CN114414172A - 袋体密封检测模块、检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

袋体密封检测模块、检测装置及检测方法，所述袋体具有与其连通的连接管，所述袋体密封检测模块包括：支架，所述支架上设置有放置所述袋体的袋体放置槽；充气机构，所述充气机构包括和气源连接的密封充气接头及固定所述连接管的管体固定位，所述密封充气接头和所述连接管对接，向所述连接管及所述袋体内充气；压管机构，所述压管机构包括管夹，所述管夹用于阻断所述连接管和所述袋体之间的连通；压板机构，所述压板机构包括限位稳定压板，所述限位稳定压板能够压在所述袋体上，用于对所述药袋进行充气时的膨胀限位及充气后的压力平衡。本发明可以同时完成对袋体及连接管密封性的检测，自动化程度高、降低了劳动强度，提高了效率。

Description

袋体密封检测模块、检测装置及检测方法

技术领域

本发明属于检测设备技术领域，具体涉及一种用于药袋、食品袋、包装袋等袋体的密封检测单元、检测装置以及检测方法。

背景技术

电子微量泵是一种输液装置，其利用控制器驱动电机转动，可以将药液精确、微量、均匀、持续地输注入体内，大大提高了输注的准确性、安全性及护理质量，有效减轻了医护人员的工作量，提高了医护人员的工作效率。电子微量泵通常配合药袋使用，药袋通过药袋支架固定到电子微量泵上，药袋内存储药液，药液进出药袋的通道是和药袋连通的泵管(连接管)，泵管的自由端接有标准接头。对药袋密封性的检测通常包括两部分，一部分是药袋本身密封性的检测，另一部分是泵管密封性的检测，目前对药袋和泵管的密封性检测是分别在不同的设备上进行，步骤繁琐、效率低。而且在对泵管进行检测时，拧紧充气端接头及用止流夹夹紧泵管均需人工操作，劳动强度大，还容易出现拧不紧或夹不紧而漏气导致检测误差，或拧得过紧损坏管端接头的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以一次完成袋体和连接管的密封性检测的袋体密封检测模块、检测装置及检测方法。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

袋体密封检测模块，所述袋体具有与其连通的连接管，所述袋体密封检测模块包括：支架，所述支架上设置有放置所述袋体的袋体放置槽，所述袋体放置槽内设置有第一压力传感器；充气机构，所述充气机构包括和气源连接的密封充气接头及固定所述连接管的管体固定位，所述密封充气接头和所述连接管对接，向所述连接管及所述袋体内充气，所述密封充气接头设置有第二压力传感器；压管机构，所述压管机构包括管夹，所述管夹用于阻断所述连接管和所述袋体之间的连通；压板机构，所述压板机构包括限位稳定压板，所述限位稳定压板能够压在所述袋体上，用于对所述药袋进行充气时的膨胀限位及充气后的压力平衡。

作为本发明袋体密封检测模块的一种改进，所述充气机构还包括驱动所述密封充气接头移动的接头驱动单元，所述管体固定位和所述密封充气接头相对设置，所述密封充气接头在所述接头驱动单元的控制下可和所述连接管对接或离开所述连接管。

作为本发明袋体密封检测模块的一种改进，所述压管机构还包括控制所述管夹上下移动的管夹驱动单元，所述管夹向下移动时压紧在所述连接管和所述袋体间的连接处、以阻断两者间的连通，向上移动时恢复所述连接管和所述袋体间的连通。

作为本发明袋体密封检测模块的一种改进，所述压管机构还包括控制所述管夹转动的管夹旋转驱动单元，所述管夹旋转驱动单元用于控制所述管夹转动至所述连接管和所述袋体间的连接处的上方，或转动离开所述连接管和所述袋体间的连接处的上方。

作为本发明袋体密封检测模块的一种改进，所述压袋机构还包括驱动所述限位稳定压板水平移动的压板驱动单元，所述限位稳定压板在所述压板驱动单元的控制下可移动至所述袋体放置槽的上方或离开所述袋体放置槽的上方。

作为本发明袋体密封检测模块的一种改进，所述支架上设置有水平延伸的导轨，所述导轨上设置有滑块，所述滑块可沿所述导轨移动，所述限位稳定压板设置于所述滑块上。

作为本发明袋体密封检测模块的一种改进，还包括用于在所述药袋表面打印标志的打印机构。

本发明还提供了一种袋体密封检测装置，包括：机架；设置于所述机架上的袋体密封检测模块，所述袋体密封检测模块为前述袋体密封检测模块；和所述袋体密封检测模块对应设置的测试仪，所述测试仪显示所述袋体密封检测模块的检测数据；和所述袋体密封检测模块及所述测试仪相连的触摸操作屏。

本发明还提供了使用前述袋体密封检测模块进行袋体密封检测的方法，所述袋体具有与其连通的连接管，步骤如下：

S1、将所述袋体放置于所述袋体放置槽内，将所述连接管固定于所述管体固定位上；

S2、所述密封充气接头移动并与所述连接管对接，所述限位稳定压板移动至所述袋体的上方；

S3、所述密封充气接头向所述连接管及所述袋体内充气；

S4、充气达到设定值时，所述密封充气接头停止充气，所述管夹阻断所述袋体和所述连接管之间的连通，停止充气时所述限位稳定压板和所述袋体的表面相接触，并压在所述袋体上；

S5、静置一段时间，使所述连接管和所述袋体内达到压力平衡，并记录压力平衡时所述袋体内及所述连接管内的气体压力值；

S6、继续静置一段时间，再次检测并记录所述袋体内及所述连接管内的气体压力值，分别对两次记录的袋体内的气体压力值及连接管内的气体压力值进行比较，如果两次记录的袋体内的气体压力值的差值以及连接管内的气体压力值的差值都在阈值范围内，则认为袋体没有存在泄漏。

可选的，所述步骤S5和S6替换为S5’和S6’：

S5’、静置一段时间，使所述连接管和所述袋体内达到压力平衡，检测并记录压力平衡时所述连接管内的气体压力值，然后继续静置一段时间，再次检测并记录所述连接管内的气体压力值，对两次记录的所述连接管内的气体压力值进行比较，如果两次连接管内的气体压力值的差值在阈值范围内，则认为泵管没有存在泄漏，可进行下一步检测；

S6’、恢复所述泵管和所述药袋间的连通，静置一段时间，使所述连接管和所述袋体内达到压力平衡，检测并记录所述袋体内的气体压力值，然后继续静置一段时间，再次检测并记录所述袋体内的气体压力值，如果两次袋体内的气体压力值的差值在阈值范围内，则认为袋体没有存在泄漏。

由以上技术方案可知，本发明的袋体密封检测模块将连接管的密封性检测和袋体的密封性检测集成在一起，一次就能自动完成两个部件的密封检测，不用在不同的设备上分别对泵管及药袋的密封性进行检测，简化了步骤，提高了效率，而且充气机构、压管机构和压板机构均可实现准确动作，无需人工参与，降低了劳动强度，还可以避免人工操作不当导致部件损坏的情况发生。在优选的技术方案中，还可以对检测完成后的合格品和不合格品进行打印标识，方便后续的包装工序，使用本发明袋体密封检测模块的检测装置还能通过测试仪实时监测各检测工位的气压，避免出现误判。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例袋体密封检测模块的结构示意图；

图2为本发明实施例压管机构压在泵管进液端的示意图；

图3为本发明实施例压袋机构压在药袋上的示意图；

图4为本发明实施例充气机构未和泵管对接时的示意图；

图5为本发明实施例充气机构和泵管对接时的示意图；

图6为本发明实施例检测装置的结构示意图。

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的附图会不依一般比例做局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。需要说明的是，附图采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施例的目的。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量；术语“正”、“反”、“底”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面以药袋20的密封性检测为例，对袋体密封检测模块的结构进行说明，药袋20(袋体)具有与其相连的泵管30(连接管)。参照图1、图2和图3，本实施例的袋体密封检测模块包括支架1、充气机构2、压管机构3以及压袋机构4。支架1上设置有放置药袋20的袋体放置槽1a，充气机构2、压管机构3及压袋机构4均设置于支架1上。充气机构2用于和泵管30对接，向泵管30和药袋20内充气。压管机构3用于阻断泵管30和药袋20之间的连通，从而使泵管30和药袋20为两个独立的个体，从而可以对泵管30和药袋20的密封性进行检测。压袋机构4用于压在药袋20的表面，对药袋20进行充气后的压力平衡及药袋充气时的膨胀限位。作为本发明一种优选的实施方式，在支架1上还设置有打印机构5，打印机构5用于在药袋20的表面打印合格或不合格标志。为了方便药袋的固定，优选的，本实施例在支架1上还设置了药袋支架固定部1b，检测时，药袋20放置于袋体放置槽1a内，药袋支架21通过药袋支架固定部1b固定。袋体放置槽1a内设置有第一压力传感器(未图示)，第一压力传感器用于检测药袋内的气体压力，本实施例将第一压力传感器设置于袋体放置槽1a的底部，通过对药袋内气体压力的检测实现药袋密封性的检测。

如图4和图5所示，本实施例的充气机构2包括密封充气接头2-1、接头驱动单元2-2以及管体固定位2-3。密封充气接头2-1和气源(未图示)相连，用于和泵管30密封对接后，向泵管30及药袋20内充气。密封充气接头2-1处设置有如压力计等第二压力传感器(未图示)，第二压力传感器用于检测泵管30内的气体压力，通过对泵管内气体压力的检测实现泵管密封性的检测。第一、第二压力传感器通过信号线将数据传输至PLC控制系统。管体固定位2-3和密封充气接头2-1相对设置，管体固定位2-3用于固定泵管30，以便于密封充气接头2-1和泵管30准确对接。接头驱动单元2-2用于控制密封充气接头2-1的移动，使密封充气接头2-1和泵管30对接或者离开泵管30。本实施例的接头驱动单元2-2采用气缸，气缸控制一滑座2-4水平滑动，密封充气接头2-1设置于滑座2-4上。如图4所示，检测前，密封充气接头2-1不和泵管30接触，检测时，接头驱动单元2-2控制密封充气接头2-1向泵管30移动，并压在泵管30的端部，和泵管30密封对接，如图5所示，在保证泵管30端部的密封性的同时，向泵管30及药袋20内充气。

本实施例的压管机构3包括管夹3-1以及管夹驱动单元3-2。压管机构3设置于泵管30和药袋20的连接处，本实施例的管夹3-1用于压紧泵管30和药袋20的连接处，阻断泵管30和药袋20之间的连通，使检测时泵管30和药袋20之间保持相互不连通的状态，从而可以对泵管30的密封性进行检测。本实施例的管夹驱动单元3-2用于驱动管夹3-1的下降和升起，管夹3-1下降时压紧在泵管30和药袋20之间，从而阻断泵管30和药袋20之间的连通，升起时泵管30和药袋20之间恢复连通的状态。本实施例的管夹3-1需要和一平面部件(未标号)配合以压紧泵管30和药袋20间的连接处，但在其他的实施例中，管夹3-1也可以采用夹子的形式，管夹驱动单元3-2用于控制管夹3-1的动作，使其阻断泵管30和药袋20间的连通或恢复两者间的连通。为了方便药袋和泵管的安装，以及避免部件干涉，优选的，本实施例还包括管夹旋转驱动单元3-3，管夹旋转驱动单元3-3用于在检测时将管夹3-1旋转到泵管30和药袋20间连接处的上方，不检测时，将管夹3-1旋转离开泵管30和药袋20间连接处的上方。管夹下压驱动单元3-2和管夹旋转驱动单元3-3均可采用气缸。

本实施例的压袋机构4包括限位稳定压板4-1以及压板驱动单元4-2，限位稳定压板4-1可移动地设置于支架1上，限位稳定压板4-1在压板驱动单元4-2的控制下可移动至袋体放置槽1a的上方或离开袋体放置槽1a的上方。限位稳定压板4-1的作用是，一方面压在药袋上方，限制药袋充气时的膨胀空间，另一方面通过压紧药袋，使其保持内部压力平衡、稳定。本实施例在支架1上设置有水平延伸的导轨1c，导轨1c上设置有滑块4-3，滑块4-3可沿导轨1c移动，限位稳定压板4-1设置于滑块4-3上，压板驱动单元4-2通过控制滑块4-3的移动来控制限位稳定压板4-1的移动。本实施例的压板驱动单元4-2采用气缸。

下面结合图1至图3，对本实施例袋体密封检测模块的密封检测方法作进一步的说明，密封检测方法的步骤如下：

S1、如图1所示，检测时将药袋20放置于袋体放置槽1a内，泵管30固定于管体固定位2-3上，此时，管夹3-1位于初始位置，即还未旋转至泵管30和药袋20件连接处的上方，限位稳定压板4-1也位于初始位置，即还未移动至药袋20的上方；

S2、药袋20及泵管30安装、固定好后，如图2所示，接头驱动单元2-2控制密封充气接头2-1移动并与泵管30的端部对接，然后，如图3所示，压板驱动单元4-2控制限位稳定压板4-1移动至药袋20的上方；

S3、密封充气接头2-1开始向泵管30及药袋20内充气，由于限位稳定压板4-1位于药袋20的上方，限位稳定压板4-1可以限制药袋20的膨胀空间，保证充气压力的稳定性；

S4、当药袋20内的气压值达到设定值后，停止充气，充好气时限位稳定压板4-1和药袋20的表面相接触，并压在药袋20上，管夹3-1旋转至药袋20和泵管30连接处的上方，并向下移动压在药袋20和泵管30之间的连接处，使压袋20和泵管30之间不能互相连通；

S5、静置保持一段时间，使泵管30和药袋20内达到压力平衡，第一压力传感器和第二压力传感器分别检测药袋20内及泵管30内的气体压力值，并记录压力平衡时药袋20内及泵管30内的气体压力值；

S6、继续静置一段时间，再次检测并记录药袋20内及泵管30内的气体压力值，分别对两次记录的药袋内气体压力值及泵管内气体压力值进行比较，如果两次记录的药袋内气体压力值的差值和泵管内气体压力值的差值都在阈值范围内，则认为没有存在泄漏，为合格品，打印机构5在药袋表面打印合格标志。阈值的取值为经验值，可根据产品质量要求相应设置。静置时间根据检测需求相应设置。本实施例可同时对泵管和袋体的密封性进行检测，效率高。

作为本发明一种可选的实施方式，步骤S5和S6可替换为如下步骤S5’和S6’：

S5’、静置保持一段时间，使泵管30和药袋20内达到压力平衡后，第二压力传感器检测泵管30内的气体压力值并记录，然后继续静置一段时间，第二压力传感器再次检测并记录泵管30内的气体压力值，对两次记录的泵管内气体压力值进行比较，如果两次记录的泵管内气体压力值的差值在阈值范围内，则认为泵管没有存在泄漏，可进行下一步检测；

S6’、控制管夹3-1解除对泵管30和药袋20间的连通的阻断，使泵管30和药袋20恢复连通，静置保持一段时间，使药袋20内达到压力平衡，第一压力传感器检测并记录药袋20内的气体压力值，然后继续静置一段时间，第一压力传感器再次检测并记录药袋20内的气体压力值，对两次记录的药袋内气体压力值进行比较，如果两次记录的药袋内气体压力值的差值在阈值范围内，则认为药袋没有存在泄漏，为合格品。这种检测方式对泵管和药袋之间的连接处是否密封良好也能检测到，检测更全面。图6为袋体密封检测装置的结构示意图，本实施例的袋体密封检测装置包括机架100、设置于机架100上的若干组袋体密封检测模块101、和袋体密封检测模块101对应设置的测试仪102、以及触摸操作屏103。每一袋体密封检测模块101均与一测试仪102相连，测试仪102可以实时显示压力值等检测数据，触摸操作屏103和袋体密封检测模块101及测试仪相连，用于进行人机交互。袋体密封检测模块101的数量可以根据生产需求相应设置，本实施例为5工位的设备，共设置了5组袋体密封检测模块101。

本发明的袋体密封检测装置通过PLC控制系统，可以控制各机构按照设定的参数自动协调动作，把原来分别检测泵管、药袋密封性的两个步骤综合到一起，同时完成泵管、药袋的气密性检测。和人工检测方式相比，可以降低出错率，避免被测零部件因操作不当而造成损伤，减轻了劳动强度，提高了整体效率。同时采用精密检测仪进行测试数据的采样、判断、记录及输出，实时显示检测数据，可以保证产品检测结果的一致性、准确性、及时性。在优选的技术方案中，采用带通讯功能的触控屏控制PLC控制系统工作，实现人机界面交互，方便各个型号的选择和各项参数的修改、数据记录及功能升级，提高了设备的灵活性。

当然，本发明的技术构思并不仅限于上述实施例，还可以依据本发明的构思得到许多不同的具体方案，例如，驱动单元除了可以采用气缸外，也可以采用电机、电动杆、伺服机构等常规的机械驱动结构，部件间的滑动连接结构可以采用导轨+滑块的结构，也可以采用滑槽+滑块的结构；本发明除了可以用于电子微量泵上使用的药袋的密封性检测，也可以用于其它具有连接管的食品袋、包装袋等袋体的密封性检测；诸如此等改变以及等效变换均应包含在本发明所述的范围之内。

Claims (10)

1.袋体密封检测模块，所述袋体具有与其连通的连接管，其特征在于，所述袋体密封检测模块包括：

支架，所述支架上设置有放置所述袋体的袋体放置槽，所述袋体放置槽内设置有第一压力传感器；

充气机构，所述充气机构包括和气源连接的密封充气接头及固定所述连接管的管体固定位，所述密封充气接头和所述连接管对接，向所述连接管及所述袋体内充气，所述密封充气接头设置有第二压力传感器；

压管机构，所述压管机构包括管夹，所述管夹用于阻断所述连接管和所述袋体之间的连通；

压板机构，所述压板机构包括限位稳定压板，所述限位稳定压板能够压在所述袋体上，用于对所述药袋进行充气时的膨胀限位及充气后的压力平衡。

2.如权利要求1所述的袋体密封检测模块，其特征在于：所述充气机构还包括驱动所述密封充气接头移动的接头驱动单元，所述管体固定位和所述密封充气接头相对设置，所述密封充气接头在所述接头驱动单元的控制下可和所述连接管对接或离开所述连接管。

3.如权利要求1所述的袋体密封检测模块，其特征在于：所述压管机构还包括控制所述管夹上下移动的管夹驱动单元，所述管夹向下移动时压紧在所述连接管和所述袋体间的连接处、以阻断两者间的连通，向上移动时恢复所述连接管和所述袋体间的连通。

4.如权利要求3所述的袋体密封检测模块，其特征在于：所述压管机构还包括控制所述管夹转动的管夹旋转驱动单元，所述管夹旋转驱动单元用于控制所述管夹转动至所述连接管和所述袋体间的连接处的上方，或转动离开所述连接管和所述袋体间的连接处的上方。

5.如权利要求1所述的袋体密封检测模块，其特征在于：所述压袋机构还包括驱动所述限位稳定压板水平移动的压板驱动单元，所述限位稳定压板在所述压板驱动单元的控制下可移动至所述袋体放置槽的上方或离开所述袋体放置槽的上方。

6.如权利要求5所述的袋体密封检测模块，其特征在于：所述支架上设置有水平延伸的导轨，所述导轨上设置有滑块，所述滑块可沿所述导轨移动，所述限位稳定压板设置于所述滑块上。

7.如权利要求1所述的袋体密封检测模块，其特征在于：还包括用于在所述药袋表面打印标志的打印机构。

8.袋体密封检测装置，其特征在于，包括：

机架；

设置于所述机架上的袋体密封检测模块，所述袋体密封检测模块为权利要求1至7任一项所述的袋体密封检测模块；

和所述袋体密封检测模块对应设置的测试仪，所述测试仪显示所述袋体密封检测模块的检测数据；

和所述袋体密封检测模块及所述测试仪相连的触摸操作屏。

9.使用如权利要求1至7任一项所述的袋体密封检测模块进行袋体密封检测的方法，所述袋体具有与其连通的连接管，其特征在于，步骤如下：

S1、将所述袋体放置于所述袋体放置槽内，将所述连接管固定于所述管体固定位上；

S2、所述密封充气接头移动并与所述连接管对接，所述限位稳定压板移动至所述袋体的上方；

S3、所述密封充气接头向所述连接管及所述袋体内充气；

S4、充气达到设定值时，所述密封充气接头停止充气，所述管夹阻断所述袋体和所述连接管之间的连通，停止充气时所述限位稳定压板和所述袋体的表面相接触，并压在所述袋体上；

S5、静置一段时间，使所述连接管和所述袋体内达到压力平衡，检测并记录压力平衡时所述袋体内及所述连接管内的气体压力值；

S6、继续静置一段时间，再次检测并记录所述袋体内及所述连接管内的气体压力值，分别对两次记录的袋体内的气体压力值及连接管内的气体压力值进行比较，如果两次记录的袋体内的气体压力值的差值以及连接管内的气体压力值的差值都在阈值范围内，则认为袋体没有存在泄漏。

10.如权利要求9所述的袋体密封检测的方法，其特征在于：所述步骤S5和S6替换为S5’和S6’：

S5’、静置一段时间，使所述连接管和所述袋体内达到压力平衡，检测并记录压力平衡时所述连接管内的气体压力值，然后继续静置一段时间，再次检测并记录所述连接管内的气体压力值，对两次记录的所述连接管内的气体压力值进行比较，如果两次连接管内的气体压力值的差值在阈值范围内，则认为泵管没有存在泄漏，可进行下一步检测；

S6’、恢复所述泵管和所述药袋间的连通，静置一段时间，使所述连接管和所述袋体内达到压力平衡，检测并记录所述袋体内的气体压力值，然后继续静置一段时间，再次检测并记录所述袋体内的气体压力值，如果两次袋体内的气体压力值的差值在阈值范围内，则认为袋体没有存在泄漏。

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