CN103910321A - 袋身灌装式输液产品灌封设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种袋身灌装式输液产品灌封设备，包括机架主体，在机架主体上依次设置的袋接收开袋吹气机构、开袋密封灌装机构、尾边焊接机构、袋输出机构，这些机构通过环形带主驱动机构以及安装在环形同步带上的灌封夹具实现功能的连续；袋接收开袋吹气机构利用真空将袋体尾部未焊接区域的共挤膜分层，并利用洁净气体的吹气压力消除共挤膜粘在一起的应力；开袋完成后，输液袋通过主驱动机构依次输送至灌装工位、尾部焊接工位、袋输出工位完成相应的灌装、焊接、输出动作。本发明降低了在灌装时开袋的难度；降低了药液在非热压区域开口处残留的机率，有效的避免因药液残留在共挤膜上而造成的后续尾部焊接产生气泡，从而保证焊接的质量。

Description

袋身灌装式输液产品灌封设备

技术领域

本发明属于软包装制药机械领域，具体为一种袋身灌装式输液产品灌封设备。 

背景技术

袋身灌装式输液产品是一种国内新开发的软包装输液产品，该产品是通过一定的技术手段将药液灌装于由自带密封功能的管口和非PVC多层共挤膜组成的输液袋袋体内。袋身灌装式输液袋袋体的灌液口位于输液袋身任意一侧,是通过在袋身任意一侧预留非热压区域而形成的。 

目前，市面上已出现针对袋身灌装式软包装输液产品生产工艺而研发的制袋灌封设备，在袋身灌装式非PVC输液袋产品生产过程中，其重点在于药液灌装前需对任意一侧预留非热压区域进行开袋、及完成制袋后对尾灌式非PVC输液袋夹持固定，而现有的袋身灌装式非PVC输液袋灌封设备采用单纯通过吸盘吸附方式的开袋方法，开袋效果较差，很难满足袋身灌装式非PVC输液袋生产工艺的要求，且现有非PVC袋身灌装式灌封设备的环形传送输液袋载具采用齿轮机构来调节两滑动支架之间的间距，需在多个工序分别对应设置一套推动装置来完成齿轮机构的动作，结构较复杂。 

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、能够一次性完成开袋、药液灌装及封口的袋身灌装式输液产品灌封设备。 

为实现上述目的，本发明袋身灌装式输液产品灌封设备，包括机架主体，在机架主体上依次设置的袋接收开袋吹气机构、开袋密封灌装机构、尾边焊接机构、袋输出机构，这些机构通过环形带主驱动机构以及安装在环形同步带上的袋身灌装式输液袋载具实现功能的连续。 

袋接收开袋吹气机构利用真空吸附作用将袋体尾部非热压区域开口的共挤膜分开至一定大小，同时利用洁净气体的吹气压力消除共挤膜粘在一起的应力；开袋完成后，输液袋通过主驱动机构依次输送至灌装工位、尾部焊接工位、袋输出工位完成相应的灌装、焊接、输出流程。 

进一步，所述主驱动机构包括：主动轮、从动轮、轴承、驱动机构支架、夹具导轨、同步带、伺服电机；主动轮、从动轮通过轴承和驱动机构支架与机架主体连接固定，并安装在机架主体的前后两端；伺服电机通过连接结构与主动轮连接来提供运行动力和精确的定位，同步带通过背面的齿与主动轮、从动轮上的齿相吻合连接，同步带上安装有特定组数的袋身灌装式输液袋载具。 

进一步，所述袋身灌装式输液袋载具包括滑轮、尼龙块、夹具支架、挂袋销、齿轮机构和斜臂滚轮机构；滑轮和夹具支架安装在尼龙块上，夹具支架上设有挂袋销、齿轮机构及斜臂滚轮机构，挂袋销分别安装在两个夹具支架上端，夹具支架上的两处挂袋销与袋体的定位孔相对应。 

进一步，所述夹具支架分别安装在两根滑动轴上，其摩擦面安装有工程塑料轴承，两个夹具支架底端之间安装有弹簧，夹具支架尾部设有一套斜臂滚轮机构，斜臂滚轮机构通过支架臂安装在夹具支架底部，并通过其作用于齿轮机构来调节两滑动支架之间的距离。 

进一步，所述袋接收开袋吹气机构包括袋接收机构支架、上下移动气缸、吹气气嘴、固定连接板、夹手气缸、夹手、真空吸盘、真空压力检测开关；上下移动气缸安装在袋接收机构支架上，吹气气嘴通过连接件与上下移动气缸的固定连接板连接固定，吹气气嘴安装在安装固定板上且位置与下方输液袋的灌装口相对应，夹手气缸安装在上下移动气缸固定连接板上，夹手安装在夹手气缸上，在每个夹手臂安装两个真空吸盘，两个真空吸盘相邻呈上下排列。 

进一步，所述输液袋送至袋接收工位后，通过袋身灌装式输液袋尾部定位孔定位固定于所述袋身灌装式输液袋载具上，且所述袋身灌装式输液袋尾部定位孔与所述输液袋载具挂袋销相对应设置，所述上下移动气缸动作带动所述夹手下降至袋身尾部两侧，同时所述吹气气嘴下降至所述非热压区域开口处上方，所述夹手气缸动作带动夹手动作将所述真空吸盘从两侧顶住所述非热压区域开口处的共挤膜，真空作用将膜吸住，所述夹手气缸动作对所述非热压区域开口产生向两侧分开的拉力，同时通过所述吹气气嘴往输液袋袋腔内吹洁净气体，从而将非热压区域开口打开至一定大小。 

进一步，所述开袋密封灌装机构包括开袋密封装置和灌装装置，开袋密封装置包括一对真空吸盘、软密封夹具、出杆电缸，真空吸盘和软密封夹具为组合设计，真空吸盘和软密封夹具分别通过连接件安装在出杆电缸上；灌装装置包括船型灌装头，软密封夹具前端的密封胶垫形状与船型灌装头相吻合，两真空吸盘和软密封夹具通过连接件在出杆电缸的驱动下相互接近或远离，真空吸盘经真空安全阀与真空管路相连。 

进一步，所述灌装装置还包括气动隔膜阀、硅胶管，气动隔膜阀安装在硅胶管与所述船型灌装头之间，气动隔膜阀控制灌装流量的开关和灌装完成后灌装头未升起之前灌装头内残留药液的抽回。 

进一步，所述真空吸盘经真空安全阀与真空管路相连，相连的真空管路上设置有真空压力传感器。 

进一步，所述输液袋送至灌装工位后，所述船形灌装头在灌装上下移动气缸的带动下从已完成开袋的所述非热压区域开口处进入输液袋袋体内，所述出杆电缸动作，所述密封胶垫夹住船形灌装头，在所述气动隔膜阀的控制下开始灌装，药液灌装结束后所述密封胶垫回到原始位置，所述气动隔膜阀将船形灌装头内一部分药液抽回，灌装上下移动气缸动作将船形灌装头升起；所述出杆电缸和定位气缸同时动作，真空停止作用吸盘将膜松开，输液袋任意一侧非热压区域开口处的共挤膜张紧使得灌装口处于闭合的状态。 

本发明具有的有益效果：在袋接收处进行开袋吹气，利用真空吸附作用对所述非热压区域开口产生向两侧分开的拉力，同时利用洁净空气或洁净氮气的压力消除输液袋袋腔的两个侧壁粘在一起的应力，可以大大的降低在灌装时依次开袋的难度，在袋身灌装式输液袋载具设计一套齿轮机构，并通过斜臂滚轮机构的作用实现两滑动支架间距的调节，简化设备结构，大大提高运行效率；将开袋真空吸盘和软密封夹具设计为为组合设计能够节省灌装处紧凑的空间，气动隔膜阀的特殊功能够大大的降低药液在灌装口处残留的机率，有效的避免因药液残留在灌装口处的共挤膜上而造成的后续尾部焊接产生气泡，从而保证焊接的质量。 

附图说明

图1所示为灌封设备； 

图2所示为环形带主驱动机构一；

图3所示为环形带主驱动机构二；

图4所示为环形带主驱动机构三；

图5所示为袋身灌装式输液袋载具结构；

图6所示为开袋吹气机构；

图7所示为开袋密封组件结构；

图8所示为开袋密封灌装机构；

图9所示为尾灌式输液袋；

图中：1、主驱动机构，2、袋输出机构，3、尾边焊接机构，4、开袋密封灌装机构，5、袋接收开袋吹气机构，6、机架主体，7、主动轮，8主驱动机构支架，9、夹具导轨，10、同步带，11、袋身灌装式输液袋载具，12、从动轮，13、伺服电机，14、轴承，15、尼龙块，16、滑轮，17挂袋销，18、夹具支架，19齿轮机构，20、斜臂滚轮机构，21、袋接收机构支架，22、上下移动气缸，23、固定连接板，24、真空压力检测开关，25、吹气气嘴，26、夹手气缸，27、夹手，28、真空吸盘，29、尾灌式输液袋，30、出杆电缸，31、连接件，32、软密封夹具，33、密封胶垫，34、灌装开袋吸盘，35、灌装上下移动缸，36、气动隔膜阀，37、船型灌装头，38、非热压区域开口。

具体实施方式

下面，参考附图，对本发明进行更全面的说明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本发明全面和完整，并将本发明的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。 

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。 

如图1所示，本发明袋身灌装式输液产品灌封设备，包括：机架组件构成的机架主体6，机架主体6上依次设置有袋接收开袋吹气机构5、开袋密封灌装机构4、尾边焊接机构3、袋输出机构2，这些机构通过环形带主驱动机构1以及安装在环形同步带上的袋身灌装式输液袋载具11实现功能的连续。 

如图2、图3、图4所示，主驱动机构1包括：主动轮7、从动轮12、轴承14、主驱动机构支架8、夹具导轨9、同步带10、伺服电机13。主动轮7、从动轮12通过轴承14和驱动机构支架8与机架主体6连接固定，并安装在机架主体6的前后两端。伺服电机13通过连接结构与主动轮7连接来提供运行动力和精确的定位，同步带10通过背面的齿与主动轮7、从动轮12上的齿相吻合连接，同步带10上安装有特定组数的袋身灌装式输液袋载具11。 

如图4、图5所示，袋身灌装式输液袋载具11包括滑轮16、尼龙块15、夹具支架18、挂袋销17、齿轮机构19，斜臂滚轮机构20。滑轮16、夹具支架18和管口定位支架19安装在尼龙块15上，夹具支架18上设有挂袋销17、齿轮机构19及斜臂滚轮机构20，挂袋销17分别安装在两个夹具支架18上端，夹具支架18上的两处挂袋销17与袋体的定位孔相对应。 

所述夹具支架18分别安装在两根滑动轴上，其摩擦面安装有工程塑料轴承，两个夹具支架18底端之间安装有弹簧，夹具支架18尾部设有一套斜臂滚轮机构20，斜臂滚轮机构20机构通过支架臂安装在夹具支架18底部，并通过其作用于齿轮机构19来调节两滑动支架18之间的距离。 

如图6所示，袋接收开袋吹气机构5包括: 袋接收机构支架21、上下移动气缸22、吹气气嘴25、固定连接板23、夹手气缸26、夹手27、真空吸盘28、真空压力检测开关24。上下移动气缸22安装在袋接收机构支架21上，吹气气嘴25通过连接件与上下移动气缸22的固定连接板23连接固定，吹气气嘴25安装在安装固定板23上且位置与下方输液袋的非热压区域开口38相对应，夹手气缸26安装在上下移动气缸22固定连接板23上，夹手27安装在夹手气缸26上，为进一步保证开袋的效果，在每个夹手27臂安装两个真空吸盘28，两个真空吸盘28相邻呈上下排列。 

如图7、图8所示，开袋密封灌装机构4包括开袋密封装置和灌装装置，开袋密封装置由一对真空吸盘34、软密封夹具32、出杆电缸30组成，真空吸盘34和软密封夹具32为组合设计，真空吸盘34和软密封夹具32分别通过连接件31安装在出杆电缸30上。软密封夹具32前端的密封胶垫33形状与船型灌装头37相吻合，两真空吸盘34和软密封夹具32通过连接件31在出杆电缸的驱动下相互接近或远离，真空吸盘34经真空安全阀与真空管路相连，相连的真空管路上设置有真空压力传感器，气动隔膜阀36安装在硅胶管与船型灌装头37之间，气动隔膜阀36控制灌装流量的开关和灌装完成后灌装头未升起之前灌装头内残留药液的抽回。 

工作过程： 

制袋设备通过袋转移工位将制好了的尾灌式输液袋29送至袋接收工位，输液袋29通过袋身灌装式输液袋尾部定位孔定位固定于所述袋身灌装式输液袋载具11上，且所述袋身灌装式输液袋29尾部定位孔与所述输液袋载具11挂袋销17相对应设置，上下移动气缸22动作带动所述夹手27下降至袋身尾部两侧，同时所述吹气气嘴25下降至所述非热压区域开口38处上方，所述夹手气缸26动作带动夹手27动作将所述真空吸盘28从两侧顶住所述非热压区域开口38处的共挤膜，真空作用将膜吸住，所述夹手气缸26动作对所述非热压区域开口38产生向两侧分开的拉力，同时通过所述吹气气嘴25往输液袋29袋腔内吹洁净气体，从而将非热压区域开口38打开至一定大小。

环形带主驱动1将输液袋29送至灌装工位，检测到输液袋到位后，出杆电缸30动作，真空吸盘34与输液袋29尾部未焊接区接触时真空开始作用，真空吸盘34吸住输液袋膜，同时在相对应的袋身灌装式输液袋载具11下安装的定位气缸动作，带动袋身灌装式输液袋载具11动作使夹具两挂袋销17间距变小,进而使得输液袋尾部两定位挂孔的间距缩短，输液袋尾未焊接区膜处在松弛的状态，同时出杆电缸30动作、真空作用将真空吸盘34从两侧顶住并吸住非热压区域开口38处的共挤膜，吸住后出杆电缸26动作将非热压区域开口38处的共挤膜拉开至合适的距离，船形灌装头37在灌装上下移动气缸35的带动下从输液袋29尾部非热压区域开口38处进入输液袋袋体内，出杆电缸26动作，密封胶垫33夹住船形灌装头37，密封胶垫33与船形灌装头37两者尺寸相吻合，依靠胶垫的弹性使船形灌装头37与袋体膜材达到很好的密封，在气动隔膜阀36的控制下开始灌装，带有特殊功能的气动隔膜阀36通过硅胶管连接流量计和药液管路控制灌装流量的开关，药液灌装结束后密封胶垫33回到原始位置，气动隔膜阀36将船形灌装头37内一部分药液抽回，灌装上下移动气缸35动作船形灌装头37升起；出杆电缸26和定位气缸同时动作，真空停止作用吸盘将膜松开，输液袋尾部非热压区域开口38处的共挤膜张紧使得非热压区域开口处于闭合的状态，灌装完成。环形带主驱动将完成灌装的输液袋循环至尾部焊接机构3进行焊接封口。焊接封口完成后，最后通过袋输出机构2输出灌封好液体的成品输液袋。尾部焊接机构3和袋输出机构2采用现有技术中常用的设备。 

Claims (10)

1.袋身灌装式输液产品灌封设备，其特征在于，包括机架主体，在机架主体上依次设置的袋接收开袋吹气机构、开袋密封灌装机构、尾边焊接机构、袋输出机构，这些机构通过环形带主驱动机构以及安装在环形同步带上的袋身灌装式输液袋载具实现功能的连续；袋接收开袋吹气机构利用真空将袋体尾部未热压区域开口处的共挤膜分层，并利用洁净气体的吹气压力消除共挤膜粘在一起的应力；开袋完成后，输液袋通过主驱动机构依次输送至灌装工位、尾部焊接工位、袋输出工位完成相应的灌装、焊接、输出动作。

2.如权利要求1所述的袋身灌装式输液产品灌封设备，其特征在于，所述主驱动机构包括：主动轮、从动轮、轴承、驱动机构支架、夹具导轨、同步带、伺服电机；主动轮、从动轮通过轴承和驱动机构支架与机架主体连接固定，并安装在机架主体的前后两端；伺服电机通过连接结构与主动轮连接来提供运行动力和精确的定位，同步带通过背面的齿与主动轮、从动轮上的齿相吻合连接，同步带上安装有特定组数的袋身灌装式输液袋载具。

3.如权利要求2所述的袋身灌装式输液产品灌封设备，其特征在于，所述袋身灌装式输液袋载具包括滑轮、尼龙块、夹具支架、挂袋销、齿轮机构和斜臂滚轮机构；滑轮和夹具支架安装在尼龙块上，夹具支架上设有挂袋销、齿轮机构及斜臂滚轮机构，挂袋销分别安装在两个夹具支架上端，夹具支架上的两处挂袋销与袋体的定位孔相对应。

4.如权利要求3所述的袋身灌装式输液产品灌封设备，其特征在于，所述夹具支架分别安装在两根滑动轴上，其摩擦面安装有工程塑料轴承，两个夹具支架底端之间安装有弹簧，夹具支架尾部设有一套斜臂滚轮机构，斜臂滚轮机构机构通过支架臂安装在夹具支架底部，并通过其作用于齿轮机构来调节两滑动支架之间的距离。

5.如权利要求1所述的袋身灌装式输液产品灌封设备，其特征在于，所述袋接收开袋吹气机构包括袋接收机构支架、上下移动气缸、吹气气嘴、固定连接板、夹手气缸、夹手、真空吸盘、真空压力检测开关；上下移动气缸安装在袋接收机构支架上，吹气气嘴通过连接件与上下移动气缸的固定连接板连接固定，吹气气嘴安装在安装固定板上且位置与下方输液袋的灌装口相对应，夹手气缸安装在上下移动气缸固定连接板上，夹手安装在夹手气缸上，在每个夹手臂安装两个真空吸盘，两个真空吸盘相邻呈上下排列。

6.如权利要求5所述的袋身灌装式输液产品灌封设备，其特征在于，所述输液袋送至袋接收工位后，通过袋身灌装式输液袋尾部定位孔定位固定于所述袋身灌装式输液袋载具上，且所述袋身灌装式输液袋尾部定位孔与所述输液袋载具挂袋销相对应设置，所述上下移动气缸动作带动所述夹手下降至袋身尾部两侧，同时所述吹气气嘴下降至所述非热压区域开口处上方，所述夹手气缸动作带动夹手动作将所述真空吸盘从两侧顶住所述非热压区域开口处的共挤膜，真空作用将膜吸住，所述夹手气缸动作对所述非热压区域开口产生向两侧分开的拉力，同时通过所述吹气气嘴往输液袋袋腔内吹洁净气体，从而将非热压区域开口打开至一定大小。

7.如权利要求1所述的袋身灌装式输液产品灌封设备，其特征在于，所述开袋密封灌装机构包括开袋密封装置和灌装装置，开袋密封装置包括一对真空吸盘、软密封夹具、出杆电缸，真空吸盘和软密封夹具为组合设计，真空吸盘和软密封夹具分别通过连接件安装在出杆电缸上；灌装装置包括船型灌装头，软密封夹具前端的密封胶垫形状与船型灌装头相吻合，两真空吸盘和软密封夹具通过连接件在出杆电缸的驱动下相互接近或远离，真空吸盘经真空安全阀与真空管路相连。

8.如权利要求7所述的袋身灌装式输液产品灌封设备，其特征在于，所述灌装装置还包括气动隔膜阀、硅胶管，气动隔膜阀安装在硅胶管与所述船型灌装头之间，气动隔膜阀控制灌装流量的开关和灌装完成后灌装头未升起之前灌装头内残留药液的抽回。

9.如权利要求8所述的袋身灌装式输液产品灌封设备，其特征在于，所述真空吸盘经真空安全阀与真空管路相连，相连的真空管路上设置有真空压力传感器。

10.如权利要求7所述的袋身灌装式输液产品灌封设备，其特征在于，所述输液袋送至灌装工位后，所述船形灌装头在灌装上下移动气缸的带动下从已完成开袋的所述非热压区域开口处进入输液袋袋体内，所述出杆电缸动作，所述密封胶垫夹住船形灌装头，在所述气动隔膜阀的控制下开始灌装，药液灌装结束后所述密封胶垫回到原始位置，所述气动隔膜阀将船形灌装头内一部分药液抽回，灌装上下移动气缸动作将船形灌装头升起；所述出杆电缸和定位气缸同时动作，真空停止作用吸盘将膜松开，输液袋任意一侧非热压区域开口处的共挤膜张紧使得灌装口处于闭合的状态。