CN205111858U - 药物抽取与注入机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种药物抽取与注入机械手，包括注射器柱塞推拉装置和注射器体夹持装置，所述注射器体夹持装置用以将注射器的筒体夹住并带动注射器针头对瓶体进行扎入与拔出；所述注射器柱塞推拉装置，包括机架、步进电机、联轴器、滑动套支座、丝杠、滑轨、丝杠螺母、滑块、磁栅传感器、丝杠支架、直流电机、变速箱、左夹持体、右夹持体、柱塞推杆、滑块座、压力传感器和滑动杆，其中，变速箱包括蜗杆轴架、蜗杆轴、蜗轮、蜗轮支架、内齿轮、行星齿轮和齿轮轴。本实用新型通过以上结构，实现了静脉输液药物配制智能方面，对药物抽取与注入的工作。可减少了人与药物间直接接触，降低损耗。

Description

药物抽取与注入机械手

技术领域

本实用新型涉及医用机械设备领域，尤其涉及静脉输液药物配制的设备中的药物抽取与注入机械手。

背景技术

目前国内医院对安瓿药物瓶及粉剂瓶配药做法是：一手持注射器，一手拿大溶液瓶，用注射器抽出稀释粉剂药物的溶剂；将注射器中的溶剂注入粉剂药物瓶，将已溶解的药物或针剂一瓶瓶吸入注射器，将吸进注射器中的药物，加入溶液瓶的方法来完成配制静脉输液药物的工作。这种操作方法极易导致操作者的手直接与药液接触，使污染物进入液体，导致液体污染。

有些有毒药物，特别是化疗药物属于细胞毒性药物，是通过呼吸道吸入、饮食摄入及皮肤接触三种途径对相关工作人员造成伤害的，在实际的工作中放射性药物的配制，护理人员一直使用手工操作，此类药物配置制备和分配的过程中，对工作人员的伤害极大，药物的毒性可以导致正常细胞的破坏，可以破坏正常DNA导致生殖毒性；可以引发癌症；如果工作人员在孕期会影响胎儿发育导致畸性。为解决上述问题，减少人与药物间直接接触，提高安瓿瓶掰瓶的质量和效率，减少污染，减低损耗，我们发明了一种适用于自动配药机的药物抽取与注入机械手。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种药物抽取与注入机械手。适用于配药过程中对安瓿药物瓶、粉剂药瓶和母液瓶中的药物进行抽取与注入。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

药物抽取与注入机械手，包括注射器柱塞推拉装置和注射器体夹持装置，所述注射器体夹持装置用以将注射器的筒体夹住并带动注射器针头对瓶体进行扎入与拔出；

所述注射器柱塞推拉装置，包括机架、步进电机、联轴器、滑动套支座、丝杠、滑轨、丝杠螺母、滑块、磁栅传感器、丝杠支架、直流电机、变速箱、左夹持体、右夹持体、柱塞推杆、滑块座、压力传感器和滑动杆，其中，变速箱包括蜗杆轴架、蜗杆轴、蜗轮、蜗轮支架、内齿轮、行星齿轮和齿轮轴，所述滑轨、丝杠支架和滑动套支座设在机架上，丝杠设在丝杠支架上，滑块通过丝杠螺母设在丝杠上，滑动杆的一端从滑动套支座上的滑套穿过与滑块固定连接，另一端固定有变速箱，在变速箱的下方设有滑块座，柱塞推杆安装在滑块座上且可相对滑块座移动，压力传感器设在柱塞推杆的端部，步进电机通过联轴器带动丝杠转动，丝杠带动丝杠螺母，丝杠螺母带动滑块沿着滑轨移动，滑块带动滑动杆沿着滑动套支座上的滑套相对滑动，滑动杆通过柱塞推杆推动注射器柱塞体向前移动，当注射器柱塞体运动至终点时，压力传感器感知信号，并使步进电机停止运动；磁栅传感器用来检测柱塞体的行程，进而获知注射器内注入或抽取药液的容积；

所述直流电机带动蜗杆轴架上的蜗杆轴转动，蜗杆轴带动蜗轮支架上的蜗轮转动，蜗轮中心有内齿轮，行星齿轮装在内齿轮内部，由内齿轮带动四个行星齿轮转动，行星齿轮固定在齿轮轴上，以带动齿轮轴低速转动，齿轮轴与两个平行的齿排相啮合，齿轮轴通过两个平行的齿排带动左夹持体和右夹持体作相向往复运动，当左夹持体和右夹持体向内运动时将注射器柱塞体的后端钩住，反之松开，抽液时，步进电机反转，滑动杆通过左夹持体和右夹持体拉动注射器柱塞体向后移动。

进一步地，所述磁栅传感器的磁条安装在机架上，本体安装在滑块上。

进一步地，所述注射器体夹持装置，包括左夹持体、右夹持体、滑套、滑轨、滑轨座、齿轮轴、内齿轮、行星齿轮、小机架、移动杆、直流电机、蜗杆、蜗杆支架、蜗轮、蜗轮支架、丝杠、滑块、磁栅传感器、滑轨、丝杠螺母、丝杠支架、联轴器和步进电机，所述磁栅传感器用来检测注射器体的行程，进而获知注射器针头的相关位置；

所述滑轨和丝杠支架设在机架上，丝杠设在丝杠支架上，滑块通过丝杠螺母设在丝杠上，移动杆的一端与滑块固定连接，另一端固定有小机架，直流电机、蜗杆支架、蜗轮支架和滑轨座设在小机架上，两个平行的滑轨设在滑轨座上，两个滑套分别设在两个滑轨上，两个齿排分别设在两个滑套上，左夹持体、右夹持体分别固定在两个齿排上，所述直流电机带动蜗杆支架上的蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮支架上的蜗轮转动，蜗轮中心有内齿轮，行星齿轮装在内齿轮内部，由内齿轮带动四个行星齿轮转动，行星齿轮固定在齿轮轴上，以带动齿轮轴低速转动，齿轮轴与两个平行的齿排相啮合，齿轮轴转动，带动两个齿排，两个齿排通过滑套相对滑轨移动，通过两个齿排带动左夹持体和右夹持体作相向往复运动，当左夹持体和右夹持体向内运动时将注射器的筒体夹住，反之松开；步进电机通过联轴器带动丝杠转动，丝杠带动丝杠螺母，丝杠螺母带动滑块沿着滑轨移动，滑块带动移动杆，移动杆带动小机架，小机架通过左夹持体和右夹持体带动注射器针头对瓶体进行扎入与拔出。

进一步地，还包括夹紧推杆和定位板，所述夹紧推杆设在注射器柱塞推拉装置中的滑动杆的端部，所述定位板用以对注射器筒体后端的卡板进行定位，夹紧推杆将注射器筒体后端的卡板和定位板推靠在预定的位置，再由限位块固定限位齿条来完成对注射器体后端卡板的定位。

有益效果：本实用新型通过以上结构，实现了静脉输液药物配制智能方面，对药物抽取与注入的工作。可减少了人与药物间直接接触，降低损耗。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的主视结构示意图；

图2是注射器柱塞推拉装置俯视结构示意图；

图3是注射器柱塞推拉装置的主视结构剖视图；

图4是注射器体夹持装置的主视结构剖视图；

图5是注射器体夹持装置的仰视结构示意图；

图6是注射器体夹持装置的俯视结构示意图。

图中：1000、注射器柱塞推拉装置；1001、机架；1002、步进电机；1003、联轴器；1004、滑动套支座；1005、丝杠；1006、滑轨；1007、丝杠螺母；1008、滑块；1009、磁栅传感器；1010、丝杠支架；1011、直流电机；1012、蜗杆轴架；1013、蜗杆轴；1014、蜗轮；1015、蜗轮支架；1016、夹紧推杆；1017、右夹持体；1018、柱塞推杆；1019、滑块座；1020、内齿轮；1021、行星齿轮；1022、齿轮轴；1023、压力传感器；1024、滑动杆；2000、注射器体夹持装置；2001、定位板；2002、右夹持体；2003、滑套；2004、滑轨；2005、滑轨座；2006、齿轮轴；2007、内齿轮；2008、行星齿轮；2009、小机架；2010、移动杆；2011、直流电机；2012、蜗杆；2013、蜗杆支架；2014、蜗轮；2015、蜗轮支架；2016、丝杠；2017、滑块；2018、磁栅传感器；2019、滑轨；2020、丝杠螺母；2021、丝杠支架；2022、联轴器；2023、步进电机；2024、限位齿条；2025、限位块。

具体实施方式

如图1所示：药物抽取与注入机械手，包括注射器柱塞推拉装置1000、注射器体夹持装置2000，所述注射器体夹持装置用以将注射器的筒体夹住并带动注射器针头对瓶体进行扎入与拔出；

如图2、3所示，所述注射器柱塞推拉装置，包括机架1001、步进电机1002、联轴器1003、滑动套支座1004、丝杠1005、滑轨1006、丝杠螺母1007、滑块1008、磁栅传感器1009、丝杠支架1010、直流电机1011、蜗杆轴架1012、蜗杆轴1013、蜗轮1014、蜗轮支架1015、夹紧推杆1016、左夹持体、右夹持体1017、柱塞推杆1018、滑块座1019、内齿轮1020、行星齿轮1021、齿轮轴1022、压力传感器1023、滑动杆1024，其中，蜗杆轴架1012、蜗杆1013、蜗轮1014、蜗轮支架1015、内齿轮1020、行星齿轮1021和齿轮轴1022是变速箱的一部分，所述滑轨1006、丝杠支架1010和滑动套支座1004设在机架1001上，丝杠1005设在丝杠支架1010上，滑块1008通过丝杠螺母1007设在丝杠1005上，滑动杆1024的一端从滑动套支座1004上的滑套穿过与滑块1008固定连接，另一端固定有变速箱，在变速箱的下方设有滑块座1019，柱塞推杆1018安装在滑块座1019上且可相对滑块座移动，压力传感器1023设在柱塞推杆1018的端部，步进电机1002通过联轴器1003带动丝杠1005转动，丝杠1005带动丝杠螺母1007，丝杠螺母1007带动滑块1008沿着滑轨1006移动，滑块1008带动滑动杆1024沿着滑动套支座1004上的滑套相对滑动，滑动杆1024通过柱塞推杆1018推动注射器柱塞体向前移动，当注射器柱塞体运动至终点时，压力传感器1023感知信号，并使步进电机1002停止运动；磁栅传感器1009用来检测柱塞体的行程，进而获知注射器内注入或抽取药液的容积。磁栅传感器1009的磁条安装在机架1001上，本体安装在滑块1008上。

所述直流电机1011带动蜗杆轴架1012上的蜗杆轴1013转动，蜗杆轴1013带动蜗轮支架1015上的蜗轮1014转动，蜗轮1014中心有内齿轮1020，行星齿轮1021装在内齿轮1020内部，由内齿轮1020带动四个行星齿轮1021转动，行星齿轮1021固定在齿轮轴1022上，以带动齿轮轴1022低速转动，齿轮轴1022与两个平行的齿排相啮合，齿轮轴1022通过两个平行的齿排带动左夹持体和右夹持体1017作相向往复运动，当左夹持体和右夹持体1017向内运动时将注射器柱塞体的后端钩住，反之松开，抽液时，步进电机1002反转，滑动杆1024通过左夹持体和右夹持体拉动注射器柱塞体向后移动。

如图4、5、6所示，所述注射器体夹持装置2000，包括定位板2001、左夹持体、右夹持体2002、滑套2003、滑轨2004、滑轨座2005、齿轮轴2006、内齿轮2007、行星齿轮2008、小机架2009、移动杆2010、直流电机2011、蜗杆2012、蜗杆支架2013、蜗轮2014、蜗轮支架2015、丝杠2016、滑块2017、磁栅传感器2018、滑轨2019、丝杠螺母2020、丝杠支架2021、联轴器2022、步进电机2023，所述磁栅传感器2018用来检测注射器体的行程，进而获知注射器针头的相关位置；所述滑轨2019和丝杠支架2021设在机架1001上，丝杠2016设在丝杠支架2021上，滑块2017通过丝杠螺母2020设在丝杠2016上，移动杆2010的一端与滑块2017固定连接，另一端固定有小机架2009，直流电机2011、蜗杆支架2013、蜗轮支架2015和滑轨座2005设在小机架2009上，两个平行的滑轨2004设在滑轨座2005上，两个滑套2003分别设在两个滑轨2004上，两个齿排分别设在两个滑套2003上，左夹持体、右夹持体2002分别固定在两个齿排上，所述直流电机2011带动蜗杆支架2013上的蜗杆2012转动，蜗杆2012带动蜗轮支架2015上的蜗轮2014转动，蜗轮2014中心有内齿轮2007，行星齿轮2008装在内齿轮2007内部，由内齿轮2007带动四个行星齿轮2008转动，行星齿轮2008固定在齿轮轴2006上，以带动齿轮轴2006低速转动，齿轮轴2006与两个平行的齿排相啮合，齿轮轴2006转动，带动两个齿排（图中未显示），两个齿排通过滑套2003相对滑轨2004移动，通过两个齿排带动左夹持体和右夹持体2002作相向往复运动，当左夹持体和右夹持体2002向内运动时将注射器的筒体夹住，反之松开；步进电机2023通过联轴器2022带动丝杠2016转动，丝杠2016带动丝杠螺母2020，丝杠螺母2020带动滑块2017沿着滑轨2019移动，滑块2017带动移动杆2010，移动杆2010带动小机架2009，小机架2009通过左夹持体和右夹持体带动注射器针头对瓶体进行扎入与拔出。

注射器体后端卡板的定位，是由注射器柱塞推拉装置1000的夹紧推杆1016将定位板2001与注射器体后端卡板推靠在预定位置上，再由限位块2025固定限位齿条2024来完成。

注射器体夹持装置2000，其注射器针头对瓶体扎入与拔出动作的完成：是由步进电机2023带动丝杠2016转动，丝杠2016带动丝杠螺母2020作直线往复运动；丝杠螺母2020安装在滑块2017上，滑块2017带动滑动杆2010一体运动。

所述药物抽取与注入机械手还设有软件编程控制程序。预先指挥机构如何进行操作的指令序列，原始数据和各执行机构传感器取得的数据输送到计算机存储器中。经过数据处理，下达指令确定各执行单元动作，完成药物抽取与注入的工作。本实用新型通过以上结构，实现了静脉输液药物配制智能方面，对药物抽取与注入的工作。可减少了人与药物间直接接触，降低损耗。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，都属本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.药物抽取与注入机械手，其特征在于,包括注射器柱塞推拉装置和注射器体夹持装置，所述注射器体夹持装置用以将注射器的筒体夹住并带动注射器针头对瓶体进行扎入与拔出；

所述注射器柱塞推拉装置，包括机架、步进电机、联轴器、滑动套支座、丝杠、滑轨、丝杠螺母、滑块、磁栅传感器、丝杠支架、直流电机、变速箱、左夹持体、右夹持体、柱塞推杆、滑块座、压力传感器和滑动杆，其中，变速箱包括蜗杆轴架、蜗杆轴、蜗轮、蜗轮支架、内齿轮、行星齿轮和齿轮轴，所述滑轨、丝杠支架和滑动套支座设在机架上，丝杠设在丝杠支架上，滑块通过丝杠螺母设在丝杠上，滑动杆的一端从滑动套支座上的滑套穿过与滑块固定连接，另一端固定有变速箱，在变速箱的下方设有滑块座，柱塞推杆安装在滑块座上且可相对滑块座移动，压力传感器设在柱塞推杆的端部，步进电机通过联轴器带动丝杠转动，丝杠带动丝杠螺母，丝杠螺母带动滑块沿着滑轨移动，滑块带动滑动杆沿着滑动套支座上的滑套相对滑动，滑动杆通过柱塞推杆推动注射器柱塞体向前移动，当注射器柱塞体运动至终点时，压力传感器感知信号，并使步进电机停止运动；磁栅传感器用来检测柱塞体的行程，进而获知注射器内注入或抽取药液的容积；

所述直流电机带动蜗杆轴架上的蜗杆轴转动，蜗杆轴带动蜗轮支架上的蜗轮转动，蜗轮中心有内齿轮，行星齿轮装在内齿轮内部，由内齿轮带动四个行星齿轮转动，行星齿轮固定在齿轮轴上，以带动齿轮轴低速转动，齿轮轴与两个平行的齿排相啮合，齿轮轴通过两个平行的齿排带动左夹持体和右夹持体作相向往复运动，当左夹持体和右夹持体向内运动时将注射器柱塞体的后端钩住，反之松开，抽液时，步进电机反转，滑动杆通过左夹持体和右夹持体拉动注射器柱塞体向后移动。

2.根据权利要求1所述的药物抽取与注入机械手，其特征在于：所述磁栅传感器的磁条安装在机架上，本体安装在滑块上。

3.根据权利要求1或2所述的药物抽取与注入机械手，其特征在于：所述注射器体夹持装置，包括左夹持体、右夹持体、滑套、滑轨、滑轨座、齿轮轴、内齿轮、行星齿轮、小机架、移动杆、直流电机、蜗杆、蜗杆支架、蜗轮、蜗轮支架、丝杠、滑块、磁栅传感器、滑轨、丝杠螺母、丝杠支架、联轴器和步进电机，所述磁栅传感器用来检测注射器体的行程，进而获知注射器针头的相关位置；

所述滑轨和丝杠支架设在机架上，丝杠设在丝杠支架上，滑块通过丝杠螺母设在丝杠上，移动杆的一端与滑块固定连接，另一端固定有小机架，直流电机、蜗杆支架、蜗轮支架和滑轨座设在小机架上，两个平行的滑轨设在滑轨座上，两个滑套分别设在两个滑轨上，两个齿排分别设在两个滑套上，左夹持体、右夹持体分别固定在两个齿排上，所述直流电机带动蜗杆支架上的蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮支架上的蜗轮转动，蜗轮中心有内齿轮，行星齿轮装在内齿轮内部，由内齿轮带动四个行星齿轮转动，行星齿轮固定在齿轮轴上，以带动齿轮轴低速转动，齿轮轴与两个平行的齿排相啮合，齿轮轴转动，带动两个齿排，两个齿排通过滑套相对滑轨移动，通过两个齿排带动左夹持体和右夹持体作相向往复运动，当左夹持体和右夹持体向内运动时将注射器的筒体夹住，反之松开；步进电机通过联轴器带动丝杠转动，丝杠带动丝杠螺母，丝杠螺母带动滑块沿着滑轨移动，滑块带动移动杆，移动杆带动小机架，小机架通过左夹持体和右夹持体带动注射器针头对瓶体进行扎入与拔出。

4.根据权利要求3所述的药物抽取与注入机械手，其特征在于：还包括夹紧推杆和定位板，所述夹紧推杆设在注射器柱塞推拉装置中的滑动杆的端部，所述定位板用以对注射器筒体后端的卡板进行定位，夹紧推杆将注射器筒体后端的卡板和定位板推靠在预定的位置，再由限位块固定限位齿条来完成对注射器体后端卡板的定位。