CN103520825A - 一种输液器的自动组装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种输液器的自动组装工艺，属于医疗器械技术领域。它解决了现有的输液器组装效率不高的问题。一种输液器的自动组装工艺，本工艺包括如下工序a、医用导管上料；医用导管上料；c、成品检测；d、成品下料。本输液器的自动组装工艺通过卷绕装置对组装之前的医用导管原料进行绕圈，并且在整个组装过程中医用导管均保持卷绕状态，减少了医用导管占用的空间，提高了送料和组装的效率。通过对卷绕好的医用导管的两端部进行定长，并且能够同时对医用导管左右两端部的组件进行装配，提高了组装效率，缩短了输液器的组装周期。并且，通过吸扎带机构和焊接机构对医用导管进行捆扎，使医用导管的绕圈部分在下料和包装过程中不易散开。

Description

一种输液器的自动组装工艺

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，涉及一种输液器，特别是一种输液器的自动组装工艺。

背景技术

输液器是一种常用的医疗器械，输液器包括一体化塑针滴斗、医用导管、流量调节器、液体过滤器、乳胶管、塑针护套、静脉针接口护套等组件。传统的输液器的组装通常采用工人手工完成。随着机械化、自动化的输液器组装设备的出现，输液器的自动化组装逐步代替原本的人工组装，提高了输液器的生产效率，并且避免了人工组装过程中对输液器造成二次污染。

例如，中国专利【申请号200910097475.6；公开号CN101549182A】公开的一种一次性输液器全自动组装工艺，该组装工艺包括如下步骤：A、备料，将一次性输液器的各种零部件放置在相应的送料装置上，各送料装置分布于随行夹具的运行轨道上；B、上料及组装，将各送料装置上的一次性输液器的各种零部件按顺序输送至随行夹具上，并在随行夹具运行过程中依次进行组装；C、成品：将组装完成的一次性输液器从随行夹具上卸下，即完成一次性输液器的自动组装。

上述的组装工艺在整个输液器的组装过程中，医用导管一直保持展开状态，需要宽度较大的工作台以满足输液器的装配要求，占用的空间较大，并且装配不方便。为解决该问题，人们想到了先将医用导管卷绕后再进行组装的方式，例如，中国专利【申请号201010138288.0；公开号CN101797407A】公开的输液器组装工艺，包括医用导管挤出、配件组装、测漏、包装四个步骤，配件组装是将组装完成的穿刺器、滴斗、流量调节器、药液过滤器半成品配件直接组装在医用导管上，医用导管在挤出、切割之后直接缠绕，并用胶条定型，医用导管在配件组装、测漏、包装操作过程中一直保持缠绕状态。测漏之后的医用导管连通其它配件直接包装装袋成输液器产品。

但是，该输液器组装工艺存在的问题在于：1、医用导管卷绕之后通过胶条固定后的输送不方便；2、医用导管卷绕之后两端的长度难以控制，后续的其他组件的组装不方便；3、组装好的输液器的质量难以保证。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种输液器的自动组装工艺，本发明所要解决的技术问题是通过在组装的过程中对医用导管进行卷绕处理，从而提高一次性输液器输送和组装的效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种输液器的自动组装工艺，本工艺包括如下工序：

a、医用导管上料：通过机械手夹持医用导管，并将医用导管的端部定位到卷绕装置上，然后通过卷绕装置对医用导管进行绕圈形成绕圈件，再通过机械手将医用导管绕圈件转移至一个组装夹具上固定；

b、其他组件装配：将输液器其他组件放置在相应的上料装置中，通过上料装置对各组件进行方向调整和有序排列并输送至各自的组装工位处，通过装配轨道将所述的组装夹具向前输送并分别经过上述组装工位，通过涂胶机构对待装配组件进行涂胶，然后通过上料夹具夹取对应组装工位上的相应组件并与医用导管对应端部进行组装；

c、成品检测：将组装完毕的输液器组件进行通气检测和密封检测，通过输液器内气压值大小来判断各组件间是否堵塞或者漏气，并将不合格件剔除；

d、成品下料：通过机械手将检测合格的输液器成品从组装夹具上取出。

在输液器的自动组装过程中，先通过机械手取出医用导管原料，并在卷绕装置上对医用导管进行卷绕，再将卷绕好的医用导管通过组装夹具定位，依次进行各个组件的装配，最后对组装好的输液器进行质量检测后下料。本输液器的自动组装工艺在其他组件装配之前将医用导管进行卷绕，在整个组装过程中医用导管均保持卷绕状态，减少了医用导管占用的空间，提高了送料和组装的效率。

在上述的输液器的自动组装工艺中，所述的工序a中的卷绕装置包括机架和轴向定位在机架上的转盘本体，所述的转盘本体上中心对称设置有两个定位座，所述的定位座上均具有用于支撑医用导管的支杆，所述的转盘本体上还设置有用于夹持医用导管端部的夹头，所述的机架上设置有用于使医用导管在卷绕时保持紧绷状态的张紧机构和有用于带动转盘本体转动的同时带动张紧机构上升或者下降的驱动机构。卷绕好的医用导管绕圈件包括层状分布的绕圈部分和伸出绕圈部分的两端部。

在上述的输液器的自动组装工艺中，所述的工序b中输液器组件还包括流量调节器、塑针滴斗、乳胶管、护套和接头；医用导管包括左端和右端，该工序b包括如下工步：

b1、流量调节器装配：流量调节器包括调节座和调节滚轮，通过送料器一和送料器二将调节座及调节滚轮调整为统一朝向及有序排列并且将两者分别输送至工位一和工位二处，通过装配轨道将固定有医用导管绕圈件的组装夹具输送至工位一处，使医用导管的左端和调节座正对，通过装配夹具夹持医用导管的左端并将其从调节座中穿过，然后通过装配轨道将组装夹具输送至工位二处，使调节座和调节滚轮正对，通过装配夹具夹持调节滚轮并将其卡入调节座内；

b2、塑针滴斗装配：将塑针滴斗放置在送料器三上，通过送料器将塑针滴斗调整为悬挂状态并有序排列然后输送至工位三处，通过装配轨道将组装夹具输送至工位三处，通过一个旋转机械手将塑针滴斗夹取并调整其朝向，通过涂胶机构对待装配件进行涂胶，通过装配机械手将旋转机械手上的塑针滴斗旋转成水平方向并转移至与医用导管左端口正对，移动装配机械手将塑针滴斗和医用导管左端口相连接；

b3、接头装配：将接头放置在输送平台一上，通过输送平台一将接头有序的输送至工位四处，通过装配轨道将组装夹具输送至工位四处，通过装配机械手夹取接头与医用导管一端口正对，通过涂胶机构对待装配件进行涂胶，移动装配机械手将接头的一端插接在医用导管的端口上；

b4、乳胶管装配：将乳胶管放置在输送平台二上，通过输送平台二将其有序排列后输送至工位五处，通过装配轨道将组装夹具输送至工位五处，通过装配机械手夹取乳胶管与接头正对，通过涂胶机构对待装配件进行涂胶，移动装配机械手将乳胶管内端套在接头上；

b5、护套装配：将护套放置在输送平台三上，通过输送平台三将护套调整为悬挂状态并有序的输送至工位六处，通过装配轨道将组装夹具输送至工位六处，通过装配机械手夹取接头与乳胶管外端正对，移动装配机械手将护套套接在乳胶管上。

医用导管的绕圈部分被定位在组装夹具上后，通过装配轨道将组装组件输送到各个工位，并分别对医用导管两端部上的组件进行装配。

在上述的输液器的自动组装工艺中，所述的工步b2中旋转机械手带动塑针滴斗旋转，通过一个感应器对塑针滴斗的进气孔位置进行检测，当进气孔转动至预设位置后旋转机械手停止转动。以进气孔作为定位点，使组装好的塑针滴斗的朝向一致。

在上述的输液器的自动组装工艺中，所述的医用导管两端能够分别进行装配，所述的工步b1和b2中任意一个工步均能够分别与工步b3、b4或b5同时或滞后组装。通过对卷绕好的医用导管的两端进行同时组装，节省组装时间，提高了生产效率。

在上述的输液器的自动组装工艺中，所述的工序d中将扎带放置在带卷中，将扎带扯出预设长度后放置在捆扎工位处，然后将扎带切断，通过机械手将输液器组件从组装夹具上转移至捆扎工位上方，通过吸扎带机构将扎带两端吸取，并通过升降机构使吸带机构带动扎带两端合拢并包围输液器组件，通过焊接机构对已经合拢的扎带两端进行焊接，将焊接好的扎带连同输液器组件取下。医用导管的捆扎速度较快，并且使捆扎好的医用导管不易散开，便于下料后续的包装。

与现有技术相比，本输液器的自动组装工艺的优点在于：

1、本输液器的自动组装工艺通过卷绕装置对组装之前的医用导管原料进行绕圈，并且在整个组装过程中医用导管均保持卷绕状态，减少了医用导管占用的空间，提高了送料和组装的效率。

2、本输液器的自动组装工艺对卷绕好的医用导管的两端部进行定长，并且能够同时对医用导管左右两端部的组件进行装配，提高了组装效率，缩短了输液器的组装周期。

3、本输液器的自动组装工艺通过吸扎带机构和焊接机构对医用导管进行捆扎，使医用导管的绕圈部分在下料和包装过程中不易散开。

附图说明

图1是组装好的输液器的结构示意图。

图2是乳胶管组件的结构示意图。

图3是本输液器的自动组装工艺中使用的卷绕装置的结构示意图。

图4是本输液器的自动组装工艺中使用的组装夹具的结构示意图。

图5是本输液器的自动组装工艺中用于装配塑针滴斗的装置的结构示意图。

图6是本输液器的自动组装工艺的工艺流程图。

图中，1、医用导管；2、流量调节器；3、塑针滴斗；4、乳胶管；5、接头；6、护套；7、卷绕装置；71、机架；72、转盘本体；73、定位座；731、支杆；74、夹头；75、限位滚轮；76、活动块；77、压轮；78、托轮；79、托杆；8、组装夹具；81、保险夹；9、装配机械手；10、旋转机械手；11、感应器；12、驱动源一；13、扎带。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，输液器包括医用导管1、流量调节器2、塑针滴斗3、乳胶管4和护套6。

如图6所示，本输液器的自动组装工艺包括如下工序：

a、医用导管上料：通过机械手夹持医用导管1，并将医用导管1的端部定位到卷绕装置7上，然后通过卷绕装置7对医用导管1进行绕圈形成绕圈件，通过机械手将医用导管1绕圈件转移至一个组装夹具8上固定。另外，还可以在卷绕装置7上设置切刀机构，用于将卷绕好的医用导管1切断，适用于较长医用导管1原料的连续卷绕加工。

如图3所示，工序a中的卷绕装置7包括机架71和轴向定位在机架71上的转盘本体72，转盘本体72上中心对称设置有两个定位座73，定位座73上均具有用于支撑医用导管1的支杆731，转盘本体上还设置有用于夹持医用导管1端部的夹头74，机架71上设置有用于使医用导管1在卷绕时保持紧绷状态的张紧机构和用于带动转盘本体72转动的同时带动张紧机构上升或者下降的驱动机构。

张紧机构包括位于转盘本体72一侧的支撑平台和固定在支撑平台上的驱动源一12，支撑平台上设置限位滚轮75，驱动源一12的活塞杆上固连有活动块76，活动块76上设置有与限位滚轮75位置正对的压轮77，驱动源一12能够带动活动块76滑动使压轮77抵靠在限位滚轮75上，活动块76上还设置有托轮78和托杆79。

驱动机构包括固定在转盘本体72上的转轴、固定在支撑平台上的丝杆和驱动源二，转轴与驱动源二的输出轴相连，机架71上轴向定位有与丝杆配合的丝母，丝母通过带轮传动机构与转轴相联。

在实际的生产和制造过程中，驱动源一12可选用气缸、液压缸或者直线电机；驱动源二和可选用电机、气动马达或者液压马达。

如图4所示，工序a中的组装夹具8上设置有保险夹81，机械手夹持卷绕好的医用导管1并放在组装夹具8上，保险夹81将医用导管1定位在组装夹具8上，能够有效防止医用导管1的绕圈部分在输送和组装过程中散乱。

b、其他组件装配：将输液器其他组件放置在相应的上料装置中，通过上料装置对各组件进行方向调整和有序排列并输送至各自的组装工位处，通过装配轨道将组装夹具8向前输送并分别经过组装工位，通过涂胶机构对待装配组件进行涂胶，然后通过上料夹具夹取对应组装工位上的相应组件并与医用导管1对应端部进行组装。

具体来说，工序b包括如下工步：

b1、流量调节器装配：流量调节器2包括调节座和调节滚轮，通过送料器一和送料器二将调节座及调节滚轮调整为统一朝向及有序排列并且将两者分别输送至工位一和工位二处，通过装配轨道将固定有医用导管1绕圈件的组装夹具8输送至工位一处，使医用导管1的左端和调节座正对，通过装配夹具夹持医用导管1的左端并将其从调节座中穿过，然后通过装配轨道将组装夹具8输送至工位二处，使调节座和调节滚轮正对，通过装配夹具夹持调节滚轮并将其卡入调节座内。

b2、塑针滴斗装配：将塑针滴斗3放置在送料器三上，通过送料器三将塑针滴斗3调整为悬挂状态并有序排列然后输送至工位三处，通过装配轨道将组装夹具8输送至工位三处。如图5所示，旋转机械手10将塑针滴斗3夹取并调整其朝向，旋转机械手10带动塑针滴斗3旋转，通过一个感应器11对塑针滴斗3的进气孔位置进行检测，当进气孔转动至预设位置后旋转机械手10停止转动。以进气孔作为定位点，使组装好的塑针滴斗3的朝向一致。通过涂胶机构对待装配件进行涂胶，通过装配机械手9将旋转机械手10上的塑针滴斗3旋转成水平方向并转移至与医用导管1左端口正对，移动装配机械手9将塑针滴斗3和医用导管1左端口相连接。

b3、接头装配：将接头5放置在输送平台一上，通过输送平台一将接头5有序的输送至工位四处，通过装配轨道将组装夹具8输送至工位四处，通过装配机械手9夹取接头5与医用导管1一端口正对，通过涂胶机构对待装配件进行涂胶，移动装配机械手9将接头5的一端插接在医用导管1的端口上；

b4、乳胶管装配：将乳胶管4放置在输送平台二上，通过输送平台二将其有序排列后输送至工位五处，通过装配轨道将组装夹具8输送至工位五处，通过装配机械手9夹取乳胶管4与接头5正对，通过涂胶机构对待装配件进行涂胶，移动装配机械手9将乳胶管4内端套在接头5上；

b5、护套装配：将护套6放置在输送平台三上，通过输送平台三将护套6调整为悬挂状态并有序的输送至工位六处，通过装配轨道将组装夹具8输送至工位六处，通过装配机械手9夹取接头5与乳胶管4外端正对，移动装配机械手9将护套6套接在乳胶管4上。

医用导管1的绕圈部分被定位在组装夹具8上后，通过装配轨道将组装组件输送到各个工位，并分别对医用导管1左右两端部上的组件进行装配。在实际的输液器组装过程中，工步b1和b2中任意一个工步均能够分别与工步b3、b4或b5同时或滞后组装。通过对卷绕好的医用导管1的两端进行同时组装，节省组装时间；并且两端部的组装不会产生相互干扰，提高了生产效率。

c、成品检测：将组装完毕的输液器组件进行通气检测和密封检测，通过输液器内气压值大小来判断各组件间是否堵塞或者漏气，并将不合格件剔除。

d、成品下料：通过机械手将检测合格的输液器组件从组装夹具8上取出。工序d中将扎带13放置在带卷中，将扎带13扯出预设长度后放置在捆扎工位处，然后将扎带13切断，通过机械手将输液器组件从组装夹具8上转移至捆扎工位上方，通过吸扎带13机构将扎带13两端吸取，并通过升降机构使吸带机构带动扎带13两端合拢并包围输液器组件，通过焊接机构对已经合拢的扎带13两端进行焊接，将焊接好的扎带13连同输液器组件取下。医用导管1的捆扎速度较快，并且使捆扎好的医用导管1不易散开，便于下料后续的包装。

在输液器的自动组装过程中，先通过机械手夹持医用导管1，并在卷绕装置7上对医用导管1进行卷绕，再将卷绕好的医用导管1通过组装夹具8定位，依次进行各个组件的装配，最后对组装好的输液器进行检测后下料。本输液器的自动组装工艺在其他组件装配之前将医用导管1进行卷绕，在整个组装过程中医用导管1均保持卷绕状态，减少了医用导管1占用的空间，提高了送料和组装的效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了医用导管1、流量调节器2、塑针滴斗3、乳胶管4、接头5、护套6、卷绕装置7、机架71、转盘本体72、定位座73、支杆731、夹头74、限位滚轮75、活动块76、压轮77、托轮78、托杆79、组装夹具8、保险夹81、装配机械手9、旋转机械手10、感应器11、驱动源一12、扎带13等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (6)

1.一种输液器的自动组装工艺，本工艺包括如下工序：

a、医用导管上料：通过机械手夹持医用导管（1），并将医用导管（1）的端部定位到卷绕装置（7）上，然后通过卷绕装置（7）对医用导管（1）进行绕圈形成绕圈件，再通过机械手将医用导管（1）绕圈件转移至一个组装夹具（8）上固定；

b、其他组件装配：将输液器其他组件放置在相应的上料装置中，通过上料装置对各组件进行方向调整和有序排列并输送至各自的组装工位处，通过装配轨道将所述的组装夹具（8）向前输送并分别经过上述组装工位，通过涂胶机构对待装配组件进行涂胶，然后通过上料夹具夹取对应组装工位上的相应组件并与医用导管（1）对应端部进行组装；

c、成品检测：将组装完毕的输液器组件进行通气检测和密封检测，通过输液器内气压值大小来判断各组件间是否堵塞或者漏气，并将不合格件剔除；

d、成品下料：通过机械手将检测合格的输液器成品从组装夹具（8）上取出。

2.根据权利要求1所述的输液器的自动组装工艺，其特征在于，所述的工序a中的卷绕装置（7）包括机架（71）和轴向定位在机架（71）上的转盘本体（72），所述的转盘本体（72）上中心对称设置有两个定位座（73），所述的定位座（73）上均具有用于支撑医用导管（1）的支杆（731），所述的转盘本体（72）上还设置有用于夹持医用导管（1）端部的夹头（74），所述的机架（71）上设置有用于使医用导管（1）在卷绕时保持紧绷状态的张紧机构和有用于带动转盘本体（72）转动的同时带动张紧机构上升或者下降的驱动机构。

3.根据权利要求1或2所述的输液器的自动组装工艺，其特征在于，所述的工序b中输液器组件还包括流量调节器（2）、塑针滴斗（3）、乳胶管（4）和护套（6）；医用导管（1）包括两个端部，该工序b包括如下工步：

b1、流量调节器装配：流量调节器（2）包括调节座和调节滚轮，通过送料器一和送料器二将调节座及调节滚轮调整为统一朝向及有序排列并且将两者分别输送至工位一和工位二处，通过装配轨道将固定有医用导管（1）绕圈件的组装夹具（8）输送至工位一处，使医用导管（1）的一端和调节座正对，通过装配夹具夹持医用导管（1）的一端并将其从调节座中穿过，然后通过装配轨道将组装夹具（8）输送至工位二处，使调节座和调节滚轮正对，通过装配夹具夹持调节滚轮并将其卡入调节座内；

b2、塑针滴斗装配：将塑针滴斗（3）放置在送料器三上，通过送料器将塑针滴斗（3）有序排列然后输送至工位三处，通过装配轨道将组装夹具（8）输送至工位三处，通过一个旋转机械手（10）将塑针滴斗（3）夹取并调整其朝向，通过涂胶机构对待装配件进行涂胶，并转移至与医用导管（1）一端口正对，移动装配机械手（9）将塑针滴斗（3）和医用导管（1）一端口相连接；

b3、接头装配：将接头（5）放置在输送平台一上，通过输送平台一将接头（5）有序的输送至工位四处，通过装配轨道将组装夹具（8）输送至工位四处，通过装配机械手（9）夹取接头（5）与医用导管（1）一端口正对，通过涂胶机构对待装配件进行涂胶，移动装配机械手（9）将接头（5）的一端插接在医用导管（1）的端口上；

b4、乳胶管装配：将乳胶管（4）放置在输送平台二上，通过输送平台二将其有序排列后输送至工位五处，通过装配轨道将组装夹具（8）输送至工位五处，通过装配机械手（9）夹取乳胶管（4）与接头（5）正对，通过涂胶机构对待装配件进行涂胶，移动装配机械手（9）将乳胶管（4）内端套在接头（5）上；

b5、护套装配：将护套（6）放置在输送平台三上，通过输送平台三将护套（6）调整为悬挂状态并有序的输送至工位六处，通过装配轨道将组装夹具（8）输送至工位六处，通过装配机械手（9）夹取接头（5）与乳胶管（4）外端正对，移动装配机械手（9）将护套（6）套接在乳胶管（4）上。

4.根据权利要求3所述的输液器的自动组装工艺，其特征在于，所述的工步b2中旋转机械手（10）带动塑针滴斗（3）旋转，通过一个感应器（11）对塑针滴斗（3）的进气孔位置进行检测，当进气孔转动至预设位置后旋转机械手（10）停止转动。

5.根据权利要求3所述的输液器的自动组装工艺，其特征在于，所述的医用导管（1）两端能够分别进行装配，所述的工步b1和b2中任意一个工步均能够分别与工步b3、b4或b5同时或滞后组装。

6.根据权利要求1或2所述的输液器的自动组装工艺，其特征在于，所述的工序d中将扎带（13）放置在带卷中，将扎带（13）扯出预设长度后放置在捆扎工位处，然后将扎带（13）切断，通过机械手将输液器组件从组装夹具（8）上转移至捆扎工位上，通过吸扎带（13）机构将扎带（13）两端吸取，并通过升降机构使吸带机构带动扎带（13）两端合拢并包围输液器组件，通过焊接机构对已经合拢的扎带（13）两端进行焊接，将焊接好的扎带（13）连同输液器组件取下。

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