侧面开设有和所述限位孔相连通的交通孔，所述顶针插接在所述交通孔内，该顶针的外端和机架之间设有能够驱动顶针在交通孔内伸缩的动力源三。胶塞从导料管的下端口滑出后掉落在限位孔内，常态下顶针的内端部位于限位孔内能将胶塞挡住，防止胶塞掉落，在动力源三的驱动下，顶针向外回缩使顶针的内端部退出限位孔，这时，限位孔内的胶塞在重力作用下掉落在定位孔内，顶针和动力源三的配合能够起到使限位孔内的胶塞间歇向下输送的作用；限位机构的另一种情况可以是机械手，机械手可以挡在导料管的下端口，通过移动机械手来间歇输出胶塞。

在上述的一种注射器胶塞的自动上料装置中，所述移料机构包括设置在定位板侧上方的取料杆，所述取料杆的轴线沿竖直方向设置，所述取料杆为中空的管体，所述取料杆的下端部能够和胶塞相插接，所述机架上设有能够驱动取料杆沿竖直方向往复移动的动力源四，所述机架上还设有能够驱动动力源四沿水平方向往复移动的动力源五。取料杆的上端口可以接入吸气设备，利用负压原理使取料杆的下端口可以产生吸取胶塞的负压，动力源四和动力源五主要作用是驱动取料杆沿两个方向往复移动，实现往复的移料；移料机构的另一种情况可以是机械手，机械手可以夹取胶塞，动力源四和动力源五都可以是气缸或电机等。

在上述的一种注射器胶塞的自动上料装置中，所述导料管上部设有感应控制器，所述感应控制器和所述送料器相电气联接，所述感应控制器用于检测导料管内胶塞位置并根据胶塞位置来控制送料器的停止或启动。送料器持续送料至胶塞在导料管内累积至感应控制器的感应区域，一旦感应控制器检测到胶塞位置就控制送料器停止工作，但胶塞排出后再恢复送料器的工作，防止胶塞在导料管内过度积累。

与现有技术相比，本发明的优点如下：本上料装置利用定位板和送料器之间的竖直位置关系，利用胶塞的自重沿导料管内滑动，导料管使得定位孔和输出口之间不需要位置正对关系，便于布局，本上料装置能够实现胶塞的有序输出和定位转移，实现胶塞自动上料，为后续的组装提供自动化基础，相对于手工上料，提高了工作效率，减少了污染的机会。

附图说明

图1是本上料装置的整体结构立体示意图。

图2是本上料装置的整体结构侧视示意图。

图3是定位板的俯视结构示意图。

图4是定位板和闸门机构的翻转示意图。

图5是图2中A部放大图。

图6是限位块的结构示意图。

图中，1机架；2送料器；3导料管；4定位板；5输出口；6定位孔；7限位机构；8移料机构；9闸门机构；10动力源一；11托板；12动力源二；13缺口；14限位块；15顶针；16限位孔；17交通孔；18动力源三；19取料杆；20动力源四；21动力源五；22感应控制器。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-图6所示，上料装置包括机架1、送料器2、导料管3和定位板4，送料器2具有一个或一组输出口5，送料器2固定在机架1上且能够将胶塞统一方向及有序的输送至输出口5，定位板4位于送料器2的下方，定位板4沿水平方向连接在机架1上且该定位板4上具有一个或一组能够容纳胶塞的定位孔6，每个输出口5连接有一根导料管3，导料管3为中空的管体，导料管3的上端口和输出口5相连通，导料管3的下端口能够正对一个定位孔6。导料管3上部设有感应控制器22，感应控制器22和送料器2相电气联接，感应控制器22用于检测导料管3内胶塞位置并根据胶塞位置来控制送料器2的停止或启动。送料器2持续送料至胶塞在导料管3内累积至感应控制器22的感应区域，一旦感应控制器22检测到胶塞位置就控制送料器2停止工作，但胶塞排出后再恢复送料器2的工作，防止胶塞在导料管3内过度积累。

定位孔6的轴线沿竖直方向分布且贯穿定位板4的上端面和下端面，机架1上设有能够封闭或导通通孔下端口的闸门机构9，定位板4水平滑动连接在机架1上，机架1上还设有能够驱动定位板4相对于机架1水平移动的动力源一10。定位板4在动力源一10的驱动下水平移动后使定位孔6的上方没有限位机构7的遮挡，方便移料机构8的取料，定位孔6贯穿的作用是一旦胶塞没有被移料机构8取走，可通过闸门机构9导通定位孔6的下端口，将定位孔6内遗留的胶塞排出，避免引起累积，动力源一10可以是气缸或电机等，具体结构不做限制。本实施例中，闸门机构9包括托板11和动力源二12，托板11位于定位板4的正下方，托板11的上端面和定位板4的下端面相贴合，托板11的上端面封闭定位孔6的下端口，托板11也水平滑动连接在机架1上，动力源二12连接托板11和机架1，且该动力源二12能够驱动托板11相对于定位板4同步移动及异步移动。常态下托板11封闭定位孔6的下端口，托板11抵住定位孔6内的胶塞防止其掉落，动力源一10驱动定位板4水平移动，动力源二12驱动托板11和定位板4同步移动，防止胶塞掉落，当移料机构8取料完毕后，动力源二12驱动托板11和定位板4异步移动，使定位孔6的下端口处于导通状态，将一些定位孔6内遗留的胶塞排出，动力源二12可以是气缸或电机等，具体结构不做限制；作为另一种情况闸门机构9也可以是机械手，机械手可以封闭或开启定位孔6的下端口。托板11上开设有贯穿该托板11上端面和下端面的缺口13，缺口13和定位孔6常态下处于错位位置，通过动力源二12驱动托板11相对于定位板4异步移动能使缺口13和定位孔6处于正对位置，当缺口13和定位孔6正对时能使定位孔6内的胶塞从缺口13处掉落。设有缺口13后，可以减少托板11相对于定位板4异步移动的位移量。

导料管3和定位板4之间设有能够使该导料管3的下端口滑出的胶塞间歇输送至对应的定位孔6内的限位机构7，限位机构7包括限位块14和顶针15，限位块14固定在机架1上且位于定位板4的正上方，限位块14上开设有与定位孔6位置相对应的限位孔16，限位孔16可供胶塞通过，导料管3的下端口正对限位孔16的上端口，限位孔16的轴线沿竖直方向且贯穿限位块14的上端面和下端面，限位块14的侧面开设有和限位孔16相连通的交通孔17，顶针15插接在交通孔17内，该顶针15的外端和机架1之间设有能够驱动顶针15在交通孔17内伸缩的动力源三18。胶塞从导料管3的下端口滑出后掉落在限位孔16内，常态下顶针15的内端部位于限位孔16内能将胶塞挡住，防止胶塞掉落，在动力源三18的驱动下，顶针15向外回缩使顶针15的内端部退出限位孔16，这时，限位孔16内的胶塞在重力作用下掉落在定位孔6内，顶针15和动力源三18的配合能够起到使限位孔16内的胶塞间歇向下输送的作用；限位机构7的另一种情况可以是机械手，机械手可以挡在导料管3的下端口，通过移动机械手来间歇输出胶塞。

机架1上还设有能够将定位孔6内的胶塞取出并转移的移料机构8。移料机构8包括设置在定位板4侧上方的取料杆19，取料杆19的轴线沿竖直方向设置，取料杆19为中空的管体，取料杆19的下端部能够和胶塞相插接，机架1上设有能够驱动取料杆19沿竖直方向往复移动的动力源四20，机架1上还设有能够驱动动力源四20沿水平方向往复移动的动力源五21。取料杆19的上端口可以接入吸气设备，利用负压原理使取料杆19的下端口可以产生吸取胶塞的负压，动力源四20和动力源五21主要作用是驱动取料杆19沿两个方向往复移动，实现往复的移料；移料机构8的另一种情况可以是机械手，机械手可以夹取胶塞，动力源四20和动力源五21都可以是气缸或电机等。

机架1可以是任何的固定支架等设备，其作用是支撑，具体形态不做限制。将胶塞放置在送料器2内，送料器2可以是振动送料盘，也可以是刮料器和普通料盘的组合，其具体结构不做限制，只要能够实现统一胶塞的方向和有序输出的功能就可以。输出口5的数量不做限制，可以是一个也可以是一组。导料管3的直径一般略大于胶塞的直径，胶塞在输出口5处由于重力的作用从导料管3的上端口掉落至导料管3内，胶塞沿着导料管3滑动至导料管3的下端口，限位机构7对导料管3下端口和定位板4之间的胶塞作一个中间过渡，使胶塞间歇的输送到定位板4上，便于定位板4上的胶塞有时间转移，移料机构8主要作用是将定位孔6内的胶塞转移出去，为下一道组装工序作准备。本上料装置利用定位板4和送料器2之间的竖直位置关系，利用胶塞的自重沿导料管3内滑动，导料管3使得定位孔6和输出口5之间不需要位置正对关系，便于布局，本上料装置能够实现胶塞的有序输出和定位转移，实现胶塞自动上料，为后续的组装提供自动化基础，相对于手工上料，提高了工作效率，减少了污染的机会。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种注射器胶塞的自动上料装置，其特征在于，所述上料装置包括机架（1）、送料器（2）、导料管（3）和定位板（4），所述送料器（2）具有一个或一组输出口（5），所述送料器（2）固定在机架（1）上且能够将所述胶塞统一方向及有序的输送至输出口（5），所述定位板（4）位于送料器（2）的下方，所述定位板（4）沿水平方向连接在机架（1）上且该定位板（4）上具有一个或一组能够容纳所述胶塞的定位孔（6），每个输出口（5）连接有一根所述导料管（3），所述导料管（3）为中空的管体，所述导料管（3）的上端口和所述输出口（5）相连通，所述导料管（3）的下端口能够正对一个定位孔（6），所述导料管（3）和定位板（4）之间设有能够使该导料管（3）的下端口滑出的胶塞间歇输送至对应的定位孔（6）内的限位机构（7），所述机架（1）上还设有能够将所述定位孔（6）内的胶塞取出并转移的移料机构（8）。

2.根据权利要求1所述的一种注射器胶塞的自动上料装置，其特征在于，所述定位孔（6）的轴线沿竖直方向分布且贯穿所述定位板（4）的上端面和下端面，所述机架（1）上设有能够封闭或导通所述通孔下端口的闸门机构（9），所述定位板（4）水平滑动连接在机架（1）上，所述机架（1）上还设有能够驱动所述定位板（4）相对于机架（1）水平移动的动力源一（10）。

3.根据权利要求2所述的一种注射器胶塞的自动上料装置，其特征在于，所述闸门机构（9）包括托板（11）和动力源二（12），所述托板（11）位于定位板（4）的正下方，所述托板（11）的上端面和定位板（4）的下端面相贴合，所述托板（11）的上端面封闭所述定位孔（6）的下端口，所述托板（11）也水平滑动连接在机架（1）上，所述动力源二（12）连接托板（11）和机架（1），且该动力源二（12）能够驱动托板（11）相对于定位板（4）同步移动及异步移动。

4.根据权利要求3所述的一种注射器胶塞的自动上料装置，其特征在于，所述托板（11）上开设有贯穿该托板（11）上端面和下端面的缺口（13），所述缺口（13）和所述定位孔（6）常态下处于错位位置，通过动力源二（12）驱动托板（11）相对于定位板（4）异步移动能使缺口（13）和定位孔（6）处于正对位置，当所述缺口（13）和定位孔（6）正对时能使定位孔（6）内的胶塞从缺口（13）处掉落。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种注射器胶塞的自动上料装置，其特征在于，所述限位机构（7）包括限位块（14）和顶针（15），所述限位块（14）固定在机架（1）上且位于定位板（4）的正上方，所述限位块（14）上开设有与所述定位孔（6）位置相对应的限位孔（16），所述限位孔（16）可供所述胶塞通过，所述导料管（3）的下端口正对所述限位孔（16）的上端口，所述限位孔（16）的轴线沿竖直方向且贯穿所述限位块（14）的上端面和下端面，所述限位块（14）的侧面开设有和所述限位孔（16）相连通的交通孔（17），所述顶针（15）插接在所述交通孔（17）内，该顶针（15）的外端和机架（1）之间设有能够驱动顶针（15）在交通孔（17）内伸缩的动力源三（18）。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种注射器胶塞的自动上料装置，其特征在于，所述移料机构（8）包括设置在定位板（4）侧上方的取料杆（19），所述取料杆（19）的轴线沿竖直方向设置，所述取料杆（19）为中空的管体，所述取料杆（19）的下端部能够和胶塞相插接，所述机架（1）上设有能够驱动取料杆（19）沿竖直方向往复移动的动力源四（20），所述机架（1）上还设有能够驱动动力源四（20）沿水平方向往复移动的动力源五（21）。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种注射器胶塞的自动上料装置，其特征在于，所述导料管（3）上部设有感应控制器（22），所述感应控制器（22）和所述送料器（2）相电气联接，所述感应控制器（22）用于检测导料管（3）内胶塞位置并根据胶塞位置来控制送料器（2）的停止或启动。

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