CN106736384A - 三叉滴斗方向转换器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种三叉滴斗方向转换器，据三叉滴斗的形状和长度，采用机械式夹取传递和气缸压位进行位置对正，在传送装置上利用光电感应分辨三叉的方向，并采用多轴的气动元件对方向不正确的三叉滴斗进行抓取调整换向，通过识别三叉滴斗的Y型位置进行夹持传递，极大地提高了三叉滴斗的在自动上料过程中的自动排列以及自动调向功能，并且能够适用于滴斗很大范围内的变形，也解决了三通不规则导致的上料难的问题，增加了设备产能的同时也提高了设备运行稳定性，减少了对人的依赖。

Description

三叉滴斗方向转换器

技术领域

本发明涉及医药制品自动组装技术领域，尤其是一种三叉滴斗方向转换器。

背景技术

三叉滴斗属于医用输液器上的重要组成部件，三叉滴斗组件分为三部分：滴斗、Y型三叉、乳胶帽。滴斗作为输液药液过渡存储，三叉胶帽作用是方便护士在输液过程中二次加药。目前国内含这种三叉滴斗的输液器占有较大的比例。之前的输液器由于形状不规则随时造成机器阻塞，因此均是人工组装，由于需求量大，输液器的组装件有比较繁多，组装工序复杂。所以人工组装，一是用人量特别多，二是监控管理成本特别高，质量无法控制。并随着招工难，人工工资普遍上涨等因素影响，输液器的自动化生产成为趋势。三叉滴斗作为一个组件在输液器上部分组装机中完成自动上料、自动排列、自动抓取以及自动组装。由于Y型三通的机构特点是非规律的三个通口的设计，再加上滴斗的用途要求，要求它必须在使用过程中必须可以变形。正是这个特性导致滴斗变形的各种可能型都存在，类似的滴斗极其不规侧，要想使自动化生产机器满足多样化的物料生产需求，就给设备本身的设计加工增加很大难度。由于三通滴斗机构的特殊性，而该类组装机最大也是组主要的难点就是三通滴斗的自动上料以及自动排列。

发明内容

鉴于此，本发明设计的三叉滴斗方向转换器就是为了解决自动排列的问题，根据三叉滴斗的形状和长度，采用机械式夹取传递和气缸压位进行位置对正，在传送装置上利用光电感应分辨三叉的方向，并采用多轴的气动元件对方向不正确的三叉滴斗进行抓取调整换向。

本发明采用了如下技术方案：三叉滴斗方向转换器，包括三叉滴斗，所述三叉滴斗由上料工位上料，经定向正位机构进行初次定位后放置到传送机构上，在传送过程中经检测换向机构进行二次检测换向后传送到组装工位；

所述定向正位机构包括顶板，顶板上设有滑轨，滑轨的末端安有一缓冲器，升降座板下方设置有前后各一对的四个滑块，通过滑块设在滑轨上，升降座板前端设有升降气缸，后端设有过渡升降气缸，升降座板一侧设有连接块，连接块与顶板上的横移气缸连接，在横移气缸的作用下，滑块和滑轨的配合下，可以实现升降座板及安装在其上的零部件一起移动；

顶板前端固定安有正位支板，正位支板上设有正位气缸，正位气缸下端设有上V型压板，上V型压板与设置在下正位气缸上的下V型压板交叉配合运动而产生的中间间隙与三叉滴斗的Y型根部直径相同，下正位气缸固定安装在下正位底板上，下正位底板的固定安装可根据上V型压板和下V型压板的间隙进行固定位置的调整；

升降气缸下端连接有正位座板，正位座板的四个角落设有四根导柱，与设置在升降座板的导套配合以保证所述正位座板的上下移动的一致性，正位座板下端设置有夹爪支架和正位上料气缸，夹爪支架上设有接料气缸，接料气缸上设有多个接料爪，每个爪手上均设有卸料爪支架，卸料爪支架之间设有导轨，卸料爪支架上设置有成对相对的等间距的正位上料夹爪；

过渡升降气缸下方设有过渡正位座板，过渡正位座板下端设有过渡导向板和过渡取料气缸，过渡导向板上设置有与三叉滴斗的Y型根部直径相同的长槽，过渡取料气缸为气爪，过渡取料气缸气爪的一个爪手上设有过渡夹爪支架板，过渡夹爪支架板上设有过渡导轨，过渡取料气缸气爪的另一个爪手上设有导向压板，过渡夹爪支架板和导向压板分别设置有成对相对的等间距的过渡夹爪，过渡夹爪初始位置的正下方设有过渡正位支座，过渡正位支座上设有滴斗正位支架、过渡正位气缸和正位限位板，过渡正位气缸前端设有过渡正位板，过渡正位气缸缩回时，过渡正位板和正位限位板之间的距离与三叉滴斗的长度相等，当过渡取料气缸闭合时，过渡夹爪闭合刚好可夹持住三叉滴斗的滴斗部位；

正位上料夹爪的下方设有一接料盒，用于接受在定位正位过程中未夹持住的三叉滴斗；

所述传送机构包括传送座，传送座两端各设有传动链座且中间设置有三个检测换向机构，传动链座架设有转动轴和传动链，靠近定向机构一侧的转动轴通过连接轴与减速器连接，传动链的每个链关节上均设有传送卡槽，传送卡槽上设有凹槽且两根传动链上的传送卡槽的中心在一根直线，此时，刚好可支撑起三叉滴斗，靠近换向机构的位置上设有计数传感器，用于记录经过的三叉滴斗的数量以便于控制电机的启停，传送卡槽一侧设有导向板，用于矫正三叉滴斗在传送过程产生的的偏差以便于计数传感器能够检测；

所述换测检向机构包括立板，立板上设置有换向升降气缸座和一对换向升降导轨，换向升降气缸座设置有换向升降气缸，换向升降座通过设置的四个换向滑块架设在换向升降导轨上，换向升降座顶部与换向升降气缸的活塞轴连接，换向座固定安装在换向升降气缸上，换向座上设置有换向气缸，换向气缸的气缸轴端部设有齿轮，齿轮与设置在换向座中的多组传动齿轮配合，所述传动齿轮共有六组，所述齿轮的设置在传动齿轮中间用以驱动传动齿轮转动，传动齿轮上固定设有换向夹持气缸，换向夹持气缸的多个爪手通过气爪固定板固定在传动齿轮上，换向夹持气缸的爪手上设置有换向夹爪。

本发明的有益效果是：本发明三叉滴斗方向转换器通过识别三叉滴斗的Y型位置进行夹持传递，极大地提高了三叉滴斗的在自动上料过程中的自动排列以及自动调向功能，并且能够适用于滴斗很大范围内的变形，也解决了三通不规则导致的上料难的问题，增加了设备产能的同时也提高了设备运行稳定性，减少了对人的依赖。

附图说明

图1 为本发明的整体结构示意图；

图2 为本发明的定向正位机构示意图A；

图3 为本发明的定向正位机构示意图B；

图4为本发明的传送机构示意图；

图5为本发明的检测换向机构示意图；

图6为本发明的工位示意图。

图中1.三叉滴斗，2.定向正位机构，3.传送机构，4.检测换向机构，100.上料工位，500.组装工位， 201.顶板，202.升降座板，203.滑块，204.滑轨，205.连接块，206.缓冲器，207.横移气缸，208.正位支板，209.上正位气缸，210.上V型压板，211.下V型压板，212.下正位气缸，213.下正位底板，214.接料盒，215.升降气缸，216.正位座板，217.夹爪支架，218.接料气缸，219.接料爪，220.正位上料气缸，221.卸料爪支架，222.导轨，223.正位上料夹爪，224.过渡升降气缸，225.过渡正位座板，226.过渡导向板，227.过渡取料气缸，228.过渡夹爪支架板，229.过渡导轨，230.导向压板，231.过渡夹爪，232.过渡正位支座，233.滴斗正位支架，234.过渡正位板，235.过渡正位气缸，236.正位限位板，301.传送座，302.电机，303.减速器，304.连接轴，305.传动链座，306.传动链，307.转动轴，308.传送卡槽，309. 计数传感器，310.导向板。401.立板，402.换向升降气缸座，403.换向升降气缸，404.换向滑块，405.换向升降导轨，406.换向升降座，407.换向气缸，408.传动齿轮，409.齿轮，410.换向座，411.气爪固定板，412.换向夹持气爪，413.换向夹爪。

具体实施方式

为了更好地理解与实施，下面结合附图对本发明作进一步说明：如图1-6所示，三叉滴斗方向转换器，包括三叉滴斗1、定向正位机构2、传送机构3和检测换向机构4，所述三叉滴斗1由上料工位100上料，经定向正位机构2进行初次定位后放置到传送机构3上，在传送过程中经检测换向机构4进行二次检测换向后传送到组装工位500。

所述定向正位机构2主要包括顶板201、升降座板202、正位支板208、夹爪支架217、过渡正位座板225和过渡正位支座232，所述顶板201架设在由方铁搭设而成的支架上且所述顶板201上设有滑轨204，滑轨204的末端安装有一缓冲器206，所述缓冲器206所在的一侧为后端，所述升降座板202下方设置有前后各一对的四个滑块203，通过滑块203架设在顶板的滑轨204上，所述升降座板202的前端设置有一升降气缸215，后端设置有一过渡升降气缸224，所述升降座板的一侧设有连接块205，所述连接块205与设置在顶板201上的横移气缸207连接，在横移气缸207的作用下，滑块203和滑轨204的配合下，可以实现升降座板202及安装在其上的零部件一起移动。

所述正位支板208上设有上正位气缸209且固定安装在顶板201的前端，所述上正位气缸209下端设有上V型压板210，所述上V型压板210和设置在下正位气缸212上的下V型压板211交叉配合运动而产生的中间间隙刚好与三叉滴斗1的Y型的根部直径一样，所述下正位气缸212固定在下正位底板213，所述下正位底板213的固定安装可根据上V型压板210和下V型压板211的间隙进行固定位置的调整。

所述升降气缸215下端连接有正位座板216，所述正位座板216的四个角落设有四根导柱，与设置在升降座板202的导套配合以保证所述正位座板216的上下移动的一致性，所述正位座板216的下端设置有夹爪支架217以及通过固定板连接的正位上料气缸220，所述夹爪支架217上设有接料气缸218，所述接料气缸218为气爪且每个爪手上设置有接料爪219，所述接料爪219用于夹持上料工位100传递过来的三叉滴斗。所述正位上料气缸220为气爪，共有12个，每个爪手上分别设置有卸料爪支架221，所述卸料爪支架221之间设有导轨222，可保证卸料爪支架221在气爪的驱动下运动的一致性，所述正位上料气缸220的两个气爪的卸料爪支架221上分别设置了成对相对的等间距的正位上料夹爪223，当正位上料气缸220闭合时，正位上料夹爪223闭合刚好可夹持住三叉滴斗Y型的根部。所述正位上料夹爪223的下方设有一接料盒214，用于接受在定位正位过程中未夹持住的三叉滴斗1。

所述过渡正位座板225设置在过渡升降气缸224下方，所述过渡正位座板225下端设有一过渡导向板226和过渡取料气缸227，所述过渡导向板226上设置有三叉滴斗1的Y型的根部直径一样大小的长槽，所述过渡取料气缸227为气爪，共有12个，气爪的一个爪手上设置过渡夹爪支架板228且过渡夹爪支架板228上设置有过渡导轨229，气爪的另一个爪手上设置导向压板230，所述过渡夹爪支架板228和所述导向压板230分别设置了成对相对的等间距的过渡夹爪231，当过渡取料气缸227闭合时，过渡夹爪231闭合刚好可夹持住三叉滴斗1的滴斗部位。

所述过渡正位支座232设置在所述过渡夹爪231的初始位置的正下方，所述过渡正位支座232设置有滴斗正位支架233、过渡正位气缸235和正位限位板236，所述滴斗正位支架232用于支撑从接料爪219上释放下来的三叉滴斗1，所述过渡正位气缸235的前端设置有一过渡正位板234，过渡正位气缸235缩回时，过渡正位板234和正位限位板236之间的距离与三叉滴斗1的长度相等。具体的，当过渡正位气缸235缩回到位的过程中，带动设置在过渡正位气缸235上的过渡正位板234往前端方向移动，此时的三叉滴斗1被过渡正位板234推到与正位限位板236靠齐，完成过渡正位。

所述传送机构3主要包括传送座301、传动链座305、传动链306、传送卡槽308、计数传感器309和导向板310，所述传送座301采用铁制方管和大平板焊接而成，所述传送座301两端各设有一传动链座305且中间设置有三个检测换向机构4，所述传动链座305用于架设转动轴307和传动链306，所述转动轴307为一体式双链轮结构，可实现两根链条的传动，所述传动链306将分布在所述传送座301两侧的传动链座305的转动轴307连接，靠近定向正位机构2一侧的所述转动轴307经连接轴304与减速器303连接，所述减速器303采用电机302驱动，电机2在实现平稳传动的同时实现运行距离可控，所述传动链306的每个链关节上均设置有传送卡槽308，所述传送卡槽308上设有一凹槽且两根传动链306上的传送卡槽308的中心在一根直线，此时，刚好可支撑起三叉滴斗1，所述计数传感器309设置在靠近检测换向机构4的位置，用于记录经过的三叉滴斗1的数量以便于控制电机2的启停，所述导向板310设置在传送卡槽308的一侧，用于矫正三叉滴斗1在传送过程产生的偏差以便于计数传感器309能够检测。

每个所述检测换向机构4主要包括立板401、换向升降座406、换向座410、传动齿轮408和换向夹持气爪412，所述立板401上设置有换向升降气缸座402和一对换向升降导轨405，所述换向升降气缸座402设置有换向升降气缸403，所述换向升降座406通过设置的四个换向滑块404架设在换向升降导轨405，顶部与所述换向升降气缸403的活塞轴连接，在所述换向升降气缸403的作用下可实现所述换向升降座406的上下升降运动。所述换向座410固定安装所述换向升降气缸403上且其上设置有一换向气缸407，所述换向气缸407为旋转气缸且气缸轴端部设置有齿轮409，所述齿轮409与设置在所述换向座410中的一体式的传动齿轮408配合，所述传动齿轮408共有六组，所述齿轮409的设置在传动齿轮408中间用以驱动传动齿轮408转动。所述换向夹持气爪412共有四个且通过气爪固定板411固定在所述传动齿轮408上，所述换向夹持气爪412的爪手上设置有用于夹持三叉滴斗1的换向夹爪413，所述换向夹爪413在张开后伸入传送机构3时，不存在与三叉滴斗1干涉。具体的，当设置的传感器反馈传送机构3上存在方向不一致的三叉滴斗1时，电机302驱动减速器303转动从而带动传动链306移动，当传动链306上的传送卡槽308上的三叉滴斗1停在所述检测换向机构4的换向夹爪413下方，此时电机302停机。换向升降气缸403驱动换向升降座406下行到位，相对应的，在方向不一致的三叉滴斗1上方的换向夹持气爪412驱动换向夹爪413闭合从而将三叉滴斗1夹持后。换向升降气缸403驱动换向升降座406上行，同时，换向气缸407驱动齿轮409转动从而带动传动齿轮408转动，此时换向夹持气爪412完成转动实现换向。换向升降气缸403驱动换向升降座406下行到位，换向夹持气爪412张开，释放三叉滴斗1。

Claims (5)

1.三叉滴斗方向转换器，包括三叉滴斗（1），其特征在于所述三叉滴斗（1）由上料工位（100）上料，经定向正位机构（2）进行初次定位后放置到传送机构（3）上，在传送过程中经检测换向机构（4）进行二次检测换向后传送到组装工位（500）。

2.如权利要求1所述的三叉滴斗方向转换器，其特征在于所述定向正位机构（2）包括顶板（201），顶板（201）上设有滑轨（204），滑轨（204）的末端安装有一缓冲器（206），升降座板（202）下方设置有前后各一对的四个滑块（203），通过滑块（203）设在滑轨（204）上，升降座板（202）前端设有升降气缸（215），后端设有过渡升降气缸（224），升降座板（202）一侧设有连接块（205），连接块（205）与顶板（201）上的横移气缸（207）连接，顶板（201）前端固定安有正位支板（208），正位支板（208）上设有正位气缸（209），正位气缸（209）下端设有上V型压板（210），上V型压板（210）与设置在下正位气缸（212）上的下V型压板（211）交叉配合运动而产生的中间间隙与三叉滴斗（1）的Y型根部直径相同，下正位气缸（212）固定安装在下正位底板（213）上；

升降气缸（215）下端连接有正位座板（216），正位座板（216）下端设置有夹爪支架（217）和正位上料气缸（220），夹爪支架（217）上设有接料气缸（218），接料气缸（218）上设有多个接料爪（219），正位上料气缸（220）上设有多个卸料爪支架（221），卸料爪支架（221）之间设有导轨（222），卸料爪支架（221）上设置有成对相对的等间距的正位上料夹爪（223）；

过渡升降气缸（224）下方设有过渡正位座板（225），过渡正位座板（225）下端设有过渡导向板（226）和过渡取料气缸（227），过渡导向板（226）上设置有与三叉滴斗（1）的Y型根部直径相同的长槽，过渡取料气缸（227）气爪的一个爪手上设有过渡夹爪支架板（228），过渡夹爪支架板（228）上设有过渡导轨（229），过渡取料气缸（227）气爪的另一个爪手上设有导向压板（230），过渡夹爪支架板（228）和导向压板（230）分别设置有成对相对的等间距的过渡夹爪（231），过渡夹爪（231）初始位置的正下方设有过渡正位支座（232），过渡正位支座（232）上设有滴斗正位支架（233）、过渡正位气缸（235）和正位限位板（236），过渡正位气缸（235）前端设有过渡正位板（234）。

3.如权利要求2所述的三叉滴斗方向转换器，其特征在于所述正位上料夹爪（223）下方设有接料盒（214）。

4.如权利要求1所述的三叉滴斗方向转换器，其特征在于所述传送机构（3）包括传送座（301），传送座（301）两端各设有传动链座（305）且中间设置有三个检测换向机构（4），传动链座（305）架设有转动轴（307）和传动链（306），靠近定向机构（2）一侧的转动轴（307）通过连接轴（304）与减速器（303）连接，传动链（306）的每个链关节上均设有传送卡槽（308），传送卡槽（308）上设有凹槽，靠近换向机构（4）的位置上设有计数传感器（309），传送卡槽（308）一侧设有导向板（310）。

5.如权利要求1所述的三叉滴斗方向转换器，其特征在于所述换测检向机构（4）包括立板（401），立板（401）上设置有换向升降气缸座（402）和一对换向升降导轨（405），换向升降气缸座（402）设置有换向升降气缸（403），换向升降座（406）通过设置的四个换向滑块（404）架设在换向升降导轨（405）上，换向升降座（406）顶部与换向升降气缸（403）的活塞轴连接，换向座（410）固定安装在换向升降气缸（403）上，换向座（410）上设置有换向气缸（407），换向气缸（407）的气缸轴端部设有齿轮（409），齿轮（409）与设置在换向座（410）中的多组传动齿轮（408）配合，传动齿轮（408）上固定设有换向夹持气缸（412），换向夹持气缸（412）的多个爪手通过气爪固定板（411）固定在传动齿轮（408）上，换向夹持气缸（412）的爪手上设置有换向夹爪（413）。