CN113878892A - 一种气管插管专用气囊自动套接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种气管插管专用气囊自动套接装置，属于自动化生产领域，包括用于将气管插管进行夹持和定位的夹持机构，沿着被所述夹持机构的夹持的气管插管的轴线方向分别设置封装机构和上料机构；所述封装机构包括将气管插管夹持住，并使气囊向外扩张成型的成型套，通过夹持机构，使气管插管被夹持住，并且在进行裁切切口的时候，能够准确的将切口和气道对准，通过封装机构，能够在进行热封的时候，通过吸附的方式，使气囊和成型槽的内壁之间相互贴合，在气囊受热发生形变时，成型套使气囊成型，以减少气囊的形变，使气囊的形状统一。

Description

一种气管插管专用气囊自动套接装置

技术领域

本发明属于自动化生产技术领域，具体为一种气管插管专用气囊自动套接装置。

背景技术

气管插管是常用的医疗器械，气管插管的结构主要包括主管道、气囊、输气管三部分(参照说明书附图12)，气管插管在使用的时候，是医护人员首先将其插入到患者的口腔内，然后通过输气管向气囊内通入气体，气囊内部冲入气体后鼓起，从而卡在患者的气管上，医护人员即可以进行各种操作；因此对于制作的气囊需要保证不会漏气，而且要保证气囊有一定的收缩或者扩张性。

目前，所使用的气囊是具有弹性的管状塑料膜，在套接的时候，是将气囊以热压的方式密封的固定在主管道上，由于需要受热，就会导致气囊受热后发软膨胀，在冷却后又会产生收缩，导致气囊发生较大的形变，使气囊在充气后发生的形变不一样，会使患者在使用时产生各种不良反应；在实际的加工过程中，由于气囊的直径要大于气管插管的直径很多，因此，在进行套接的时候，不能够直接一次性的将气囊压到气管插管的表面上，这样会让气囊在收缩的时候产生大量的褶皱，导致气囊套接处的密封性降低，从而会产生漏气的情况。

而且由于各个部分都是塑料弹性材料，在进行生产的时候非常难以夹持和定位，因此在进行生产的时候绝大部分是通过人工进行直接操作的，不仅效率低，而且质量难以统一的保证，导致产出的产品各不相同。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种气管插管专用气囊自动套接装置，便于气囊成型，使气囊能够稳定的输送到气管插管主管道上，并且使气囊逐渐热封到气管插管的主管道上。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种气管插管专用气囊自动套接装置，包括将气管插管夹持的夹持机构，其特征在于：沿着被夹持的气管插管的轴线方向分别设置封装机构和上料机构；

所述上料机构包括收纳气囊的收纳杆，所述收纳杆的出料端设置有可将气囊向外侧撑开，并将气囊套入到气管插管上的支撑爪；

所述封装机构包括将气管插管夹住，并使气囊向外扩张成型的成型套，所述成型套的两端设置有将气囊加热收缩，并使气囊与气管插管表面接触密封的热封件。

作为上述技术方案的进一步改进，所述成型套的内部设置开口向外的成型槽，所述成型槽内固定设置有支撑垫，所述成型套上连接有吸取所述成型槽内空气的吸取源；

所述成型套的槽口处固定设置有可弹性收缩的密封垫。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热封件的外侧面上设置加热器，所述热封件的内侧端面上设置可相互咬合的弹性热封片和插槽。

作为上述技术方案的进一步改进，所述收纳杆内部空心，所述支撑爪滑动设置在所述收纳杆内部，所述支撑爪的端部固定连接有控制管，所述控制管远离所述支撑爪的一端连接驱动组件。

作为上述技术方案的进一步改进，所述支撑爪包括若干个叶片，所述叶片上设有扩张段和连接段，所述扩张段和连接段之间设置有倾斜段，所述支撑爪端部与所述倾斜段接触后产生挤压，使所述支撑爪向中间收缩，所述若干个叶片之间的连接段相互连接在一起形成管道。

作为上述技术方案的进一步改进，所述封装机构还包括对气管插管的表面裁切出出气缺口的裁切装置，所述裁切装置包括裁切刀，以及裁切时将气管插管压住的压块。

作为上述技术方案的进一步改进，所述夹持机构包括将气管插管的一端夹紧且可以转动的弹性夹头；

所述弹性夹头靠近所述封装机构的一侧滑动设置有拖住气管插管的托板，所述托板的顶部铰接设置将气管插管夹持的夹块；

所述弹性夹头远离所述封装机构的一侧滑动设置有定位装置，所述定位装置包括端部相互固定在一起的支撑管和扩张杆，所述支撑管可伸入到气管插管内，所述扩张杆可伸入到气道内，且所述支撑管上连接有向气管插管内通入热风的鼓风机。

作为上述技术方案的进一步改进，所述托板上设置可伸入到所述上料机构内的套管，远离所述上料机构的所述套管端部设置便于气管插管插入的喇叭口。

作为上述技术方案的进一步改进，所述收纳杆的外侧面上设置有驱动气囊收紧和展开的输送绞轮，所述输送绞轮上连接有驱动源。

作为上述技术方案的进一步改进，所述封装机构与所述上料机构之间设置将气囊剪断的剪刀。

本发明的有益效果：

1、本发明提供了一种气管插管专用气囊自动套接装置，通过夹持机构，使气管插管被夹持住，并且在进行裁切切口的时候，能够准确的将切口和气道对准。

2、通过封装机构，能够在进行热封的时候，通过吸附的方式，使气囊和成型槽的内壁之间相互贴合，密封垫能够对成型槽进行密封，使气囊能够稳定的贴合在成型槽的内壁上，在气囊受热发生形变时，成型套使气囊成型，以减少气囊的形变，使气囊的形状统一。

3、在输送气囊的时候，收纳杆向外弹性扩张，使气囊被撑开，能便于将气囊套入到气管插管表面上，在进行热封的时候，热封件将收纳杆夹住，并逐渐向中间运动，使气囊在加热的过程中逐渐的向中间部分进行收缩，减少在热封时封压处产生的褶皱，提高密封性。

4、在热封的时候通过设置套管，使气囊在加热收缩的时候是逐次的进行的，保证热封处的收缩量不会一次性过大，以提高气囊的成型形状。

5、在进行逐次热封的时候，通过设置在热封件上的弹性热封片和插槽，即能够保证与气囊的表面接触加热收缩，也能够保证向中间进行收缩的时候，热封件持续性的对气囊的加热处表面产生挤压力。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为夹持机构和封装机构的结构示意图；

图3为上料机构的结构示意图；

图4为图2中的A处的局部放大结构示意图；

图5为图2中B-B方向的剖视结构示意图；

图6为图3中C方向的结构示意图；

图7为图5中D-D方向的剖视结构示意图；

图8为图5中E-E方向的剖视结构示意图；

图9为压块的F方向的结构示意图；

图10为支撑爪的结构示意图；

图11为气囊套接时的工作状态示意图；

图12为背景技术中气管插管的产品结构示意图。

图中所述文字标注表示为：10、夹持机构；101、弹性夹头；102、托板；103、夹块；104、支撑管；105、扩张杆；106、推头；20、封装机构；201、成型套；202、热封件；203、成型槽；204、支撑垫；205、密封垫；206、加热器；207、弹性热封片；208、插槽；209、裁切刀；210、压块；211、套管；212、喇叭口；30、上料机构；301、收纳杆；302、支撑爪；3020、扩张段；3021、倾斜段；3022、连接段；303、控制管；304、输送绞轮；305、滑移座；306、滑轨；40、剪刀；41、第一底座；42、第二底座；43、转盘；a、气管插管；b、气囊；c、气道。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如说明书附图1-12所示，作为本发明的一个具体实施例，本发明的具体结构为：一种气管插管专用气囊自动套接装置，包括用于将气管插管a进行夹持和定位的夹持机构10，夹持机构10是将气管插管a固定住，并使气道能够呈朝上的布置，以方便对气管插管的表面进行加工，方便对气管插管进行后续的套接气囊的动作，沿着被所述夹持机构10的夹持的气管插管a的轴线方向分别设置封装机构20和上料机构30，夹持机构10和封装机构20设置在第一底座41上，上料机构30设置在第二底座42上；

所述封装机构20包括将气管插管a夹持住，并使气囊b向外扩张成型的成型套201，成型套201设置两个，能够相互合并在一起，再进行热封的时候，气囊b套在气管插管a上，并置于两个成型套201之间，每一个成型套201上连接有气缸，气缸是固定设置在第一底座41的顶面上，所述成型套201的两端活动设置有将气囊b加热收缩的热封件202,热封件202为半环形的片状结构，热封件202和成型套201之间相互活动设置，在成型套201上设置有驱动成型套201向中间运动的驱动气缸，热封件202在产生热量之后，会对夹持的气囊b进行加热，由于气囊b和热封件202之间相互接触，封装机构20会使气囊b加热软化，然后与气管插管a表面接触密封再一起；

所述上料机构30包括设置的若干个收纳气囊b的收纳杆301，本实施例中设置了四个，且四个收纳杆301分别布置在转盘43上，转盘43转动设置与第二底座42的顶面上，在第二底座42的底面固定设置驱动转盘43转动的驱动电机，四个收纳杆301绕转盘43的转动中心轴中心对称布置，所述收纳杆301上连接有驱动其伸入到所述成型套201内的驱动装置，该驱动装置包括和收纳杆301之间相互固定设置的滑移座305,在转盘43的顶面上设置与滑移座305之间相互滑动设置的滑轨306，在转盘43的顶面上固定设置气缸，气缸的输出轴端部与滑移座305之间相互固定连接在一起，

所述收纳杆301的出料端设置有可将气囊b向外侧撑开的支撑爪302，支撑爪302是能够将气囊b撑起来的并向外张开的若干个具有弹性的叶片，若干个弹性叶片的以类似圆心的方式支撑起气囊b的内部，若干个弹性的叶片之间具有间隔，每一个叶片上设置有扩张段3020和连接段3022，扩张段3020和连接段3022之间设置倾斜段3021，若干个叶片之间的连接段3022相互连接在一起形成与收纳杆301内径向滑动配合的管道，支撑爪302没有收缩到收纳杆301内时，若干个叶片上的扩张段3020所撑起的气囊b的截面积大于收纳杆301的截面积，在支撑爪302收缩到收纳杆301内时，收纳杆301的端部和倾斜段3021接触导向，对倾斜段3021产生挤压，使扩张段3020逐渐向中间收缩，直到能完全收缩到收纳杆301内，支撑爪302能够在收纳杆301的内部滑动，当支撑爪302进入到收纳杆301内部，支撑爪302会向中间收缩，当支撑爪302从收纳杆301从伸出的时候回叶片的扩张段3020向外侧四周扩张和气囊b接触，并将气囊b的内壁撑住，使气囊b向外侧撑开，套入到气管插管a上。

如说明书附图2、5、7、8所示，在上述实施例的基础上进一步优化：所述成型套201的内部设置开口向外的成型槽203，成型槽203的截面形状可以设置为椭圆形、矩形、或者圆形，所述成型槽203内固定设置有支撑垫204，支撑垫204内设置有细孔，所述成型套201上连接有吸取所述成型槽203内空气的吸取源，吸取源具体优选为吸泵，当吸泵启动工作的时候，吸取成型槽203内的空气，使气囊b能够被压在成型槽203的内壁上，支撑垫204可以使被吸附的气囊b的各个部分均匀的贴在成型槽203内壁上；

所述成型套201的槽口处固定设置有可弹性收缩的密封垫205，密封垫205优选为具有弹性的橡胶材料，当吸泵进行吸附空气的时候，密封垫205之间相互接触，减少外界的空气进入到成型槽203内，使成型槽203内的空气平衡，保证气囊b能够被压在成型槽203的内壁上；所述热封件202的外侧面上设置加热器206，加热器206通电后产生热量，并将热量传送给热封件202上，使热封件202发热，所述热封件202的内侧端面上设置可相互咬合的弹性热封片207和插槽208，当两个热封件202向中间靠拢的时候，弹性热封片207插入到插槽208内，使弹性热封片207能够和气囊b之间一直处于接触的状态，能够保证热封件202向中间靠拢收缩的时候，对气囊b一直进行加热，使气囊b能够整圈的均匀的向中间收缩。

如说明书附图3、6所示，在上述实施例的基础上进一步优化：所述收纳杆301内部空心，为管状，待处理的气囊b为具有弹性的管状塑料膜，被套在收纳杆301的外表上，所述支撑爪302滑动设置在所述收纳杆301内部，位于所述收纳杆301内的所述支撑爪302的端部固定连接有控制管303，所述控制管303远离所述支撑爪302的一端连接驱动组件，控制管303和滑移座305之间相互转动设置，驱动组件是固定设置在滑移座305上的驱动电机，驱动电机通过减速器以螺纹连接的方式与控制管303连接，当驱动电机启动的时候，带动控制管303在收纳杆301内活动，能够控制支撑爪302在收纳杆301内滑动，即可以控制收纳杆301的收缩和扩张；

所述收纳杆301的外侧面上设置有驱动气囊b在收纳杆301上收紧和展开的输送绞轮304，输送绞轮304设置两个，分别和收纳杆301的外侧的气囊b接触，所述输送绞轮304上连接有驱动源，该驱动源是固定设置在转盘43上的电动机，电动机通过齿轮传动的方式同时驱动输送绞轮304转动，使输送绞轮304在转动的时候带动气囊b在伸出出料或者向滑移座305一侧运动回缩。

如说明书附图1、2、5、9所示，在上述实施例的基础上进一步优化：所述封装机构20还包括对气管插管a的表面裁切出出气缺口的裁切装置，裁切出出气缺口是为了能够让气体通过气管插管a的气道c内进入到气囊b内，使气囊b鼓起，所述裁切装置包括裁切刀209以及在所述裁切刀209裁切时将气管插管a压住的压块210，裁切刀209和压块210相互对向设置在气管插管a的两侧，并连接有驱动其向中间运动伸出或者回缩的驱动气缸，气缸固定连接在第一底座41的顶面上，当进行裁切的时候，首先是启动压块210连接的气缸，带动压块210将气管插管a夹持住，然后启动裁切刀209连接的气缸，裁切刀209向气管插管a运动，裁切出出气缺口。

如说明书附图1、2、4所示，在上述实施例的基础上进一步优化：所述夹持机构10包括将气管插管a的一端夹紧且可以转动的弹性夹头101，弹性夹头101的内部空心，弹性夹头101在夹持的时候，是将气管插管a放置在弹性夹头101的内部，弹性夹头101的外侧面设置推动弹性夹头101进行加紧和放松的推头106，推头106连接驱动其运动的驱动气缸，弹性夹头101上还连接有驱动其转动的驱动源，驱动源包括驱动电机和转动手柄，驱动源和弹性夹头101之间通过齿轮进行传动，弹性夹头101是转动设置在固定连接在第一底座41顶面上的支撑座上；

所述弹性夹头101的靠近所述封装机构20的一侧滑动设置有拖住气管插管a的托板102，托板102的底部连接有驱动其上下运动的气缸，气缸固定连接在一个固定座上，该固定座通过滑轨与第一底座41的顶面之间向滑动连接，所述托板102的顶部铰接设置将气管插管a夹持的夹块103，夹块103和托板102之间设置相吸附的磁铁，是托板102和夹块103之间将气管插管a夹持稳定；

所述弹性夹头101远离所述封装机构20的一侧滑动设置有定位装置，定位装置也是通过设置在第一底座41的顶面上的滑轨和第一底座41之间相互滑动连接，所述定位装置包括端部相互固定在一起的支撑管104和扩张杆105，所述支撑管104可伸入到气管插管a内，所述扩张杆105可伸入到气道c内，支撑管104和扩张杆105的端部连接驱动其滑动的驱动气缸，且所述支撑管104上连接有向气管插管a内通入热风的鼓风机，当鼓风机进行工作的时候，向支撑管104内鼓入热风，使气管插管a受热软化，便于扩张杆105插入到气道c内，将气道c进行扩张。

如说明书附图2、5所示，在上述实施例的基础上进一步优化：所述托板102上设置可伸入到所述上料机构30内的套管211，套管211跟随托板102向成型套201一侧运动时，套管211能够伸入到控制管303的内部，远离所述上料机构30的所述套管211端部设置便于气管插管a插入的喇叭口212，插入到所述套管211内的气管插管a外壁与套管211的内壁之间具有间隙,套管211的内径大于气管插管a的直径，外径小于控制管303的内径，在进行热封的时候，通过在气管插管a和收纳杆301之间设置套管211，可以使气囊b在热缩的时候先缩到和套管211相同大小的口径，然后再缩到气管插管a的表面上，实现逐渐热缩的效果，避免一次性热缩造成的气囊b不规则的形变。

在上述实施例的基础上进一步优化：所述封装机构20与所述上料机构30之间设置将气囊b剪断的剪刀40，当气囊b被完全热缩到气管插管a的表面上，且在支撑爪302退出成型套201内后，剪刀40自动的将气囊b剪断，最后由人工去除掉热缩时多余的余料。

本发明的具体使用方式为：首先将气管插管a夹持在弹性夹头101上，并将气管插管a没有夹持的部分放置在托板102上，使托板102和夹块103相互夹持住，然后控制支撑管104、扩张杆105向气管插管a运动，并向支撑管104内通入热风，使扩张杆105对准气管插管a上的气道c，并插入，然后使支撑管104和扩张杆105向封装机构20一侧运动，插入到气管插管a和气道c内，控制压块210连接的气缸运动，使压块210将气管插管a夹持住，然后裁切刀209连接的气缸运动，使裁切刀209将气管插管a的表面上裁切出出气切口，

然后控制托板102连接的固定座向弹性夹头101的方向运动，直到气管插管a完全进入到套管211内，然后控制弹性夹头101将夹持的气管插管a放掉，控制支撑管104和扩张杆105跟随托板102同时向成型套201一侧运动，直到穿过成型套201，

然后控制收纳杆301连接的驱动装置启动，使收纳杆301带动气囊b向成型套201一侧运动，进入到成型套201内，并使支撑爪302和热封件202在同一位置，支撑爪302带动气囊b向外侧张开，使套管211伸入到控制管303内；

然后控制成型套201连接的气缸启动，使成型套201向中间运动，在有支撑爪302的一端，启动热封件202连接的气缸，带动热封件202夹持住支撑爪302向中间运动，热封件202产生热量，使夹持的气囊b受热软化压缩，直到将气囊b压缩到套管211上，当支撑爪302被压缩到和套管211劫持后，通过控制支撑爪302连接的驱动组件，使支撑爪302回缩到收纳杆301内，启动成型套201连接的吸泵，吸泵收空气产生负压，使气囊b被吸附在成型槽203的内壁上成型，在没有支撑爪302的一端，热封件202在气缸的驱动下向中间将运动，直接对气囊b进行加热，并向中间压缩，直到收纳杆301从成型套201内完全退出，即可将气囊b热压到套管211上(如说明书附图11(a)-(b)所示)；

当气囊b被压缩到套管211上之后，通过控制托板102向弹性夹头101的方向运动，使套管211从成型套201内退出，即可以使热封件202带动气囊b向中间压入到气管插管a的表面，并通过剪刀40将气囊b剪断，(如说明书附图11(b)-(c)所示)；

当气囊b被热封在气管插管a表面上后，通过控制支撑管104和扩张杆105相远离弹性夹头101的方向运动，使处理好的气管插管a从成型套201中取出，即可得到已经将气囊b制作好的产品(如说明书附图11(c)-(d)所示)。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种气管插管专用气囊自动套接装置，包括将气管插管(a)夹持的夹持机构(10)，其特征在于：沿着被夹持的气管插管(a)的轴线方向分别设置封装机构(20)和上料机构(30)；

所述上料机构(30)包括收纳气囊(b)的收纳杆(301)，所述收纳杆(301)的出料端设置有可将气囊(b)向外侧撑开，并将气囊(b)套入到气管插管(a)上的支撑爪(302)；

所述封装机构(20)包括将气管插管(a)夹住，并使气囊(b)向外扩张成型的成型套(201)，所述成型套(201)的两端设置有将气囊(b)加热收缩，并使气囊(b)与气管插管(a)表面接触密封的热封件(202)。

2.根据权利要求1所述的一种气管插管专用气囊自动套接装置，其特征在于：所述成型套(201)的内部设置开口向外的成型槽(203)，所述成型槽(203)内固定设置有支撑垫(204)，所述成型套(201)上连接有吸取所述成型槽(203)内空气的吸取源；

所述成型套(201)的槽口处固定设置有可弹性收缩的密封垫(205)。

3.根据权利要求1所述的一种气管插管专用气囊自动套接装置，其特征在于：所述热封件(202)的外侧面上设置加热器(206)，所述热封件(202)的内侧端面上设置可相互咬合的弹性热封片(207)和插槽(208)。

4.根据权利要求1所述的一种气管插管专用气囊自动套接装置，其特征在于：所述收纳杆(301)内部空心，所述支撑爪(302)滑动设置在所述收纳杆(301)内部，所述支撑爪(302)的端部固定连接有控制管(303)，所述控制管(303)远离所述支撑爪(302)的一端连接驱动组件。

5.根据权利要求4所述的一种气管插管专用气囊自动套接装置，其特征在于：所述支撑爪(302)包括若干个叶片，所述叶片上设有扩张段(3020)和连接段(3022)，所述扩张段(3020)和连接段(3022)之间设置有倾斜段(3021)，所述支撑爪(302)端部与所述倾斜段(3021)接触后产生挤压，使所述支撑爪(302)向中间收缩，所述若干个叶片之间的连接段(3022)相互连接在一起形成管道。

6.根据权利要求1所述的一种气管插管专用气囊自动套接装置，其特征在于：所述封装机构(20)还包括对气管插管(a)的表面裁切出出气缺口的裁切装置，所述裁切装置包括裁切刀(209)，以及裁切时将气管插管(a)压住的压块(210)。

7.根据权利要求1所述的一种气管插管专用气囊自动套接装置，其特征在于：所述夹持机构(10)包括将气管插管(a)的一端夹紧且可以转动的弹性夹头(101)；

所述弹性夹头(101)靠近所述封装机构(20)的一侧滑动设置有拖住气管插管(a)的托板(102)，所述托板(102)的顶部铰接设置将气管插管(a)夹持的夹块(103)；

所述弹性夹头(101)远离所述封装机构(20)的一侧滑动设置有定位装置，所述定位装置包括端部相互固定在一起的支撑管(104)和扩张杆(105)，所述支撑管(104)可伸入到气管插管(a)内，所述扩张杆(105)可伸入到气道(c)内，且所述支撑管(104)上连接有向气管插管(a)内通入热风的鼓风机。

8.根据权利要求7所述的一种气管插管专用气囊自动套接装置，其特征在于：所述托板(102)上设置可伸入到所述上料机构(30)内的套管(211)，远离所述上料机构(30)的所述套管(211)端部设置便于气管插管(a)插入的喇叭口(212)。

9.根据权利要求1所述的一种气管插管专用气囊自动套接装置，其特征在于：所述收纳杆(301)的外侧面上设置有驱动气囊(b)收紧和展开的输送绞轮(304)，所述输送绞轮(304)上连接有驱动源。

10.根据权利要求1所述的一种气管插管专用气囊自动套接装置，其特征在于：所述封装机构(20)与所述上料机构(30)之间设置将气囊(b)剪断的剪刀(40)。

Images