一种输液器组装机的夹具转向装置
技术领域
本发明属于医用配件组装机技术领域,涉及一种输液器组装机的夹具转向装置。
背景技术
一次性输液器是一种主要用于静脉输液的经过无菌处理的、建立静脉与药液之间通道的常见的一次性的医疗耗材,在大气压力作用下,瓶内液体顺着较细的输液软管流入滴斗,当滴斗水柱压力大于静脉压时,瓶内的液体顺着软管流入静脉。一次性输液器一般由静脉针、护帽、导管、过滤器、流速调节器等连接组成,在进行一次性输液器的加工组装时,需要将定长的导管卷绕成导管线圈,然后将导管线圈固定在夹具上,依靠夹具在输送轨道上移动,实现将不同的部件组装到导管线圈上。
如中国发明专利申请(申请号:201120071097.7)公开了一种输液器自动组装机的输送装置,包括一个机架,本输送装置包括滑动连接在机架上的送料滑台,机架和送料滑台之间设有能使送料滑台相对机架作往复移动的送料驱动机构,送料滑台的两侧固设有呈对置分布的若干个夹紧工位。该输送装置将各个主要的装配模块设置在送料滑台的两侧,能够使整个组装机的结构更加紧凑,减少了空间的占用面积,但是该输送装置还是采用最传统的输送轨道呈直线形的形式,夹具从输送轨道的起点端开始组装,到输送轨道的末端完成组装。由于输液器涉及的部件较多,因此组装工位也相应增加,直线形的输送轨道长度较长,占用室内空间。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种输液器组装机的夹具转向装置,该输液器组装机的夹具转向装置能够同时抓起、移动或者放下至少两个夹具,工作效率较高。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种输液器组装机的夹具转向装置,其特征在于,包括输送夹具的输送轨道,所述输送轨道之间设有用于夹具转向的转盘,所述输送轨道的上方设有能够在输送轨道之间移动的移动架,所述移动架上至少固定有两个能够同时将夹具抓起或者放下的抓取机构,其中至少一个抓取机构能够将输送轨道上的夹具抓起,至少一个抓取机构能够将转盘上的夹具抓起,所述夹具转向装置还包括能够驱动移动架移动的驱动机构,在驱动机构的作用下,两个抓取机构能够分别依次移动至转盘的上方。
夹具具有水平定位板,在定位板上均布有定位工装,卷绕好的输液器导管线圈通过定位工装逐个固定在定位板上,定位板具有一定的长度,且移动设置在输送轨道上,定位板的长度方向与输送轨道长度方向一致,在输送轨道两侧设置有对导管线圈进行组装的部件,根据室内空间分布,将两条输送轨道交叉设置或者平行设置,平行设置用于反向传送夹具,设定两条输送轨道分别为输送轨道一和输送轨道二,输送轨道一上的夹具需要通过转向装置转移到输送轨道二上,在一个夹具被放置并定位到转盘上后,此时夹具定位板的长度方向仍然与输送轨道一长度方向一致,转盘转动,其转动的角度为输送轨道一与输送轨道二的夹角,如两条输送轨道相垂直时转动90°,相平行时转动180°,待转盘转动到位后夹具定位板的长度方向与输送轨道二的长度方向一致,即夹具能够与该输送轨道二相配合,此时一个抓取机构位于输送轨道一上方并与一个等待转向的夹具相对,另一个抓取机构位于转盘上方并与已经转向好的夹具相对,通过控制程序控制,两个抓取机构同时动作并将相对应的两个夹具同时抓起,而驱动机构则驱动移动架使得两个抓取机构同步移动,待移动架移动到位后,原本位于输送轨道一上方的抓取机构此时位于转盘上方,而原本位于转盘上方的抓取机构此时位于输送轨道二上方,两个抓取机构同时动作将两个夹具同时放下,此时一个夹具被放置并定位到转盘上等待转盘的转动,另一个夹具则被放置并配合到输送轨道二上,通过在输送轨道二上移动来继续下一步组装工序,而移动架则在驱动机构的作用下复位进行下一次转向工作,如此抓取机构与转盘的配合便实现了将输送轨道一上的夹具移动并转向至输送轨道二上,不但能够使得输液器组装机的输送轨道根据室内空间进行布置,结构更加紧凑,减少对室内空间的占用,同时由于两个抓取机构能够同步抓起、移动或者放下夹具,工作效率较高。
在上述的输液器组装机的夹具转向装置中,所述移动架包括两呈矩形的水平移动板,该两移动板的上侧面通过两固定杆相固连,所述移动板的两相对边沿均垂直固连有连接板,该两连接板的下端之间固连有一水平支撑板,上述抓取机构连接在支撑板上。移动板、连接板以及支撑板组成一个矩形的框体状,通过两根固定杆相固连后实现两个抓取机构的同步移动,固定杆的两端通过夹块与锁紧螺栓来固定在两移动板上侧面上,因此能够调节两块移动板之间的距离,即调节两个抓取机构之间的距离,从而能够适用在不同距离的输送轨道与转盘之间。
在上述的输液器组装机的夹具转向装置中,还包括机架一,所述机架一上水平固连有条形的导向板,所述导向板上侧面上沿长度方向固连有两导轨,所述移动板下侧面上固连有两导向块,所述导向块上开设有导向槽,并通过该导向槽与导轨滑动连接。导向板通过机架一架设在转盘上方,导向板的长度方向与输送轨道二长度方向一致,即与移动架的移动方向一致,导向槽为燕尾槽,移动板能够沿着该导轨移动,但是不能够够直接脱离,通过导轨与导向槽配合实现两个移动架的同步移动。
在上述的输液器组装机的夹具转向装置中,所述驱动机构包括丝杆和丝母,所述导向板上侧面上还固连有两连接座,所述丝杆转动连接在两连接座上,所述丝母固连在其中一块移动板上,且丝母与丝杆螺纹配合,所述导向板上设有能够驱动丝杆转动的驱动件一。驱动件一为驱动电机,驱动电机通过皮带连接将动力传递给丝杆,丝杆的转动驱动丝母沿着丝杆移动,即实现移动板的移动,丝杆与丝母配合传动,行程控制精准,当然在移动板以及相关部件上会采用避让槽等相应设计,使得移动板等移动不会与连接座、驱动电机等发生干涉;而在实际使用过程中,该驱动机构也可以采用气缸驱动,即气缸固定在导向板上,活塞杆与移动板相固连,通过气缸直接驱动也能够较好的控制移动板的行程。
所述抓取机构包括一水平设置的升降板,所述支撑板上固连有若干导向套,上述升降板上垂直固连有若干导向杆,所述导向杆滑动插接在导向套内,所述移动架上设有能够驱动升降板上下移动的驱动件二,所述升降板的两相对边沿均通过销轴摆动连接有若干抓取臂,所述抓取臂的自由端具有插片,所述升降板上设有若干能够驱动抓取臂摆动并使插片插入夹具下方的推力气缸。驱动件二为升降气缸,通过升降气缸实现升降板的上下移动,升降板下降到位后通过抓取臂抓住夹具,然后通过升降板使得夹具上升并脱离输送轨道一或者转盘,而在移动架移动到位后同样通过升降板下降使得夹具被定位在相应位置;一个夹具需要通过若干的抓取臂抓取,而抓取臂的数量根据夹具的体积与重量来设定,成对设置在升降板的两相对边沿,抓取臂的自由端位于升降板的下方,推力气缸驱动抓取臂的自由端摆动,即当插片插入夹具下方时,推力气缸通过自锁能力将抓取臂固定住,此时升降板上升后插片能够将夹具抬起,即通过若干成对设置在抓取臂能够将夹具平稳的抓起。
在上述的输液器组装机的夹具转向装置中,所述推力气缸的缸体端部固连有连接头,所述升降板上侧面上固连有若干连接块,上述连接头通过连接销与连接块相铰接,所述抓取臂的连接端具有连接部,该连接部高于升降板上侧面,所述推力气缸的活塞杆端部与连接部相铰接。推力气缸的活塞杆与抓取臂的连接部相铰接,即该铰接点在抓取臂摆动时具有圆形的运动轨迹,因此为了避免出现卡死,推力气缸的缸体端部通过连接头与连接块相铰接,即在抓取臂摆动的同时推力气缸的轴心线也会进行适应性摆动。
在上述的输液器组装机的夹具转向装置中,所述抓取机构包括一水平设置的升降板,该升降板沿竖直方向滑动连接在移动架上,所述移动架上设有能够驱动升降板上下移动的升降气缸,所述升降板上侧面上水平固连有若干推力气缸,所述推力气缸的活塞杆端部均垂直固连有抓取臂,所述抓取臂的下端低于升降板下侧面,且在下端端部具有能够在推力气缸的作用下插入到夹具下方的插片。同理通过升降气缸实现升降板的上下移动,升降板下降到位后通过抓取臂抓住夹具,然后通过升降板使得夹具上升并脱离输送轨道一或者转盘,而在移动架移动到位后同样通过升降板下降使得夹具被定位在相应位置;一个夹具需要通过若干的抓取臂抓取,而抓取臂的数量根据夹具的体积与重量来设定,成对设置在升降板的两相对边沿,抓取臂的自由端位于升降板的下方,而推力气缸则直接固定在升降板上侧面上,一个抓取臂固连在一个升降气缸的活塞杆上,通过活塞杆的伸缩实现抓取臂上移动,进而实现插片的插入与拔出,结构相对较为简单。
在上述的输液器组装机的夹具转向装置中,所述抓取臂与升降板相对侧面上开设有螺孔,所述螺孔内螺接有限位螺栓,所述升降板的两相对边沿均固连有若干缓冲块,当抓取臂上的插片插入夹具下方时,限位螺栓的端部抵靠在缓冲块上。当抓取臂的连接部位于升降板上方,插片位于升降板下方,因此抓取臂摆动时会与升降板边沿发生碰撞,通过限位螺栓与缓冲块相配合能够起到缓冲的作用,减少噪音和磨损,同时通过调节限位螺栓的长度也能够调节插片插入夹具下方时抓取臂侧面与升降板之间的距离,适用性更好。
在上述的输液器组装机的夹具转向装置中,所述抓取臂的自由端侧壁上具有一矩形凸块,上述插片垂直固连在凸块侧面上,所述凸块上固连有能够与夹具边沿相抵靠的缓冲垫。即插片插入夹具下方时,夹具定位板的边沿能够抵靠到缓冲垫上,起到缓冲作用,减少噪音和磨损。
与现有技术相比,本输液器组装机的夹具转向装置具有以下优点:
1、由于两个抓取机构能够同步抓取、移动或者放下夹具,因此能够对夹具进行同步的移动换位,工作效率较高。
2、由于通过转向装置能够将一根导轨上的夹具移动并转向至相交叉的输送轨道上,转向精确,且能够使得输液器组装机的输送轨道根据室内空间进行布置,结构更加紧凑,减少对室内空间的占用。
3、由于升降板上设有缓冲块,抓取臂上设有缓冲垫,因此均能够减少噪音和磨损。
附图说明
图1是夹具转向装置的立体结构示意图。
图2是移动架及抓取机构的立体结构示意图。
图3是移动架及抓取机构的结构侧视图。
图4是图1中A处的结构放大图。
图5是图2中B处的结构放大图。
图6是机架二的结构侧视图。
图7是实施例二中的抓取机构的局部立体结构示意图。
图中,1、机架一;11、导向板;111、导轨;112、连接座;2、机架二;21、转盘;22、水平台板;3、移动架;31、移动板;311、导向块;312、导向槽;32、固定杆;33、连接板;34、支撑板;341、导向套;4、旋转机构;41、旋转电机;411、主动带轮二;42、分割器;421、从动带轮二;5、抓取机构;51、升降板;511、连接块;512、导向杆;513、缓冲块;52、驱动件二;53、抓取臂;531、插片;532、连接部;533、限位螺栓;534、凸块;535、缓冲垫;54、推力气缸;541、连接头;542、连接销;6、驱动机构;61、驱动件一;611、主动带轮一;62、丝杆;621、从动带轮一;63、丝母;7、输送轨道。
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。
实施例一:
如图1、图2、图3所示,一种输液器组装机的夹具转向装置,包括机架一1、机架二2、两条输送轨道7、夹具,夹具具有水平定位板,在定位板上均布有定位工装,卷绕好的输液器导管线圈通过定位工装逐个固定在定位板上,定位板具有一定的长度,且移动设置在输送轨道7上,定位板的长度方向与输送轨道7长度方向一致,在输送轨道7两侧设置有对导管线圈进行组装的部件。机架二2位于机架一1的下方,机架二2上转动连接有用于夹具转向的转盘21,且转盘21位于两个输送轨道7之间,机架二2上还设有能够驱动转盘21转动的旋转机构4,机架一1上滑动连接有一移动架3,移动架3上设有两个能够同时将夹具抓起或者放下的抓取机构5,其中一个抓取机构5能够将输送轨道7上的夹具抓起,另一个抓取机构5能够将转盘21上的夹具抓起,机架一1上设有能够驱动移动架3移动的驱动机构6,在驱动机构6的作用下,两个抓取机构5能够分别移动至转盘21的上方。根据室内空间分布,将若干输送轨道7交叉设置,而在每个交叉点设置本夹具转向装置,取其中一个交叉点为例,设定该处交叉的两条输送轨道7分别为输送轨道一和输送轨道二,输送轨道一上的夹具需要通过转动装置转移到输送轨道二上,在一个夹具被放置并定位到转盘21上后,此时夹具定位板的长度方向仍然与输送轨道一长度方向一致,旋转机构4能够驱动转盘21转动,其转动的角度为输送轨道一与输送轨道二的夹角,待转盘21转动到位后夹具定位板的长度方向与二的长度方向一致,即夹具能够与该输送轨道二相配合,此时一个抓取机构5位于输送轨道一上方并与一个等待转向的夹具相对,另一个抓取机构5位于转盘21上方并与已经转向好的夹具相对,通过控制程序控制,两个抓取机构5同时动作并将相对应的两个夹具同时抓起,而驱动机构6则驱动移动架3移动,待移动架3移动到位后,原本位于输送轨道一上方的抓取机构5此时位于转盘21上方,而原本位于转盘21上方的抓取机构5此时位于输送轨道二上方,两个抓取机构5同时动作将两个夹具同时放下,此时一个夹具被放置并定位到转盘21上等待转盘21的转动,另一个夹具则被放置并配合到输送轨道二上,通过在输送轨道二上移动来继续下一步组装工序,而移动架3则在驱动机构6的作用下复位进行下一次转向工作,如此抓取机构5与转盘21的配合便实现了将输送轨道一上的夹具移动并转向至输送轨道二上,能够使得输液器组装机的输送轨道7根据室内空间进行布置,结构更加紧凑,减少对室内空间的占用,同时实现两个抓取机构5的同步动作,提高工作效率。
具体来说,结合图2、图3、图5所示,抓取机构5包括一水平设置的升降板51,该升降板51沿竖直方向滑动连接在移动架3上,移动架3上设有能够驱动升降板51上下移动的驱动件二52,该驱动件二52为升降气缸,升降板51的两相对边沿均通过销轴摆动连接有若干抓取臂53,抓取壁的自由端具有插片531,升降板51上设有若干能够驱动抓取臂53摆动并使插片531插入夹具下方的推力气缸54,通过升降气缸实现升降板51的上下移动,升降板51下降到位后通过抓取臂53抓住夹具,然后通过升降板51使得夹具上升并脱离输送轨道一或者转盘21,而在移动架3移动到位后同样通过升降板51下降使得夹具被定位在相应位置;一个夹具需要通过若干的抓取臂53抓取,而抓取臂53的数量根据夹具的体积与重量来设定,成对设置在升降板51的两相对边沿,抓取臂53的自由端位于升降板51的下方,推力气缸54驱动抓取臂53的自由端摆动,即当插片531插入夹具下方时,推力气缸54通过自锁能力将抓取臂53固定住,此时升降板51上升后插片531能够将夹具抬起,即通过若干成对设置在抓取臂53能够将夹具平稳的抓起。推力气缸54的缸体端部固连有连接头541,升降板51上侧面上固连有若干连接块511,连接头541通过连接销542与连接块511相铰接,抓取臂53的连接端具有连接部532,该连接部532高于升降板51上侧面,推力气缸54的活塞杆端部与连接部532相铰接,推力气缸54的活塞杆与抓取臂53的连接部532相铰接,即该铰接点在抓取臂53摆动时具有圆形的运动轨迹,因此为了避免出现卡死,推力气缸54的缸体端部通过连接头541与连接块511相铰接,即在抓取臂53摆动的同时推力气缸54的轴心线也会进行适应性摆动。抓取臂53与升降板51相对侧面上开设有螺孔,螺孔内螺接有限位螺栓533,升降板51的两相对边沿均固连有若干缓冲块513,当抓取臂53上的插片531插入夹具下方时,限位螺栓533的端部抵靠在缓冲块513上,当抓取臂53的连接部532位于升降板51上方,插片531位于升降板51下方,因此抓取臂53摆动时会与升降板51边沿发生碰撞,通过限位螺栓533与缓冲块513相配合能够起到缓冲的作用,减少噪音和磨损,同时通过调节限位螺栓533的长度也能够调节插片531插入夹具下方时抓取臂53侧面与升降板51之间的距离,适用性更好。抓取臂53的自由端侧壁上具有一矩形凸块534,插片531垂直固连在凸块534侧面上,凸块534上固连有能够与夹具边沿相抵靠的缓冲垫535,即插片531插入夹具下方时,夹具定位板的边沿能够抵靠到缓冲垫535上,起到缓冲作用,减少噪音和磨损。
结合图1、图2、图4所示,移动架3包括两呈矩形的水平移动板31,该两移动板31的上侧面通过两固定杆32相固连,移动板31的下侧面滑动连接在机架一1上,移动板31的两相对边沿均垂直固连有连接板33,该两连接板33的下端之间固连有一水平支撑板34,支撑板34上固连有若干导向套341,升降板51上垂直固连有若干导向杆512,导向杆512滑动插接在导向套341内,驱动气缸固连在支撑板34上,且驱动气缸的活塞杆向下穿过支撑板34与升降板51上侧面相固连,移动板31、连接板33以及支撑板34组成一个矩形的框体状,通过两根固定杆32相固连后实现两个抓取机构5的同步移动,固定杆32的两端通过夹块与锁紧螺栓来固定在两移动板31上侧面上,因此鞥能够调节两块移动板31之间的距离,即调节两个抓取机构5之间的距离,从而能够适用在不同距离的输送轨道7与转盘21之间;支撑板34呈矩形,导向套341与导向杆512均为四个,分别位于支撑板34和升降板51的四个边角处,对升降板51移动提供导向性,使其升降更加平稳。机架一1上水平固连有条形的导向板11,导向板11上侧面上沿长度方向固连有两导轨111,移动板31下侧面上固连有两导向块311,导向块311上开设有导向槽312,并通过该导向槽312与导轨111滑动连接,导向板11通过机架一1架设在转盘21上方,导向板11的长度方向与输送轨道二长度方向一致,即与移动架3的移动方向一致,导向槽312为燕尾槽,移动板31能够沿着该导轨111移动,但是不能够够直接脱离。
结合图2所示,驱动机构6包括固连在导向板11上侧面上的驱动件一61,该驱动件一61为驱动电机,导向板11上侧面上还固连有两连接座112,两连接座112之间转动连接有一丝杆62,在其中一块移动板31上侧面上固连有丝母63,丝母63与丝杆62螺纹配合,丝杆62的一端端部固连有从动带轮一621,驱动电机的输出轴上固连有主动带轮一611,主动带轮一611与从动带轮一621通过皮带连接,驱动电机通过皮带连接将动力传递给丝杆62,丝杆62的转动驱动丝母63沿着丝杆62移动,即实现移动板31的移动,丝杆62与丝母63配合传动,行程控制精准,当然在移动板31以及相关部件上会采用避让槽等相应设计,使得移动板31等移动不会与连接座112、驱动电机等发生干涉;而在实际使用过程中,该驱动机构6也可以采用气缸驱动,即气缸固定在导向板11上,活塞杆与移动板31相固连,通过气缸直接驱动也能够较好的控制移动板31的行程。
结合图6所示,旋转机构4包括旋转电机41,机架二2具有水平台板22,在水平台板22上侧面上固连有分割器42,分割器42的输出轴竖直设置,且上述转盘21固连在分割器42的输出轴端部,分割器42的输入轴端部固连有从动带轮二421,旋转电机41固连在水平台板22下侧面上,且旋转电机41的输出轴端部固连有主动带轮二411,转动带轮二与从动带轮二421通过皮带连接。分割器42一般包括一根由电机驱动的输入轴、凸轮副、输出轴或法兰盘,能够改变传动方向,具有分度精度高、运转平稳、传递扭矩大、定位时自锁、结构紧凑等显著特点,广泛应用于制药机械、食品包装机械、压力机自动送料机构,是一种较为现有的功能部件;通过分割器42能够将旋转电机41输出轴的转动转变为转盘21的转动,转动精度高。而在实际加工过程中,旋转机构4也可以直接包括步进电机和旋转轴,旋转轴转动连接在水平台板22上,步进电机固定在水平台板22下侧面上,转盘21固定在旋转轴上端,在旋转轴的下端固连有从动带轮三,在步进电机的输出轴上固连有主动带轮三,主动带轮三与从动带轮三通过皮带相连接。
实施例二:
该输液器组装机的结构与实施例一基本相同,不同点在于如图7所示,抓取机构5包括一水平设置的升降板51,该升降板51沿竖直方向滑动连接在移动架3上,移动架3上设有能够驱动升降板51上下移动的升降气缸,升降板51上侧面上水平固连有若干推力气缸54,推力气缸54的活塞杆端部均垂直固连有抓取臂53,抓取臂53的下端低于升降板51下侧面,且在下端端部具有能够在推力气缸54的作用下插入到夹具下方的插片531,同理通过升降气缸实现升降板51的上下移动,升降板51下降到位后通过抓取臂53抓住夹具,然后通过升降板51使得夹具上升并脱离输送轨道一或者转盘21,而在移动架3移动到位后同样通过升降板51下降使得夹具被定位在相应位置;一个夹具需要通过若干的抓取臂53抓取,而抓取臂53的数量根据夹具的体积与重量来设定,成对设置在升降板51的两相对边沿,抓取臂53的自由端位于升降板51的下方,而推力气缸54则直接固定在升降板51上侧面上,一个抓取臂53固连在一个升降气缸的活塞杆上,通过活塞杆的伸缩实现抓取臂53上移动,进而实现插片531的插入与拔出,结构相对较为简单。
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。
尽管本文较多地使用了机架一1、导向板11、导轨111等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。