CN116442547B - 预充针注射针筒的自动插针方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于针筒加工技术领域，具体公开了一种预充针注射针筒的自动插针方法，用于将针插到筒体上的插针口内，包括以下步骤，提供一针头上料装置，针头上料装置能够进行自动上针；提供一插针机构，插针机构上具有一导针通道，导针通道能够对针进行导向输送，导针通道的一端形成为出针口，在插针时，出针口位于筒体的正上方；提供一机械手，机械手从针头上料装置上抓取针后，将针抓取至导针通道的上方，使针的尾部率先落入导针通道内，针沿着导针通道输送，并通过出针口进入筒体上的插针口内。本发明通过导针通道将针导向输送至筒体上的插针口内，使得整个插针过程统一化，不会发生针装反的情况，本发明实现了自动化插针，提高了插针效率。

Description

预充针注射针筒的自动插针方法

技术领域

本发明属于针筒加工技术领域，具体涉及一种预充针注射针筒的自动插针方法。

背景技术

在针筒加工过程中，需要将针插入筒体内后将针与筒体固定在一起，由于针的直径较小，筒体上的插针口也只比针略大一点，导致插针难度较大，同时，针有头部和尾部之分，而头部必须落在筒体外部，不然无法实现注射功能，因此插针过程难以自动化，目前常采用人工插针方式，插针效率较低，容易出差错，同时针的插入深度难以统一。

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，本发明提出一种预充针注射针筒的自动插针方法，该预充针注射针筒的自动插针方法具有插针过程自动化、插针效率高和插针时不容易出差错的优点。

根据本发明实施例的预充针注射针筒的自动插针方法，用于将针插到筒体上的插针口内，包括以下步骤，提供一针头上料装置，针头上料装置能够进行自动上针；提供一插针机构，插针机构上具有一导针通道，导针通道能够对针进行导向输送，导针通道的一端形成为出针口，在插针时，出针口位于所述筒体的正上方；提供一机械手，机械手从针头上料装置上抓取针后，将针抓取至导针通道的上方，使针的尾部率先落入导针通道内，针沿着导针通道输送，并通过出针口进入筒体上的插针口内。

本发明的有益效果是，本发明操作简单，利用机械手实现了自动化上料，通过在插针机构上设置导针通道，将针导向输送至筒体上的插针口内，同时针的尾部率先落入导针通道内，这样可以确保针在通过出针口后，针的尾部插入插针口内，使得整个插针过程统一化，不会发生针装反的情况，相较于人工插针，实现了自动化插针，提高了插针效率。

根据本发明一个实施例，提供一载具，载具上承载有筒体，载具能够在导针通道的下方运动，载具将未插针的筒体输送至导针通道的正下方并停止一定时间以进行插针操作。

根据本发明一个实施例，所述载具上具有至少一定位柱，所述定位柱竖直设置，筒体套设在所述定位柱上，所述定位柱上方竖直设置有一限位针，所述限位针自下而上插接至插针口内，针在插入插针口内时，针的尾部与限位针上端相抵，从而对针插入插针口的深度进行限制。

根据本发明一个实施例，所述导针通道内周缘的轮廓尺寸自上而下逐渐减小，所述导针通道的上端形成为进针口，所述导针通道的下端形成为出针口，所述出针口位于所述筒体的输送路径的正上方。

根据本发明一个实施例，机械手将针抓取至导针通道的上方，使针的尾部的正投影落在进针口内，针的头部的正投影落在进针口外，同时保证针在进针口内的部分的重量大于针在进针口外的部分的重量，以使机械手在释放针之后，在重力的作用下，针的尾部先向下落入导针通道内。

根据本发明一个实施例，所述导针通道为倒圆锥形，所述进针口的直径大于针的长度的一半，所述出针口的直径大于所述针的外径，在插针时，所述出针口与所述筒体上的插针口处于同一轴线。

根据本发明一个实施例，所述插针机构位于筒体的输送路径的一侧，所述插针机构包括：底板、导针组件和夹持定位组件，所述导针组件通过安装座设在所述底板上，所述导针组件位于所述筒体的上方，所述导针通道设在所述导针组件上，在插针前，所述导针组件带动所述导针通道向下靠近所述筒体，在插针后，所述导针组件带动所述导针通道远离所述筒体；所述夹持定位组件设于所述底板上，在插针前，所述夹持定位组件的一部分靠近所述筒体，且所述夹持定位组件的一部分用于夹持所述筒体，以使所述筒体上的插针口与所述导针通道对齐。

根据本发明一个实施例，所述夹持定位组件包括：一号气缸、一号安装板和多个夹持单元，所述一号气缸设于所述底板上，所述一号气缸的活塞端与所述一号安装板相连，多个所述夹持单元均设于所述一号安装板上，多个所述夹持单元在所述一号气缸的驱动下靠近或远离所述筒体；所述夹持单元包括：夹爪气缸和两个夹爪，所述夹爪气缸设于所述一号安装板上，所述夹爪气缸上具有两个可相互靠近或远离的输出端，每个所述输出端上设置有一个所述夹爪，两个所述夹爪相对设置，在插针时，所述夹爪气缸驱动两个所述夹爪夹持住筒体，以使所述筒体上的插针口与所述出针口在上下方向相对齐。

根据本发明一个实施例，所述导针组件包括：二号气缸和多个导针单元，所述二号气缸设于所述安装座上，多个所述导针单元均设于所述二号气缸上，多个所述导针单元沿所述筒体输送路径均匀设置，多个所述夹持单元沿所述筒体输送路径均匀设置，多个所述导针单元与多个所述夹持单元一一对应。

根据本发明一个实施例，所述导针单元包括：连接块、二号安装板和导针件，所述连接块与所述二号气缸的活塞端相连，所述二号安装板的一端与所述连接块相连，所述导针件设于所述二号安装板的另一端，所述导针通道沿上下方向贯穿所述导针件。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明的预充针注射针筒的自动插针方法的工作状态示意图；

图2是根据本发明的插针机构的立体结构示意图；

图3是根据本发明的插针机构的另一立体结构示意图；

图4是根据本发明的插针机构的又一立体结构示意图；

图5是根据本发明的插针机构中导针件处的截面示意图；

附图标记：

针头上料装置20、机械手218、载具32、定位柱321、限位针322、插针机构80、底板81、安装座82、夹持定位组件83、导针组件84、一号气缸831、一号安装板832、夹爪气缸833、夹爪834、二号气缸841、连接块842、二号安装板843、导针件844、第一腰型孔845、第二腰型孔846、导针通道8440、进针口8441、出针口8442。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述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，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考附图具体描述本发明实施例的预充针注射针筒的自动插针方法。

如图1至图5所示，根据本发明实施例的预充针注射针筒的自动插针方法，用于将针插到筒体上的插针口内，包括以下步骤，提供一针头上料装置20，针头上料装置20能够进行自动上针；提供一插针机构80，插针机构80上具有一导针通道8440，导针通道8440能够对针进行导向输送，导针通道8440的一端形成为出针口8442，在插针时，出针口8442位于筒体的正上方；提供一机械手218，机械手218从针头上料装置20上抓取针后，将针抓取至导针通道8440的上方，使针的尾部率先落入导针通道8440内，针沿着导针通道8440输送，并通过出针口8442进入筒体上的插针口内。

本发明操作简单，利用机械手218实现了自动化上料，通过在插针机构80上设置导针通道8440，将针导向输送至筒体上的插针口内，同时针的尾部率先落入导针通道8440内，这样可以确保针在通过出针口8442后，针的尾部插入插针口内，使得整个插针过程统一化，不会发生针装反的情况，相较于人工插针，实现了自动化插针，提高了插针效率。

如图1、图2和图5所示，提供一载具32，载具32上承载有筒体，载具32能够在导针通道8440的下方运动，载具32将未插针的筒体输送至导针通道8440的正下方并停止一定时间以进行插针操作。

优选地，载具32上具有至少一定位柱321，定位柱321竖直设置，筒体套设在定位柱321上，定位柱321上方竖直设置有一限位针322，限位针322自下而上插接至插针口内，针在插入插针口内时，针的尾部与限位针322上端相抵，从而对针插入插针口的深度进行限制。也就是说，定位柱321能够将筒体保持竖直状态进行输送，而限位针322自下而上在插针口内，这样使得针在插入插针口后能够被限位针322限位住，进而确保每个针插入筒体上插针口的深度保持一致。

根据本发明一个实施例，导针通道8440内周缘的轮廓尺寸自上而下逐渐减小，导针通道8440的上端形成为进针口8441，导针通道8440的下端形成为出针口8442，出针口8442位于筒体的输送路径的正上方。

进一步地，机械手218将针抓取至导针通道8440的上方，使针的尾部的正投影落在进针口8441内，针的头部的正投影落在进针口8441外，同时保证针在进针口8441内的部分的重量大于针在进针口8441外的部分的重量，以使机械手218在释放针之后，在重力的作用下，针的尾部先向下落入导针通道8440内。也就是说，只有将针抓取到进针口8441处时，只要保证针的尾部在进针口8441内，针的头部在进针口8441外，同时进针口8441内部的针的重量大于进针口8441外部的针的重量，利用重力优势，针的尾部向下落入导针通道8440内，这样针就能沿着导针通道8440自上而下插入筒体上的插针口内。

更进一步地，导针通道8440为倒圆锥形，进针口8441的直径大于针的长度的一半，出针口8442的直径大于针的外径，在插针时，出针口8442与筒体上的插针口处于同一轴线。

换言之，导针通道8440采用向下收缩的方式对针进行导向，进针口8441的直径大于针的长度的一半，这样可以确保针能够从进针口8441落入导针通道8440内，并从出针口8442出来；插针时，针的一端搭在进针口8441的边缘，针的另一端在重力的作用下落在导针通道8440内，这样可以确保针不会卡在导针通道8440内。

根据本发明一个实施例，插针机构80位于筒体的输送路径的一侧，插针机构80包括：底板81、导针组件84和夹持定位组件83，导针组件84通过安装座82设在底板81上，导针组件84位于筒体的上方，导针通道8440设在导针组件84上，在插针前，导针组件84带动导针通道8440向下靠近筒体，在插针后，导针组件84带动导针通道8440远离筒体；夹持定位组件83设于底板81上，在插针前，夹持定位组件83的一部分靠近筒体，且夹持定位组件83的一部分用于夹持筒体，以使筒体上的插针口与导针通道8440对齐。

由此，插针机构80便于在筒体输送过程中进行连续化插针加工，导针组件84上的导针通道8440可以用于对针进行导向输送，实现了对针输送过程中的导向作用，使针能够准确落入筒体的插针口内，设置夹持定位组件83可以在插针时将筒体夹持住，一方面可以避免筒体晃动，另一方面可以将歪的筒体扶正，进而确保针能够从导针通道8440内插入筒体的插针口内。

如图3所示，夹持定位组件83包括：一号气缸831、一号安装板832和多个夹持单元，一号气缸831设于底板81上，一号气缸831的活塞端与一号安装板832相连，多个夹持单元均设于一号安装板832上，多个夹持单元在一号气缸831的驱动下靠近或远离筒体；夹持单元包括：夹爪气缸833和两个夹爪834，夹爪气缸833设于一号安装板832上，夹爪气缸833上具有两个可相互靠近或远离的输出端，每个输出端上设置有一个夹爪834，两个夹爪834相对设置，在插针时，夹爪气缸833驱动两个夹爪834夹持住筒体，以使筒体上的插针口与出针口8442在上下方向相对齐。

也就是说，在进行插针时，一号气缸831驱动夹持单元靠近筒体，在不进行插针时，夹持单元远离筒体，不影响筒体的正常输送。夹爪气缸833驱动两个夹爪834相互靠近，将两个夹爪834之间的筒体夹持住，避免筒体发生倾斜，同时确保每次插针时，筒体在同一个位置上，从而提高插针的精度。

更进一步地，一夹爪834朝向另一夹爪834的一侧形成有夹持面，夹持面与筒体的外周面相贴合。夹持面优选为弧形，这样可以与筒体外周面贴合更加紧密，从而确保筒体夹持后保持稳定。

如图4所示，导针组件84包括：二号气缸841和多个导针单元，二号气缸841设于安装座82上，多个导针单元均设于二号气缸841上，多个导针单元沿筒体输送路径均匀设置，多个夹持单元沿筒体输送路径均匀设置，多个导针单元与多个夹持单元一一对应。

进一步地，导针单元包括：连接块842、二号安装板843和导针件844，连接块842与二号气缸841的活塞端相连，二号安装板843的一端与连接块842相连，导针件844设于二号安装板843的另一端，导针通道8440沿上下方向贯穿导针件844。

其中，二号气缸841的伸缩方向为上下方向，在筒体需要插针时，二号气缸841向下运动，缩短导针单元与筒体之间的距离，进而缩短了针从导针通道8440进入筒体之间的距离和时间，减少了在输送时发生偏移的可能性，进一步提升了插针精度。

另一方面，多个导针单元与多个夹持单元一一对应，实现了对输送中多个筒体的同时插针操作，提高了插针效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种预充针注射针筒的自动插针方法，用于将针插到筒体上的插针口内，其特征在于，包括以下步骤，

提供一针头上料装置（20），针头上料装置（20）能够进行自动上针；

提供一插针机构（80），插针机构（80）上具有一导针通道（8440），导针通道（8440）能够对针进行导向输送，导针通道（8440）的一端形成为出针口（8442），在插针时，出针口（8442）位于所述筒体的正上方；

提供一机械手（218），机械手（218）从针头上料装置（20）上抓取针后，将针抓取至导针通道（8440）的上方，使针的尾部率先落入导针通道（8440）内，针沿着导针通道（8440）输送，并通过出针口（8442）进入筒体上的插针口内；

所述导针通道（8440）内周缘的轮廓尺寸自上而下逐渐减小，所述导针通道（8440）的上端形成为进针口（8441），所述导针通道（8440）的下端形成为出针口（8442），所述出针口（8442）位于所述筒体的输送路径的正上方；

机械手（218）将针抓取至导针通道（8440）的上方，使针的尾部的正投影落在进针口（8441）内，针的头部的正投影落在进针口（8441）外，同时保证针在进针口（8441）内的部分的重量大于针在进针口（8441）外的部分的重量，以使机械手（218）在释放针之后，在重力的作用下，针的尾部先向下落入导针通道（8440）内；

所述导针通道（8440）为倒圆锥形，所述进针口（8441）的直径大于针的长度的一半，所述出针口（8442）的直径大于所述针的外径，在插针时，所述出针口（8442）与所述筒体上的插针口处于同一轴线。

2.根据权利要求1所述的预充针注射针筒的自动插针方法，其特征在于，提供一载具（32），载具（32）上承载有筒体，载具（32）能够在导针通道（8440）的下方运动，载具（32）将未插针的筒体输送至导针通道（8440）的正下方并停止一定时间以进行插针操作。

3.根据权利要求2所述的预充针注射针筒的自动插针方法，其特征在于，所述载具（32）上具有至少一定位柱（321），所述定位柱（321）竖直设置，筒体套设在所述定位柱（321）上，所述定位柱（321）上方竖直设置有一限位针（322），所述限位针（322）自下而上插接至插针口内，针在插入插针口内时，针的尾部与限位针（322）上端相抵，从而对针插入插针口的深度进行限制。

4.根据权利要求1所述的预充针注射针筒的自动插针方法，其特征在于，所述插针机构（80）位于筒体的输送路径的一侧，所述插针机构（80）包括：底板（81）、导针组件（84）和夹持定位组件（83），所述导针组件（84）通过安装座（82）设在所述底板（81）上，所述导针组件（84）位于所述筒体的上方，所述导针通道（8440）设在所述导针组件（84）上，在插针前，所述导针组件（84）带动所述导针通道（8440）向下靠近所述筒体，在插针后，所述导针组件（84）带动所述导针通道（8440）远离所述筒体；所述夹持定位组件（83）设于所述底板（81）上，在插针前，所述夹持定位组件（83）的一部分靠近所述筒体，且所述夹持定位组件（83）的一部分用于夹持所述筒体，以使所述筒体上的插针口与所述导针通道（8440）对齐。

5.根据权利要求4所述的预充针注射针筒的自动插针方法，其特征在于，所述夹持定位组件（83）包括：一号气缸（831）、一号安装板（832）和多个夹持单元，所述一号气缸（831）设于所述底板（81）上，所述一号气缸（831）的活塞端与所述一号安装板（832）相连，多个所述夹持单元均设于所述一号安装板（832）上，多个所述夹持单元在所述一号气缸（831）的驱动下靠近或远离所述筒体；所述夹持单元包括：夹爪气缸（833）和两个夹爪（834），所述夹爪气缸（833）设于所述一号安装板（832）上，所述夹爪气缸（833）上具有两个可相互靠近或远离的输出端，每个所述输出端上设置有一个所述夹爪（834），两个所述夹爪（834）相对设置，在插针时，所述夹爪气缸（833）驱动两个所述夹爪（834）夹持住筒体，以使所述筒体上的插针口与所述出针口（8442）在上下方向相对齐。

6.根据权利要求5所述的预充针注射针筒的自动插针方法，其特征在于，所述导针组件（84）包括：二号气缸（841）和多个导针单元，所述二号气缸（841）设于所述安装座（82）上，多个所述导针单元均设于所述二号气缸（841）上，多个所述导针单元沿所述筒体输送路径均匀设置，多个所述夹持单元沿所述筒体输送路径均匀设置，多个所述导针单元与多个所述夹持单元一一对应。

7.根据权利要求6所述的预充针注射针筒的自动插针方法，其特征在于，所述导针单元包括：连接块（842）、二号安装板（843）和导针件（844），所述连接块（842）与所述二号气缸（841）的活塞端相连，所述二号安装板（843）的一端与所述连接块（842）相连，所述导针件（844）设于所述二号安装板（843）的另一端，所述导针通道（8440）沿上下方向贯穿所述导针件（844）。