CN114074079A - 一种适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，包括用于储放瓶塞穿刺器的料仓、围绕在料仓周围的回收仓以及用于向料仓提供振动动力的振动主体，所述料仓的内壁上设置有自仓底呈螺旋线向上延伸的内轨道，所述回收仓的上方设置有外轨道，该外轨道包括依次连接的平躺排布段、斜立排布段和直立出货检测段。采用以上技术方案的一种适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，能够实现对瓶塞穿刺器的高效传动、姿势调整、筛选、自保护和供料监控等功能，解决了现有瓶塞穿刺器振动盘工件掉落率高、传动稳定性差、自动化率低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及上料设备技术领域，具体涉及一种适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘。
背景技术
振动盘是大多数工厂用于筛选上料的一种基本机械设备，对结构简单的工件，如活塞、螺钉等，具有传动稳定、效率高的优点。但是，振动盘容易造成工件堆积，供大于求的情况，工件若无法被及时取走、参与装配，在振动作用下会被挤落掉，落入回收仓中，造成不必要的能源浪费；并且，对于部分类型的工件，堆积会造成工件间的连接，改变摆放姿势，影响下一步的生产工序。
一次性输液器主要用于伤病患者静脉输注药液，其中瓶塞穿刺器是输液器上的一个重要部分，连通输液器与输液管，维持输液瓶内外气压平衡，降低患者感染隐患。
现有的振动盘对于瓶塞穿刺器这种结构复杂的工件，由于自身结构设计的缺陷，存在传动稳定性差、效率低、工件易落入回收仓等问题。导致现有的振动盘只能以提高振动频率、加大供货量、人工干预等方式来满足上料需求。
解决以上问题成为当务之急。
发明内容
为解决以上的技术问题，本发明提供了一种适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘。
其技术方案如下：
一种适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，包括用于储放瓶塞穿刺器的料仓、围绕在料仓周围的回收仓以及用于向料仓提供振动动力的振动主体，所述料仓的内壁上设置有自仓底呈螺旋线向上延伸的内轨道，其要点在于：所述回收仓的上方设置有外轨道，该外轨道包括依次连接的平躺排布段、斜立排布段和直立出货检测段；
所述平躺排布段远离斜立排布段的一端与内轨道的出料端连通，所述平躺排布段设置有用于将平躺姿态不合格的储放瓶塞穿刺器剔除至回收仓的平躺姿态筛选结构；
所述斜立排布段设置有用于将储放瓶塞穿刺器调整至斜立姿态的斜立姿态调整结构、用于将斜立姿态不合格的储放瓶塞穿刺器剔除至回收仓的斜立姿态筛选结构以及用于将头尾方向立反的储放瓶塞穿刺器剔除至回收仓的头尾方向筛选结构；
所述直立出货检测段设置有用于将储放瓶塞穿刺器调整至直立姿态的直立姿态调整结构以及用于检测直立出货检测段上待转运储放瓶塞穿刺器传动速率和堆叠情况的待转运物料监测机构。
作为优选：所述平躺排布段为U形槽状结构，所述平躺姿态筛选结构为自平躺排布段一侧槽壁上缘下凹形成的缺槽结构。
采用以上结构，使横跨在平躺排布段上、重心未落在平躺排布段中心的瓶塞穿刺器，在经过缺槽时发生倾斜，进而掉落到回收仓内，结构简单可靠，能够高效准确地剔除平躺姿态不正确的瓶塞穿刺器。
作为优选：所述斜立排布段由两块竖向设置的斜立段侧板构成，所述斜立姿态调整结构包括沿长度方向成型在位于内侧斜立段侧板上的条形引导孔以及自平躺排布段对应槽壁斜向下延伸至条形引导孔进口的斜立倾斜滑道，所述条形引导孔的高度低于位于外侧斜立段侧板的上缘高度，位于外侧的所述斜立段侧板与平躺排布段对应槽壁平滑过渡。
采用以上结构，不仅能够使瓶塞穿刺器稳定可靠地从平躺姿态过渡到斜立姿态，而且能够稳定可靠地通过振动输送斜立姿态的瓶塞穿刺器，同时便于斜立姿态筛选结构和头尾方向筛选结构的设计。
作为优选：位于内侧的所述斜立段侧板的其中一段断开形成所述斜立姿态筛选结构。
采用以上结构，摆放姿势不正确的瓶塞穿刺器在重力及振动的作用下，扇形针座从断开处脱出，瓶塞穿刺器掉落回收仓，结构简单可靠，能够高效准确地剔除斜立姿态不正确的瓶塞穿刺器。
作为优选：所述头尾方向筛选结构为设置在外侧斜立段侧板上的限高横杆，该限高横杆斜向下呈弧形延伸至两块斜立段侧板之间。
采用以上结构，由于瓶塞穿刺器的两头高度不同，通过设置限高横杆能够简单高效地检测瓶塞穿刺器的头尾方向是否正确。
作为优选：所述限高横杆与斜立姿态筛选结构分别位于两块斜立段侧板上，且限高横杆与斜立姿态筛选结构对应。
采用以上结构，限高横杆配合斜立姿态筛选结构能够实现对头尾方向错误的瓶塞穿刺器进行剔除，不用额外设置独立的配合结构。
作为优选：所述直立出货检测段由两块竖向设置的直立段侧板构成，两块直立段侧板上均具有沿其长度方向延伸的条形输送孔，两个条形输送孔的高度相同，位于外侧直立段侧板上的条形输送孔与条形引导孔平滑过渡，所述直立姿态调整结构为自内侧斜立段侧板斜向下延伸至内侧直立段侧板的滑道结构。
采用以上结构，结构简单可靠，能够高效可靠地将瓶塞穿刺器从斜立姿态调整为直立姿态，且两个等高的条形输送孔能够保证瓶塞穿刺器在输送过程中始终保持直立姿态。
作为优选：所述待转运物料监测机构包括朝着远离斜立排布段方向依次间隔设置的始端监测传感器、中端监测传感器和末端监测传感器。
采用以上结构，通过始端监测传感器、中端监测传感器和末端监测传感器能够准确高效地监测瓶塞穿刺器的供应情况，从而根据信号判断瓶塞穿刺器的输送情况(过快、过慢)，自动适应性地调节振动频率。
作为优选：所述始端监测传感器、中端监测传感器和末端监测传感器与控制器连接，所述控制器还连接有警报音响和警报灯，所述控制器采集和处理始端监测传感器、中端监测传感器和末端监测传感器传输来的信息，并能够根据传输来的信息控制警报音响和警报灯。
采用以上结构，能够通过警报音响和警报灯，能够通过声音和光亮两种方式同时向工作人员发出警报，警示效果佳，确保及时对产线进行维护调整，并且，在报警之后，一段时间内无人维修，能够通过控制器输出指令，触动自保护，振动盘停机等待。
作为优选：所述平躺排布段为圆弧形结构，且平躺排布段的半径大于内轨道的半径。
采用以上结构，能将从内轨道输送上来排列密集的瓶塞穿刺器有效地分散开来，使瓶塞穿刺器处于分散排列的状态，减少瓶塞穿刺器相互之间的干扰。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
采用以上技术方案的一种适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，能够实现对瓶塞穿刺器的高效传动、姿势调整、筛选、自保护和供料监控等功能，解决了现有瓶塞穿刺器振动盘工件掉落率高、传动稳定性差、自动化率低的问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为平躺排布段的局部示意图；
图3为斜立排布段的局部示意图；
图4为直立出货检测段的局部示意图；
图5为瓶塞穿刺器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，其主要包括料仓1、回收仓2、振动主体3、内轨道4、外轨道5、控制器6、警报音响7和警报灯8。料仓1用于储放瓶塞穿刺器A，振动主体3用于向料仓1提供振动动力，能够驱使料仓1中的瓶塞穿刺器A通过内轨道4输送到外轨道5，其中，内轨道4自料仓1的仓底呈螺旋线向上延伸，外轨道5位于回收仓2上方，外轨道5上落下的瓶塞穿刺器A落入回收仓2中，回收仓2与料仓1连通，在振动主体3的振动作用下，回收仓2中的瓶塞穿刺器A输送回料仓1中。
请参见图5，瓶塞穿刺器A包括针尖部A1、进液孔道部A3和两个均呈薄片结构的扇形针座A2，针尖部A1和进液孔道部A3同轴设置，且针尖部A1的长度大于进液孔道部A3的长度，两个扇形针座A2相对设置在针尖部A1和进液孔道部A3的两侧。
请参见图1-图4，外轨道5包括依次连接的平躺排布段51、斜立排布段52和直立出货检测段53。
请参见图1和图2，平躺排布段51远离斜立排布段52的一端与内轨道4的出料端连通，即平躺排布段51与内轨道4的上端连通，平躺排布段51设置有用于将平躺姿态不合格的储放瓶塞穿刺器A剔除至回收仓2的平躺姿态筛选结构511。需要指出的是，平躺姿态筛选结构511位于平躺排布段51的中后段，从而使瓶塞穿刺器A能够尽可能地均匀分布在平躺排布段51上后，再通过平躺姿态筛选结构511进行姿态筛选。
具体地说，平躺排布段51为U形槽状结构，两个扇形针座A2分别置于对应槽壁的上缘，针尖部A1的外端落在槽底的中心位置。平躺姿态筛选结构511为自平躺排布段51一侧槽壁上缘下凹形成的缺槽结构。因此，瓶塞穿刺器A经过缺槽结构时，重心未落在平躺排布段51轨道中心的瓶塞穿刺器A经过时会发生倾斜，进而掉落到回收仓2。
还需要指出的是，平躺排布段51为圆弧形结构，且平躺排布段51的半径大于内轨道4的半径，能将从内轨道4输送上来排列密集的瓶塞穿刺器A有效地分散开来，使平躺排布段51上的瓶塞穿刺器A处于分散排列的状态，减少瓶塞穿刺器A相互之间的干扰。
请参见图1-图3，斜立排布段52设置有用于将储放瓶塞穿刺器A调整至斜立姿态的斜立姿态调整结构521、用于将斜立姿态不合格的储放瓶塞穿刺器A剔除至回收仓2的斜立姿态筛选结构522以及用于将头尾方向立反的储放瓶塞穿刺器A剔除至回收仓2的头尾方向筛选结构523。需要指出的是，斜立姿态筛选结构522和头尾方向筛选结构523均位于斜立排布段52的中后段，从而使瓶塞穿刺器A能够尽可能地均匀分布在斜立排布段52上后，再通过斜立姿态筛选结构522和头尾方向筛选结构523进行姿态筛选。
具体地说，斜立排布段52由两块竖向设置的斜立段侧板52a构成，即斜立排布段52的底部镂空。斜立姿态调整结构521包括沿长度方向成型在位于内侧斜立段侧板52a上的条形引导孔521a以及自平躺排布段51对应槽壁斜向下延伸至条形引导孔521a进口的斜立倾斜滑道521b，条形引导孔521a的高度低于位于外侧斜立段侧板52a的上缘高度，位于外侧的斜立段侧板52a与平躺排布段51对应槽壁平滑过渡。因此，当瓶塞穿刺器A进入斜立排布段52后，外侧的扇形针座A2卡入条形引导孔521a中，内侧的扇形针座A2支承在内侧斜立段侧板52a的上缘。
并且，位于内侧的斜立段侧板52a的其中一段断开形成斜立姿态筛选结构522。因此，摆放姿势不正确的瓶塞穿刺器A在重力及振动的作用下，外侧的扇形针座A2脱离条形引导孔521a，瓶塞穿刺器A经断开部掉落回收仓2。
头尾方向筛选结构523为设置在外侧斜立段侧板52a上的限高横杆，该限高横杆延伸至两块斜立段侧板52a之间，并且，限高横杆与斜立姿态筛选结构522分别位于两块斜立段侧板52a上，且限高横杆与斜立姿态筛选结构522对应。由于工艺要求，瓶塞穿刺器A的针尖部A1朝下，且针尖部A1比进液孔道部A3高，因此，瓶塞穿刺器A经过限高横杆时，进液孔道部A3朝上的瓶塞穿刺器A能够顺利通过，不发生触碰；针尖部A1朝上的瓶塞穿刺器A则在限高横杆的作用下，落入回收仓2。
进一步地，限高横杆呈圆弧形结构，且自外侧斜立段侧板52a斜向下延伸，确保限高横杆引导针尖部A1朝上的瓶塞穿刺器A沿着弧线滑动，经断开部落回收仓2，能够避免发生卡滞，提升整体的可靠性。
请参见图1和图4，直立出货检测段53设置有用于将储放瓶塞穿刺器A调整至直立姿态的直立姿态调整结构531以及用于检测直立出货检测段53上待转运储放瓶塞穿刺器A传动速率和堆叠情况的待转运物料监测机构532。
具体地说，直立出货检测段53由两块竖向设置的直立段侧板53a构成，两块直立段侧板53a上均具有沿其长度方向延伸的条形输送孔53a1，两个条形输送孔53a1的高度相同，位于外侧直立段侧板53a上的条形输送孔53a1与条形引导孔521a平滑过渡，直立姿态调整结构531为自内侧斜立段侧板52a斜向下延伸至内侧直立段侧板53a的滑道结构，结构简单可靠，能够高效可靠地将瓶塞穿刺器A从斜立姿态调整为直立姿态，且两个等高的条形输送孔53a1能够保证瓶塞穿刺器A在输送过程中始终保持直立姿态。
待转运物料监测机构532包括朝着远离斜立排布段52方向依次间隔设置的始端监测传感器532a、中端监测传感器532b和末端监测传感器532c。本实施例中，始端监测传感器532a、中端监测传感器532b和末端监测传感器532c优选采用接近传感器，简单可靠。始端监测传感器532a、中端监测传感器532b和末端监测传感器532c与控制器6连接，控制器6还连接有警报音响7和警报灯8，控制器6采集和处理始端监测传感器532a、中端监测传感器532b和末端监测传感器532c传输来的信息，并能够根据传输来的信息控制警报音响7和警报灯8。
具体地说，控制器6根据来自始端监测传感器532a、中端监测传感器532b和末端监测传感器532c的信号判断瓶塞穿刺器A的供料情况，对其相对应的控制。理想的供货情况是：直立出货检测段53超过一半但不全满的区域，瓶塞穿刺器A紧密有序排列等待，即末端监测传感器532c和中端监测传感器532b检测到持续有瓶塞穿刺器A存在，始端监测传感器532a检测到规律性间歇存在瓶塞穿刺器A。
当振动盘振动频率低，瓶塞穿刺器A传动慢，供料不足，即末端监测传感器532c存在瓶塞穿刺器A供应，中端监测传感器532b和始端监测传感器532a检测到瓶塞穿刺器A的供应间歇较长，控制器6获取该信息，判断出振动主体3的振动频率过低，于是提高振动主体3的振动频率，加快供料；当振动盘空转、供料不足、或发生故障导致无料时，始端监测传感器532a、中端监测传感器532b和末端监测传感器532c同时向控制器6传递供应不足的信号，增加振动频率，若情况未改善，控制器向警报灯8和警报音响7发出指令，警报灯8闪烁，警报音响7发出提示音，提醒工作人员供料不足，尽快维护。警报发出持续一段时间后，若检测到情况未改变，控制器6触发自保护，振动盘停机等待维修。
当振动主体3的振动频率高，瓶塞穿刺器A传动快，发生堆积，即始端监测传感器532a、中端监测传感器532b和末端监测传感器532c同时向控制器6发送供料充足的信号，并持续一段时间未发生改变，控制器6降低振动主体3的振动频率；当组装产线未取件或发生故障导致瓶塞穿刺器A堵塞，振动盘降低振动频率未发生改善，控制器6向警报灯8和警报音响7发出指令，警报灯闪烁，警报音响7发出提示音，提醒工作人员尽快维修。警报发出持续一段时间，未检测到情况改变，控制器6触发自保护，振动盘停机等待维修。
最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，包括用于储放瓶塞穿刺器(A)的料仓(1)、围绕在料仓(1)周围的回收仓(2)以及用于向料仓(1)提供振动动力的振动主体(3)，所述料仓(1)的内壁上设置有自仓底呈螺旋线向上延伸的内轨道(4)，其特征在于：所述回收仓(2)的上方设置有外轨道(5)，该外轨道(5)包括依次连接的平躺排布段(51)、斜立排布段(52)和直立出货检测段(53)；
所述平躺排布段(51)远离斜立排布段(52)的一端与内轨道(4)的出料端连通，所述平躺排布段(51)设置有用于将平躺姿态不合格的储放瓶塞穿刺器(A)剔除至回收仓(2)的平躺姿态筛选结构(511)；
所述斜立排布段(52)设置有用于将储放瓶塞穿刺器(A)调整至斜立姿态的斜立姿态调整结构(521)、用于将斜立姿态不合格的储放瓶塞穿刺器(A)剔除至回收仓(2)的斜立姿态筛选结构(522)以及用于将头尾方向立反的储放瓶塞穿刺器(A)剔除至回收仓(2)的头尾方向筛选结构(523)；
所述直立出货检测段(53)设置有用于将储放瓶塞穿刺器(A)调整至直立姿态的直立姿态调整结构(531)以及用于检测直立出货检测段(53)上待转运储放瓶塞穿刺器(A)传动速率和堆叠情况的待转运物料监测机构(532)。
2.根据权利要求1所述的适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，其特征在于：所述平躺排布段(51)为U形槽状结构，所述平躺姿态筛选结构(511)为自平躺排布段(51)一侧槽壁上缘下凹形成的缺槽结构。
3.根据权利要求2所述的适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，其特征在于：所述斜立排布段(52)由两块竖向设置的斜立段侧板(52a)构成，所述斜立姿态调整结构(521)包括沿长度方向成型在位于内侧斜立段侧板(52a)上的条形引导孔(521a)以及自平躺排布段(51)对应槽壁斜向下延伸至条形引导孔(521a)进口的斜立倾斜滑道(521b)，所述条形引导孔(521a)的高度低于位于外侧斜立段侧板(52a)的上缘高度，位于外侧的所述斜立段侧板(52a)与平躺排布段(51)对应槽壁平滑过渡。
4.根据权利要求3所述的适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，其特征在于：位于内侧的所述斜立段侧板(52a)的其中一段断开形成所述斜立姿态筛选结构(522)。
5.根据权利要求3所述的适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，其特征在于：所述头尾方向筛选结构(523)为设置在外侧斜立段侧板(52a)上的限高横杆，该限高横杆斜向下呈弧形延伸至两块斜立段侧板(52a)之间。
6.根据权利要求5所述的适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，其特征在于：所述限高横杆与斜立姿态筛选结构(522)分别位于两块斜立段侧板(52a)上，且限高横杆与斜立姿态筛选结构(522)对应。
7.根据权利要求3所述的适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，其特征在于：所述直立出货检测段(53)由两块竖向设置的直立段侧板(53a)构成，两块直立段侧板(53a)上均具有沿其长度方向延伸的条形输送孔(53a1)，两个条形输送孔(53a1)的高度相同，位于外侧直立段侧板(53a)上的条形输送孔(53a1)与条形引导孔(521a)平滑过渡，所述直立姿态调整结构(531)为自内侧斜立段侧板(52a)斜向下延伸至内侧直立段侧板(53a)的滑道结构。
8.根据权利要求7所述的适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，其特征在于：所述待转运物料监测机构(532)包括朝着远离斜立排布段(52)方向依次间隔设置的始端监测传感器(532a)、中端监测传感器(532b)和末端监测传感器(532c)。
9.根据权利要求8所述的适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，其特征在于：所述始端监测传感器(532a)、中端监测传感器(532b)和末端监测传感器(532c)与控制器(6)连接，所述控制器(6)还连接有警报音响(7)和警报灯(8)，所述控制器(6)采集和处理始端监测传感器(532a)、中端监测传感器(532b)和末端监测传感器(532c)传输来的信息，并能够根据传输来的信息控制警报音响(7)和警报灯(8)。
10.根据权利要求1所述的适用于瓶塞穿刺器的自动振动盘，其特征在于：所述平躺排布段(51)为圆弧形结构，且平躺排布段(51)的半径大于内轨道(4)的半径。
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