CN103083788B - 输液管自动生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输液管的自动生产线，用于实现输液管的自动检测、组装和封装，其包括沿工序依次布置的上料机构、漏气检测机构、针头部件组装机构、缠绕机构和包装封口机构，其中，上料机构用于装载输液管原料管体并输送到漏气检测工位，漏气检测机构对位于漏气检测工位的输液管管体进行漏气检测，检测合格的输液管管体送入针头安装工位，利用针头部件组件机构将针头部件安装在输液管管体上，形成输液管，缠绕机构用于将所述输液管进行缠绕，以将输液管制成圈束，包装封口机构将缠绕好的输液管圈束装入包装袋并进行包装封口。本发明的装置实现了的输液管检测包装工序的自动化操作，提高了输液管的生产效率，同时降低了工人的劳动强度。

Description

输液管自动生产线

技术领域

本发明属于医疗器械生产制备技术领域，具体涉及一种输液管的自动生产线，用于输液管的自动化生产封装。

背景技术

医疗行业里，一次性使用输液管经常用到。输液管一般是由滴斗组件、导管、穿刺器、药液过滤器、流量调节器、静脉针等组成，这类管状医疗器械在出厂时都需要将其缠绕包装起来。使用时不需要再次消毒,只需拆开包装就可以使用了。

目前国内没有输液管自动生产线，输液管检测包装一般是采用人工来进行。现有工序过程为：由人工放入漏气测试装置中，手动堵住测试一端，另一端通气并保压4-5秒，通过气压表，由人工判断该件的密封性并进行拣选。测试完毕后，再手动缠绕输液管成规定形式，放入已制好的包装袋中，然后由专人进行统一封口操作，并装箱。

手工操作存在以下的问题：（1）生产效率很低；（2）由人工来检测漏气件，在很大程度上是由操作者的经验决定，有很高的误判性；（3）手工缠绕包装输液管，使工人的劳动强度很高，多个工序由人完成，效率难以提高。另外，手工操作容易附上病菌，往往要对包装工人进行严格的消毒，同时要在巨大的无菌净化车间内进行操作，需消耗大量的能源和生产空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输液管自动生产线***，其能够实现输液管漏气检测、针头组装、包装封口过程的完全自动化，具有漏气检测准确，生产效率高和生产成本低的特点。

实现本发明目的的一种输液管自动生产线，用于实现输液管的自动检测、组装和封装，其特征在于，该生产线包括沿工序依次布置的上料机构、漏气检测机构、针头部件组装机构、缠绕机构和包装封口机构，其中，

所述上料机构用于装载输液管原料管体并输送到漏气检测工位，所述漏气检测机构对位于漏气检测工位的输液管管体进行漏气检测，检测合格的输液管管体送入针头安装工位，利用所述针头部件组装机构将针头部件安装在输液管管体上，形成输液管，所述缠绕机构用于将所述输液管进行缠绕，以将该输液管制成圈束，所述包装封口机构将缠绕好的输液管圈束装入包装袋并进行包装封口。

作为本发明的改进，所述的上料机构（包括：

可移动式送料架，其上设置有多个并排布置的沟槽，各沟槽用于放置输液管原料管体；

气缸推动机构，其作动杆与所述可移动式送料架连接，用于推动所述可移动式送料架使其移动到所述漏气检测机构下方；

送料架顶起机构，其用于将位于漏气检测机构下方的输液管管体顶起，使其从可移动式送料架上脱离；和

送料机构，其具有多个夹持气爪，用于夹持送料架顶起机构上的各输液管管体并输送到漏气检测工位。

作为本发明的改进，所述可移动式送料架可以为多个，分列于所述漏气检测机构两侧，以用于交替送料到所述漏气检测工位。

作为本发明的改进，所述的漏气检测机构包括：

通气机构，其包括一端与气源连接的输气管，该输气管另一端与所述输液管管体一端的通气口连通，用于对输液管管体通气加压；

端口密封机构，其包括多个并列布置的封堵堵头，用于分别封堵各输液管管体另一端的通气口；

测漏气动机构，其包括电磁控制阀、单向阀和压力传感器，其中所述电磁控制阀设置在通气机构的通气管与气源之间，用于控制通气管对输液管的通气，所述单向阀设置在该通气管上，用于实现对输液管管体的单向供气，所述压力传感器用于测量输液管管体内气压；

在对输液管管体通气保压一定时间后，利用所述压力传感器检测输液管管内压力，即可实现对输液管管体的漏气检测。

作为本发明的改进，所述的漏气检测机构还包括漏气件拣选机构，其用于将经漏气检测不合格的输液管管体拣出。

作为本发明的改进，所述针头部件组装机构包括上料机构和针头安装机构，其中，所述上料机构中的上料框存有排放好的针头部件，所述针头安装机构包括夹持头和动力气缸，该动力气缸推动夹持头夹取所述针头部件，移动到输液管管体端部，并推动该夹持头将针头部件抵接到管体端部，使针头部件安装到输液管管体上，组装成输液管。

作为本发明的改进，所述缠绕部分包括缠绕头，该缠绕头具有平行布置的两缠绕杆，其通过一电机驱动而旋转，该缠绕头一侧装有夹紧头，待缠绕的输液管的一端由该夹紧头夹紧，输液管在两缠绕杆的旋转下缠绕成圈，制成圈束。

作为本发明的改进，所述缠绕部分还包括固定工位，输液管的另一端由该固定工位上的夹紧头夹紧，且该固定工位可沿轨道移动，并随着缠绕的进行持续向缠绕头一端移动，以配合缠绕的进行。

作为本发明的改进，所述缠绕部分还包括设置在固定工位和缠绕头之间的预紧机构，其用于在夹紧输液管，以在相对缠绕的一端施加缠绕预紧力，使输液管缠绕时不会松散。

作为本发明的改进，所述包装封口机构包括夹持机构、装袋机构、送袋机构和封口机构，所述装袋机构包括密封腔和设置在该密封腔上方的气缸推动部件，缠绕好的输液管由所述夹持机构夹持送入该密闭腔中，所述送袋机构将包装袋开口张开后送入密闭腔下方的包装工位，所述气缸推动部件作动，其推杆伸入密闭腔中，将其中的输液管向下推入包装袋中，封口机构再对装入输液管的包装袋进行封口处理，即可完成输液管的封装。

本发明的上料机构中，采用人工整列的方式，将输液管原料管体放在可移动式送料架的固定沟槽中，再由送料机构通过气爪，夹住输液管两端，利用气缸推动机构和送料架顶起机构送入漏气检测部分，进行进料。

本发明的漏气检测部分包括通气机构、端口密封机构、测漏气动机构和漏气件拣选机构，其中测漏气动机构包括电磁控制阀、单向阀和压力传感器所，通过送料机构，把输液管移动到漏气检测部分。

本发明的端口密封机构，利用回转夹紧气缸实现输液管通气端的密封，由集装式电磁控制阀、单向阀控制输液管的通气保压，压力传感器检测其气压，并发出电信号给控制***，记录其状态，其后由送料机构把输液管送到拣选工位，由漏气件拣选机构拣选出漏气件。

本发明的针头组装部分中，上料结构中的上料框内注射针头，由真空吸附头进行吸附拾取。根据控制***记录，拾取对应的针头，再通过安装机构把其安装在输液管上。

本发明的缠绕部分由缠绕头、预紧机构、缠绕到位检测装置组成。送料机构把输液管的一头送入缠绕头并夹紧，另一头送入固定工位夹紧。缠绕头上装有小型气缸，夹持输液管一端，通过预紧机构施加缠绕预紧力。缠绕头由步进电机带动，利用缠绕到位检测装置控制缠绕过程。

本发明的包装封口部分由夹持机构、装袋机构、送袋机构、封口机构组成。夹持机构由摆动缸进行驱动，其上安装有夹持气缸，夹持输液管到包装袋口的正上方，通过气缸推动机构，把其推入包装袋中，然后送入封口机构进行封口。

本发明的漏气检测控制的机构消除了由人工检测漏气件所带来的不确定操作，避免了由操作者经验决定漏气与否的情况。

本发明使手动操作的输液管检测包装工序，改为自动化操作，使以前由单人操作的多个工序，变为单一工序的流水化作业，极大地提高了输液管的生产效率，同时降低了工人的劳动强度。

附图说明

图1为本发明实施例的输液管自动生产线结构示意图；

图2为本发明实施例的上料机构100、漏气检测机构200和针头组装机构300的结构示意图；

图3为本发明实施例的缠绕机构400的结构示意图；

图4为本发明实施例的包装封口机构500的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，下述实施例仅是说明性的，并不构成对本发明的限定，凡是在不脱离本发明技术方案精神实质所作的修改和变形，都属于本发明的保护范围。

如图1所示，本实施例的生产线包括沿工序依次布置的上料机构100、漏气检测机构200、头皮针组装机构300、缠绕机构400、包装封口机构500。上料机构100用于装载输送输液管管体原料以进行上料，其首先将管体输送到漏气检测机构200，该漏气检测机构200对输液管管体进行漏气检测，检测合格的输液管管体送入针头组件机构300，进行针头安装，安装针头后的输液管经缠绕机构400缠绕成圈，再经包装封口机构500包装封口即可完成输液管的制备。各部分彼此电气连接，集成为自动控制***，实现对整个生产线的自动控制。

如图2所示，上料机构100包括可移动式送料架110、气缸推动机构120、送料架顶起机构130、具有夹持气爪的送料机构140。送料架110上设置有多个并排布置的沟槽（本实施例中优选沟槽数量为至少10个，以用于输送至少10个输液管），多个输液管管体整列放料于各沟槽中，气缸推动机构120推动送料架110使其移动到漏气检测机构200下方，然后送料架顶起机构130顶起该送料架110，从而将其上的输液管原料管体顶起到一定高度。送料机构140包括多个夹持气爪，其夹持输液管原料管体后送料到漏气检测部分200。本实施例中的送料架110可以设置为两个或多个，布置在漏气检测机构200两侧，通过两个或多个送料架110交替送料，以提高送料速度。

如图2所示，漏气检测机构200包括通气机构210、端口密封机构220、测漏气动机构230和漏气件拣选机构240。在上述送料机构140把输液管移动到漏气检测部分200后，其中的端口密封机构220包括多个并列布置的封堵堵头，其利用回转夹紧气缸221推动堵头封堵各输液管管体一端的管口，以将输液管一端密封。通气机构210具有通气管，其一端与气源连通，另一端与输液管管体一端（例如用于安装针头部件的一端）的通气口连通，以用于通气加压。

测漏气动机构230包括电磁控制阀231、单向阀232和压力传感器233，其中电磁控制阀231设置在通气机构210的通气管与气源之间，用于控制通气管的通气，单向阀232设置在通气管上，用于实现单向供气，防止气流回流。压力传感器233设置在输液管管体一端，用于测量管体内气压。本实施例中在输液管中通气加压到0.6MPa左右，并保压5秒，再由设置在管体上的压力传感器233检测管内压力，并发出电信号给控制***，记录其状态。若检测到的气压不下降，则为合格件，否则为不合格件。

漏气件拣选机构240通过压力传感器233的电信号记录下漏气件所处位置，并拣选处不合格的输液管。本实施例中，漏气件可选择由送料机构140移动到拣选工位后挑拣移走。

如图3所示，针头组装机构300包括上料机构310和针头安装机构320。经漏气检测合格的输液管由送料机构140夹持移动到针头组装机构300处进行组装。其中，上料机构310中的上料框311存有排放好的针头，针头由上料框311吸附移动到上料机构端部，针头安装机构320包括夹持头和动力气缸，在端部的针头部件由夹持头夹取，然后动力气缸推动夹持头移动到输液管管体端部，并推动夹持头将针头接触到管体端部，使针头安装到输液管管体上。夹持头可以根据控制***记录的合格件与不合格件的数量及位置，拾取对应的头皮针。

如图3所示，缠绕部分400包括缠绕头410、预紧机构420和缠绕到位检测装置430。送料机构140把输液管的一头送入缠绕头410并夹紧，优选是远离针头的一端，另一头送入固定工位411夹紧，使其缠绕时不会相互干涉。固定工位411可沿轨道运动，并随着缠绕的进行持续向缠绕头一端移动，以配合缠绕的进行。

缠绕头410一侧装有由小型气缸412控制的夹紧头，输液管的一端由该夹紧头夹紧。缠绕头410上具有两缠绕杆，步进电机413转动，带动缠绕头410上的两缠绕杆旋转，从而将输液管缠绕成圈。预紧机构420用于缠绕时可松开地夹持输液管，以施加缠绕预紧力，使输液管缠绕时不会松散。

检测装置430用于检测输液管是否缠绕到位，以控制缠绕过程。

如图4所示，包装封口机构500由夹持机构510、装袋机构520、送袋机构530、封口机构540组成。其中，夹持机构510由摆动气缸511进行驱动，其上安装有夹持气爪512，用于夹持缠绕好的输液管送到装袋机构520中。

装袋机构520包括气缸推动部件521和密闭腔522，气缸推动部件521位于密闭腔522正上方，夹持气爪512将夹持的输液管送入袋装机构520的密闭腔522中，然后松开回原位循环夹持。包装袋优选为三面封口，送袋机构530包括真空吸附部件，其通过该真空吸附部件使包装袋袋口张开，然后将其送到袋口位于密闭腔522正下方的包装位置。待包装袋到位后，气缸推动部件521作动，其推杆伸入密闭腔522中，将其中的输液管向下推入包装袋中，封口机构540再对装入输液管的包装袋进行封口处理，即可完成输液管的封装。

Claims (9)

1.一种输液管的自动生产线，用于实现输液管的自动检测、组装和封装，其特征在于，该生产线包括沿工序依次布置的上料机构(100)、漏气检测机构(200)、针头部件组装机构(300)、缠绕机构(400)和包装封口机构(500)，其中，

所述上料机构(100)用于装载输液管原料管体并输送到漏气检测工位，所述漏气检测机构(200)对位于漏气检测工位的输液管管体进行漏气检测，检测合格的输液管管体送入针头安装工位，利用所述针头部件组装机构(300)将针头部件安装在输液管管体上，形成输液管，所述缠绕机构(400)用于将所述输液管进行缠绕，以将该输液管制成圈束，所述包装封口机构(500)将缠绕好的输液管圈束装入包装袋并进行包装封口；

其中，所述的上料机构(100)包括：

可移动式送料架(110)，其上设置有多个并排布置的沟槽，各沟槽用于放置输液管原料管体；

气缸推动机构(120)，其作动杆与所述可移动式送料架(110)连接，用于推动所述可移动式送料架(110)使其移动到所述漏气检测机构(200)下方；

送料架顶起机构(130)，其用于将位于漏气检测机构(200)下方的输液管管体顶起，使其从可移动式送料架(110)上脱离；和

送料机构(140)，其具有多个夹持气爪，用于夹持送料架顶起机构(130)上的各输液管管体并输送到漏气检测工位。

2.根据权利要求1所述的输液管的自动生产线，其中，所述可移动式送料架(110)可以为多个，分列于所述漏气检测机构(200)两侧，以用于交替送料到所述漏气检测工位。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的输液管的自动生产线，其中，所述的漏气检测机构(200)包括：

通气机构(210)，其包括一端与气源连接的通气管，该通气管另一端与所述输液管管体一端的通气口连通，用于对输液管管体通气加压；

端口密封机构(220)，其包括多个并列布置的封堵堵头，用于分别封堵各输液管管体另一端的通气口；

测漏气动机构(230)，其包括电磁控制阀(231)、单向阀(232)和压力传感器(233)，其中所述电磁控制阀(231)设置在通气机构(210)的通气管与气源之间，用于控制通气管对输液管的通气，所述单向阀(232)设置在该通气管上，用于实现对输液管管体的单向供气，所述压力传感器(233)用于测量输液管管体内气压；

在对输液管管体通气保压一定时间后，利用所述压力传感器(233)检测输液管管内压力，即可实现对输液管管体的漏气检测。

4.根据权利要求3所述的输液管的自动生产线，其中，所述的漏气检测机构(200)还包括漏气件拣选机构(240)，其用于将经漏气检测不合格的输液管管体拣出。

5.根据权利要求1-2中任一项所述的输液管的自动生产线，其中，所述针头部件组装机构(300)包括针头上料机构(310)和针头安装机构(320)，其中，所述针头上料机构(310)中的上料框(311)存有排放好的针头部件，所述针头安装机构(320)包括夹持头和动力气缸，该动力气缸推动夹持头夹取所述针头部件，移动到输液管管体端部，并推动该夹持头将针头部件抵接到管体端部，使针头部件安装到输液管管体上，组装成输液管。

6.根据权利要求1-2中任一项所述的输液管的自动生产线，其中，所述缠绕机构(400)包括缠绕头(410)，该缠绕头(410)具有平行布置的两缠绕杆，其通过一电机(413)驱动而旋转，该缠绕头(410)一侧装有夹紧头，待缠绕的输液管的一端由该夹紧头夹紧，输液管在两缠绕杆的旋转下缠绕成圈，制成圈束。

7.根据权利要求6所述的输液管的自动生产线，其中，所述缠绕机构(400)还包括固定工位(411)，输液管的另一端由该固定工位(411)上的夹紧头夹紧，且该固定工位(411)可沿轨道移动，并随着缠绕的进行持续向缠绕头一端移动，以配合缠绕的进行。

8.根据权利要求7所述的输液管的自动生产线，其中，所述缠绕机构(400)还包括设置在固定工位(411)和缠绕头(410)之间的预紧机构(420)，其用于在夹紧输液管，以在相对缠绕的一端施加缠绕预紧力，使输液管缠绕时不会松散。

9.根据权利要求1-2中任一项所述的输液管的自动生产线，其中，所述包装封口机构(500)包括夹持机构(510)、装袋机构(520)、送袋机构(530)和封口机构(540)，所述装袋机构(520)包括密闭腔(522)和设置在该密闭腔(522)上方的气缸推动部件(521)，缠绕好的输液管由所述夹持机构(510)夹持送入该密闭腔(522)中，所述送袋机构(530)将包装袋开口张开后送入密闭腔(522)下方的包装工位，所述气缸推动部件(521)作动，其推杆伸入密闭腔(522)中，将其中的输液管向下推入包装袋中，封口机构(540)再对装入输液管的包装袋进行封口处理，即可完成输液管的封装。