一種複合蓋帽裝配系統的製作方法

2023-06-11 16:42:21

本發明涉及真空採血管生產設備領域，具體涉及真空採血管用的複合蓋帽裝配系統。

背景技術：

如專利號為ZL2010206472179中所述的新型採血管安全帽，膠塞從安全帽頂部壓入，安全帽內的卡合環頂住膠塞的卡合臺階，採血管口和膠塞下端配合密封，當需要脫掉安全帽的時候，操作人員拉開安全帽，膠塞不再會從安全帽內脫離。

隨著科學醫療技術的發展，通過驗血診斷各種疾病的技術越來越發達，因此，在診斷很多種疾病的時候都需要進行驗血操作。真空採血管的需求量巨大，因此真空採血管的自動化生產是急需解決的問題。其中，採血管用的上述蓋帽的自動化組裝也是需要解決的主要技術問題。

為解決上述問題，現有技術中，公開了用於使蓋帽中的膠塞定向排序的裝置，如專利號為ZL2014200828898的中國實用新型專利中公開的一種變徑柱型工件定向排列裝置；還公開了用於將帽筒和膠塞壓合在一起的壓合裝置，如專利號為ZL2014200873107的中國實用新型專利中公開的膠塞、塑帽用連動壓杆複合機。但是上述設備還不能形成完整的自動化生產線。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是提供一種自動化組裝採血管用複合蓋帽的裝配系統。

為解決上述問題，本發明所採取的技術方案是：

一種複合蓋帽裝配系統，其關鍵技術在於：其包括帽筒上料裝置、膠塞上料裝置和聯動壓合裝置，所述帽筒上料裝置通過帽筒輸送通道將整理好的帽筒輸送到所述聯動壓合裝置內，所述膠塞上料裝置通過膠塞輸送通道將整理好的膠塞輸送到所述聯動壓合裝置內，所述聯動壓合裝置將帽筒和膠塞壓合後輸出。

進一步的，所述帽筒上料裝置由上至下依次包括設置在安裝平臺上的儲料鬥、與儲料鬥出口銜接的排序軌道板、與所述排序軌道板銜接的弧形滑道、與所述弧形滑道銜接的承接板，所述承接板的末端與所述帽筒輸送通道銜接；

所述儲料鬥為頂部敞口的箱體，其底部設置有供帽筒流出的縫隙，儲料鬥底部設置有直線振動器，通過直線振動器的振動，使帽筒從儲料鬥中不斷流出並落到排序軌道板上；

所述排序軌道板傾斜設置，其上並列設置若干條平行的排序軌道槽，排序軌道板通過多個彈簧減振支座設置在安裝平臺上，所述排序軌道板背面設置有振動電機，通過振動電機的振動作用使帽筒在排序軌道板上下滑，所述排序軌道槽的寬度和深度均與蓋帽外徑相當；

排序軌道板的四周設置有圍擋箱，所述圍擋箱的兩側壁之間設置有旋轉軸，圍擋箱外設置有驅動旋轉軸的電機，所述旋轉軸上設置有撥板，所述撥板與所述排序軌道板相切，撥板隨旋轉軸轉動，在圍擋箱前端設置有弧形擋板，弧形擋板底端與所述排序軌道板相切，限制堆積在排序軌道板上的不規則的帽筒繼續向下，所述弧形擋板與所述撥板相切；

所述弧形滑道的上端與所述排序軌道板銜接，實現平滑過渡，弧形滑道的下端呈垂直狀態，與所述承接板對應；

所述承接板呈水平放置，所述承接板上設置有若干軌道槽，若干所述軌道槽與所述弧形滑道內的軌道槽以及排序軌道板上的軌道槽一一對應，承接板上設置有蓋帽旋轉調整機構，將反向放置的蓋帽旋轉調整成正向，所述承接板與所述帽筒輸送通道銜接。

進一步的，所述安裝平臺上設置有推料氣缸和推料板，所述推料板為若干個並列設置的推料指，推料指與所述承接板的軌道槽一一對應，推料板的推料指置於軌道槽內，推料氣缸驅動所述推料板動作。

進一步的，所述蓋帽旋轉調整機構包括設置在所述承接板上方的旋轉機構和設置在承接板下方與所述旋轉機構配合的頂起機構，所述頂起機構將反立狀態的帽筒頂起，旋轉機構將頂起的帽筒旋轉後調整為正立狀態。

進一步的，所述旋轉機構包括安裝在承接板正上方的第一升降氣缸和由第一升降氣缸控制的升降架，升降架一側設置有平行夾持氣缸，另一側設置有旋轉氣爪，所述平行夾持氣缸與所述升降架轉動配合，旋轉氣爪和平行夾持氣缸的兩個夾指之間設置兩個夾板，所述夾板上設置有與帽筒相適配的弧形凹槽，兩個夾板上的凹槽相向設置。

進一步的，所述頂起機構包括固定設置在承接板下方的第二升降氣缸和由第二升降氣缸驅動的升降板，所述升降板上設置有若干頂杆，所述頂杆與承接板上的軌道槽一一對應，所述承接板上的軌道槽內設置有第一通孔，所述頂杆與所述第一通孔相適配，所述頂杆頂端為圓錐形，頂杆的直徑小於帽筒的內徑，大於帽筒內的環形凸稜的內徑。

進一步的，所述儲料鬥的底板傾斜設置，底板的低端一側設置出料板，所述底板和出料板之間留有供帽筒流出的縫隙。

採用上述技術方案所產生的有益效果在於：

本發明所提供的複合蓋帽裝配系統能夠將膠塞和帽筒自動調整壓合，最後輸出複合蓋帽，整個過程無需人工協助操作，全部自動化完成，自動化程度高，組裝效率高，大大降低了複合蓋帽的裝配成本。

本發明能夠將複合蓋帽的帽筒和膠塞分別進行排序後按照固定的形態不斷輸出，帽筒上料裝置能將帽筒調整為正立的狀態輸送給聯動壓合裝置，膠塞上料裝置能夠將膠塞調整為正立狀態後輸送給聯動壓合裝置，聯動壓合裝置能夠將膠塞和帽筒壓合形成複合蓋帽後輸出，形成成品。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是複合蓋帽的結構示意圖。

圖2是帽筒的結構示意圖。

圖3是膠塞的結構示意圖。

圖4是本發明的整體結構示意圖。

圖5是本發明另一視角的局部結構示意圖。

圖6是帽筒上料裝置的結構示意圖。

圖7是帽筒上料裝置另一視角的結構示意圖。

圖8是儲料鬥的結構示意圖。

圖9是排序軌道板的俯視結構示意圖。

圖10是旋轉機構和頂起機構的結構示意圖。

圖11是推料板的結構示意圖。

圖12是頂起機構的結構示意圖。

圖13是承接板的結構示意圖。

圖14是聯動壓合裝置的結構示意圖。

圖15是圖4中A部的局部放大結構示意圖。

其中：101帽筒、101-1環形凸稜、102膠塞；

1帽筒上料裝置、2膠塞上料裝置、3聯動壓合裝置、4帽筒輸送通道、5膠塞輸送通道、6膠塞儲料鬥、7平臺；

1-1儲料鬥、1-2圍擋箱、1-3排序軌道板、1-4電機、1-5安裝架、1-6弧形滑道、1-7旋轉機構安裝板、1-8旋轉機構、1-9安裝平臺、1-10頂起機構、1-11直線振動器、1-12彈簧減振支座、1-13振動電機、1-14旋轉軸、1-15撥板、1-16推料氣缸、1-17承接板、1-18帽筒限位機構、1-19推料板；

1-1-1底板、1-1-2出料板、1-2-1弧形擋板、1-8-1升降架、1-8-2第一升降氣缸、1-8-3夾板、1-8-4平行夾持氣缸、1-8-5旋轉氣爪、1-10-1側固定板、1-10-2水平固定板、1-10-3第二升降氣缸、1-10-4升降板、1-10-5頂杆、1-17-1軌道槽、1-17-2第一通孔、1-17-3第二通孔、1-18-1固定安裝板、1-18-2第三升降氣缸、1-18-3檔杆安裝板、1-18-4升降檔杆；

3-1頂盤、3-2聯動壓杆、3-3旋轉盤、3-4上複合盤、3-5下複合盤、3-6擋板、3-7導向板；7-1落料孔。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖和具體實施例對發明進行清楚、完整的描述。

如圖1-3所示，為真空採血管用的複合蓋帽示意圖，其包括一個直筒型的帽筒101和一個截面呈「凸」字形的膠塞102，既專利號為ZL2014200828898的中國實用新型專利中所述的變徑柱型工件。所述帽筒101內壁靠上部分設置有用於和膠塞102卡接的環形凸稜101-1。

如圖4和5所示的複合蓋帽裝配系統，其包括帽筒上料裝置1、膠塞上料裝置2和聯動壓合裝置3，所述帽筒上料裝置1通過帽筒輸送通道4將整理好的帽筒101輸送到所述聯動壓合裝置3內，所述膠塞上料裝置2通過膠塞輸送通道5將整理好的膠塞102輸送到所述聯動壓合裝置3內，所述聯動壓合裝置3將帽筒101和膠塞102壓合後輸出。所述膠塞上料裝置2具體結構參見專利號為ZL2014200828898的中國實用新型專利中公開的一種變徑柱型工件定向排列裝置，所述膠塞輸送通道5通過振動或者輸送帶輸送膠塞102。本實施例中，兩套複合蓋帽裝配系統鏡像設置。

如圖6和7所示，所述帽筒上料裝置1由上至下依次包括設置在安裝平臺1-9上的儲料鬥1-1、與儲料鬥1-1出口銜接的排序軌道板1-3、與所述排序軌道板1-3銜接的弧形滑道1-6、與所述弧形滑道1-6銜接的承接板1-17，所述承接板1-17的末端與所述帽筒輸送通道4銜接。

如圖8所示，所述儲料鬥1-1為頂部敞口的箱體，其底板1-1-1傾斜設置，底板1-1-1的低端一側設置出料板1-1-2，所述底板1-1-1和出料板1-1-2之間留有供帽筒101流出的縫隙。安裝平臺1-9上設置有安裝架1-5，安裝架1-5位於所述儲料鬥1-1的後側下方，安裝架1-5和儲料鬥1-1的出料板1-1-2之間設置有直線振動器1-11，通過直線振動器1-11的振動，使帽筒101從儲料鬥1-1中不斷流出並落到排序軌道板1-3上。

如圖9所示，所述排序軌道板1-3傾斜設置，其上並列設置若干條平行的排序軌道槽，所述排序軌道槽的寬度和深度均與蓋帽外徑相當。排序軌道板1-3通過四個彈簧減振支座1-12設置在安裝平臺1-9上，所述排序軌道板1-3背面設置有振動電機1-13，通過振動電機1-13的振動作用使帽筒101在排序軌道板1-3上下滑。

排序軌道板1-3的四周設置有圍擋箱1-2，所述圍擋箱1-2的兩側壁之間設置有旋轉軸1-14，圍擋箱1-2外設置有驅動旋轉軸1-14的電機1-4，所述旋轉軸1-14上設置有撥板1-15，所述撥板1-15與所述排序軌道板1-3相切，撥板1-15隨旋轉軸1-14轉動，能夠將堆積在排序軌道板1-3上的帽筒101向上遊回撥，使其重新進入到排序軌道板1-3的軌道槽內，在圍擋箱1-2前端設置有弧形擋板1-2-1，弧形擋板1-2-1底端與所述排序軌道板1-3相切，限制堆積在排序軌道板1-3上的不規則的帽筒繼續向下，所述弧形擋板1-2-1與所述撥板1-15相切。所述撥板1-15為兩個，兩個撥板1-15相隔180度設置，具有更好的回撥效果。能夠減少阻力，保障設備正常運行。

通過上述結構的限制和篩選，只有落入到排序軌道板1-3的軌道槽內且處於平躺狀態的帽筒101能夠順利的進入到弧形滑道1-6內，所述弧形滑道1-6的上端與所述排序軌道板1-3銜接，實現平滑過渡，弧形滑道1-6的下端呈垂直狀態，與所述承接板1-17對應，如圖13所示，承接板1-17上設置有若干軌道槽1-17-1，若干所述軌道槽1-17-1與所述弧形滑道1-6內的軌道槽以及排序軌道板1-3上的軌道槽一一對應。所述承接板1-17呈水平放置，落入到其上的帽筒101呈直立狀態，但是存在正反向區別，有的為正立狀態，既靠近環形凸稜101-1的一端朝上，有的為反立狀態。因此，在帽筒進入到帽筒輸送通道4之前，需要將反立狀態的帽筒101進行翻轉。所述承接板1-17的上方設置有旋轉機構1-8，承接板1-17的下方設置有與所述旋轉機構1-8配合的頂起機構1-10，承接板1-17的末端還設置有帽筒限位機構1-18；所述頂起機構1-10能夠將反立狀態的帽筒101頂起，旋轉機構1-8能夠將頂起的帽筒101旋轉後調整為正立狀態。

如圖10和圖11所示，所述安裝平臺1-9上設置有推料氣缸1-16和推料板1-19，所述推料板1-19為若干個並列設置在推料指，推料指與所述承接板1-17的軌道槽1-17-1一一對應，推料板1-19的推料指至於軌道槽1-17-1內，推料氣缸1-16驅動所述推料板1-19動作。所述推料指前端設置為與帽筒101適配的弧形凹槽結構。

如圖10所示，在安裝平臺1-9上固定設置旋轉機構安裝板1-7，旋轉機構安裝板1-7位於承接板1-17正上方，旋轉機構安裝板1-7上固定設置第一升降氣缸1-8-2，第一升降氣缸1-8-2與升降架1-8-1連接，第一升降氣缸1-8-2控制升降架1-8-1垂直升降。升降架1-8-1包括一個水平的橫板和固定在其兩側的側板，升降架1-8-1一側設置有平行夾持氣缸1-8-4，另一側設置有旋轉氣爪1-8-5，所述平行夾持氣缸1-8-4與所述升降架1-8-1的側板轉動配合，旋轉氣爪1-8-5和平行夾持氣缸1-8-4的兩個夾指之間設置兩個夾板1-8-3，所述夾板1-8-3上設置有與帽筒101相適配的弧形凹槽，兩個夾板上的凹槽相向設置。

如圖11和12所示，所述頂起機構1-10設置在承接板1-17正下方，包括設置在左右兩側的側固定板1-10-1，側固定板與安裝平臺1-9固定連接，側固定板1-10-1上固定設置水平固定板1-10-2，水平固定板1-10-2上固定設置第二升降氣缸1-10-3，第二升降氣缸1-10-3驅動升降板1-10-4，所述升降板1-10-4上設置有若干頂杆1-10-5，所述頂杆與承接板1-17上的軌道槽1-17-1一一對應。如圖13所示，所述承接板1-17上的軌道槽1-17-1內，由前至後設置有第一通孔1-17-2和第二通孔1-17-3，所述頂杆1-10-5與所述第一通孔1-17-2相適配。

所述頂杆1-10-5頂端為圓錐形，該圓錐形的端部與所述帽筒101內的環形凸稜101-1相適配，頂杆的直徑小於帽筒的內徑，大於所述環形凸稜101-1的內徑。

當帽筒101通過弧形滑道1-6落入到承接板上的帽筒101呈直立狀態，推料氣缸1-16動作，通過推料板1-19將一排直立的帽筒101推到第一通孔1-17-2處，使第一通孔正好位於帽筒內，然後第二升降氣缸1-10-3動作，通過升降板1-10-4將一排頂杆頂起，由於頂杆直徑小於帽筒的內徑，頂杆升起的高度，不足以使其頂部的圓錐形接觸到環形凸稜101-1，因此正向直立的帽筒101不會被頂起，由於反向的帽筒其內部的環形凸稜位於下方，頂杆能夠將反向直立的帽筒頂起。

當帽筒被頂起後，第一升降氣缸1-8-2動作，使升降架1-8-1下降，旋轉氣爪1-8-5和平行夾持氣缸1-8-4使兩個夾板1-8-3處於張開狀態，下降後，旋轉氣爪1-8-5和平行夾持氣缸1-8-4控制兩個夾板將被頂起的蓋帽夾持住，提升後旋轉氣爪控制夾板旋轉，使被夾持的帽筒旋轉180度，下降，將帽筒放置在承接板上，至此，所有的帽筒都處於正立的狀態。

如圖10和11所示，所述帽筒限位機構1-18包括固定安裝板1-18-1，所述固定安裝板兩端固定在所述側固定板1-10-1上，固定安裝板1-18-1上設置第三升降氣缸1-18-2，第三升降氣缸1-18-2控制檔杆安裝板1-18-3升降，所述檔杆安裝板上設置有若干升降檔杆1-18-4，所述升降檔杆1-18-4與承接板1-17上的軌道槽1-17-1內的第二通孔1-17-3一一對應。升降檔杆1-18-4升起狀態時，其通過所述第二通孔1-17-3伸入到軌道槽1-17-1內，限制帽筒101繼續前進。

在設備運行過程中，帽筒成排的不斷進入到承接板1-17上的軌道槽1-17-1內，通過推料板1-19的作用，不斷的向前推，後排的帽筒頂住前排的帽筒向前移動，位於最前排的帽筒受到升降檔杆1-18-4的限位，升降檔杆1-18-4降下後，帽筒能夠進入到帽筒輸送通道4內，帽筒輸送通道內設置傳送帶，傳送帶通過電機驅動，將正立的帽筒輸送給聯動壓合裝置3。

所述聯動壓合裝置3的具體結構和工作方式參見專利號為ZL2014200873107的中國實用新型專利中公開的膠塞、塑帽用連動壓杆複合機。如圖14和15所示，所述聯動壓合裝置3具體包括頂盤3-1、聯動壓杆3-2、旋轉盤3-3、上複合盤3-4、下複合盤3-5、擋板3-6、導向板3-7和驅動旋轉盤3-3的驅動裝置，上複合盤3-4和下複合盤3-5隨旋轉盤同步轉動。其中，上複合盤3-4和下複合盤3-5結構相同，其周緣均勻密布設置弧形卡槽，上複合盤3-4和下複合盤3-5的弧形卡槽對應設置，上複合盤3-4的弧形卡槽對應膠塞102，下複合盤3-5的弧形卡槽對應帽筒101，平臺7用於安裝聯動壓合裝置3；在下複合盤3-5的周緣設置擋板3-6，帽筒輸送通道4的末端與下複合盤3-5對應，隨著下複合盤3-5的轉動，帽筒101不斷地進入到下複合盤3-5的卡槽內，並隨之旋轉。上複合盤3-4和下複合盤3-5之間設置有縫隙。

上複合盤3-4和下複合盤3-5的轉動軌跡為圓形，以帽筒輸送通道4所處的位置為起點，帽筒進入到下複合盤內，旋轉90度後，膠塞輸送通道5將膠塞輸送到上複合盤3-4的卡槽內並被聯動壓杆3-2吸附，隨著轉動，膠塞和帽筒壓合後，在行程的末端，下複合盤3-5的上下側均設置導向板3-7，楔形的導向板3-7將位於下複合盤3-5的卡槽內的蓋帽導出後，從對應處設置在落料孔7-1調入到下面的箱體中，進行收集。

最後應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明實施例技術方案的精神和範圍。