CN113697173B - 一种采血针装袋设备及其装袋方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种采血针装袋设备，包括：输送机构，用于将采血针由上料端向下料端输送，输送机构的两根输送带上分别放置采血针体和穿刺针体；绕管机构包括第一气缸、限位销，第一气缸驱动式连接推柱，第一气缸可水平地向软管方向伸出推柱而弯折软管；一对限位销分别位于推柱的左右两侧，推柱向后弯折软管时，限位销在向前钩住软管的左右两侧而形成W形的弯折段；装袋机构用于将缠绕后的采血针装袋，其送袋输送线的移动方向垂直于输送带的运转方向，送袋输送线间歇性地输送串接的包装袋，包装袋靠近输送带的一侧敞口，以接收采血针。本发明可对采血针弯折后自动装袋，缩小了装袋体积，不需人工卷绕软管，自动化程度高。

Description

一种采血针装袋设备及其装袋方法

技术领域

本发明属于医疗器件加工技术领域，具体涉及一种采血针装袋设备及其装袋方法。

背景技术

一次性采血针是临床上普遍使用的采血针，通常是和采血管配合使用的。其结构是在软管尾端针座上安装一只采血针体，使用时将真空采血管插入持针器后端空腔，手持采血针体对静脉采血，使穿刺针体刃口穿过阻血套并刺入采血管胶塞，在负压作用下将血液吸入采血管。

采血针包装时需要先将采血管缠绕一圈以大概固定采血针体和穿刺针体，避免软管任意弯曲抖动而影响包装动作的连续性和可靠性，同时可以缩小采血针的包装体积，降低采血针的运输和仓储成本。然而该动作通常由人工完成，作业员的手部频繁接触采血针可能造成对采血针的污染，且人工作业品质一致性差，不利于大批量的自动化生产。

公开号为CN105151352B的专利公开了一种一次性采血针自动包装装置及其包装方法，包括输送机构，包装袋依次排列在输送机构上，输送机构中段处设有包装袋吸盘上开口机构、包装袋吸盘下开口机构、采血针抓取旋转装袋机构，包装袋吸盘上开口机构包括第一吸盘、采血针导向零件、吹气装置和压料装置，包装袋吸盘下开口机构包括第二吸盘，采血针抓取旋转装袋机构包括移送气缸、抓取机构，采血针抓取旋转装袋机构的外侧设有分度转盘机构，其设有若干夹具，夹具包括第一和第二夹子。该发明解决了效率低、人工成本高、人工作业易造成二次污染等问题。然而该装置将采血针直接装袋，采血管占用的包装空间大，占用的仓储和运输空间大、成本高，不利于推广应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种采血针装袋设备及其装袋方法，以解决人工卷绕采血管造成对采血针的污染的问题，同时解决人工作业品质一致性差，不利于大批量的自动化生产的问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种采血针装袋设备，该采血针包括采血针体、穿刺针体和连接所述采血针体和穿刺针体的软管，该采血针装袋设备包括：

输送机构，用于将采血针由上料端向下料端输送，所述输送机构的两根输送带平行安装，两根所述输送带上分别放置采血针体和穿刺针体，所述软管朝前放置；

绕管机构，用于缠绕软管，所述绕管机构包括第一气缸、推柱和限位销，所述第一气缸驱动式连接推柱，所述第一气缸可水平地向软管方向伸出所述推柱而弯折所述软管；一对所述限位销分别位于所述推柱的左右两侧，所述推柱向后弯折所述软管时，所述限位销在向前钩住所述软管的左右两侧而形成W形的弯折段；

装袋机构，用于将缠绕后的采血针装袋，所述装袋机构靠近所述输送机构的下料端，所述装袋机构包括送袋输送线和热压装置，所述送袋输送线的移动方向垂直于所述输送带的输送方向，所述送袋输送线间歇性地输送放卷的包装袋，所述包装袋靠近输送带的一侧敞口，以接收采血针。

优选的，所述第一气缸的活塞杆上安装旋转气缸，所述旋转气缸的输出轴上安装所述推柱，所述旋转气缸可驱动所述推柱旋转而扭转所述软管。

优选的，所述推柱的末端沿上下方向间隔地安装一对卡块，所述推柱扭转所述软管时，所述软管卡紧于两个卡块之间的间隙内。

优选的，所述第一气缸和所述限位销均固定安装于一升降台上，所述升降台由第二气缸驱动升起或者降下，当所述升降台升起时，所述限位销的顶部高于输送带上的软管，且所述推柱与所述软管位于同一高度上；当所述升降台降下时，所述推柱和第一气缸的水平顶面支撑移动的软管。

进一步的，所述输送机构还包括盖管，所述盖管固定于机架上且覆盖于所述输送带的正上方，所述盖管内设有用于容纳采血针体或者穿刺针体的管状容腔。

优选的，所述盖管的内侧设有供所述软管伸出的长条形的避让槽。

优选的，所述热压装置包括两块加热板，所述加热板内置第一电阻丝，两块所述加热板由热压驱动件驱动而相对移动，使第一电阻丝热压包装袋的敞口端；其中一块加热板上还安装切刀，所述切刀在两块加热板合拢时切断装有采血针的包装袋。

所述加热板上还内置第二电阻丝，所述第二电阻丝位于所述第一电阻丝的上游，所述第二电阻丝热压包装袋的侧边。

上述采血针装袋方法包括以下步骤：

将采血针的采血针体和穿刺针体分别放置于两条同步运转的输送带上，软管朝前放置；

启动输送带输送采血针，直至到达绕管工位，输送带暂停输送采血针；

升起升降台，使推柱与软管等高，第一气缸伸出推柱，向后推软管，同时软管在推柱的左右两侧均被两根限位柱抵住，形成W型的弯折段；

降下升降台，避让采血针；

输送带继续向前输送采血针，将采血针送入包装袋内；

送袋输送线将包装袋向下游移动一个节拍，使装有采血针的包装袋离开输送带的下料端；

热压装置将装有采血针的包装袋的敞口端封口，且由切刀将该包装袋从整卷包装袋上切断，同时热压下一个包装袋的侧边。

优选在软管由推柱和限位销弯成W型的弯折段之后，还包括以下步骤：

旋转气缸驱动所述推柱旋转180°，将所述软管扭转成根部相交的弧形；

第一气缸收回所述推柱，第二气缸降下所述升降台，输送带继续向前输送采血针。

本发明的有益效果是：

本发明采用绕管机构取代人工缠绕采血针，防止包装时作业员手部接触采血针对医疗器件造成污染。第一气缸驱动推柱向后挤推软管，两根限位柱钩住软管的左右两侧，将软管折弯成W型，然后第一气缸缩回推柱，输送带继续向前输送采血针，将采血针送入包装袋内。同时本发明由输送带对采血针进行输送和导向，防止采血针装袋时发生倾斜偏位。

本发明的推柱还可由旋转气缸驱动而旋转180°，将软管扭转成交错的弧形，利用推柱和第一气缸的水平顶面支撑移动的软管，防止软管垂下后自由恢复成原状，提高软管折叠的稳定性，便于将采血针顺利装袋。

本发明的送袋输送线的移动方向垂直于输送带的运转方向，送袋输送线间歇性地输送包装袋，使采血针由敞口端进入包装袋内，再由热压装置将敞口端热压密封，并且将该包装袋切断，实现自动包装。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的俯视结构示意图；

图2是本发明的推柱扭转软管时的结构示意图；

图3是本发明的推柱扭转软管后缩回的结构示意图；

图4是本发明的采血针装袋时的俯视结构示意图；

图5是本发明的绕管机构侧视结构示意图；

图6是从图1中A方向看本发明输送机构的示意图；

图7是从图1中B方向看本发明输送机构的示意图；

图8是图7中C部分的放大结构示意图；

图9是本发明的装袋机构主视结构示意图；

图10是本发明的装袋机构的下侧加热板的俯视结构示意图；

图11是本发明实施例2的压壁与软管的位置关系俯视示意图；

图12是本发明实施例2的推料块的仰视示意图；

图13是本发明实施例2的压管组件的主视结构示意图。

图中标记为：

1.采血针；2.采血针体；3.穿刺针体；4.软管；5.输送带；6.盖管；7.管状容腔；8.避让槽；9.升降台；10.第一气缸；11.限位销；12.第二气缸；13.推柱；14.旋转气缸；15.第三气缸；16.支撑块；17.卡块；18.加热板；19.第一电阻丝；20.敞口端；21.切刀；22.槽口；23.第二电阻丝；24.吸盘；25.第一驱动件；26.第二驱动件；27.直线滑台；28.包装袋；29.接近开关；30.电磁铁；31.压缩弹簧；32.压块；33.弹簧槽；34.下定位槽；35.第二直线滑台；36.第四气缸；37.推料块；38.推壁；39.压壁。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供一种采血针装袋设备，其涉及的采血针1包括采血针体2、穿刺针体3和连接采血针体2和穿刺针体3的软管4，该采血针装袋设备包括：输送机构、绕管机构和装袋机构。

如图1至图4所示，输送机构用于将一排采血针1依次由上料端向下料端输送，输送机构的两根输送带5平行安装，两根输送带5由电机和同步带、同步轮配合驱动同步运转，该技术为公知技术，不再赘述。两根输送带5上分别放置采血针体2和穿刺针体3，连接采血针体2和穿刺针体3的软管4朝前放置。如图6和图7所示，输送机构还包括盖管6，盖管6固定于机架上且覆盖于输送带5的正上方，输送带5可相对于盖管6向前移动，盖管6内设有用于容纳采血针体2或者穿刺针体3的管状容腔7。盖管6的内侧设有供软管4伸出的长条形的避让槽8，在输送过程中，软管4伸出该避让槽8后连接另一侧的针体。

绕管机构用于缠绕软管，如图1至图5所示，绕管机构包括升降台9、第一气缸10、限位销11和第二气缸12，升降台9安装于第二气缸12的活塞杆上，第二气缸12可驱动升降台9上升或者下降。第一气缸10和限位销11均安装于升降台9的上方，两根限位销11分别位于第一气缸10的左前方和右前方。第一气缸10驱动式连接推柱13，推柱13的顶面和第一气缸10的顶面均为水平面，且二者位于同一高度上。当升降台9升起时，限位销11的顶部高于输送带上的软管，且推柱13与软管4位于同一高度上；第一气缸10可水平地向软管方向伸出推柱13而弯折软管，同时，限位销11向前钩住软管4的左右两侧而形成W形的弯折段。

第一气缸10的活塞杆上安装旋转气缸14，旋转气缸14的输出轴上安装推柱13，旋转气缸14可驱动推柱13旋转而扭转软管4，扭转后的软管4稳定性和平衡性更高，不容易松散。当升降台9降下时，推柱13和第一气缸10的水平顶面支撑移动的软管4，防止软管下垂。

如图5所示，升降台9的底部还安装有第三气缸15，第三气缸15的活塞杆竖直地穿过升降台9上的通孔后连接支撑块16，初始状态下，支撑块16紧靠于升降台的上表面；在第一气缸10缩回推柱13的同时，第三气缸15顶起支撑块16，及时地支撑起软管4的扭转部分，防止其悬空下垂。

推柱13的末端沿上下方向间隔地安装一对卡块17，当推柱13扭转软管4时，软管卡紧于两个卡块17之间的间隙内，因此可平稳地实现扭转动作。

机架上安装接近开关29，用于检测采血针1是否到达绕管工位，保证第一气缸10和第二气缸12动作的准确性。接近开关29位于靠近限位销11的位置，其连接控制器，控制器连接输送带5的电机和第二气缸12。当软管靠近接近开关29时，控制器控制第二气缸12升起升降台9，同时控制输送带5暂停运转。

在绕管时需要对采血针可靠地夹紧定位，防止采血针滑动。如图8所示，本绕管机构在盖管6上安装压紧装置，其具体包括电磁铁30、压缩弹簧31和压块32，盖管6上对应于绕管工位处设置互相连通的上定位槽和下定位槽34，电磁铁30由螺栓固定于上定位槽内，控制器连接电磁铁，控制电磁铁的通电和断电。常态下压块32由电磁铁30吸附于下定位槽34内，压块32与电磁铁30之间安装压缩弹簧31，当接近开关29检测到软管时，控制器延时0.5-1秒(延时时间以采血针体和穿刺针体到达压块正下方的时间为准)，然后控制电磁铁30断电，压缩弹簧31压下压块32，将压块32压紧于采血针体2或者穿刺针体3上，防止采血针受到推柱推力时在盖管6内滑动。绕管完成后，控制器再控制电磁铁30通电，将压块32吸附入下定位槽34内，采血针由输送机构继续向前输送。

如图4所示，装袋机构靠近输送机构的下料端，装袋机构包括送袋输送线和热压装置，送袋输送线的移动方向垂直于输送带5的运转方向，本实施例中，包装袋28从放卷辊上放卷后由送袋输送线向右侧输送，送袋输送线配合采血针的输送节拍而间歇性地输送包装袋。包装袋的形状是对折的，其对折边形成包装袋的底部，包装袋靠近输送带5的一侧敞口，采血针1由该敞口端20滑落至包装袋28内。

如图9和图10所示，热压装置包括两块相对安装的加热板18，两块加热板18均内置连接电源的第一电阻丝19，第一电阻丝19用于热压包装袋的敞口端20；两块加热板18由热压驱动件(本实施例中为气缸)驱动而相对移动，将包装袋28夹紧且加热封口，热压驱动件均安装于机架上。其中一块加热板18上还安装切刀21，另一块加热板上安装与切刀21匹配的槽口22，用于避让切刀21的刀刃，切刀21在两块加热板18合拢时，将装有采血针的包装袋从整卷包装袋上切断，完成采血针的包装。

加热板18还内置第二电阻丝23，第二电阻丝23也连接电源，第二电阻丝23位于第一电阻丝19的上游且与第一电阻丝19的安装方向垂直，在第一电阻丝19热压敞口端20的同时，第二电阻丝23热压位于上游的包装袋的侧边，二者同步热压，不占用动作节拍，不影响工作效率。

为了保证包装袋具有足够的敞口大小，在两块加热板18上还安装吸盘24，吸盘24由气管连接外部的负压发生器，在对包装袋热压时，吸盘24自动吸附包装袋的敞口端，热压完成后，两组吸盘24跟随加热板18相背移动，撑开包装袋的敞口端20，使采血针1顺利滑落至包装袋28内。

其中，位于下方的热压驱动件为第一驱动件25，其固定安装于机架上；位于上方的热压驱动件为第二驱动件26，其安装于机架上的直线滑台27上，直线滑台27沿左右方向设置，其可驱动第二驱动件26往复地左右移动，从而输送包装袋28。具体方法为：当一个采血针1完成装袋后，位于下侧的加热板上的吸盘破真空，上侧加热板上的吸盘保持真空，直线滑台27向右移动上侧的加热板18，利用吸盘24将张紧的包装袋向右移动一个行程，然后该吸盘也破真空，松开最右侧的包装袋，直线滑台27向左复位上侧的加热板，等待下一个包装节拍开始重复以上动作。

上述采血针装袋方法包括以下步骤：

将采血针的采血针体2和穿刺针体3分别放置于两条同步运转的输送带5上，软管4朝前放置；

启动输送带5输送采血针1，采血针1进入盖管6内，软管4由避让槽8伸出而连接两个针体；直至采血针1到达绕管工位时，输送带5暂停输送采血针1；

第二气缸升起升降台9，使推柱13与软管等高，第一气缸10伸出推柱13，使卡块17夹住软管4后向后推挤软管，同时软管在推柱13的左右两侧均被两根限位柱11向前抵住，形成W型的弯折段；

旋转气缸14驱动推柱13旋转180°，将软管4扭转成根部相交的弧形；

第一气缸10收回推柱13，同时第三气缸15顶升支撑块16，以支撑软管的扭转部分，第二气缸12降下升降台9；输送带5继续向前输送采血针1，软管4由推柱13和第一气缸10接替支撑，第三气缸15降下支撑块16；

输送带5继续向前输送采血针1，将采血针1送入包装袋28内，准备装袋；下一个采血针1被输送至绕管工位，第二气缸12升起升降台9，重复以上动作；

装袋步骤为：

第一个包装袋是空袋。第一驱动件25和第二驱动件26夹紧两块加热板18，利用第二电阻丝23热封待使用的包装袋的左侧边；给吸盘24抽真空，然后第一驱动件25和第二驱动件26张开两个加热板18，使吸盘24跟随加热板移动而撑开包装袋28的敞口端20，采血针1由敞口端20滑落至该包装袋28内；

位于下侧的吸盘破真空；直线滑台27利用维持真空的另一个吸盘将包装袋向下游移动一个行程，使装有采血针1的包装袋离开输送带的下料端，然后该吸盘也破真空，松开该包装袋，直线滑台27向左复位位于上侧的加热板18；

热压装置再次夹紧两块加热板18，利用第一电阻丝19将装有采血针1的包装袋的敞口端20封口，且由切刀21将该包装袋从整卷包装袋上切断，同时利用第二电阻丝23热压下一个包装袋的侧边。如此重复装袋。

实施例2

为了使软管能保持缠绕状态而稳定地向前移动，本实施例的绕管机构在实施例1的基础上还设置了压管组件，用于按压软管的扭转弯折部分，防止软管散开。具体地，如图11至图13所示，压管组件包括第二直线滑台35、第四气缸36和推料块37。所述第二直线滑台35安装于机架上且位于输送机构的上方，其可以与输送机构同步动作。第四气缸36安装于第二直线滑台35上，推料块37安装于第四气缸36上。推料块37包括呈弯折状连接的推壁38和压壁39，推壁38位于压壁39的后侧，用于推移软管，其横截面形状为近似三角形，与软管的扭转形状相匹配。压壁39用于压住软管的扭转部分。

当软管由推柱扭转弯折后，推柱13后退复位，升降台9降下推柱13；第四气缸36降下推料块37，使压壁39由上方接触软管的扭转部分，推壁38抵接于该扭转部分的后侧，然后第二直线滑台35动作，使推料块37向前移动一小段距离，将软管的扭转部分推至推柱13的顶面上，由此面支撑；输送带和第二直线滑台35同步向装袋机构的方向输送采血针，软管的扭转部分在移动过程中由推料块37和推柱13配合定位，不会散开。采血针装袋后，第四气缸36和第二直线滑台35分别复位至初始状态。

本实施例的其他结构与实施例1相同。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种采血针装袋设备，该采血针包括采血针体、穿刺针体和连接所述采血针体和穿刺针体的软管，其特征在于，该采血针装袋设备包括：

输送机构，用于将采血针由上料端向下料端输送，所述输送机构的两根输送带平行安装，两根所述输送带上分别放置采血针体和穿刺针体，所述软管朝前放置；

绕管机构，用于缠绕软管，所述绕管机构包括第一气缸、推柱和限位销，所述第一气缸驱动式连接推柱，所述第一气缸可水平地向软管方向伸出所述推柱而弯折所述软管；一对所述限位销分别位于所述推柱的左右两侧，所述推柱向后弯折所述软管时，所述限位销在向前钩住所述软管的左右两侧而形成W形的弯折段；

装袋机构，用于将缠绕后的采血针装袋，所述装袋机构靠近所述输送机构的下料端，所述装袋机构包括送袋输送线和热压装置，所述送袋输送线的移动方向垂直于所述输送带的输送方向，所述送袋输送线间歇性地输送放卷的包装袋，所述包装袋靠近输送带的一侧敞口，以接收采血针。

2.根据权利要求1所述的采血针装袋设备，其特征在于，所述第一气缸的活塞杆上安装旋转气缸，所述旋转气缸的输出轴上安装所述推柱，所述旋转气缸可驱动所述推柱旋转而扭转所述软管；所述推柱的末端沿上下方向间隔地安装一对卡块，所述推柱扭转所述软管时，将所述软管卡紧于两个卡块之间的间隙内。

3.根据权利要求2所述的采血针装袋设备，其特征在于，所述第一气缸和所述限位销均固定安装于一升降台上，所述升降台由第二气缸驱动升起或者降下，当所述升降台升起时，所述限位销的顶部高于输送带上的软管，且所述推柱与所述软管位于同一高度上；当所述升降台降下时，所述推柱和第一气缸的水平顶面支撑移动的软管。

4.根据权利要求2所述的采血针装袋设备，其特征在于，还包括压管组件，用于按压软管的扭转弯折部分，防止软管在移动过程中散开，所述压管组件包括第二直线滑台、第四气缸和推料块；所述第二直线滑台安装于机架上且位于输送机构的上方；第四气缸安装于所述第二直线滑台上，所述推料块安装于所述第四气缸上；推料块包括呈弯折状连接的推壁和压壁，所述推壁位于所述压壁的后侧，用于推移软管；所述压壁用于压住软管的扭转部分。

5.根据权利要求1所述的采血针装袋设备，其特征在于，所述输送机构还包括盖管，所述盖管固定于机架上且覆盖于所述输送带的正上方，所述盖管内设有用于容纳采血针体或者穿刺针体的管状容腔；所述盖管的内侧设有供所述软管伸出的避让槽，所述避让槽沿盖管的长度方向延伸。

6.根据权利要求1所述的采血针装袋设备，其特征在于，机架上安装接近开关，用于检测采血针是否到达绕管工位，所述接近开关位于靠近所述限位销的位置，所述接近开关连接控制器，所述控制器分别连接输送带的电机和第二气缸。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的采血针装袋设备，其特征在于，所述热压装置包括两块加热板，所述加热板均内置第一电阻丝，两块所述加热板由热压驱动件驱动而相对移动，使第一电阻丝热压包装袋的敞口端；其中一块加热板上还安装切刀，所述切刀在两块加热板合拢时切断装有采血针的包装袋；所述加热板上还内置第二电阻丝，所述第二电阻丝位于所述第一电阻丝的上游，所述第二电阻丝热压包装袋的侧边。

8.根据权利要求7所述的采血针装袋设备，其特征在于，两块加热板上还安装吸盘，所述吸盘由气管连接负压发生器，在对包装袋热压时，所述吸盘自动吸附所述包装袋的敞口端，热压完成后，所述吸盘跟随所述加热板相背移动，撑开所述包装袋的敞口端，使所述采血针顺利滑落至所述包装袋内；

其中，位于下方的热压驱动件为第一驱动件，其固定安装于机架上；位于上方的热压驱动件为第二驱动件，其安装于机架上的直线滑台上，所述直线滑台沿左右方向设置，其可驱动所述第二驱动件往复地左右移动，从而输送包装袋。

9.一种采血针装袋方法，其特征在于，包括以下步骤：

将采血针的采血针体和穿刺针体分别放置于两条同步运转的输送带上，软管朝前放置；

启动输送带输送采血针，直至到达绕管工位，输送带暂停输送采血针；

升起升降台，使推柱与软管等高，第一气缸伸出推柱，向后推挤软管，同时软管在推柱的左右两侧均被两根限位柱抵住，形成W型的弯折段；

降下升降台，避让采血针；

输送带继续向前输送采血针，将采血针送入包装袋内；

送袋输送线将包装袋向下游移动一个节拍，使装有采血针的包装袋离开输送带的下料端；

热压装置将装有采血针的包装袋的敞口端封口，且由切刀将该包装袋从整卷包装袋上切断，同时热压下一个包装袋的侧边。

10.根据权利要求9所述的采血针装袋方法，其特征在于，在软管由推柱和限位销弯成W型的弯折段之后，还包括以下步骤：

旋转气缸驱动所述推柱旋转180°，将所述软管扭转成根部相交的弧形；

第一气缸收回所述推柱，第二气缸降下所述升降台，输送带继续向前输送采血针。

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