一种溶药器上料总成的制作方法

[0001]
本发明涉及医疗机械设备技术领域，具体涉及一种配制静脉药液机器人中的溶药器上料总成。


背景技术：

[0002]
目前，传统的药液配置均由人工完成，医护人员每天需手动进行大量的溶药、吸药、注射等操作，工作量极大，容易手部疲劳，为了解决该类问题而研发出配药机器人，利用机械手来抓取溶药器，进而实现自动化的药物配置，降低医护人员的劳动强度，但是现有配药机器人的溶药器固定装置只能放置少量的溶药器，当调配较多批次的药液时需要暂停配药机器人，补充溶药器，不能满足多批次配药的溶药器供料需求，药液配置的效率低下。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的在于提供一种溶药器上料总成，能放置更多的溶药器，为配药机器人供给溶药器，实现多批次配药的溶药器供料需求，能自动校准针头同心度，提高药液配置的效率和精度。
[0004]
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种溶药器上料总成，包括有机座，所述的机座的两侧分别设有支撑板，第一安装板垂直设置在所述的机座的上表面，所述的第一安装板的两侧分别与所述的机座两侧的支撑板固接在一起，所述的第一安装板的表面设有上进出口和下进出口，所述的第一安装板的表面设有分别与所述的上进出口、所述的下进出口连通的嵌入口，上料组件设置在所述的嵌入口中，所述的上料组件的顶部位于所述的上进出口中，所述的上料组件的底部位于所述的下进出口中，溶药器脱针套组件设置在所述的第一安装板的背面，且位于所述的上料组件的上方，所述的机座的前部设有置放槽，所述的机座的上表面设有连通置放槽内的排放管道，所述的排放管道口向上对应于所述的溶药器脱针套组件，针尖同心度检测组件设置在所述的溶药器脱针套组件的背面；所述的上料组件包括第二安装板、第三安装板、减速步进电机、第一同步轮、第一转动轴、第二同步轮、第一同步带、若干个溶药器夹，所述的第二安装板和所述的第三安装板分别垂直固定在所述的第一安装板中，所述的减速步进电机设置在所述的第二安装板的外侧面上，所述的减速步进电机的输出轴的一端穿过所述的第二安装板且位于在所述的第三安装板的内侧面，所述的第一同步轮设置在所述的减速步进电机的输出轴上，所述的第一转动轴设置在所述的第二安装板和所述的第三安装板之间，所述的第一转动轴的一端转动设置在所述的第二安装板上，所述的第一转动轴的另一端转动设置在所述的第三安装板上，所述的第二同步轮设置在所述的第一转动轴上，所述的第一同步轮和所述的第二同步轮之间通过第一同步带来传动连接，若干个所述的溶药器夹设置在所述的第一同步带的外表面，所述的溶药器夹在所述的第一同步带带动作用下循环进出所述的上进出口和所述的下进出口；
所述的溶药器脱针套组件包括脱针套电机座、齿轮箱电机、第三同步轮、轴承、第一导轨、螺母座、第一滑块、t型螺母、t型丝杆、第四同步轮、第二同步带、第四安装板、连接板、夹子电机座、丝杆步进电机、第二滑块、第二导轨、丝杆电机螺母、左夹持件、右夹持件、两个驱动销轴、两个拉伸弹簧用支柱、弹簧，所述的脱针套电机座设置在所述的第一安装板的背面，所述的齿轮箱电机水平安装在所述的脱针套电机座上，所述的第三同步轮设置在所述的齿轮箱电机的输出轴上，所述的轴承安装在所述的脱针套电机座中，所述的第一导轨水平设置在所述的第一安装板的背面，所述的螺母座通过所述的第一滑块滑动设置在所述的第一导轨上，所述的t型螺母设置在所述的螺母座的通孔中，所述的t型丝杆的一端螺接在t型螺母上，所述的t型丝杆的另一端穿过所述的轴承，且所述的第四同步轮固接在所述的t型丝杆的另一端，所述的第三同步轮通过所述的第二同步带来带动第四同步轮，所述的第四安装板设置在所述的螺母座的下方，所述的第四安装板和所述的螺母座之间通过所述的连接板固定在一起，所述的夹子电机座设置在所述的第四安装板的上表面，所述的丝杆步进电机水平安装在所述的夹子电机座上，所述的第二导轨设置在所述的第四安装板的上表面，所述的第二滑块滑动设置在所述的第二导轨上，所述的第二滑块包括驱动部和撑开部，所述的丝杆电机螺母设置在驱动部中，所述的丝杆步进电机的输出轴螺接在所述的丝杆电机螺母上，所述的撑开部的横截面呈梯形状结构，所述的左夹持件和所述的右夹持件分别通过所述的驱动销轴转动设置在所述的第四安装板的上表面，两个所述的拉伸弹簧用支柱分别设置在所述的左夹持件和所述的右夹持件上，所述的弹簧的两端分别固定在两个所述的拉伸弹簧用支柱，所述的弹簧的拉动作用使所述的左夹持件和所述的右夹持件处于相互夹持状态，所述的撑开部对应于所述的左夹持件和所述的右夹持件之间的缝隙，当所述的撑开部逐渐移动至所述的左夹持件和所述的右夹持件之间的贴合处时，所述的左夹持件和所述的右夹持件处于相互分离状态；所述的针尖同心度检测组件，所述的针尖同心度检测组件包括第五安装板和光纤传感器，所述的第五安装板垂直设置在所述的第一安装板的背面，所述的第五安装板的外侧面设有检测口，所述的光线传感器设置在所述的检测口中。
[0005]
进一步地，所述的第一安装板的前部设有两个相互对称的溶药器限位块，两个所述的溶药器限位块与所述的第一安装板相互垂直，所述的上进出口内的顶部设有窗门密封条固定块，所述的窗门密封条固定块的底部呈内凹状结构，所述的窗门密封条固定块的底部设有沿内凹面延伸的卡接缝。
[0006]
进一步地，所述的第一安装板的背面设有光电开关传感器，所述的螺母座的上表面设有与所述的光电开关传感器相配合的光电开关感应片。
[0007]
进一步地，所述的机座的外部设有保护壳体，所述的溶药器脱针套组件和所述的排放管道均位于所述的保护壳体内，所述的保护壳体的表面设有通向所述的上料组件的开口。
[0008]
进一步地，ccd工业相机设置在所述的保护壳体中，所述的ccd工业相机的镜头位于所述的保护壳体的外表面。
[0009]
本发明的有益效果：本发明能增加溶药器的携带数量，只需将溶药器卡入到溶药器夹中，操作简便，并由第一同步带来实现溶药器输送，能将溶药器从本发明的外侧输送至本发明内侧，配药机器人在本发明的内侧来执行配药作业，医护人员则能在本发明的外侧
及时补充溶药器，实现无需停机的不间断配药需求，避免频繁停止配药机器人来进行溶药器补充，在针头同心度检测口移动溶药器针头，通过控制系统对同心度偏差补偿，抽注药液过程中能精准穿刺药瓶胶塞。本发明具备溶药器输送、溶药器针套抽离以及溶药器针头自动校准的功能，满足配药机器人更多溶药器供料和精准穿刺需求，大幅度提高配药效率和精度。
附图说明
[0010]
图1是本发明一种溶药器上料总成从前侧看去的结构示意图。
[0011]
图2是本发明一种溶药器上料总成从后侧看去的结构示意图。
[0012]
图3是本发明一种溶药器上料总成的内部结构示意图。
[0013]
图4是图3中隐藏上料组件的结构示意图。
[0014]
图5是本发明一种溶药器上料总成中上料组件的整体示意图。
[0015]
图6是本发明一种溶药器上料总成中上料组件的内部结构图。
[0016]
图7是本发明一种溶药器上料总成中溶药器脱针套组件的结构示意图。
具体实施方式
[0017]
下面将结合的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述。
[0018]
如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，一种溶药器上料总成，包括有机座1，所述的机座1的两侧分别设有支撑板2，第一安装板3垂直设置在所述的机座1的上表面，所述的第一安装板3的两侧分别与所述的机座1两侧的支撑板2固接在一起，所述的第一安装板3的表面设有上进出口4和下进出口5，所述的第一安装板3的表面设有分别与所述的上进出口4、所述的下进出口5连通的嵌入口6，上料组件7设置在所述的嵌入口6中，所述的上料组件7的顶部位于所述的上进出口4中，所述的上料组件7的底部位于所述的下进出口5中，溶药器脱针套组件8设置在所述的第一安装板3的背面，且位于所述的上料组件7的上方，所述的机座1的前部设有置放槽9，所述的机座1的上表面设有连通置放槽9内的排放管道10，所述的排放管道10口向上对应于所述的溶药器脱针套组件8，针尖同心度检测组件44设置在所述的溶药器脱针套组件8的背面；所述的上料组件7包括第二安装板11、第三安装板12、减速步进电机13、第一同步轮14、第一转动轴15、第二同步轮16、第一同步带17、若干个溶药器夹18，所述的第二安装板11和所述的第三安装板12分别垂直固定在所述的第一安装板3中，所述的减速步进电机13设置在所述的第二安装板11的外侧面上，所述的减速步进电机13的输出轴的一端穿过所述的第二安装板11且位于在所述的第三安装板12的内侧面，所述的第一同步轮14设置在所述的减速步进电机13的输出轴上，所述的第一转动轴15设置在所述的第二安装板11和所述的第三安装板12之间，所述的第一转动轴15的一端转动设置在所述的第二安装板11上，所述的第一转动轴15的另一端转动设置在所述的第三安装板12上，所述的第二同步轮16设置在所述的第一转动轴15上，所述的第一同步轮14和所述的第二同步轮16之间通过第一同步带17来传动连接，若干个所述的溶药器夹18设置在所述的第一同步带17的外表面，所述的溶药器夹18在所述的第一同步带17带动作用下循环进出所述的上进出口4和所述的下进出口5；所述的溶药器脱针套组件8包括脱针套电机座19、齿轮箱电机20、第三同步轮21、轴承
22、第一导轨23、螺母座24、第一滑块25、t型螺母26、t型丝杆27、第四同步轮28、第二同步带29、第四安装板30、连接板31、夹子电机座32、丝杆步进电机33、第二滑块34、第二导轨35、丝杆电机螺母36、左夹持件37、右夹持件38、两个驱动销轴39、两个拉伸弹簧用支柱40、弹簧41，所述的脱针套电机座19设置在所述的第一安装板3的背面，所述的齿轮箱电机20水平安装在所述的脱针套电机座19上，所述的第三同步轮21设置在所述的齿轮箱电机20的输出轴上，所述的轴承22安装在所述的脱针套电机座19中，所述的第一导轨23水平设置在所述的第一安装板3的背面，所述的螺母座24通过所述的第一滑块25滑动设置在所述的第一导轨23上，所述的t型螺母26设置在所述的螺母座24的通孔中，所述的t型丝杆27的一端螺接在t型螺母26上，所述的t型丝杆27的另一端穿过所述的轴承22，且所述的第四同步轮28固接在所述的t型丝杆27的另一端，所述的第三同步轮21通过所述的第二同步带29来带动第四同步轮28，所述的第四安装板30设置在所述的螺母座24的下方，所述的第四安装板30和所述的螺母座24之间通过所述的连接板31固定在一起，所述的夹子电机座32设置在所述的第四安装板30的上表面，所述的丝杆步进电机33水平安装在所述的夹子电机座32上，所述的第二导轨35设置在所述的第四安装板30的上表面，所述的第二滑块34滑动设置在所述的第二导轨35上，所述的第二滑块34包括驱动部42和撑开部43，所述的丝杆电机螺母36设置在驱动部42中，所述的丝杆步进电机33的输出轴螺接在所述的丝杆电机螺母36上，所述的撑开部43的横截面呈梯形状结构，所述的左夹持件37和所述的右夹持件38分别通过所述的驱动销轴39转动设置在所述的第四安装板30的上表面，两个所述的拉伸弹簧用支柱40分别设置在所述的左夹持件37和所述的右夹持件38上，所述的弹簧41的两端分别固定在两个所述的拉伸弹簧用支柱40，所述的弹簧41的拉动作用使所述的左夹持件37和所述的右夹持件38处于相互夹持状态，所述的撑开部43对应于所述的左夹持件37和所述的右夹持件38之间的缝隙，当所述的撑开部43逐渐移动至所述的左夹持件37和所述的右夹持件38之间的贴合处时，所述的左夹持件37和所述的右夹持件38处于相互分离状态；所述的针尖同心度检测组件44包括第五安装板45和光纤传感器46，所述的第五安装板45垂直设置在所述的第一安装板3的背面，所述的第五安装板45的外侧面设有检测口47，所述的光纤传感器46设置在所述的检测口47中。
[0019]
本发明的工作原理如下：置放槽9内放置垃圾箱56，溶药器57能卡入到溶药器夹18上，并由溶药器夹18所夹持住，第一同步轮14为主动轮，且由减速步进电机13来带动，第二同步轮16为从动轮，第一同步带17将通过第一同步轮14来带动，第二同步轮16来辅助传动，第一同步带17能通过溶药器夹18携带溶药器57并依次从上进出口4到下进出口5循环移动，实现溶药器夹18在本发明的两侧反复变换，配药机器人在本发明的内侧处抓取溶药器57并执行配药作业，医护人员则在本发明的外侧处往空置的溶药器夹18补充溶药器57，由于第一同步带17的外表面设置有若干个溶药器夹18，因此医护人员能够一次性补充多批次配药作业所需的溶药器57，无需频繁补充溶药器57，在补充溶药器57的同时无需停止配药机器人，只需通过第一同步带17来调整空置的溶药器夹18的位置以便医护人员补充溶药器57即可，大幅度提高药液配置效率；由于溶药器57在使用前都是带有针套58，目的在于避免溶药器57的针头在使用前被污染，因此配药机器人在抓取溶药器57之前，本发明会通过溶药器脱针套组件8来使针套58脱离溶药器57，首先利用第一同步带17将溶药器57移动至靠近溶药器脱针套组件8所在的位置，利用丝杆步进电机33的输出轴的回转运动，通过丝杆电机螺
母36来驱使第二滑块34在第二导轨35上进行直线运动，第二滑块34的撑开部43会逐渐移动到左夹持件37和右夹持件38之间的缝隙，左夹持件37和右夹持件38在弹簧41的拉力作用下是处于相互贴合的状态，由于撑开部43的横截面是呈梯形状结构，因此撑开部43会使左夹持件37和右夹持件38相互分开，弹簧41此时处于伸长的状态，然后左夹持件37和右夹持件38保持相互分开的状态，齿轮箱电机20的输出轴所产生的机械能依次通过第三同步轮21、第二同步带29、第四同步轮28来传动到t型丝杆27，进而使t型丝杆27产生回转运动，t型丝杆27的回转运动通过t型螺母26使螺母座24在第一导轨23上进行直线运动，最终位于第四安装板30上的左夹持件37和右夹持件38会在螺母座24的带动下进行水平移动，直至针套58位于左夹持件37和右夹持件38分开后相互之间的空隙才会停止水平移动，这时丝杆步进电机33的输出轴会反向转动，撑开部43会从左夹持件37和右夹持件38之间的缝隙离开，撑开部43不再顶开左夹持件37和右夹持件38，左夹持件37和右夹持件38在弹簧41的拉力作用下相互合拢，并夹持住针套58，然后齿轮箱电机20的输出轴反向转动，左夹持件37和右夹持件38保持夹持针套58的状态，以与起初相反的方向进行水平移动，通过水平移动将针套58从溶药器57上抽出，使针套58完全脱离溶药器57，水平移动至排放管道10口的上方后停止，再次分开左夹持件37和右夹持件38，松开针套58，通过排放管道10将针套58丢弃到置放槽9内的垃圾箱56，至此完成一次溶药器57的脱针套58工作，实现自动化溶药器57脱针套58作业，最后第一同步带17调整已脱针套58的溶药器57的位置，便于配药机器人抓取溶药器57；由于溶药器57的针尖同心度会存在不同程度的偏差，当配药机器人将通过溶药器57来穿刺药液瓶的胶塞以便抽取药液时，容易存在溶药器57针头无法正常穿刺药液瓶的胶塞，穿刺胶塞时针头出现被压弯的情况，或者针头穿刺胶塞后药液瓶出现漏液的情况，因此本发明添加了针尖同心度检测组件44，在配药机器人穿刺药液瓶的胶塞之前，会优先将溶药器57针头伸入检测口47内，利用光纤传感器46来检测溶药器57的针尖同心度偏移量，然后光纤传感器46将针尖同心度偏移量反馈到配药机器人，由配药机器人自动补偿，调整溶药器57穿刺胶塞的角度，有效提高配药机器人穿刺精准度，实现配药时溶药器57穿刺胶塞自动纠偏，避免配药机器人使用溶药器57抽液时无法正常穿刺药液瓶的胶塞。
[0020]
所述的第一安装板3的前部设有两个相互对称的溶药器限位块48，两个所述的溶药器限位块48与所述的第一安装板3相互垂直，所述的上进出口4内的顶部设有窗门密封条固定块49，所述的窗门密封条固定块49的底部呈内凹状结构，所述的窗门密封条固定块49的底部设有沿内凹面延伸的卡接缝50。两个溶药器限位块48的作用是起到限制溶药器57的置放位置，便于医护人员快速正确地在溶药器夹18上放置溶药器57，避免溶药器57脱针套58时因溶药器夹18夹持位置不对而出现没有对应针套58进行夹持的情况，或者在第一同步带17输送时出现与第一安装板3相互卡住的情况；当溶药器57脱针套58时，溶药器57的尾部能通过窗门密封条固定块49中的卡接缝50来卡住，在针套58拔出的过程中，避免溶药器57在溶药器夹18上产生水平移动。
[0021]
所述的第一安装板3的背面设有光电开关传感器51，所述的螺母座24的上表面设有与所述的光电开关传感器51相配合的光电开关感应片52。光电开关传感器51和光电开关感应片52的组合是基于自动化机械设计原理，当保持分开状态的左夹持件37和右夹持件38水平移动至溶药器57的针套58所在位置时，光电开关感应片52会对准于光电开关传感器51，触发光电开关传感器51，根据光电开关传感器51的触发情况以控制丝杆步进电机33的
启动，保证左夹持件37和右夹持件38能顺利准确地夹持到溶药器57的针套58。
[0022]
所述的机座1的外部设有保护壳体53，所述的溶药器脱针套组件8和所述的排放管道10均位于所述的保护壳体53内，所述的保护壳体53的表面设有通向所述的上料组件7的开口54。保护壳体53属于本发明的外保护层，起到保护本发明各组件的作用，开口54是在设置保护壳体53的前提下，配药机器人从溶药器夹18上抓取溶药器57及医护人员往溶药器夹18上补充溶药器57的对应窗口。
[0023]
ccd工业相机55设置在所述的保护壳体53中，所述的ccd工业相机55的镜头位于所述的保护壳体53的外表面。在配药完成后，配药机器人可将溶药器57移动到ccd工业相机55的镜头前，利用ccd工业相机55来拍摄溶药器57，并根据溶药器57的图像数据核对溶药器57内的药液是否排净，确保药量的准确性。
[0024]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0025]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。