CN117140848B - 滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线及其成型工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线及其成型工艺，包括：收放卷单元、预冲裁设备、无风离子棒、视觉筛捡单元、注塑单元及检测单元，在收放卷单元的右侧转动设置有剥离辊，无风离子棒位于剥离辊的右侧，预冲裁设备位于放卷机构与剥离辊之间；视觉筛捡单元包括：第一柔性振动盘、第一视觉检测器、第一单吸盘机械手及旋转工位台；在视觉筛捡单元与注塑单元之间设置有定位治具及第一多吸盘机械手，在注塑单元之间均布有若干注塑机，述检测单元包括：第二柔性振动盘、第二视觉检测器、第二单吸盘机械手及检测台。本发明的优点在于：能够实现自动化生产，而且还能提高产品的合格率。
Description
技术领域
本发明涉及医用包装生产领域，尤其涉及滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线及其成型工艺。
背景技术
在日常生活中需要用滴液器进行精准给药，最常见的就是眼药水滴液器，滴液器主要由瓶体、滴液头及瓶盖三部分组成，但是目前市面上的滴液器在滴液时，药液会与滴液头中的空气相接触后回流到滴液器中，这样就容易使空气中的细菌污染滴液器内的药液，为了解决这个问题，本司公开了公开号为：CN116172866B的具有阻菌及无残液功能的滴液器及其使用方法的专利，在该专利中，利用特殊的流道设计及具有疏水特性的除菌滤膜组件来使药液与滴液头中的空气无法接触，并且使与外部空气接触的小部分药液无法回流到瓶体中污染瓶体中的药液，其中具有疏水特性的除菌滤膜组件起到至关重要的作用，有了这个除菌滤膜组件才能在滴液时先将药液阻挡在滴液器中，等滴嘴中的气腔与外部隔绝后，药液才能从相应的流道流出进行滴液，而在回液时，除菌滤膜组件能够将小部分与空气相接触的药液隔离在滴嘴中，这样就不会对瓶体内的药液造成污染。
除菌滤膜组件的结构包括：过滤精度为0.2μm、直径为4.5mm的滤膜片，在滤膜片的正反两面均包覆有橡胶包覆环，两个橡胶包覆环同心设置，滤膜片的正面是较为光滑的一面，既方便空气穿透，又提高了滤膜与包装底纸之间的静电粘连，而滤膜片的反面是较为粗糙的一面，提高了对药液的疏水性。为了生产出合格的除菌滤膜组件，本司采用了多种成型工艺：1）半自动成型工艺，将滤膜冲裁成多个φ4.5mm的滤膜片，并注塑出橡胶包覆环，再将两个橡胶包覆环对合在滤膜片的正反两面，然后人工用超声波焊接的方式将滤膜片与两个橡胶包覆环焊接住，这种方法不仅效率极低，而且由于产品体积较小，人工操作无法保证产品质量；2）自动成型工艺，先将整卷滤膜裁切成一张一张的滤膜，然后将整片滤膜从包装底纸上撕下，并通过吸真空的方式贴在注塑模的定模上，再对滤膜进行冲裁，使冲裁下来的φ4.5mm的滤膜片落入并平铺在定模的成型孔中，然后合模进行注塑，但是滤膜片直径较小，而注塑时气流的吹速及塑胶的流速较大，滤膜片在注塑时会在气流及塑胶的作用下的在成型孔中位移及变形，无法达到良好的成型效果，废品率极高，所以急需一种自动化程度高且成品合格率高的生产工艺。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动化程度高、且成品合格率高的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线及其成型工艺。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，包括：收放卷单元、预冲裁设备、无风离子棒、视觉筛捡单元、注塑单元及检测单元，收放卷单元中的放卷机构与收卷机构位于同一侧、且放卷机构中的放卷辊高于收卷机构中的收卷辊，在收放卷单元的右侧转动设置有剥离辊，剥离辊的顶面与放卷辊的顶面水平齐平，无风离子棒位于剥离辊的右侧，预冲裁设备位于放卷机构与剥离辊之间；
所述视觉筛捡单元包括：第一柔性振动盘、第一视觉检测器、第一单吸盘机械手及旋转工位台，旋转工位台位于剥离辊下方，在旋转工位台上设置有落料工位及筛捡工位，落料工位与剥离辊上下对齐，在旋转工位台上圆周均布有若干第一柔性振动盘，第一视觉检测器及第一单吸盘机械手均与旋转工位台的筛捡工位相对应，第一单吸盘机械手中吸盘的外径比滤膜片的外径大1.5mm～2mm，第一单吸盘机械手中吸盘的孔径在3mm～4mm之间；
注塑单元设置在视觉筛捡单元的外侧，在视觉筛捡单元与注塑单元之间设置有定位治具及第一多吸盘机械手，在定位治具中均布有若干过渡定位区，在每个过渡定位区中均布有若干定位孔，在定位孔中同心设置有向上凸起的定位凸台，定位凸台的外径在4.5mm～4.6mm之间，定位凸台与定位孔之间留有1.5mm～2mm的间隙，第一多吸盘机械手中的吸盘的内径比定位凸台的外径大、且吸盘的深度与定位凸台的高度相适配，第一多吸盘机械手中的吸盘的外径与定位孔的孔径相适配，在注塑单元之间均布有若干注塑机，在注塑机的动模和定模中都均布有若干成型孔，成型孔的孔径与第一多吸盘机械手中的吸盘的外径相适配，在定模的成型孔中圆周均布有若干定位针，在各定位针上均设置有弧形凸台，各弧形凸台的圆心与定模的成型孔的圆心同心，定位针与成型孔之间的间距与第一多吸盘机械手的吸盘的壁厚相同，在定模的成型孔的圆心处同心设置有真空针，在定模的成型孔的四周壁上设置有注塑通道，在动模的成型孔中圆周均布有若干顶针，在动模的成型孔的圆心处同心设置有模芯；
所述检测单元包括：第二柔性振动盘、第二视觉检测器、第二单吸盘机械手及检测台，在检测台上设置有压差检测区及疏水性能检测区，在检测台上移动设置有能够依次经过压差检测区及疏水性能检测区的若干检测治具，在检测治具中设置有定位通孔，在压差检测区中设置有第一检测工位，在第一检测工位上移动设置有进气封管及出气封管，进气封管与出气封管能够分别封堵在除菌滤膜组件的上端壁及检测治具的下端壁上，在进气封管和出气封管上均设置有气压传感器，两个气压传感器与同一个差分放大器相连，在第一检测工位上设置有第一废料单吸盘机械手，在疏水性能检测区上设置有第二检测工位及出料工位，在第二检测工位上移动设置有能够封堵住除菌滤膜组件的进液封管，在第二检测工位的底部设置有第一非接触式水分检测仪，在第二检测工位上设置有第二废料单吸盘机械手，在出料工位上设置有出料单吸盘机械手。
进一步的，前述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其中，在剥离辊、放卷辊及收卷辊上均设置有速度传感器，三个速度传感器与同一个比较器电连接。
进一步的，前述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其中，在剥离辊的下方设置有刮板，刮板与剥离辊之间留有能够使滤膜穿过的间隙。
进一步的，前述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其中，在第二柔性振动盘与注塑单元之间设置有第二多吸盘机械手，第二多吸盘机械手的吸盘的孔径比除菌滤膜组件的外径大1mm～1.5mm。
进一步的，前述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其中，检测台与检测治具之间的连接结构为：在检测台上水平设置有链传动机构，链传动机构与伺服步进电机相连，在链传动机构的链条上等距间隔设置有若干夹持器，在每个夹持器中夹持有检测治具，在检测治具与夹持器之间设置有侧密封圈，检测治具的上端向上伸出于夹持器，在检测台上设置有贯穿检测台上下端壁的环形导孔，检测治具滑动卡设在环形导孔中、且检测治具的下端向下伸出于环形导孔，在检测治具的下端设置有下密封圈，在检测治具的侧壁上设置有若干滚珠柱塞，滚珠柱塞中的滚珠抵靠在环形导孔中，进气封管、出气封管、第一废料单吸盘机械手、进液封管、第一非接触式水分检测仪、第二废料单吸盘机械手及出料单吸盘机械手均设置在链传动机构同一侧的检测台上。
进一步的，前述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其中，在位于链传动机构另一侧的检测台的底部设置有烘干装置，烘干装置的烘道孔向上与该侧的环形导孔相对齐。
进一步的，前述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其中，在检测台的底部间隔设置有两个烘干装置，在两个烘干装置之间设置有第二非接触式水分检测仪。
滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线的成型工艺，具体步骤如下：
S1、预冲裁及剥离：将过滤精度为0.2μm的滤膜卷固定在放卷机上，然后将滤膜卷水平向后拉直输送到预冲裁设备上进行预冲裁，在滤膜上均匀冲裁出若干φ4.5mm的滤膜片，且滤膜片还是粘连在包装底纸上，滤膜绕卷在剥离辊上，无风离子棒对剥离辊上的滤膜进行除静电，滤膜片在剥离辊的作用下掉落到落料工位处的第一柔性振动盘中，当落料工位处的第一柔性振动盘达到承载上限后，落料工位处的第一柔性振动盘转移到筛捡工位处，其他空载的第一柔性振动盘进入到落料工位处待落料；
S2、筛捡滤膜片：筛捡工位处的第一柔性振动盘进行柔性振动，使滤膜片有序排列及翻面，第一视觉检测器对筛捡工位处的第一柔性振动盘中的滤膜片进行视觉分析，区分出滤膜片的正面及反面，第一单吸盘机械手将正面朝上的滤膜片送入到定位治具对应的过渡定位区中的定位孔的定位凸台上进行同心定位，当第一柔性振动盘中所有正面朝上的滤膜片被取走后，第一柔性振动盘再次进行柔性振动，对剩余的滤膜片进行排列及翻面；
S3、注塑成型：注塑模中的动模及定模开模，第一多吸盘机械手将定位治具中相对应过渡定位区中的所有滤膜片送入到定模的各成型孔中同心定位并抵靠在定位针上，定模的成型孔中的真空针抵滤膜片的中心处，第一多吸盘机械手抵住滤膜片并撤去负压，真空针产生负压将滤膜片固定在定模的成型孔中，第一多吸盘机械手撤离，动模与定模合模，动模成型孔中的定位针与定模成型孔中的定位针相作用后夹住滤膜片，真空针撤去负压，塑胶注入到成型孔中包覆在滤膜片上形成带有过滤通道的除菌滤膜组件，待冷却后，动模和定模开模；
S4、转移及装载：注塑完成的除菌滤膜组件脱模后转移到第二柔性振动盘中，第二柔性振动盘对除菌滤膜组件进行排列、翻面，第二视觉检测器对第二柔性振动盘中的除菌滤膜组件进行视觉分析，区分除菌滤膜组件的正反面，第二单吸盘机械手将正面朝上的除菌滤膜组件转移到检测台上的检测治具的定位通孔中等待检测；
S5、检测：链传动机构通过夹持器将装有除菌滤膜组件的检测治具送入到压差检测区的第一检测工位上时，进气封管封堵在对应检测治具中的除菌滤膜组件的上端壁上，而出气封管封堵在该检测治具的下端壁上，进气封管往除菌滤膜组件处通入压缩空气，通过差分放大器得到进气封管与出气封管上的两个气压传感器之间的压差，根据差分放大器显示的压差判断除菌滤膜组件的滤阻是否合格，第一废料单吸盘机械手将不合格的除菌滤膜组件输送到废料堆中，合格的除菌滤膜组件连同检测治具一起转移到疏水性能检测区中，当其进入到第二检测工位上时，进液封管封堵在对应检测治具中的除菌滤膜组件的上端壁上，第一非接触式水分检测仪向上靠近对准该检测治具的定位通孔，进液封管将测试溶液注入到除菌滤膜组件上，并持续稳压一段时间，第一非接触式水分检测仪检测定位通孔及除菌滤膜组件的下端壁上是否有水分渗出，若有水分渗出，除菌滤膜组件的疏水性能不合格，第二废料单吸盘机械手将不合格的除菌滤膜组件输送到废料堆中，若没有水分渗出，则合格，最后由出料单吸盘机械手将其输送到下一工序中进行处理。
进一步的，前述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线的成型工艺，其中，在S5中，需要将测试溶液的表面张力调整至与滴液器中药液的表面张力相近。
进一步的，前述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线的成型工艺，其中，在S5中，需要先将压缩空气进行过滤及干燥得到洁净且干燥的压缩空气，然后才能将洁净且干燥的压缩空气通入到除菌滤膜组件上进行滤阻测试。
本发明的优点在于：自动化程度高，大大提高生产效率，而且在对φ4.5mm的滤膜片进行输送时，通过第一单吸盘机械手中的吸盘与定位治具中的定位孔及定位凸台之间的第一次同心定位作用将滤膜片同心定位放置在定位凸台上，再通过第一多吸盘机械手中的吸盘与定位治具中的定位孔以及注塑机中定模成型孔之间的同心定位作用就能将滤膜片同心装载到注塑机中的成型孔中，然后通过定模的成型孔中的真空针将滤膜片同心吸附在定模的成型孔中，在合模时，通过动模与定模之间的定位针的配合使滤膜片同心固定住，这样在进行注塑时，就能防止滤膜片发生变形、位移，从而得到品质较高的除菌滤膜组件；而且在后续的检测单元中，能够自动对除菌滤膜组件进行滤阻及疏水性能的检测，极大提高了生产效率。
附图说明
图1是通过本发明所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线及其成型工艺所生产出的除菌滤膜组件的结构示意图。
图2是图1的剖视结构示意图。
图3是本发明所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线的结构示意图。
图4是图3中俯视方向的结构示意图。
图5是图4中定位治具的定位孔与定位凸台的结构示意图。
图6是图3中注塑机的定模的结构示意图。
图7是图6中成型孔的放大结构示意图。
图8是图3中注塑机的动模的结构示意图。
图9是图8中成型孔的放大结构示意图。
图10是图3中注塑机的定模与动模合模时顶针与定位针之间的配合结构的结构示意图。
图11是图4中检测台的部分结构示意图。
图12是图11中主视方向的结构示意图。
图13是图12中检测治具与夹持器及检测台的连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及优选实施例对本发明所述的技术方案作进一步说明。
如图3～图13所示，本发明所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，包括：收放卷单元1、预冲裁设备2、无风离子棒3、视觉筛捡单元4、注塑单元5及检测单元6，收放卷单元1中的放卷机构11与收卷机构12位于同一侧、且放卷机构11中的放卷辊111高于收卷机构12中的收卷辊121，在收放卷单元1的右侧转动设置有剥离辊13，剥离辊13的顶面与放卷辊111的顶面水平齐平，放卷辊111和剥离辊13的水平连线与收卷辊121和剥离辊13的斜连线之间的夹角小于30°，在剥离辊13的下方设置有刮板131，刮板131与剥离辊13之间留有能够使滤膜穿过的间隙，在剥离辊13、放卷辊111及收卷辊121上均设置有速度传感器，三个速度传感器与同一个比较器电连接，在进行放卷预冲裁及剥离过程中，三根辊之间的转速是相同的，当其中任意一根辊的转速与其他辊不同时，说明滤膜出现了断带，这时工作人员就能及时介入进行维护，无风离子棒3位于剥离辊13的右侧，无风离子棒3与剥离辊13之间的距离约为4～5cm，该距离是无风离子棒3的最佳除静电距离，预冲裁设备2位于放卷机构11与剥离辊13之间，将滤膜卷放置在放卷机构11的放卷辊111上，然后向右拉出，穿过预冲裁设备2后绕卷在剥离辊13上，然后穿过剥离辊13与刮板131之间的间隙后向左向下绕卷在收卷机构12的收卷辊121上，收卷机构12中的收卷辊121步进式转动，就能拉动滤膜卷进行步进式放卷，滤膜卷在步进式放卷时，预冲裁设备2就能对滤膜进行预冲裁，使滤膜上排布形成多个φ4.5mm的滤膜片，并且该滤膜片由于与包装底纸之间还存在静电就会继续粘连在包装底纸上，当带有滤膜片的滤膜移动到剥离辊13上时，无风离子棒3就会去除掉滤膜片与包装底纸之间的静电，然后滤膜在剥离辊13上以小于30°的转向角进行转向，这时，滤膜就会在剥离辊13上弯折，包装底纸的弯曲处就会形成应力集中，而滤膜片体积小，而且被预冲裁出来的滤膜不与整片滤膜相连，所以当滤膜片被弯折时，滤膜片就会自己掉落下来，若是预冲裁设备2对滤膜片的冲裁不彻底，使滤膜片与整片滤膜之间还存在粘连，滤膜片在被弯折后不容易掉落下来，但是滤膜片还是会发生翘起的情况，这时，翘起的滤膜片在与刮板131相接触时就会被刮板131刮落下来。
所述视觉筛捡单元4包括：第一柔性振动盘41、第一视觉检测器42、第一单吸盘机械手43及旋转工位台44，旋转工位台44位于剥离辊13的下方，在旋转工位台44上设置有落料工位及筛捡工位，落料工位与剥离辊13上下对齐，在旋转工位台44上圆周均布有若干第一柔性振动盘41，第一视觉检测器42及第一单吸盘机械手43均与旋转工位台44的筛捡工位相对应，第一单吸盘机械手43中吸盘的外径比滤膜片的外径大1.5mm～2mm，第一单吸盘机械手43中吸盘的孔径比滤膜片的外径小1.5～2mm，第一单吸盘机械手43在第一视觉检测器42的视觉定位作用下能够对滤膜片进行同心定位吸附，即：第一单吸盘机械手43的吸盘贴合在滤膜片上与滤膜片同心。
注塑单元5设置在视觉筛捡单元4的外侧，在视觉筛捡单元4与注塑单元5之间设置有定位治具7及第一多吸盘机械手71，在定位治具7中均布有若干过渡定位区，在每个过渡定位区中均布有若干定位孔72，在定位孔72中同心设置有向上凸起的定位凸台73，定位凸台73的外径在4.5mm～4.6mm之间，定位凸台73与定位孔72之间留有1.5mm～2mm的间隙，当第一单吸盘机械手43在将滤膜片送到定位凸台73上时，第一单吸盘机械手43的吸盘卡入到定位孔72中，定位孔72对第一单吸盘机械手43的吸盘进行同心定位，由于第一单吸盘机械手43的吸盘与滤膜片同心，且定位凸台73与定位孔72同心，所以放置在定位凸台73上的滤膜片与该定位凸台73同心。第一多吸盘机械手71中的吸盘的内径比定位凸台73的外径大、且吸盘的深度与定位凸台73的高度相适配，第一多吸盘机械手71中的吸盘的外径与定位孔72的孔径相适配，当第一多吸盘机械手71在将定位治具7中对应过渡定位区内的滤膜片进行输送时，第一多吸盘机械手71的各吸盘能够伸入到对应定位孔72中，各定位孔72对对应的吸盘进行同心定位，各吸盘与对应定位凸台73及定位凸台73上的滤膜片同心，而第一多吸盘机械手71的各吸盘能够套在对应定位孔72内的定位凸台73上，使吸盘能够抵靠在定位凸台73的滤膜片上，然后通过吸真空后就能使各滤膜片同心贴合在第一多吸盘机械手71对应的吸盘内进行输送，第一多吸盘机械手71的吸盘在定位孔72中向下运动时，吸盘内的空气能够通过与定位凸台73之间的间隙向外排放，防止吸盘内的气流紊乱而使滤膜片发生位置偏移。
在注塑单元5之间均布有若干注塑机51，在注塑机51的动模511和定模512中都均布有若干成型孔52，成型孔52的孔径与定位孔72的孔径相同，并与第一多吸盘机械手7中的吸盘的外径相适配，在定模512的成型孔52中圆周均布有若干定位针5121，在各定位针5121上均设置有弧形凸台5122，各弧形凸台5122的圆心与定模512的成型孔52的圆心同心，定位针5121与成型孔52之间的间距与第一多吸盘机械手71的吸盘的壁厚相同，这样，定模512上的成型孔52配合定位针5121能够对第一多吸盘机械手71的吸盘进行同心定位，从而使第一多吸盘机械手71的吸盘中的滤膜片与定模512的成型孔52同心，第一多吸盘机械手71的吸盘还能在定模512的成型孔52中移动，方便将滤膜片抵在定模512的成型孔52中的定位针5121上，而滤膜片被放置在定位针5121之间时，滤膜片的边沿抵靠在各弧形凸台5122上，定位针5121上的弧形凸台5122对滤膜片起到定位作用，在定模512的成型孔52的圆心处同心设置有真空针5123，在定模512的成型孔52的四周壁上设置有注塑通道，在动模511的成型孔52中圆周均布有若干顶针5111，在动模511的成型孔52的圆心处同心设置有模芯5112；在合模前，定模512中的真空针5123与定位针5121一起抵靠在滤膜片上，然后抽真空将第一多吸盘机械手71的吸盘中的滤膜片固定在定模512的成型孔52中的定位针5121之间，然后第一多吸盘机械手71撤离，动模511与定模512合模，动模511上的顶针5111分别一一抵靠在定模512的定位针5121的非弧形凸台处上对滤膜片起到定位限位作用，而动模511上的模芯5112也同时抵靠在真空针5123上对滤膜片起到限位作用，真空针5123撤去负压，然后将塑胶从注塑通道中注入到合模后的成型孔52中，塑胶就能在合模后的成型孔52中包覆固定在滤膜片上形成除菌滤膜组件，真空针5123与模芯5112相配合后能够在除菌滤膜组件的中心处形成一个主过滤通道，而定位针5121与顶针5111相配后能够在除菌滤膜组件的四周圆周均布有若干副过滤通道，如图1、图2所示。
所述检测单元6包括：第二柔性振动盘61、第二视觉检测器62、第二单吸盘机械手63及检测台64，在第二柔性振动盘61与注塑单元5之间设置有第二多吸盘机械手8，第二多吸盘机械手8的吸盘的孔径比除菌滤膜组件的外径大1mm～1.5mm，第二多吸盘机械手8的吸盘就能套装在除菌滤膜组件上进行抽真空吸附，在检测台64上设置有压差检测区641及疏水性能检测区642，在检测台64上移动设置有能够依次经过压差检测区641及疏水性能检测区642的若干检测治具65，检测台64与检测治具65之间的连接结构为：在检测台64上水平设置有链传动机构66，链传动机构66与伺服步进电机相连，在链传动机构66的链条上等距间隔设置有若干夹持器661，在每个夹持器661中夹持有检测治具65，在检测治具65与夹持器661之间设置有侧密封圈651，检测治具65的上端向上伸出于夹持器661，在检测台64上设置有贯穿检测台64上下端壁的环形导孔67，检测治具65滑动卡设在环形导孔67中、且检测治具65的下端向下伸出于环形导孔67，在检测治具65的下端设置有下密封圈652，在检测治具65的侧壁上设置有若干滚珠柱塞653，滚珠柱塞653中的滚珠抵靠在环形导孔67中，在检测治具65中设置有定位通孔654，在压差检测区641中设置有第一检测工位，在第一检测工位上移动设置有进气封管6411及出气封管6412，进气封管6411与出气封管6412能够分别封堵在定位通孔654中的除菌滤膜组件的上端壁及检测治具65的下端壁上，在进气封管6411和出气封管6412上均设置有气压传感器，两个气压传感器与同一个差分放大器相连，在第一检测工位上设置有第一废料单吸盘机械手6413，在疏水性能检测区642上设置有第二检测工位及出料工位，在第二检测工位上移动设置有能够封堵住定位通孔654中的除菌滤膜组件的进液封管6421，在第二检测工位的底部设置有第一非接触式水分检测仪6422，在第二检测工位上设置有第二废料单吸盘机械手6423，在出料工位上设置有出料单吸盘机械手643，进气封管6411、出气封管6412、第一废料单吸盘机械手6413、进液封管6421、第一非接触式水分检测仪6422、第二废料单吸盘机械手6423及出料单吸盘机械手643均设置在链传动机构66同一侧的检测台64上，在位于链传动机构66另一侧的检测台64的底部间隔设置有两个烘干装置68，烘干装置68的烘道孔向上与该侧的环形导孔67相对齐，在两个烘干装置68之间设置有第二非接触式水分检测仪69。
本发明所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线的成型工艺，具体步骤如下：
S1、预冲裁及剥离：将过滤精度为0.2μm的滤膜卷固定在放卷机11上，然后将滤膜卷中的滤膜水平向后拉直穿过预冲裁设备2后绕卷到剥离辊13上，再从剥离辊13上向左向下绕卷到收卷机12上，收卷机12步进式转动拉动滤膜步进式移动，预冲裁设备2对滤膜进行预冲裁，在滤膜上均匀冲裁出若干φ4.5mm的滤膜片，且滤膜片还是粘连在包装底纸上，当滤膜移动到剥离辊13处时，无风离子棒3对滤膜进行除静电，滤膜被除静电后，滤膜上就不存在静电，剥离辊13就能将滤膜上的滤膜片剥离下来，滤膜片掉落到落料工位处的第一柔性振动盘41中，由于滤膜片被无风离子棒3除完静电后，滤膜片堆积在第一柔性振动盘41中时就不会因为静电而发生堆积粘连的情况，方便第一柔性振动盘41的振动排列、翻面，当落料工位处的第一柔性振动盘41达到承载上限后，落料工位处的第一柔性振动盘41转移到筛捡工位处，其他空载的第一柔性振动盘41进入到落料工位处待落料；
S2、筛捡滤膜片：筛捡工位处的第一柔性振动盘41进行柔性振动，使滤膜片有序排列及翻面，第一视觉检测器42对筛捡工位处的第一柔性振动盘41中的滤膜片进行视觉分析，区分出滤膜片的正面及反面，第一单吸盘机械手43将正面朝上的滤膜片送入到定位治具7对应的过渡定位区中的定位孔72中的定位凸台73上进行同心定位，当第一柔性振动盘41中所有正面朝上的滤膜片被取走后，第一柔性振动盘41再次进行柔性振动，对剩余的滤膜片进行排列及翻面；
S3、注塑成型：注塑模51中的动模511及定模512开模，第一多吸盘机械手71将定位治具7中相应过渡定位区中的所有滤膜片同时送入到定模512的各成型孔52中同心定位并抵靠在定位针5121上，定位针5121上的弧形凸台5122对滤膜片进行定位，定模512的成型孔52中的真空针5123抵滤膜片的中心处，第一多吸盘机械手71抵住滤膜片并撤去负压，真空针5123产生负压将滤膜片吸附固定在定模512的成型孔52中，第一多吸盘机械手71撤离，动模511与定模512合模，动模511的成型孔52中的顶针5111与定模512的成型孔52中的定位针5121相作用后夹住滤膜片，动模511的模芯5112也同时抵在滤膜片上，真空针5123撤去负压，塑胶注入到成型孔52中包覆在滤膜片上形成具有主过滤通道及若干副过滤通道的除菌滤膜组件，如图1、图2所示，待冷却后，动模511和定模512开模；
S4、转移及装载：第二多吸盘机械手8将注塑机51中的所有除菌滤膜组件转移到第二柔性振动盘61中，第二柔性振动盘61对除菌滤膜组件进行排列、翻面，第二视觉检测器62对第二柔性振动盘61中的除菌滤膜组件进行视觉分析，区分除菌滤膜组件的正反面，第二单吸盘机械手63将正面朝上的除菌滤膜组件转移到检测台64上的检测治具65的定位通孔654中等待检测；
S5、检测：链传动机构66通过夹持器661将装有除菌滤膜组件的检测治具65送入到压差检测区641的第一检测工位上时，进气封管6411封堵在对应检测治具65中的除菌滤膜组件的上端壁上，而出气封管6412封堵在该检测治具65的下端壁上，进气封管6411往除菌滤膜组件处通入压缩空气，通过差分放大器得到进气封管6411与出气封管6412上的两个气压传感器之间的压差，根据差分放大器显示的压差判断除菌滤膜组件的滤阻是否合格，为了得到更为精准的检测数据，需要先将压缩空气进行过滤及干燥得到洁净且干燥的压缩空气，然后才能将洁净且干燥的压缩空气通入到除菌滤膜组件上进行滤阻测试，第一废料单吸盘机械手6413将不合格的除菌滤膜组件输送到废料堆中，合格的除菌滤膜组件连同检测治具65一起转移到疏水性能检测区642中，当其进入到第二检测工位上时，进液封管6421封堵在对应检测治具65中的除菌滤膜组件的上端壁上，第一非接触式水分检测仪6422向上靠近并对准该检测治具65的定位通孔654，进液封管6421将测试溶液注入到除菌滤膜组件上，并持续稳压一段时间，第一非接触式水分检测仪6422检测定位通孔654及除菌滤膜组件的下端壁上是否有水分渗出，若有水分渗出，说明除菌滤膜组件的疏水性能不合格，第二废料单吸盘机械手6423将不合格的除菌滤膜组件输送到废料堆中，若检测到没有水分渗出，说明除菌滤膜组件的疏水性能合格，最后由出料单吸盘机械手643将其输送到下一工序中进行处理，为了提高疏水性检测的准确性，需要将测试溶液的表面张力调整至与滴液器中药液的表面张力相近；
当检测治具65上的除菌滤膜组件被移除后，检测治具65会被输送到另一侧，该侧的第一个烘干装置68对检测治具65进行高温烘干，将残留在检测治具65上的测试溶液烘干，以防影响后续新的除菌滤膜组件疏水性能检测的精准性，检测治具65从第一个烘干装置68处移出来后就会经过第二非接触式水分检测仪69，第二非接触式水分检测仪69就会对检测治具65进行水分含量检测，若没有检测到水分，则不需要打开第二个烘干装置68，若检测到还残留有水分，则需要打开第二个烘干装置68进行二次烘干。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其特征在于：包括：收放卷单元、预冲裁设备、无风离子棒、视觉筛捡单元、注塑单元及检测单元，收放卷单元中的放卷机构与收卷机构位于同一侧、且放卷机构中的放卷辊高于收卷机构中的收卷辊，在收放卷单元的右侧转动设置有剥离辊，剥离辊的顶面与放卷辊的顶面水平齐平，无风离子棒位于剥离辊的右侧，预冲裁设备位于放卷机构与剥离辊之间；
所述视觉筛捡单元包括：第一柔性振动盘、第一视觉检测器、第一单吸盘机械手及旋转工位台，旋转工位台位于剥离辊下方，在旋转工位台上设置有落料工位及筛捡工位，落料工位与剥离辊上下对齐，在旋转工位台上圆周均布有若干第一柔性振动盘，第一视觉检测器及第一单吸盘机械手均与旋转工位台的筛捡工位相对应，第一单吸盘机械手中吸盘的外径比滤膜片的外径大1.5mm～2mm，第一单吸盘机械手中吸盘的孔径在3mm～4mm之间；
注塑单元设置在视觉筛捡单元的外侧，在视觉筛捡单元与注塑单元之间设置有定位治具及第一多吸盘机械手，在定位治具中均布有若干过渡定位区，在每个过渡定位区中均布有若干定位孔，在定位孔中同心设置有向上凸起的定位凸台，定位凸台的外径在4.5mm～4.6mm之间，定位凸台与定位孔之间留有1.5mm～2mm的间隙，第一多吸盘机械手中的吸盘的内径比定位凸台的外径大、且吸盘的深度与定位凸台的高度相适配，第一多吸盘机械手中的吸盘的外径与定位孔的孔径相适配，在注塑单元之间均布有若干注塑机，在注塑机的动模和定模中都均布有若干成型孔，成型孔的孔径与第一多吸盘机械手中的吸盘的外径相适配，在定模的成型孔中圆周均布有若干定位针，在各定位针上均设置有弧形凸台，各弧形凸台的圆心与定模的成型孔的圆心同心，定位针与成型孔之间的间距与第一多吸盘机械手的吸盘的壁厚相同，在定模的成型孔的圆心处同心设置有真空针，在定模的成型孔的四周壁上设置有注塑通道，在动模的成型孔中圆周均布有若干顶针，在动模的成型孔的圆心处同心设置有模芯；
所述检测单元包括：第二柔性振动盘、第二视觉检测器、第二单吸盘机械手及检测台，在检测台上设置有压差检测区及疏水性能检测区，在检测台上移动设置有能够依次经过压差检测区及疏水性能检测区的若干检测治具，在检测治具中设置有定位通孔，在压差检测区中设置有第一检测工位，在第一检测工位上移动设置有进气封管及出气封管，进气封管与出气封管能够分别封堵在除菌滤膜组件的上端壁及检测治具的下端壁上，在进气封管和出气封管上均设置有气压传感器，两个气压传感器与同一个差分放大器相连，在第一检测工位上设置有第一废料单吸盘机械手，在疏水性能检测区上设置有第二检测工位及出料工位，在第二检测工位上移动设置有能够封堵住除菌滤膜组件的进液封管，在第二检测工位的底部设置有第一非接触式水分检测仪，在第二检测工位上设置有第二废料单吸盘机械手，在出料工位上设置有出料单吸盘机械手。
2.根据权利要求1所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其特征在于：在剥离辊、放卷辊及收卷辊上均设置有速度传感器，三个速度传感器与同一个比较器电连接。
3.根据权利要求1所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其特征在于：在剥离辊的下方设置有刮板，刮板与剥离辊之间留有能够使滤膜穿过的间隙。
4.根据权利要求1所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其特征在于：在第二柔性振动盘与注塑单元之间设置有第二多吸盘机械手，第二多吸盘机械手的吸盘的孔径比除菌滤膜组件的外径大1mm～1.5mm。
5.根据权利要求1所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其特征在于：检测台与检测治具之间的连接结构为：在检测台上水平设置有链传动机构，链传动机构与伺服步进电机相连，在链传动机构的链条上等距间隔设置有若干夹持器，在每个夹持器中夹持有检测治具，在检测治具与夹持器之间设置有侧密封圈，检测治具的上端向上伸出于夹持器，在检测台上设置有贯穿检测台上下端壁的环形导孔，检测治具滑动卡设在环形导孔中、且检测治具的下端向下伸出于环形导孔，在检测治具的下端设置有下密封圈，在检测治具的侧壁上设置有若干滚珠柱塞，滚珠柱塞中的滚珠抵靠在环形导孔中，进气封管、出气封管、第一废料单吸盘机械手、进液封管、第一非接触式水分检测仪、第二废料单吸盘机械手及出料单吸盘机械手均设置在链传动机构同一侧的检测台上。
6.根据权利要求5所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其特征在于：在位于链传动机构另一侧的检测台的底部设置有烘干装置，烘干装置的烘道孔向上与该侧的环形导孔相对齐。
7.根据权利要求6所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线，其特征在于：在检测台的底部间隔设置有两个烘干装置，在两个烘干装置之间设置有第二非接触式水分检测仪。
8.采用权利要求1～7任意一项所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线的成型工艺，具体步骤如下：
S1、预冲裁及剥离：将过滤精度为0.2μm的滤膜卷固定在放卷机上，然后将滤膜卷水平向后拉直输送到预冲裁设备上进行预冲裁，在滤膜上均匀冲裁出若干φ4.5mm的滤膜片，且滤膜片还是粘连在包装底纸上，滤膜绕卷在剥离辊上，无风离子棒对剥离辊上的滤膜进行除静电，滤膜片在剥离辊的作用下掉落到落料工位处的第一柔性振动盘中，当落料工位处的第一柔性振动盘达到承载上限后，落料工位处的第一柔性振动盘转移到筛捡工位处，其他空载的第一柔性振动盘进入到落料工位处待落料；
S2、筛捡滤膜片：筛捡工位处的第一柔性振动盘进行柔性振动，使滤膜片有序排列及翻面，第一视觉检测器对筛捡工位处的第一柔性振动盘中的滤膜片进行视觉分析，区分出滤膜片的正面及反面，第一单吸盘机械手将正面朝上的滤膜片送入到定位治具对应的过渡定位区中的定位孔的定位凸台上进行同心定位，当第一柔性振动盘中所有正面朝上的滤膜片被取走后，第一柔性振动盘再次进行柔性振动，对剩余的滤膜片进行排列及翻面；
S3、注塑成型：注塑模中的动模及定模开模，第一多吸盘机械手将定位治具中相对应过渡定位区中的所有滤膜片送入到定模的各成型孔中同心定位并抵靠在定位针上，定模的成型孔中的真空针抵滤膜片的中心处，第一多吸盘机械手抵住滤膜片并撤去负压，真空针产生负压将滤膜片固定在定模的成型孔中，第一多吸盘机械手撤离，动模与定模合模，动模成型孔中的定位针与定模成型孔中的定位针相作用后夹住滤膜片，真空针撤去负压，塑胶注入到成型孔中包覆在滤膜片上形成带有过滤通道的除菌滤膜组件，待冷却后，动模和定模开模；
S4、转移及装载：注塑完成的除菌滤膜组件脱模后转移到第二柔性振动盘中，第二柔性振动盘对除菌滤膜组件进行排列、翻面，第二视觉检测器对第二柔性振动盘中的除菌滤膜组件进行视觉分析，区分除菌滤膜组件的正反面，第二单吸盘机械手将正面朝上的除菌滤膜组件转移到检测台上的检测治具的定位通孔中等待检测；
S5、检测：链传动机构通过夹持器将装有除菌滤膜组件的检测治具送入到压差检测区的第一检测工位上时，进气封管封堵在对应检测治具中的除菌滤膜组件的上端壁上，而出气封管封堵在该检测治具的下端壁上，进气封管往除菌滤膜组件处通入压缩空气，通过差分放大器得到进气封管与出气封管上的两个气压传感器之间的压差，根据差分放大器显示的压差判断除菌滤膜组件的滤阻是否合格，第一废料单吸盘机械手将不合格的除菌滤膜组件输送到废料堆中，合格的除菌滤膜组件连同检测治具一起转移到疏水性能检测区中，当其进入到第二检测工位上时，进液封管封堵在对应检测治具中的除菌滤膜组件的上端壁上，第一非接触式水分检测仪向上靠近对准该检测治具的定位通孔，进液封管将测试溶液注入到除菌滤膜组件上，并持续稳压一段时间，第一非接触式水分检测仪检测定位通孔及除菌滤膜组件的下端壁上是否有水分渗出，若有水分渗出，除菌滤膜组件的疏水性能不合格，第二废料单吸盘机械手将不合格的除菌滤膜组件输送到废料堆中，若没有水分渗出，则合格，最后由出料单吸盘机械手将其输送到下一工序中进行处理。
9.根据权利要求8所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线的成型工艺，其特征在于：在S5中，需要将测试溶液的表面张力调整至与滴液器中药液的表面张力相近。
10.根据权利要求8所述的滴液器中除菌滤膜组件的连续成型生产线的成型工艺，其特征在于：在S5中，需要先将压缩空气进行过滤及干燥得到洁净且干燥的压缩空气，然后才能将洁净且干燥的压缩空气通入到除菌滤膜组件上进行滤阻测试。
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