CN204197470U - 试管贴标机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种试管贴标机，属于贴标设备领域，包括机柜，机柜内设置有试管存放装置、试管贴标装置、试管传递装置以及控制系统，试管存放装置包括试管架和驱动试管架沿Y轴直线往复运动的第一传动装置，试管贴标装置包括打印机和将打印机打印的标签粘贴于试管上的压紧装置，试管传递装置包括将试管从试管架取出并放入压紧装置的机械手和驱动机械手沿X轴和Z轴直线往复运动和绕Y轴旋转运动的第二传动装置，第一传动装置、打印机、压紧装置以及第二传动装置分别与控制系统连接。本试管贴标机可以高效地完成试管的贴标工作，减少了因人工操作失误而引发的医患纠纷，同时减轻了贴标人员的工作负担，弥补了现有市场的空白。

Description

试管贴标机

技术领域

本实用新型涉及贴标设备领域，具体而言，涉及试管贴标机。

背景技术

现有的采血管一般采用手工粘贴标签，操作繁琐，效率极低，同时很容易因为人工操作失误而引发医患纠纷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供用于采血管的试管贴标机，以改善上述的问题。

本实用新型是这样实现的：

本试管贴标机包括机柜，机柜内设置有试管存放装置、试管贴标装置、试管传递装置以及控制系统。

试管存放装置包括试管架和驱动试管架沿Y轴直线往复运动的第一传动装置；

试管贴标装置包括打印机和将打印机打印的标签粘贴于试管上的压紧装置；

试管传递装置包括将试管从试管架取出并放入压紧装置的机械手和驱动机械手分别沿X轴和Z轴直线往复运动和绕Y轴旋转运动的第二传动装置。

第一传动装置、打印机、压紧装置、机械手以及第二传动装置分别与控制系统连接。

本方案中的X轴表示水平面的横向方向；Y轴表示水平面的纵向方向；Z轴表示竖直面的纵向方向。

当然，如果本方案中的机柜为长方体形，则X轴为机柜的长度方向；Y轴为机柜的宽度方向；Z轴为机柜的高度方向。

本试管贴标机的工作过程是这样的：首先机械手从试管架上抓取出需要贴标的试管，然后机械手旋转90°，再水平移动将抓取的试管送入压紧装置中，再然后打印机打印出标签，压紧装置将标签压在试管外壁上，完成贴标过程。

其中，由于第一传动装置和第二传动装置的配合具备了X轴、Y轴以及Z轴三个方向的直线往复运动功能，因此机械手可以抓取试管架上任意位置的试管。

进一步地，试管存放装置位于机柜内壁底部，试管传递装置位于所述试管存放装置的上方，试管贴标装置位于试管传递装置的一侧。控制系统包括触摸显示屏，触摸显示屏位于所述机柜外壁顶部。

其中，试管存放装置、试管传递装置以及试管贴标装置的相对位置的布局紧凑合理，有效节约了整个试管贴标机的占地面积，而触摸显示屏的位置设置则大大方便了用户的控制操作。

进一步地，第一传动装置包括设置于所述机柜底部的第一底板，第一底板上设置有电机、由电机驱动的同步轮以及套设于同步轮上的同步带。试管架滑动连接于所述第一底板上且与所述同步带固定连接。

这样，试管架就能通过同步带的拉动，在第一底板上沿Y轴方向往复滑动。

进一步地，试管架底部设置有多个滑块，所述第一底板上设置有与所述滑块匹配的直线导轨和光轴。

直线导轨和光轴均为常用于直线滑动的标准件，可以直接从市场上购买，不但成本低廉，且滑动流畅，工作稳定。

进一步地，压紧装置包括第二底板，第二底板上设置有两个支撑滚筒和一个下压滚筒，其中一个支撑滚筒连接有驱动其转动的电机。下压滚筒连接有驱动其升降的电磁铁，打印机的标签出口正对支撑滚筒和下压滚筒围成的用于放置试管的空腔。

当待贴标的试管被放置于两个支撑滚筒上后，打印机打印出相应的标签，且标签位于试管的上方，然后下压滚筒在电磁铁的驱动下向下运动，将标签压在试管外壁上。再然后电机启动，带动一个支撑滚筒转动，在摩擦力的作用下，试管也会反方向转动，使标签完全贴在试管外壁上。

本压紧装置结构原理简单，贴标效果良好，可以高效地完成单个试管的贴标。

进一步地，第二底板上设置有连接于控制系统的扫描枪。扫描枪枪口正对支撑滚筒和下压滚筒围成的用于放置试管的空腔。

扫描枪可以扫描贴好的标签，将标签上的信息传送给控制系统，如果控制系统判断出标签上的信息不正确，则会控制打印机打印出带有“废管”两字的标签，并通过压紧装置粘贴在试管上，以便相关人员后续判断和处理。

进一步地，试管贴标装置还包括试管回收装置，试管回收装置包括用于将试管推出压紧装置的推杆和驱动推杆分别沿X轴和Y轴直线往复运动的第三传动装置。

第三传动装置包括Y轴传动装置和第一X轴传动装置，Y轴传动装置包括电机、由电机驱动的同步轮和套设于同步轮上的同步带；第一X轴传动装置包括连接于同步带的滑动板，所述滑动板上设置有电机、由电机驱动的丝杠以及套设于丝杠上的推板。推杆与推板连接。

其中，推杆在Y轴传动装置的驱动下，可以移动到正对试管的位置，并在第一X轴传动装置的驱动下，将试管从支撑滚筒上推下，使试管掉入事先准备好的试管回收箱中。

试管回收装置的设置大大方便了贴标完成后的试管的回收，提高了整个试管贴标机的工作效率。

进一步地，第二传动装置包括第三底板，第三底板上设置有第二X轴传动装置。第二X轴传动装置包括电机、由电机驱动的同步轮和套设于同步轮上的同步带，所述同步带上连接有横向移动板。

横向移动板上设置有Z轴传动装置。Z轴传动装置包括电机、由电机驱动的丝杠以及套设于丝杠上的滑块，滑块上连接有纵向移动板。纵向移动板上设置有用于旋转机械手的电机，机械手与电机连接。

本第二传动装置结构简单，工作稳定，可以实现沿X轴和Z轴方向的直线往复运动和绕Y轴的旋转往复运动，以便高效地将试管架上的待贴标的试管传递输送到压紧装置上进行贴标。

进一步地，横向移动板上设置有感应片，第三底板上设置有相应的传感器；纵向移动板上设置有感应片，横向移动板上设置有相应的传感器；用于旋转机械手的电机的输出轴上设置有感应片，纵向移动板上设置有相应的传感器。

当感应片运动到传感器的位置时，传感器会向控制系统传递信号，控制系统接受到信号后会控制电机立刻停止运行，以实现的横向移动板、纵向移动板以及机械手在运动过程中的精确制动和定位，以便后续的操作更加准确，使贴标的效果更好。

进一步地，机柜的外壁顶部设置有治疗盘、医用垃圾桶以及纱布缸。

本试管贴标机主要用于医疗方面，因此治疗盘、医用垃圾筒以及纱布缸的设置使得本机器的功能更加完善全面，使用起来更加方便省心。

本试管贴标机利用试管存放装置、试管贴标装置、试管传递装置以及控制系统的配合运作，结构布局合理，工作运行稳定，可以高效地完成试管的贴标工作，并从很大程度上减少了因人工操作失误而引发的医患纠纷，同时减轻相关贴标人员的工作负担，弥补了现有市场的空白。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的试管贴标机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的试管贴标机的另一角度的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的试管存放装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的试管贴标装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的试管传递装置的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的试管贴标装置的原理示意图；

图7为本实用新型实施例提供的机械手提取试管的动作示意图；

图8为本实用新型实施例提供的机械手放置试管的动作示意图。

其中，100-机柜；200-试管存放装置；210-试管架；

220-直线导轨；230-光轴；240-第一底板；250-同步轮；

260-同步带；300-试管贴标装置；310-第二底板；

315-辅助底板；320-电机；330-扫描枪；340-支撑滚筒；

350-电磁铁；360-下压滚筒；370-打印机；375-标签；

380-推杆；390-滑块；400-试管传递装置；410-第三底板；

420-横向移动板；430-纵向移动板；450-丝杠；460-机械手；

470-感应片；480-传感器；500-触摸显示屏。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

目前，对于医用采血管的标签375的粘贴一般都是人工操作，效率非常低。针对这种情况，本实用新型提供了一种试管贴标机，以代替人工完成采血管的贴标工作。

参阅图1-8，本试管贴标机包括长方体形的机柜100，机柜100内部的底板上设置有试管存放装置200，试管存放装置200的上方设置有试管传递装置400，试管传递装置400的左侧设置有试管贴标装置300。

同时，本试管贴标机还包括控制系统，控制系统包括触摸显示屏500，触摸显示屏500位于机柜100外壁的顶部。触摸显示屏500连接有控制电路板，控制电路板位于所述机柜100后方的内壁上。试管存放装置200、试管传递装置400以及试管贴标装置300分别与控制电路板连接。

试管存放装置200、试管传递装置400、试管贴标装置300以及控制电路板的相对位置的布局紧凑合理，有效节约了整个试管贴标机的占地面积，而触摸显示屏500的位置设置则大大方便了用户的控制操作。

进一步地，试管存放装置200包括试管架210和驱动试管架210沿Y轴直线往复运动的第一传动装置；试管贴标装置300包括打印机370和将打印机370打印的标签375粘贴于试管上的压紧装置；试管传递装置400包括将试管从试管架210取出并放入压紧装置的机械手460和驱动机械手460沿X轴和Z轴直线往复运动和绕Y轴旋转往复运动的第二传动装置。

本方案中的X轴为机柜100的长度方向；Y轴为机柜100的宽度方向；Z轴为机柜100的高度方向。

本试管贴标机的工作过程这样的：首先机械手460从试管架210上抓取出需要贴标的试管，然后机械手460顺时针旋转90°，再水平向左移动将抓取的试管送入压紧装置中，再然后打印机370打印出标签375，压紧装置将标签375压在试管外壁上，完成整个自动贴标过程。

其中，由于第一传动装置和第二传动装置的配合具备了X轴、Y轴以及Z轴三个方向的直线往复运动功能，也就是具备了在三维空间中任意运动的能力，因此机械手460可以抓取试管架210上任意位置的试管。

进一步地，第一传动装置包括设置于机柜100底部的长方形的第一底板240。第一底板240下表面设置有电机320，电机320的输出轴依次穿过第一底板240的下表面和上表面并伸出。电机320的输出轴位于第一底板240上方的部位设置有一个同步轮250，第一底板240的上表面上沿Y轴方向设置有另一个配合使用的同步轮250。两个同步轮250之间套设有用于拉动试管架210的同步带260。

第一底板240的上表面沿Y轴方向的两侧分别设置有直线导轨220和光轴230，而试管架210的下表面两侧设置有匹配的滑块。试管架210的两侧通过滑块与第一底板240滑动连接，而中部与同步带260固定连接。

这样，试管架210就能通过同步带260的拉动，在第一底板240上沿Y轴方向往复滑动。其中，直线导轨220和光轴230均为常用于直线运动的标准零件，可以直接从市场上购买，不但成本低廉，而且滑动流畅，工作稳定。

同时，试管架210沿Y轴方向的一侧设置有锯齿形的感应片470，第一底板240的上表面上安装有多个相应的传感器480，多个传感器480均与控制系统相连。传感器480可以通过检测感应片470的位置而获取试管架210的位置，从而给控制系统发送信号，实现试管架210在运动过程中的精确制动和定位。

进一步地，压紧装置包括长方形的第二底板310。第二底板310上设置有两个支撑滚筒340和一个下压滚筒360，其中一个支撑滚筒340连接有驱动其转动的电机320，下压滚筒360连接有驱动其升降的电磁铁350。电机320和电磁铁350均与控制系统连接，以实现自动控制。

其中，支撑滚筒340和下压滚筒360的长度方向均与X轴方向相同。两个支撑滚筒340位于下压滚筒360的正下方，三个滚筒的横截面的连线为等腰三角形，等腰三角形的内部空腔用于放置待贴标的试管。打印机370的标签375出口正对上述等腰三角形的空腔，以便打印出的标签375正好伸入空腔且位于待贴标试管的上方。

本压紧装置的工作过程和原理是这样的：首先机械手460将待贴标的试管放置于两个支撑滚筒340上，然后打印机370打印出正确的标签375，且标签375正好位于试管的上方。再然后下压滚筒360在电磁铁350的驱动下向下运动，将标签375压在试管外壁上。最后电机320启动，带动其中一个支撑滚筒340转动，在摩擦力的作用下，试管也会反方向转动，从而使标签375完全紧密地粘贴在试管外壁上。粘贴完成后，电机320停止转动，同时电磁铁350驱动下压滚筒360升高，松开贴好标签375的试管。

本压紧装置结构简单，设计巧妙，贴标效果良好，可以高效地完成单个试管的自动贴标工作。

进一步地，第二底板310上设置有连接于控制系统的扫描枪330，扫描枪330枪口正对支撑滚筒340和下压滚筒360围成的用于放置试管的空腔。当试管被放置于空腔内时，扫描枪330枪口正对试管外壁贴标签375的位置。

扫描枪330可以扫描贴好的标签375，将标签375上的信息传送给控制系统，如果控制系统判断出标签375上的信息不正确，则会控制打印机370打印出带有“废管”两字的标签375，并通过压紧装置粘贴在试管上，以便相关人员后续判断和处理。

进一步地，试管贴标装置300包括试管回收装置，试管回收装置包括用于将试管推出压紧装置的推杆380和驱动推杆380沿X轴和Y轴直线往复运动的第三传动装置。

其中，推杆380与放置于两个支撑滚筒340上方的贴好标签375的试管位于同一水平面上，而第三传动装置位于第二底板310的下方。第二底板310下方设置有辅助底板315，辅助底板315和第二底板310通过连接板焊接相连，二者之间存在一个空腔，第三传动装置则设置于上述空腔中。

第三传动装置包括Y轴传动装置和第一X轴传动装置。Y轴传动装置包括电机320、由电机320驱动的同步轮250和套设于同步轮250上的同步带260。第一X轴传动装置包括连接于同步带260的滑动板。滑动板通过直线导轨220和滑块滑动连接于辅助底板315上，滑动板可以在同步带260的拉动下沿Y轴方向直线往复运动。

滑动板上设置有电机320、由电机320驱动的丝杠450以及套设于丝杠450上的推板390。推板390通过直线导轨220和滑块滑动连接于滑动板上，推板390可以在丝杠450的驱动下沿X轴方向直线往复运动。推板390为长方形板，推杆380可拆卸连接于上述长方形板的顶部。

本试管回收装置的工作过程和原理是这样的：推杆380在Y轴传动装置的驱动下，可以移动到正对试管的位置。之后又在第一X轴传动装置的驱动下，抵住贴好标签375的试管顶部，并将其从支撑滚筒340上推出去，使试管掉入事先准备好的试管回收箱中。试管回收箱位于机柜100内支撑滚筒340的旁边，其开口正对试管掉落的位置。

试管回收装置的设置大大方便了贴标完成后的试管的回收，提高了整个试管贴标机的工作效率。

进一步地，第二传动装置包括长方体形的第三底板410，第三底板410固定连接于机柜100后方的内壁上。第三底板410上设置有第二X轴传动装置，第二X轴传动装置包括设置于第三底板410后表面的电机320，电机320的输出轴依次穿过第三底板410的后表面和前表面并露出。电机320的输出轴位于第三底板410前方的部位设置有一个同步轮250，第三底板410的前表面上沿X轴方向上设置有另一个配合使用的同步轮250，两个同步轮250之间套设有用于驱动机械手460沿X轴方向直线往复运动的同步带260。

同步带260上固定连接有长方形的横向移动板420，横向移动板420的后表面上下两边均设置有滑块，而第三底板410的上下两边分别设置有匹配的直线导轨220和光轴230。这样，横向移动板420就可以在同步带260的驱动下流畅地在第三底板410上沿X轴直线往复滑动。

横向移动板420的前表面上设置有Z轴传动装置。Z轴传动装置包括设置于横向移动板420前表面上的电机320、由电机320驱动的丝杠450以及套设于丝杠450上的滑块。滑块的侧面连接有纵向移动板430，纵向移动板430通过两根直线导轨220和两个与直线导轨220匹配的滑块滑动连接于横向移动板420上。纵向移动板430上设置有用于旋转机械手460的电机320，机械手460与电机320连接，以实现在纵向移动板430前方的旋转功能。

本第二传动装置结构简单，工作稳定，可以实现沿X轴和Z轴方向的直线往复运动和绕Y轴的旋转往复运动，以便高效地将试管架210上的待贴标的试管传递输送到压紧装置上进行贴标。

进一步地，本机械手460包括连接于电机320的输出轴上的基板，基板前表面的下部转动连接有两个夹板。两个夹板均为长条形且对称设置。两个夹板的底部伸出基板，用于夹取试管；中部通过铰链连接于基板下部；顶部内侧均转动设置有圆柱块。基板前表面的上部设置有电磁铁350，电磁铁350的输出轴穿过来两个圆柱块之间的间隙，并与两个圆柱块紧密接触。同时，两个夹板的上部均设置有一个螺钉，两个螺钉之间连接有一个处于拉伸状态的弹簧。弹簧可以使两个夹板头部向中间靠拢，从而紧贴电磁铁350输出轴的头部。电磁铁350选用输出轴沿头部方向逐渐变大的标准电磁铁350，本实施例中优选型号为TAU-1235T的电磁铁350。

本机械手460的工作过程和原理是这样的：当电磁铁350的输出轴头部缩回时，其头部抵触两个圆柱块，从而使两个夹板顶部之间的距离变大，相应地两个夹板底部之间的距离就会变小，从而产生夹持力夹紧试管；当电磁铁350的输出轴的头部伸出时，两个夹板的头部在弹簧拉力的作用下向中间靠拢，距离减小，相应地增大两个夹板底部之间的距离，从而松开试管。

进一步地，横向移动板420的右侧设置有感应片470，第三底板410前表面上沿X轴方向设置有多个相应的传感器480；纵向移动板430的底部设置有感应片470，横向移动板420前表面的底部设置有相应的传感器480；用于旋转机械手460的电机320的输出轴上设置有圆形的感应片470，纵向移动板430的前表面的顶部设置有相应的传感器480。

当感应片470运动到传感器480的位置时，传感器480会向控制系统传递信号，控制系统接受到信号后会控制电机320立刻停止运行，以实现的横向移动板420、纵向移动板430以及机械手460在运动过程中的精确制动和定位，以便后续的操作更加准确，使贴标的效果更好。

进一步地，机柜100的外壁顶部设置有治疗盘、医用垃圾桶以及纱布缸。治疗盘可以用于盛载消毒液和敷料，医用垃圾桶可以用于盛放各种医疗废弃物，而纱布缸可以用于盛装医用纱布。

本试管贴标机主要用于医疗方面，因此治疗盘、医用垃圾筒以及纱布缸的设置使得本机器的功能更加完善全面，使用起来更加方便省心。

本试管贴标机利用试管存放装置200、试管贴标装置300、试管传递装置400以及控制系统的配合运作，结构布局合理，工作运行稳定，可以高效地完成试管的贴标工作，并从很大程度上减少了因人工操作失误而引发的隐患纠纷，同时大大减轻相关贴标人员的工作负担，弥补了现有市场的空白。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种试管贴标机，其特征在于，包括机柜，所述机柜内设置有试管存放装置、试管贴标装置、试管传递装置以及控制系统，

所述试管存放装置包括试管架和驱动试管架沿Y轴直线往复运动的第一传动装置，

所述试管贴标装置包括打印机和将打印机打印的标签粘贴于试管上的压紧装置，

所述试管传递装置包括将试管从试管架取出并放入压紧装置的机械手和驱动机械手分别沿X轴和Z轴直线往复运动和绕Y轴旋转运动的第二传动装置，

所述第一传动装置、打印机、压紧装置、机械手以及第二传动装置分别与所述控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的试管贴标机，其特征在于，所述试管存放装置位于所述机柜内壁底部，所述试管传递装置位于所述试管存放装置的上方，所述试管贴标装置位于所述试管传递装置的一侧，所述控制系统包括触摸显示屏，所述触摸显示屏位于所述机柜外壁顶部。

3.根据权利要求1所述的试管贴标机，其特征在于，所述第一传动装置包括设置于所述机柜底部的第一底板，所述第一底板上设置有电机、由所述电机驱动的同步轮以及套设于所述同步轮上的同步带，所述试管架滑动连接于所述第一底板上且与所述同步带固定连接。

4.根据权利要求3所述的试管贴标机，其特征在于，所述试管架底部设置有多个滑块，所述第一底板上设置有与所述滑块匹配的直线导轨和光轴。

5.根据权利要求1所述的试管贴标机，其特征在于，所述压紧装置包括第二底板，所述第二底板上设置有两个支撑滚筒和一个下压滚筒，其中一个支撑滚筒连接有驱动其转动的电机，所述下压滚筒连接有驱动其升降的电磁铁，所述打印机的标签出口正对支撑滚筒和下压滚筒围成的用于放置试管的空腔。

6.根据权利要求5所述的试管贴标机，其特征在于，所述第二底板上设置有连接于所述控制系统的扫描枪，所述扫描枪枪口正对支撑滚筒和下压滚筒围成的用于放置试管的空腔。

7.根据权利要求5所述的试管贴标机，其特征在于，所述试管贴标装置还包括试管回收装置，所述试管回收装置包括用于将试管推出压紧装置的推杆和驱动所述推杆分别沿X轴和Y轴直线往复运动的第三传动装置，

所述第三传动装置包括Y轴传动装置和第一X轴传动装置，所述Y轴传动装置包括电机、由电机驱动的同步轮和套设于同步轮上的同步带，所述第一X轴传动装置包括连接于同步带的滑动板，所述滑动板上设置有电机、由电机驱动的丝杠以及套设于丝杠上的滑块，所述推杆与所述滑块连接。

8.根据权利要求1所述的试管贴标机，其特征在于，所述第二传动装置包括第三底板，所述第三底板上设置有第二X轴传动装置，所述第二X轴传动装置包括电机、由电机驱动的同步轮和套设于同步轮上的同步带，所述同步带上连接有横向移动板，

所述横向移动板上设置有Z轴传动装置，所述Z轴传动装置包括电机、由电机驱动的丝杠以及套设于丝杠上的滑块，所述滑块上连接有纵向移动板，所述纵向移动板上设置有用于旋转所述机械手的电机，所述机械手与所述电机连接。

9.根据权利要求8所述的试管贴标机，其特征在于，所述横向移动板上设置有感应片，所述第三底板上设置有相应的传感器；所述纵向移动板上设置有感应片，所述横向移动板上设置有相应的传感器；所述用于旋转机械手的电机的输出轴上设置有感应片，所述纵向移动板上设置有相应的传感器。

10.根据权利要求1所述的试管贴标机，其特征在于，所述机柜的外壁顶部设置有治疗盘、医用垃圾桶以及纱布缸。