CN103979782A - 一种玻璃注射器玻璃锥头的渐变成型方法 - Google Patents

Abstract

一种玻璃注射器玻璃锥头的渐变成型方法，玻璃管坯的准备后将玻璃管坯前段用第一火焰喷头加热软化；用滚动收经装置对已软化玻璃管坯前段进行收径；用滚动收经装置对已软化玻璃管坯前段进行收经滚压形成初始玻璃椎头；将初始玻璃椎头用第二火焰喷头加热软化；用端面限位滚压收经装置对已软化初始玻璃锥头进行限位滚压，形成过渡玻璃椎头；将过渡玻璃锥头用第三火焰喷头加热至软化点；用第二端面限位滚压收经装置对已软化过渡玻璃锥头进行限位滚压，形成成型玻璃椎头；用第四火焰喷枪对成型玻璃锥头加热软化，用滚动成型装置对已软化成型玻璃锥头进行成型滚压；它摒弃了现有技术中玻璃锥头与玻璃套管焊接工艺，克服了现有玻璃注射器存在的缺陷。

Description

一种玻璃注射器玻璃锥头的渐变成型方法

技术领域

本发明涉及一种医用注射器，尤其涉及一种玻璃注射器。更具体是涉及玻璃注射器外套管的制备方法。

背景技术

公知的低阻力注射器分为一次性低阻力塑料注射器和全玻璃注射器两种，一次性低阻力塑料注射器是由高分子材料制成的；它是根据国家YZB/国0026-2013《一次性使用低阻力注射器》标准制造的，其构造由外套、活塞帽、活塞、芯杆组成，采用聚丙烯、天然橡胶制造。由于一次性低阻力注射器所用材料为高分子材料，其膨胀系数比玻璃大，受温度因素的影响，容易造成高分子材料的外套收缩或膨胀，对于高精度计量的麻醉注射不使用这类注射器，麻醉师使用这类注射器很难掌握注射麻醉药剂的精确剂量，由于注射器的外套与芯杆前端安装的硅胶活塞帽的材料不同，它们的膨胀系数不一样，当环境温度改时即会影响外套和芯杆之间的配合间隙，当配合间隙变大时，容易导致药剂的遗漏而计量相应的减少，当配合间隙变小时，容易造成注射器内部阻力过大，使得芯杆不易推入，这样就不能准确达到需要输送给患者的药剂量，容易造成医疗事故，同时操作的手感不好，必须使用膨胀系数更小的全玻璃注射器。全玻璃注射器是根据国家行业标准YY1001.1-2004制造生产的，其构造由玻璃锥头、玻璃外套、玻璃推杆三部分组成，采用材料为硅硼铝玻璃。虽然全玻璃注射器能克服一次性低阻力塑料注射器精度不高的缺陷，但全玻璃注射器的生产工艺复杂，尤其是玻璃锥头与玻璃套管之间是通过高温焊接工艺实现对接的，在焊接过程中，首先对玻璃套管进行火焰加热至软化状态，然后通过人工或机器手直接将玻璃锥头对接到已软化的玻璃外套前段，经过冷却固化后使玻璃锥头与玻璃套管实现一体化固定连接。这种火焰焊接成型工艺不仅生产效率低，而且产品的合格率不高，在玻璃锥头与玻璃套管连接处很容易形成气孔、沙眼、丝纹状对接缝隙，这些缺陷不仅影响玻璃锥头与玻璃套管的连接强度，而且会导致注射液的流失，从而导致麻醉师进行麻醉注射药剂计量不准而造成医疗事故。这是玻璃注射器现有制造方法中难以克服的技术难题。

发明内容：

为了进一步简化玻璃套管的生产工艺，实现玻璃锥头与玻璃套管之间的无缝隙无气孔一体化成型，申请人通过试验找到了一种玻璃注射器玻璃锥头的渐变成型方法，它能在玻璃套管的前端通过加热软化然后分步滚动挤压缩径形成玻璃锥头，从而实现玻璃锥头与玻璃套管之间的无缝隙无气孔一体化，摒弃了现有技术中用玻璃锥头与玻璃套管的焊接工艺，从工艺上克服了现有玻璃注射器存在的上述诸多缺陷。

本发明采取的技术方案如下：

一种玻璃注射器玻璃锥头的渐变成型方法，其制作步骤如下：

第一步：玻璃管坯的准备；

第二步：将玻璃管坯夹持在卧式多工位转动工作台上的旋转夹头上，用第一火焰喷头对准玻璃管坯的前端进行加热至玻璃软化点；

第三步，使卧式多工位转动工作台转动一个工位角，使玻璃管坯置于滚动收经装置中两滚轮的中间，滚动收经装置中的第一芯轴插在玻璃管坯前段内孔的中心，左滚压轮和右滚压轮的外圆与玻璃管坯前段的外圆相切，然后左滚压轮和右滚压轮同步向中靠近滚动挤压玻璃管坯前段外圆，对已加热软化的玻璃管坯前段进行收径滚压，使左滚压轮和右滚压轮逐步靠近，当左滚压轮和右滚压轮外圆之间的最小间距为D1时停止，玻璃锥头初始外径D1即达到要求，第一芯轴的直径为d1，玻璃锥头初始外径D1与第一芯轴的直径为d1之间尺寸关系为：玻璃锥头初始外径D1＝第一芯轴的直径为d1+玻璃管坯壁厚的2倍；

第四步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，将初始玻璃锥头对准第二火焰喷头进行加热至玻璃软化点；

第五步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，采用端面限位滚动收经装置对已加热软化的初始玻璃锥头进行轴向限位收径滚压，端面限位滚动收经装置中的第二芯轴插在初始玻璃锥头的内孔中，带有轴向台阶的左收经轮和右收经轮的外圆与初始玻璃锥头的外圆相切，左收经轮和右收经轮同步向中靠近滚动挤压初始玻璃锥头的外圆，当左收经轮和右收经轮外圆之间的间距达到D2时，过渡玻璃锥头过渡外径D2即达到要求，第二芯轴的直径为d2，过渡玻璃锥头过渡外径D2与第二芯轴的直径d2之间尺寸关系为：过渡玻璃锥头过渡外径D2＝第二芯轴的直径d2+玻璃管坯壁厚的2倍；

第六步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，将过渡玻璃锥头过渡外径D3对准第三火焰喷头进行加热至玻璃软化点；

第七步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，采用第二端面限位滚动收经装置对已加热软化的过渡玻璃锥头进行轴向限位收径滚压，将第二端面限位滚动收经装置中的第三芯轴插在过渡玻璃锥头的内孔中，带有限位台阶的左收紧轮和右收紧轮的外圆与过渡玻璃锥头的外圆相切，左收紧轮和右收紧轮同步向中靠近滚动挤压过渡玻璃锥头的外圆，当左收紧轮和右收紧轮外圆之间的间距达到D3时，玻璃锥头成型外径D3即达到要求，玻璃锥头成型外径D3即为玻璃锥头预定尺寸，第三芯轴的直径为d3即为玻璃锥头预定的内孔尺寸；

第八步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，将玻璃锥头成型外径D3对准第四火焰喷头进行加热至玻璃软化点；

第九步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，采用滚动成型装置8对玻璃锥头成型外径D3进行定直径圆度整形滚压，使玻璃锥头成型外圆达到预定尺寸，使之最终完成玻璃套管与玻璃锥头的一体成型。

由于本发明所使用的制作方法是利玻璃管坯为基础体，通过分步热软化滚动挤压收径方法实现玻璃锥头与玻璃套管的一体化成型，经过对玻璃管坯前段的加热软化，然后再通过滚动收经装置的两个对中收紧滚轮对已加热软化段进行滚动挤压收经，其第一芯轴限定玻璃锥头的初始内径大小，这样就实现了玻璃锥头的初步形状，再经过加热软化，通过端面限位滚动收经装置，对玻璃锥头进一步的收经，其轴向限位保证玻璃锥头的顶端长度，滚压收径后得到过渡玻璃锥头，再对过渡玻璃锥头进行加热软化，通过第二端面限位滚动收经装置将玻璃锥头滚压成型，通过最终加热软化后，用成型滚压装置继续对成型的玻璃锥头进行整形滚压，压磨毛糙不平凸体，使玻璃锥头达到设计要求。从本发明的制作方法可以清晰看出，本发明不存在玻璃锥头与玻璃套管的焊接，全程由机器自动化控制操作，通过对玻璃套管多次间隔进行加热和滚压收径后即可达到预定设计要求。本发明不仅产效率高，而且能从工艺上消除了玻璃锥头与玻璃套管连接处形成气孔、沙眼、丝纹状对接缝隙的渠道，避免了上述因人工焊接所造成的隐患，提高了整个注射器的使用效率，降低了医疗事故的可能性。

附图说明

图1为本发明的工作过程结构示意图；

图2为本发明中滚动收经装置在滚压前与玻璃套管配合的结构示意图；

图3为本发明中滚动收经装置在滚压后与玻璃套管配合的结构示意图，即完成第三步后的结构示意图；

图4为本发明中完成第五步后的结构示意图；

图5为本发明中完成第七步后的结构示意图；

图中：1-第一火焰喷头；2-滚动收经装置；3-第二火焰喷头；4-端面限位滚动收经装置；5-第三火焰喷头；6-第二端面限位滚动收经装置；7-第四火焰喷头；8-滚动成型装置；9-玻璃管坯；10-初始玻璃锥头；11-过渡玻璃锥头；12-成型玻璃锥头；21-左滚压轮；22-第一芯轴；23-右滚压轮；41-左收经轮；42-第二芯轴；43-右收经轮；44-轴向台阶；61-左整形轮；62-第三芯轴；63-右整形轮；64-轴向限位台阶；D1-玻璃锥头初始外径；D2-玻璃锥头过渡外径；D3-玻璃锥头成型外径；d1-第一芯轴直径；d2-第二芯轴直径；d3-第三芯轴直径。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式：

一种玻璃注射器玻璃锥头的渐变成型方法，如图1～5所示：其制作步骤如下：

第一步：玻璃管坯9的准备；

第二步：将玻璃管坯9夹持在卧式多工位转动工作台上的旋转夹头上，用第一火焰喷头1对准玻璃管坯9的前端进行加热至玻璃软化点；

第三步，使卧式多工位转动工作台转动一个工位角，使玻璃管坯9置于滚动收经装置2中两滚轮的中间，滚动收经装置2中的第一芯轴21插在玻璃管坯9前段内孔的中心，左滚压轮21和右滚压轮23的外圆与玻璃管坯9前段的外圆相切，然后左滚压轮21和右滚压轮23同步向中靠近滚动挤压玻璃管坯9前段外圆，对已加热软化的玻璃管坯9前段进行收径滚压，使左滚压轮21和右滚压轮23逐步靠近，当左滚压轮21和右滚压轮23外圆之间的最小间距为D1时停止，玻璃锥头初始外径D1即达到要求，第一芯轴21的直径为d1，玻璃锥头初始外径D1与第一芯轴21的直径为d1之间尺寸关系为：玻璃锥头初始外径D1＝第一芯轴12的直径为d1+玻璃管坯9壁厚的2倍；

第四步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，将初始玻璃锥头10对准第二火焰喷头3进行加热至玻璃软化点；

第五步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，采用端面限位滚动收经装置4对已加热软化的初始玻璃锥头10进行轴向限位收径滚压，端面限位滚动收经装置4中的第二芯轴42插在初始玻璃锥头10的内孔中，带有轴向台阶44的左收经轮41和右收经轮43的外圆与初始玻璃锥头10的外圆相切，左收经轮41和右收经轮43同步向中靠近滚动挤压初始玻璃锥头10的外圆，当左收经轮41和右收经轮43外圆之间的间距达到D2时，过渡玻璃锥头过渡外径D2即达到要求，第二芯轴42的直径为d2，过渡玻璃锥头过渡外径D2与第二芯轴42的直径d2之间尺寸关系为：过渡玻璃锥头过渡外径D2＝第二芯轴42的直径d2+玻璃管坯9壁厚的2倍；

第六步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，将过渡玻璃锥头过渡外径D3对准第三火焰喷头5进行加热至玻璃软化点；

第七步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，采用第二端面限位滚动收经装置6对已加热软化的过渡玻璃锥头11进行轴向限位收径滚压，将第二端面限位滚动收经装置6中的第三芯轴62插在过渡玻璃锥头11的内孔中，带有限位台阶64的左收紧轮61和右收紧轮63的外圆与过渡玻璃锥头11的外圆相切，左收紧轮61和右收紧轮63同步向中靠近滚动挤压过渡玻璃锥头11的外圆，当左收紧轮61和右收紧轮63外圆之间的间距达到D3时，玻璃锥头成型外径D3即达到要求，玻璃锥头成型外径D3即为玻璃锥头预定尺寸，第三芯轴62的直径为d3即为玻璃锥头预定的内孔尺寸；

第八步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，将玻璃锥头成型外径D3对准第四火焰喷头7进行加热至玻璃软化点；

第九步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，采用滚动成型装置8对玻璃锥头成型外径D3进行定直径圆度整形滚压，使玻璃锥头成型外圆达到预定尺寸，使之最终完成玻璃套管与玻璃锥头的一体成型。

Claims (1)

1.一种玻璃注射器玻璃锥头的渐变成型方法，其制作步骤如下：

第一步：玻璃管坯的准备；

第二步：将玻璃管坯夹持在卧式多工位转动工作台上的旋转夹头上，用第一火焰喷头对准玻璃管坯的前端进行加热至玻璃软化点；

第三步，使卧式多工位转动工作台转动一个工位角，使玻璃管坯置于滚动收经装置中两滚轮的中间，滚动收经装置中的第一芯轴插在玻璃管坯前段内孔的中心，左滚压轮和右滚压轮的外圆与玻璃管坯前段的外圆相切，然后左滚压轮和右滚压轮同步向中靠近滚动挤压玻璃管坯前段外圆，对已加热软化的玻璃管坯前段进行收径滚压，使左滚压轮和右滚压轮逐步靠近，当左滚压轮和右滚压轮外圆之间的最小间距为D1时停止，玻璃锥头初始外径D1即达到要求，第一芯轴的直径为d1，玻璃锥头初始外径D1与第一芯轴的直径为d1之间尺寸关系为：玻璃锥头初始外径D1＝第一芯轴的直径为d1+玻璃管坯壁厚的2倍；

第四步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，将初始玻璃锥头对准第二火焰喷头进行加热至玻璃软化点；

第五步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，采用端面限位滚动收经装置对已加热软化的初始玻璃锥头进行轴向限位收径滚压，端面限位滚动收经装置中的第二芯轴插在初始玻璃锥头的内孔中，带有轴向台阶的左收经轮和右收经轮的外圆与初始玻璃锥头的外圆相切，左收经轮和右收经轮同步向中靠近滚动挤压初始玻璃锥头的外圆，当左收经轮和右收经轮外圆之间的间距达到D2时，过渡玻璃锥头过渡外径D2即达到要求，第二芯轴的直径为d2，过渡玻璃锥头过渡外径D2与第二芯轴的直径d2之间尺寸关系为：过渡玻璃锥头过渡外径D2＝第二芯轴的直径d2+玻璃管坯壁厚的2倍；

第六步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，将过渡玻璃锥头过渡外径D3对准第三火焰喷头进行加热至玻璃软化点；

第七步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，采用第二端面限位滚动收经装置对已加热软化的过渡玻璃锥头进行轴向限位收径滚压，将第二端面限位滚动收经装置中的第三芯轴插在过渡玻璃锥头的内孔中，带有限位台阶的左收紧轮和右收紧轮的外圆与过渡玻璃锥头的外圆相切，左收紧轮和右收紧轮同步向中靠近滚动挤压过渡玻璃锥头的外圆，当左收紧轮和右收紧轮外圆之间的间距达到D3时，玻璃锥头成型外径D3即达到要求，玻璃锥头成型外径D3即为玻璃锥头预定尺寸，第三芯轴的直径为d3即为玻璃锥头预定的内孔尺寸；

第八步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，将玻璃锥头成型外径D3对准第四火焰喷头进行加热至玻璃软化点；

第九步，使卧式多工位转动工作台再转动一个工位角，采用滚动成型装置8对玻璃锥头成型外径D3进行定直径圆度整形滚压，使玻璃锥头成型外圆达到预定尺寸，使之最终完成玻璃套管与玻璃锥头的一体成型。