CN115945881B - 穿刺针组件组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种穿刺针组件组装装置，包括机台、针头落料组件、定针机构和顶压机构，机台上的转盘上设有多个用于供针座插入的通孔；针头落料组件开设有落针通道，落针通道的入口的长度大于等于针头的长度，落针通道的长度由上往下之间缩小，落针通道的出口的大小与针头的直径相互匹配，落针通道的三个内壁均竖直，落针通道的第四个内壁为弧形面或斜面，定针机构包括抵压杆，抵压杆可将针头抵在落针通道的竖直内壁上；顶压机构包括可升降的顶压杆，顶压杆可穿过通孔以将转盘上的针座与针头落料组件上的针头组装。穿刺针组件组装装置代替了手工组装穿刺针组件，提高组装效率的同时，减少人员的工作量，降低人力成本。

Description

穿刺针组件组装装置

技术领域

本发明涉及微生物培养技术领域，特别涉及一种穿刺针组件组装装置。

背景技术

血培养设备需要使用到取血划线耗材，取血划线耗材用于扎开血培养瓶的瓶塞，从而使得血培养瓶内的样本落入平皿。为避免样本的污染，一个取血划线耗材只能用一次，所以取血划线耗材是一种需求量较大的耗材。取血划线耗材包括穿刺针组件，穿刺针组件包括针头和针座，现阶段，一般都是通过人工手动将针头组装在针座上，从而得到穿刺针组件，生产效率较低，人力成本高且容易被针头划伤。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种穿刺针组件组装装置，穿刺针组件的组装效率较高。

根据本发明实施例的穿刺针组件组装装置，包括机台、针头落料组件、定针机构和顶压机构，所述机台上设有可转动的转盘，所述转盘上设有多个用于供针座插入的通孔，所有所述通孔以所述转盘的中轴线为中心环形分布；所述针头落料组件开设有落针通道，所述落针通道的入口设于所述针头落料组件的上表面，所述落针通道的出口设于所述针头落料组件的下表面，所述入口的长度大于等于所述针头的长度，所述落针通道的长度由上往下之间缩小，所述出口的大小与所述针头的直径相互匹配，所述出口处于所述转盘的上方，所述落针通道的三个内壁均竖直，所述落针通道的第四个内壁为弧形面或斜面，所述针头落料组件在靠近所述出口的区域开设有与所述出口连通的第一避让孔；所述定针机构包括抵压杆，所述抵压杆穿设于所述第一避让孔以将所述针头抵在所述落针通道的竖直内壁上；所述顶压机构包括可升降的顶压杆，所述顶压杆设于所述出口的下方，所述顶压杆可穿过所述通孔以将所述转盘上的所述针座与所述针头落料组件上的所述针头组装。

至少具有如下有益效果：针头穿过落针通道的过程中从水平状转换为竖直状并从出口输出，所述抵压杆穿过所述第一避让孔并将所述针头抵在所述落针通道的竖直内壁上，转盘将针座输送到出口的下方时，针头、针座和顶压杆处于同一直线上，所述顶压杆上升并穿过所述通孔，从而完成针座和针头的组装，得到穿刺针组件。穿刺针组件组装装置代替了手工组装穿刺针组件，提高组装效率的同时，减少人员的工作量，降低人力成本。

根据本发明的一些实施例，还包括针头盒和推针机构，所述针头盒设于所述针头落料组件的上方，所述针头盒的下表面设有出针口，所述出针口可供单根针头呈水平状态穿过，所述出针口与所述入口的长度方向相互平行，所述出针口与所述入口水平错位分布，所述出针口与所述入口的高度差大于等于所述针头的直径，所述推针机构包括推板，所述推板可穿过所述出针口与所述入口的间距，所述推板用于推动落在所述针头落料组件的上表面上的所述针头落入所述入口。

根据本发明的一些实施例，所述推针机构还包括第一直线驱动机构，所述第一直线驱动机构水平设于所述机台上，所述第一直线驱动机构的输出端与所述推板连接。

根据本发明的一些实施例，所述机台上设有竖板，所述竖板上设有用于锁定所述针头盒的快锁机构。

根据本发明的一些实施例，所述快锁机构包括拉杆和弹性件，所述拉杆可滑移地设于所述竖板上，所述弹性件套设于所述拉杆的一端上，所述弹性件的两端分别抵在所述竖板和所述拉杆的一端的端头上，所述拉杆的另一端设有钩板，所述钩板可卡在所述针头盒远离所述竖板的侧面上以固定所述针头盒。

根据本发明的一些实施例，还包括挡针机构，所述挡针机构包括第二直线驱动机构以及设于所述第二直线驱动机构的输出端上的挡针板，所述第二直线驱动机构水平设于所述机台上，所述第二直线驱动机构用于驱使所述挡针板移动至或避开所述转盘和所述出口之间的区域。

根据本发明的一些实施例，所述落针通道的第四个内壁上开设有连通所述针头落料组件外侧的吹气孔，所述吹气孔连通有储气装置，所述储气装置通过所述吹气孔往所述落针通道吹气，以使所述针头呈竖直状从所述出口出料。

根据本发明的一些实施例，还包括涂胶机构，所述涂胶机构包括升降板、旋转驱动机构、转动件、胶罐和涂胶组件，所述升降板可升降地设于所述机台上，所述转动件可转动地设于所述升降板上并与所述旋转驱动机构传动连接，所述涂胶组件与所述转动件偏心的位置，所述涂胶组件设于所述转盘的上方并可与所述通孔正对，所述涂胶组件用于给所述针座与所述针头接触的区域涂胶。

根据本发明的一些实施例，所述顶压机构还包括设于所述机台上的第三直线驱动机构，所述第三直线驱动机构的输出端朝上并与所述顶压杆连接。

根据本发明的一些实施例，所述定针机构包括第四直线驱动机构，所述第四直线驱动机构水平设于所述机台上，所述第四直线驱动机构输出端与所述抵压杆连接。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明实施例穿刺针组件组装装置的结构示意图；

图2为本发明实施例穿刺针组件组装装置隐藏顶板和涂胶机构后的结构示意图；

图3为本发明实施例穿刺针组件组装装置的针头盒、推针机构和挡针机构的结构示意图；

图4为本发明实施例穿刺针组件组装装置的针头盒、针头落料组件和定针机构的结构示意图；

图5为本发明实施例穿刺针组件组装装置的针头盒、针头落料组件和推针机构的结构示意图；

附图标号：机台100、转盘110、通孔111、竖板120、快锁机构130、拉杆131、弹性件132、钩板133、针头落料组件200、落针通道210、入口211、出口212、吹气孔213、第一避让孔220、定针机构300、抵压杆310、第四直线驱动机构320、顶压机构400、顶压杆410、第三直线驱动机构420、针头盒500、出针口510、推针机构600、推板610、第一直线驱动机构620、挡针机构700、第二直线驱动机构710、挡针板720、涂胶机构800、升降板810、旋转驱动机构820、转动件830、涂胶组件840。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本发明的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至3，本发明公开了一种穿刺针组件组装装置，包括机台100、针头落料组件200、定针机构300和顶压机构400，机台100上设有可转动的转盘110，转盘110上设有多个用于供针座插入的通孔111，所有通孔111以转盘110的中轴线为中心环形分布。参见图4，针头落料组件200开设有落针通道210，落针通道210的入口211设于针头落料组件200的上表面，落针通道210的出口212设于针头落料组件200的下表面，入口211的长度大于等于针头的长度，落针通道210的长度由上往下之间缩小，出口212的大小与针头的直径相互匹配，出口212处于转盘110的上方，落针通道210的三个内壁均竖直，落针通道210的第四个内壁为弧形面或斜面，针头落料组件200在靠近出口212的区域开设有与出口212连通的第一避让孔220；定针机构300包括抵压杆310，抵压杆310穿设于第一避让孔220以将针头抵在落针通道210的竖直内壁上；顶压机构400包括可升降的顶压杆410，顶压杆410设于出口212的下方，顶压杆410可穿过通孔111以将转盘110上的针座与针头落料组件200上的针头组装。

可知的是，针座包括同轴连接的第一圆柱体和第二圆柱体，第一圆柱体的直径比第二圆柱体的直径大，第一圆柱体远离第二圆柱体的端面设有供针头插入的安装孔，第二圆柱体的直径和通孔111的直径相匹配，第二圆柱体插入通孔111即可使得整个针座限位在转盘110上。

初始时，顶压杆410处于下降状态并处于转盘110的下方，针头落料组件200处于转盘110的上方。出口212和顶压杆410均与通孔111的运功轨迹的一点相对，也即是随着转盘110的转动，出口212、转盘110上的任一通孔111和顶压杆410可处于同一直线上。

针头呈水平状从入口211进入落针通道210，由于落针通道210的长度由上往下之间缩小，出口212的大小与针头的直径相互匹配，落针通道210的三个内壁均竖直，落针通道210的第四个内壁为弧形面或斜面，所在在重力的作用下，针头穿过落针通道210的过程中从水平状转换为竖直状并从出口212输出。抵压杆310穿过第一避让孔220并抵在针头上，从而将针头抵在落针通道210的竖直内壁上。转盘110将针座输送到出口212的下方时，针头、针座和顶压杆410处于同一直线上，此时，顶压杆410上升并穿过通孔111，从而将通孔111内的针座顶起，顶压杆410将转盘110上的针座抵在针头落料组件200上的针头，顶压杆410继续上升，完成针座和针头的组装，得到穿刺针组件。接着抵压杆310往退出第一避让孔220的方向移动，抵压杆310松脱针头，顶压杆410下降，穿刺针组件再次落在转盘110上，转盘110将穿刺针组件输送至下一工位。穿刺针组件组装装置代替了手工组装穿刺针组件，提高组装效率以及针座和针头对接的精度的同时，减少人员的工作量，降低人力成本。

参见图4和图5，穿刺针组件组装装置还包括针头盒500和推针机构600，针头盒500设于针头落料组件200的上方，针头盒500用于存放大量水平状态的针头，针头盒500的下表面设有出针口510，出针口510可供单根针头呈水平状态穿过，出针口510与入口211的长度方向相互平行。针头盒500的出针口510处设有闸门，闸门用于关闭或开启出针口510。

出针口510呈上大下小状态，从而使得出针口510只能单次出一根针头。可以理解的是，出针口510具有两个相互平行的竖直内壁，且该两个竖直内壁相对设置，出针口510还具有两个弧面或斜面内壁，且该两个弧面或斜面内壁相对设置，两个竖直内壁和两个弧面或斜面内壁所对应的侧壁构成出针口510的整个侧壁。

出针口510与入口211水平错位分布，出针口510与入口211的高度差大于等于针头的直径，使得针头可在针头落料组件200的上表面移动而不被针头盒500干涉。推针机构600包括推板610，推板610可穿过出针口510与入口211的间距，推板610用于推动落在针头落料组件200的上表面上的针头落入入口211，从而使得针头进入落针通道210。推针机构600每次只能推动一根针头进入落针通道210，避免了落针通道210的拥堵和堵塞。

应当理解的是，初始时，推板610和入口211分别处于出针口510相对的两侧，如前后两侧或左右两侧，推板610的移动方向为朝向和远离入口211的方向。

推针机构600还包括第一直线驱动机构620，第一直线驱动机构620水平设于机台100上，第一直线驱动机构620的输出端与推板610连接，第一直线驱动机构620驱动推板610进行来回运动或者往复运动。第一直线驱动机构620驱动推板610将一根针头往入口211的方向推送，推板610堵塞出针口510，当推板610完成将一根针头推送至入口211处后，第一直线驱动机构620驱动推板610往远离入口211的方向移动，出针口510被打开，新的一根针头落在针头落料组件200的上表面，也即是落在推板610和入口211之间，推针机构600即可再次将一根针头推送至入口211处，针头即可进入落针通道210。

参见图1，机台100上设有竖板120，竖板120上设有用于锁定针头盒500的快锁机构130，竖板120起到支撑起针头盒500的作用，快锁机构130具有快速锁定和松开针头盒500的功能，从而使得针头盒500可快速安装于竖板120和快速从竖板120上拆下来，便于快速给针头盒500补充针头。

参见图3，快锁机构130包括拉杆131和弹性件132，拉杆131可滑移地设于竖板120上，使得拉杆131可在竖板120上移动。弹性件132套设于拉杆131的一端上，弹性件132的两端分别抵在竖板120和拉杆131的一端的端头上，拉杆131的另一端设有钩板133，弹性件132使得拉杆131往拉杆131的一端的朝向方向移动，进而使得钩板133往竖板120方向移动，将针头盒500置于钩板133和竖板120之间，钩板133即可卡在针头盒500远离竖板120的侧面上，针头盒500朝向竖板120的侧面贴在竖板120上，从而将针头盒500夹在竖板120上。当需要将针头盒500从竖板120上拆下来时，驱动拉杆131往拉杆131的另一端的方向移动，钩板133远离针头盒500。

可以理解的是，拉杆131通过轴承连接于竖板120上，拉杆131与轴承内圈之间设有相配合的导槽和导块结构，导槽和导块结构的导向方向与竖板120所在平面相互垂直，从而使得拉杆131可在竖板120上滑移和转动。钩板133设有缺口，缺口具有水平内壁和竖直内壁，缺口的水平内壁可抵在针头盒500的上端面，缺口的竖直内壁朝向竖板120且可抵在针头盒500远离竖板120的侧面上，从而完成针头盒500的定位固定。

穿刺针组件组装装置还包括挡针机构700，挡针机构700包括第二直线驱动机构710以及设于第二直线驱动机构710的输出端上的挡针板720，第二直线驱动机构710水平设于机台100上，第二直线驱动机构710用于驱使挡针板720移动至或避开转盘110和出口212之间的区域。初始时，挡针板720处于避开转盘110和出口212之间的区域的位置，第二直线驱动机构710驱使挡针板720移动至转盘110和出口212之间的区域时，针头落在挡针板720上，挡针板720将阻挡针头继续下落，此时，抵压杆310穿过第一避让孔220并将停止下落的针头抵在落针通道210的竖直内壁上，而当转盘110携带着的针座正处于出口212下方时，第二直线驱动机构710驱使挡针板720复位，顶压机构400的顶压杆410即可顶升针座上升以完成针座和针头的组装。

落针通道210的第四个内壁上开设有连通针头落料组件200外侧的吹气孔213，吹气孔213连通有储气装置，储气装置通过吹气孔213往落针通道210吹气，该吹进落针通道210的气体作用于针头上，避免针头附在第四个内壁上，保证针头从水平状转换为竖直状，针头将呈竖直状从出口212出料。

参见图1，穿刺针组件组装装置还包括涂胶机构800，涂胶机构800包括升降板810、旋转驱动机构820、转动件830、胶罐和涂胶组件840，升降板810可升降地设于机台100上，转动件830可转动地设于升降板810上并与旋转驱动机构820传动连接，涂胶组件840与转动件830偏心的位置，升降板810可携带着转动件830和旋转驱动机构820升降，旋转驱动机构820用于驱动转动件830转动，转动件830转动即可使得涂胶组件840完成圆形轨迹运动。

涂胶组件840设于转盘110的上方并可与通孔111正对，当穿刺针组件由转盘110携带至涂胶组件840的下方时，升降板810驱使转动件830和涂胶组件840下降，使得涂胶组件840抵在针座与针头接触的区域，旋转驱动机构820驱动转动件830和涂胶组件840进行圆形轨迹运动，涂胶组件840即可给针座与针头接触的区域涂胶。

胶罐和涂胶组件840之间通过管道连接，胶罐用于存放胶水，胶罐设于机台100上，胶罐连通有气罐，气罐往胶罐冲入气体，胶罐内的胶水即可通过涂胶组件840挤出。涂胶组件840可为出胶嘴。

顶压机构400还包括设于机台100上的第三直线驱动机构420，第三直线驱动机构420的输出端朝上并与顶压杆410连接，第三直线驱动机构420驱动顶压杆410升降。

定针机构300包括第四直线驱动机构320，第四直线驱动机构320水平设于机台100上，第四直线驱动机构320输出端与抵压杆310连接，第四直线驱动机构320驱动抵压杆310移动。

可以理解的是，机台100包括相互连接的底板和顶板，底板处于顶板的下方，转盘110和第三直线驱动机构420设于底板上，第二直线驱动机构710和第四直线驱动机构320均通过支撑架与底板连接，第一直线驱动机构620和竖板120均与顶板的上表面连接。

顶板的上表面设有支撑板，升降板810通过支撑板与顶板连接。升降板810可上下滑移地设于支撑板上，支撑板上设有第五直线驱动机构，第五直线驱动机构的输出端朝上或朝下，第五直线驱动机构的输出端与升降板810连接以驱使升降板810进行升降运动。顶板在对应转动件830的区域设有第二避让孔，使得涂胶组件840可穿过顶板并抵在转盘110上的针座上。

旋转驱动机构820为电机。第一直线驱动机构620、第二直线驱动机构710、第三直线驱动机构420和第四直线驱动机构320均可为气缸或电缸或丝杠移动副。

穿刺针组件组装装置还包括针座上料机构和成品下料机构，针座上料机构包括针座输送带和第六直线驱动机构，针座输送带设于转盘110旁，第六直线驱动机构设于针座输送远离转盘110一侧的旁边，第六直线驱动机构的输出端设有第一推杆，第六直线驱动机构驱动第一推杆将针座输送带上的针座逐个推动至转盘110上。

成品下料机构包括第七直线驱动机构和设于第七直线驱动机构的输出端上的第二推杆，第七直线驱动机构的驱动方向和转盘110的中轴线相互垂直，第七直线驱动机构驱动第二推杆将转盘110上的针座从转盘110上推下来。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

当然，本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.穿刺针组件组装装置，其特征在于，包括：

机台，所述机台上设有可转动的转盘，所述转盘上设有多个用于供针座插入的通孔，所有所述通孔以所述转盘的中轴线为中心环形分布；

针头落料组件，所述针头落料组件开设有落针通道，所述落针通道的入口设于所述针头落料组件的上表面，所述落针通道的出口设于所述针头落料组件的下表面，所述入口的长度大于等于针头的长度，所述落针通道的长度由上往下之间缩小，所述出口的大小与所述针头的直径相互匹配，所述出口处于所述转盘的上方，所述落针通道的三个内壁均竖直，所述落针通道的第四个内壁为弧形面或斜面，所述针头落料组件在靠近所述出口的区域开设有与所述出口连通的第一避让孔；

针头盒，所述针头盒设于所述针头落料组件的上方，所述针头盒的下表面设有出针口，所述出针口可供单根所述针头呈水平状态穿过，所述出针口与所述入口的长度方向相互平行，所述出针口与所述入口水平错位分布，所述出针口与所述入口的高度差大于等于所述针头的直径；

推针机构，所述推针机构包括推板，所述推板可穿过所述出针口与所述入口的间距，所述推板用于推动落在所述针头落料组件的上表面上的所述针头落入所述入口；

挡针机构，所述挡针机构包括第二直线驱动机构以及设于所述第二直线驱动机构的输出端上的挡针板，所述第二直线驱动机构水平设于所述机台上，所述第二直线驱动机构用于驱使所述挡针板移动至或避开所述转盘和所述出口之间的区域；

定针机构，所述定针机构包括抵压杆，所述抵压杆穿设于所述第一避让孔以将所述针头抵在所述落针通道的竖直内壁上；

顶压机构，所述顶压机构包括可升降的顶压杆，所述顶压杆设于所述出口的下方，所述顶压杆可穿过所述通孔以将所述转盘上的所述针座与所述针头落料组件上的所述针头组装。

2.根据权利要求1所述的穿刺针组件组装装置，其特征在于：所述推针机构还包括第一直线驱动机构，所述第一直线驱动机构水平设于所述机台上，所述第一直线驱动机构的输出端与所述推板连接。

3.根据权利要求1或2所述的穿刺针组件组装装置，其特征在于：所述机台上设有竖板，所述竖板上设有用于锁定所述针头盒的快锁机构。

4.根据权利要求3所述的穿刺针组件组装装置，其特征在于：所述快锁机构包括拉杆和弹性件，所述拉杆可滑移地设于所述竖板上，所述弹性件套设于所述拉杆的一端上，所述弹性件的两端分别抵在所述竖板和所述拉杆的一端的端头上，所述拉杆的另一端设有钩板，所述钩板可卡在所述针头盒远离所述竖板的侧面上以固定所述针头盒。

5.根据权利要求1所述的穿刺针组件组装装置，其特征在于：所述落针通道的第四个内壁上开设有连通所述针头落料组件外侧的吹气孔，所述吹气孔连通有储气装置，所述储气装置通过所述吹气孔往所述落针通道吹气，以使所述针头呈竖直状从所述出口出料。

6.根据权利要求1所述的穿刺针组件组装装置，其特征在于：还包括涂胶机构，所述涂胶机构包括升降板、旋转驱动机构、转动件、胶罐和涂胶组件，所述升降板可升降地设于所述机台上，所述转动件可转动地设于所述升降板上并与所述旋转驱动机构传动连接，所述涂胶组件与所述转动件偏心的位置，所述涂胶组件设于所述转盘的上方并可与所述通孔正对，所述涂胶组件用于给所述针座与所述针头接触的区域涂胶。

7.根据权利要求1所述的穿刺针组件组装装置，其特征在于：所述顶压机构还包括设于所述机台上的第三直线驱动机构，所述第三直线驱动机构的输出端朝上并与所述顶压杆连接。

8.根据权利要求1所述的穿刺针组件组装装置，其特征在于：所述定针机构包括第四直线驱动机构，所述第四直线驱动机构水平设于所述机台上，所述第四直线驱动机构输出端与所述抵压杆连接。