CN106217862A - 一种采血管自动封盖机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种采血管自动封盖机器人，主体包括真空封盖室、气密转换仓和自动消毒送料室三大部分。本发明的特点在于，针对采血管需要的消毒、灭菌和真空环境下的工作要求，能实现采血管的连续、快速的自动消毒与真空环境下的自动封盖，具有较高的生产效率和较好的操作性。在整个操作过程中，确保真空环境几乎没有干扰，保证封盖操作的稳定性和无污染性。整套装置简单、可靠，具有较高的适用性和安全性，有助于提高生产效率。
Description
技术领域
本发明提供一种采血管自动封盖机器人，属于采血管封盖装备设计技术领域。
背景技术
真空（负压）采血管是医疗上应用非常广泛的一种采血管，其特点在于直接利用管腔内的负压进行采血作用，简单方便，而且能有效的减小操作过程的二次污染和破坏，配合内部的一些添加剂，能长时间的保证血样标本的有效性，为此使用极其广泛。针对采血管的使用技术特点，其生产设备要求能够产生真空，并且消毒作业，而且由于其是一次性消耗品，所以要求有很高的生产效率，现在的生产设备主要依赖进口，且操作过程中对真空环境的保证效果不是很好，经常需要人为参与，这样对于环境的无菌提出很高的难度系数，且设备比较复杂，受制与进口，没有自主产权。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种采血管自动封盖机器人，能过提供较高的生产效率和较好的操作环境，为达到上述目的，本发明采用的技术路线为：
一种采血管自动封盖机器人，包括真空室、送料密封仓、消毒送料室、排料密封仓、封盖气缸、气缸安装架、压缩弹簧、推杆架、滑动柱、推杆、采血管胶盖、采血管管体、封盖好的采血管、六角支柱、伺服电机、驱动小齿轮、驱动大齿轮、驱动转轴、安装架、采血管托架、转位架、摇臂杆、连杆、转动销轴、摩擦驱动轮、摩擦驱动带、滑动架、摩擦驱动轮驱动电机、摩擦驱动轮转轴、摩擦驱动小齿轮、摩擦驱动大齿轮、料仓、卡齿、送料密封仓外壳、送料密封仓气柱接口、送料密封仓盖板、送料密封仓驱动电机、送料密封仓驱动丝杠、排料密封仓外壳、排料密封仓气柱接口、排料密封仓盖板、排料密封仓驱动电机、排料密封仓驱动丝杠、采血管管体料仓、采血管胶盖料仓、料仓耳轴，其特征在于：所述的真空室和送料消毒室固定安装在外置机架上；封盖气缸固定安装在气缸安装架上，推杆架通过两根滑动柱滑装在气缸安装架的对应的柱孔中，两个压缩弹簧套装在两根滑动柱上，压缩弹簧的两端分别抵压在气缸安装架和滑动柱最外侧的大六角端面上，八个推杆固定安装在推杆架上，封盖气缸的气缸伸缩柱与推杆架上的柱座固定连接，安装架的轴孔位置上转动安装有两根驱动转轴，驱动转轴的中间轴段上固定安装有转位架，在一根驱动转轴固定安装有驱动大齿轮，伺服电机固定安装在安装板上，伺服电机的输出轴上固定安装有一个驱动小齿轮，并调整其位置，保证驱动小齿轮与驱动大齿轮相啮合，在没有安装驱动大齿轮的驱动转轴的另一侧，两个摇臂杆固定安装在驱动转轴的合适轴段上，连杆分别与两个摇臂杆的柱孔铰接在一起，保证两个驱动转轴同步运动；若干个采血管托架托架通过转动销轴铰接在一起，形成环形链状，将环形链状的采血管托架通过其圆弧面支架在两个转位架对应伸出臂的圆弧槽中，保证两个转位架的转动能够带动链状的采血管托架循环运转；两片安装板及气缸安装架通过两根六角支柱固定连接在一起，两个六角支柱固定安装在真空室对应的两个六角柱支架上；两个滑动架的轴孔位置转动安装有两根摩擦驱动轮转轴，在两个摩擦驱动轮转轴的两端固定安装有摩擦驱动轮，在一根摩擦驱动轮转轴的中间轴段位置上固定安装有摩擦驱动大齿轮，摩擦驱动轮驱动电机固定安装在滑动架上，在摩擦驱动轮驱动电机的输出轴上固定安装有摩擦驱动小齿轮，并调整摩擦驱动小齿轮的位置，保证其与摩擦驱动大齿轮相啮合；在同一侧的摩擦驱动轮上套装有摩擦驱动带，摩擦驱动带驱动带的合适位置上安装有若干卡齿，料仓通过料仓耳轴卡装在卡齿之间，并保证在料仓在卡齿的带动下在滑动架的滑轨上能够自由滑动；送料密封仓外壳、送料密封仓气柱接口、送料密封仓盖板、送料密封仓驱动电机、送料密封仓驱动丝杠、排料密封仓外壳、排料密封仓气柱接口、排料密封仓盖板、排料密封仓驱动电机、排料密封仓驱动丝杠、采血管管体料仓、采血管胶盖料仓、料仓耳轴，其特点在于：所述的送料密封仓由送料密封仓外壳、送料密封仓气柱接口、送料密封仓盖板、送料密封仓驱动电机、送料密封仓驱动丝杠组合而成，送料密封仓外壳的合适位置上固定安装有两个送料密封仓气柱接口，送料密封仓盖板通过其上的滑轨滑动安装在送料密封仓外壳的滑槽上，送料密封仓驱动电机固定安装在送料密封仓外壳的安装板上，其输出轴通过联轴器与送料密封仓驱动丝杠固定连接，送料密封仓驱动丝杠与送料密封仓盖板内部的丝杠螺母配合连接，保证送料密封仓盖板能在送料密封仓驱动丝杠的驱动下实现仓室的开启与封闭，通过上述零部件的组装组成送料密封仓；排料密封仓由排料密封仓外壳、排料密封仓气柱接口、排料密封仓盖板、排料密封仓驱动电机、排料密封仓驱动丝杠组合而成，排料密封仓外壳的合适位置上固定安装有两个排料密封仓气柱接口，排料密封仓盖板通过其上的滑轨滑动安装在排料密封仓外壳的滑槽上，排料密封仓驱动电机固定安装在排料密封仓外壳的安装板上，其输出轴通过联轴器与排料密封仓驱动丝杠固定连接，排料密封仓驱动丝杠与排料密封仓盖板内部的丝杠螺母配合连接，保证排料密封仓盖板能在排料密封仓驱动丝杠的驱动下实现仓室的开启与封闭，通过上述零部件的组装组成排料密封仓；料仓内部分为采血管管体料仓和采血管胶盖料仓两部分，料仓的两端固定安装有两个料仓耳轴；送料密封仓固定安装在真空室的合适位置上，保证送料密封仓在消毒送料室中的进口对正的是料仓的下料口，送料密封仓在真空室的出口对正的是链状的采血管托架的位置，使得采血管胶盖和采血管管体能由料仓出口自由的通过送料密封仓而落在采血管托架的槽中；排料密封仓固定安装在真空室的另一合适位置上，保证排料密封仓在真空室中的进口对正的真空室的弧形板的下端位置，使得封盖好的采血管能通过弧形板自由的滚落进排料密封仓中。
进一步地，为保证真空环境和消毒的需要，所述的真空室内部有成套的真空形成控制设备；消毒送料室内部有适合采血管的消毒灭菌装置。
采用上述技术方案，本发明具有的特点在于，真空操作环境几乎不在受外界的影响，而且能够实现自动的供料和自动的封盖和自动的排料，整个过程能全部实现真空环境，具有很好的操作特点，且设备简单，易于制造和维护。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的内部配合关系整体示意图。
图3为本发明的自动封盖机构结构示意图。
图4为本发明的自动封盖机构结构的另一角度示意图。
图5为本发明的自动封盖机构机构的细节示意图。
图6为本发明的自动送料机构结构示意图。
图7为本发明的送料密封仓2的结构示意图。
图8为本发明的排料密封仓4的结构示意图。
图9为本发明的料仓32的结构示意图。
图10为本发明的料仓32的安装示意图。
附图标号：1-真空室；2-送料密封仓；3-消毒送料室；4-排料密封仓；5-封盖气缸；6-气缸安装架；7-压缩弹簧；8-推杆架；9-滑动柱；10-推杆；11-采血管胶盖；12-采血管管体；13-封盖好的采血管；14-六角支柱；15-伺服电机；16-驱动小齿轮；17-驱动大齿轮；18-驱动转轴；19-安装架；20-采血管托架；21-转位架；22-摇臂杆；23-连杆；24-转动销轴；25-摩擦驱动轮；26-摩擦驱动带；27-滑动架；28-摩擦驱动轮驱动电机；29-摩擦驱动轮转轴；30-摩擦驱动小齿轮；31-摩擦驱动大齿轮；32-料仓；33-卡齿；201-送料密封仓外壳；202-送料密封仓气柱接口；203-送料密封仓盖板；204-送料密封仓驱动电机；205-送料密封仓驱动丝杠；401-排料密封仓外壳；402-排料密封仓气柱接口；403-排料密封仓盖板；404-排料密封仓驱动电机；405-排料密封仓驱动丝杠；3201-采血管管体料仓；3202-采血管胶盖料仓；3203-料仓耳轴。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
如图1至图10所示，一种采血管自动封盖机器人，包括真空室1、送料密封仓2、消毒送料室3、排料密封仓4、封盖气缸5、气缸安装架6、压缩弹簧7、推杆架8、滑动柱9、推杆10、采血管胶盖11、采血管管体12、封盖好的采血管13、六角支柱14、伺服电机15、驱动小齿轮16、驱动大齿轮17、驱动转轴18、安装架19、采血管托架20、转位架21、摇臂杆22、连杆23、转动销轴24、摩擦驱动轮25、摩擦驱动带26、滑动架27、摩擦驱动轮驱动电机28、摩擦驱动轮转轴29、摩擦驱动小齿轮30、摩擦驱动大齿轮31、料仓32、卡齿33、送料密封仓外壳201、送料密封仓气柱接口202、送料密封仓盖板203、送料密封仓驱动电机204、送料密封仓驱动丝杠205、排料密封仓外壳401、排料密封仓气柱接口402、排料密封仓盖板403、排料密封仓驱动电机404、排料密封仓驱动丝杠405、采血管管体料仓3201、采血管胶盖料仓3202、料仓耳轴3203，其特征在于：所述的真空室1和送料消毒室3固定安装在外置机架上；封盖气缸5固定安装在气缸安装架6上，推杆架8通过两根滑动柱9滑装在气缸安装架6的对应的柱孔中，两个压缩弹簧7套装在两根滑动柱9上，压缩弹簧7的两端分别抵压在气缸安装架6和滑动柱9最外侧的大六角端面上，八个推杆10固定安装在推杆架8上，封盖气缸5的气缸伸缩柱与推杆架8上的柱座固定连接，安装架19的轴孔位置上转动安装有两根驱动转轴18，驱动转轴18的中间轴段上固定安装有转位架21，在一根驱动转轴18固定安装有驱动大齿轮17，伺服电机15固定安装在安装板19上，伺服电机15的输出轴上固定安装有一个驱动小齿轮16，并调整其位置，保证驱动小齿轮16与驱动大齿轮17相啮合，在没有安装驱动大齿轮17的驱动转轴18的另一侧，两个摇臂杆22固定安装在驱动转轴18的合适轴段上，连杆23分别与两个摇臂杆22的柱孔铰接在一起，保证两个驱动转轴18同步运动；若干个采血管托架20托架通过转动销轴24铰接在一起，形成环形链状，将环形链状的采血管托架20通过其圆弧面支架在两个转位架21对应伸出臂的圆弧槽中，保证两个转位架21的转动能够带动链状的采血管托架20循环运转；两片安装板19及气缸安装架6通过两根六角支柱14固定连接在一起，两个六角支柱14固定安装在真空室1对应的两个六角柱支架上；两个滑动架27的轴孔位置转动安装有两根摩擦驱动轮转轴29，在两个摩擦驱动轮转轴29的两端固定安装有摩擦驱动轮25，在一根摩擦驱动轮转轴29的中间轴段位置上固定安装有摩擦驱动大齿轮31，摩擦驱动轮驱动电机28固定安装在滑动架27上，在摩擦驱动轮驱动电机28的输出轴上固定安装有摩擦驱动小齿轮30，并调整摩擦驱动小齿轮30的位置，保证其与摩擦驱动大齿轮31相啮合；在同一侧的摩擦驱动轮25上套装有摩擦驱动带26，摩擦驱动带26驱动带的合适位置上安装有若干卡齿33，料仓32通过料仓耳轴3203卡装在卡齿33之间，并保证在料仓32在卡齿33的带动下在滑动架27的滑轨上能够自由滑动；送料密封仓外壳201、送料密封仓气柱接口202、送料密封仓盖板203、送料密封仓驱动电机204、送料密封仓驱动丝杠205、排料密封仓外壳401、排料密封仓气柱接口402、排料密封仓盖板403、排料密封仓驱动电机404、排料密封仓驱动丝杠405、采血管管体料仓3201、采血管胶盖料仓3202、料仓耳轴3203，其特点在于：所述的送料密封仓2由送料密封仓外壳201、送料密封仓气柱接口202、送料密封仓盖板203、送料密封仓驱动电机204、送料密封仓驱动丝杠205组合而成，送料密封仓外壳201的合适位置上固定安装有两个送料密封仓气柱接口202，送料密封仓盖板203通过其上的滑轨滑动安装在送料密封仓外壳201的滑槽上，送料密封仓驱动电机204固定安装在送料密封仓外壳201的安装板上，其输出轴通过联轴器与送料密封仓驱动丝杠205固定连接，送料密封仓驱动丝杠205与送料密封仓盖板203内部的丝杠螺母配合连接，保证送料密封仓盖板203能在送料密封仓驱动丝杠205的驱动下实现仓室的开启与封闭，通过上述零部件的组装组成送料密封仓2；排料密封仓4由排料密封仓外壳401、排料密封仓气柱接口402、排料密封仓盖板403、排料密封仓驱动电机404、排料密封仓驱动丝杠405组合而成，排料密封仓外壳401的合适位置上固定安装有两个排料密封仓气柱接口402，排料密封仓盖板403通过其上的滑轨滑动安装在排料密封仓外壳401的滑槽上，排料密封仓驱动电机404固定安装在排料密封仓外壳401的安装板上，其输出轴通过联轴器与排料密封仓驱动丝杠405固定连接，排料密封仓驱动丝杠405与排料密封仓盖板403内部的丝杠螺母配合连接，保证排料密封仓盖板403能在排料密封仓驱动丝杠405的驱动下实现仓室的开启与封闭，通过上述零部件的组装组成排料密封仓4；料仓32内部分为采血管管体料仓3201和采血管胶盖料仓3202两部分，料仓32的两端固定安装有两个料仓耳轴3203；送料密封仓2固定安装在真空室1的合适位置上，保证送料密封仓2在消毒送料室3中的进口对正的是料仓32的下料口，送料密封仓2在真空室1的出口对正的是链状的采血管托架20的位置，使得采血管胶盖11和采血管管体12能由料仓32出口自由的通过送料密封仓2而落在采血管托架20的槽中；排料密封仓4固定安装在真空室1的另一合适位置上，保证排料密封仓4在真空室1中的进口对正的真空室1的弧形板的下端位置，使得封盖好的采血管13能通过弧形板自由的滚落进排料密封仓4中。
进一步地，为保证真空环境和消毒的需要，所述的真空室1内部有成套的真空形成控制设备；消毒送料室3内部有适合采血管的消毒灭菌装置。
本发明的具体工作原理为：关闭真空室1的舱门并密封严格，送料密封仓2和排料密封仓4的在真空室1内的一侧门全部密封关闭，然后真空室1内抽真空为要求的真空度，料仓32的采血管管体料仓3201和采血管胶盖料仓3202内人工放置好采血管管体和采血管胶盖，然后将料仓32卡装在卡齿33上，三个料仓32的布置形式为一个为待下料料仓，一个为正在下料料仓，一个为已下完料料仓，然后封闭消毒送料室进行消毒作业；等到送料密封仓2内部下好料后，接着开动设备，首先送料密封仓2和排料密封仓4两侧的舱门都同时关闭，内部抽成与真空室1真空度一致真空环境，然后送料密封仓2在真空室1中的舱门开启，此时伺服电机15也开始工作，恰好能使得由送料密封仓2落下的料对应的落入采血管托架20上，等到八个采血管托架20全部下好料后。封盖气缸5开始工作，推动八个推杆10将采血管胶盖11一次性全部压入采血管管体12中，伺服电机15继续转动，同时排料密封仓4在真空室1内的舱门打开，将封盖好的采血管13通过弧形板滚落如排料密封仓4内，待这一批次全部的采血管完成封盖后，送料密封仓2和排料密封仓4在真空室1内部的舱门全部关闭，另一个的舱门相继打开，排料密封仓4开始排出封盖好的采血管13，同时完成下料的料仓32转移到下一个工位，人工取走后装料，待下料的料仓转移到下料工位，准备再次下料，在这个过程中，待下料的料仓在等待过程中完成消毒灭菌的工作，至此一个完成的工作流程完成。
Claims (2)
1.一种采血管自动封盖机器人，包括真空室（1）、送料密封仓（2）、消毒送料室（3）、排料密封仓（4）、封盖气缸（5）、气缸安装架（6）、压缩弹簧（7）、推杆架（8）、滑动柱（9）、推杆（10）、采血管胶盖（11）、采血管管体（12）、封盖好的采血管（13）、六角支柱（14）、伺服电机（15）、驱动小齿轮（16）、驱动大齿轮（17）、驱动转轴（18）、安装架（19）、采血管托架（20）、转位架（21）、摇臂杆（22）、连杆（23）、转动销轴（24）、摩擦驱动轮（25）、摩擦驱动带（26）、滑动架（27）、摩擦驱动轮驱动电机（28）、摩擦驱动轮转轴（29）、摩擦驱动小齿轮（30）、摩擦驱动大齿轮（31）、料仓（32）、卡齿（33）、送料密封仓外壳（201）、送料密封仓气柱接口（202）、送料密封仓盖板（203）、送料密封仓驱动电机（204）、送料密封仓驱动丝杠（205）、排料密封仓外壳（401）、排料密封仓气柱接口（402）、排料密封仓盖板（403）、排料密封仓驱动电机（404）、排料密封仓驱动丝杠（405）、采血管管体料仓（3201）、采血管胶盖料仓（3202）、料仓耳轴（3203），其特征在于：所述的真空室（1）和送料消毒室（3）固定安装在外置机架上；封盖气缸（5）固定安装在气缸安装架（6）上，推杆架（8）通过两根滑动柱（9）滑装在气缸安装架（6）的对应的柱孔中，两个压缩弹簧（7）套装在两根滑动柱（9）上，压缩弹簧（7）的两端分别抵压在气缸安装架（6）和滑动柱（9）最外侧的大六角端面上，八个推杆（10）固定安装在推杆架（8）上，封盖气缸（5）的气缸伸缩柱与推杆架（8）上的柱座固定连接，安装架（19）的轴孔位置上转动安装有两根驱动转轴（18），驱动转轴（18）的中间轴段上固定安装有转位架（21），在一根驱动转轴（18）固定安装有驱动大齿轮（17），伺服电机（15）固定安装在安装板（19）上，伺服电机（15）的输出轴上固定安装有一个驱动小齿轮（16），并调整其位置，保证驱动小齿轮（16）与驱动大齿轮（17）相啮合，在没有安装驱动大齿轮（17）的驱动转轴（18）的另一侧，两个摇臂杆（22）固定安装在驱动转轴（18）的合适轴段上，连杆（23）分别与两个摇臂杆（22）的柱孔铰接在一起，保证两个驱动转轴（18）同步运动；若干个采血管托架（20）托架通过转动销轴（24）铰接在一起，形成环形链状，将环形链状的采血管托架（20）通过其圆弧面支架在两个转位架（21）对应伸出臂的圆弧槽中，保证两个转位架（21）的转动能够带动链状的采血管托架（20）循环运转；两片安装板（19）及气缸安装架（6）通过两根六角支柱（14）固定连接在一起，两个六角支柱（14）固定安装在真空室（1）对应的两个六角柱支架上；两个滑动架（27）的轴孔位置转动安装有两根摩擦驱动轮转轴（29），在两个摩擦驱动轮转轴（29）的两端固定安装有摩擦驱动轮（25），在一根摩擦驱动轮转轴（29）的中间轴段位置上固定安装有摩擦驱动大齿轮（31），摩擦驱动轮驱动电机（28）固定安装在滑动架（27）上，在摩擦驱动轮驱动电机（28）的输出轴上固定安装有摩擦驱动小齿轮（30），并调整摩擦驱动小齿轮（30）的位置，保证其与摩擦驱动大齿轮（31）相啮合；在同一侧的摩擦驱动轮（25）上套装有摩擦驱动带（26），摩擦驱动带（26）驱动带的合适位置上安装有若干卡齿（33），料仓（32）通过料仓耳轴（3203）卡装在卡齿（33）之间，并保证在料仓（32）在卡齿（33）的带动下在滑动架（27）的滑轨上能够自由滑动；送料密封仓（2）由送料密封仓外壳（201）、送料密封仓气柱接口（202）、送料密封仓盖板（203）、送料密封仓驱动电机（204）、送料密封仓驱动丝杠（205）组合而成，送料密封仓外壳（201）的合适位置上固定安装有两个送料密封仓气柱接口（202），送料密封仓盖板（203）通过其上的滑轨滑动安装在送料密封仓外壳（201）的滑槽上，送料密封仓驱动电机（204）固定安装在送料密封仓外壳（201）的安装板上，其输出轴通过联轴器与送料密封仓驱动丝杠（205）固定连接，送料密封仓驱动丝杠（205）与送料密封仓盖板（203）内部的丝杠螺母配合连接，保证送料密封仓盖板（203）能在送料密封仓驱动丝杠（205）的驱动下实现仓室的开启与封闭，通过上述零部件的组装组成送料密封仓（2）；排料密封仓（4）由排料密封仓外壳（401）、排料密封仓气柱接口（402）、排料密封仓盖板（403）、排料密封仓驱动电机（404）、排料密封仓驱动丝杠（405）组合而成，排料密封仓外壳（401）的合适位置上固定安装有两个排料密封仓气柱接口（402），排料密封仓盖板（403）通过其上的滑轨滑动安装在排料密封仓外壳（401）的滑槽上，排料密封仓驱动电机（404）固定安装在排料密封仓外壳（401）的安装板上，其输出轴通过联轴器与排料密封仓驱动丝杠（405）固定连接，排料密封仓驱动丝杠（405）与排料密封仓盖板（403）内部的丝杠螺母配合连接，保证排料密封仓盖板（403）能在排料密封仓驱动丝杠（405）的驱动下实现仓室的开启与封闭，通过上述零部件的组装组成排料密封仓（4）；料仓（32）内部分为采血管管体料仓（3201）和采血管胶盖料仓（3202）两部分，料仓（32）的两端固定安装有两个料仓耳轴（3203）；送料密封仓（2）固定安装在真空室（1）的合适位置上，保证送料密封仓（2）在消毒送料室（3）中的进口对正的是料仓（32）的下料口，送料密封仓（2）在真空室（1）的出口对正的是链状的采血管托架（20）的位置，使得采血管胶盖（11）和采血管管体（12）能由料仓（32）出口自由的通过送料密封仓（2）而落在采血管托架（20）的槽中；排料密封仓（4）固定安装在真空室（1）的另一合适位置上，保证排料密封仓（4）在真空室（1）中的进口对正的真空室（1）的弧形板的下端位置，使得封盖好的采血管（13）能通过弧形板自由的滚落进排料密封仓（4）中。
2.如权利要求1所述的一种采血管自动封盖机器人，其特征在于：所述的真空室（1）内部有成套的真空形成控制设备；消毒送料室（3）内部有适合采血管的消毒灭菌装置。
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