一种输液瓶刻度印刷系统的制作方法

本发明涉及印刷设备领域的一种输液瓶刻度印刷系统。

背景技术：

请参阅图1，输液瓶9的外径为3～10cm，分为非透明的瓷白半周92和透明半周91，刻度线93位于透明半周91上，并在圆周方向上将透明半周91等分。如果印刷位置出现偏差,或者印刷质量不佳，会严重影响输液瓶的使用，甚至造成意想不到的医疗事故。同时，输液瓶刻度的印刷效率不高，也将影响患者的利益。

为了提高输液瓶刻度的印刷效率和产品质量，减少劳动成本和材料浪费以及能源损耗，需要解决如下的问题：输液瓶在刻度印刷前出现输液瓶位置偏差的问题，输液瓶刻度印刷过程中存在油墨堆积、印刷不均，以及摆料卡位的问题，以及刻度印刷结束之后进入光固工位时存在位置偏差的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种输液瓶刻度印刷系统，其可以有效解输液瓶刻度印刷过程中印刷不均、摆料卡位以及印刷结束之后进入光固工位时存在位置偏差的技术问题。

实现上述目的的一种技术方案是：一种输液瓶刻度印刷系统，包括旋瓶机构、印刷旋瓶机构、印刷机构和传送机构；

所述传送机构包括主动链轮、从动链轮、连接所述主动链轮和所述从动链轮的两根链条，以及位于所述链条上的瓶体支架；

所述印刷旋瓶机构包括与输液瓶的运动方向垂直的滑台导轨，以及可沿所述滑台导轨进行水平滑移的内顶筒块支架和外顶筒块支架，所述内顶筒块支架和所述外顶筒块支架的顶部相向设有顶筒块；

所述内顶筒块支架背对所述外顶筒块支架块的一侧设有同轴连接对应顶筒块的顶轴，以及同轴套接在所述顶轴径向外侧的齿轮。

进一步的，所述内顶筒块支架通过内支架滑块置于所述滑台导轨上，所述外顶筒块支架通过外支架滑块置于所述滑台导轨上；

所述外支架滑块的上方设有固定在所述外顶筒块支架的底部并指向所述内顶筒块支架的顶筒支架连接块，所述顶筒支架连接块连接外滑台支架，所述内支架滑块的上方设有连接所述内顶筒块支架的内滑台支架，所述外滑台支架和所述内滑台支架之间通过滑台气缸连接；

所述外滑台支架可沿所述滑台导轨进行水平滑移；

所述滑台气缸的顶面上设有印刷旋瓶位置传感器。

再进一步的，所述顶筒支架连接块和所述内滑台支架的顶面上各设有一个用于支撑输液瓶的瓶体支架。

再进一步的，所述滑台导轨固定在一个可升降滑台上，所述可升降滑台底面连接印刷旋瓶气缸。

更进一步的，所述旋瓶机构包括两根水平设置的顶筒体轴，以及竖直设置的第一顶筒体轴固定板和竖直设置的第二顶筒体轴固定板，所述第一顶筒体轴固定板和第二顶筒体轴固定板均平行于输液瓶的运动方向，两根顶筒体轴均垂直于输液瓶的运动方向，并依次贯穿所述第一顶筒体轴固定板和所述第二顶筒体轴固定板的顶部；两根所述顶筒体轴之间留有水平间隙；

两根所述顶筒体轴的两端均设有从同步轮，每个所述从同步轮的径向外侧均套接从聚氨酯轮套；

两根所述顶筒体轴的下方设有固定在所述第二顶筒体轴固定板上的旋瓶步进电机；所述旋瓶步进电机的输出轴水平伸出所述第一顶筒体轴固定板并与主同步轮套接；所述主同步轮的径向外侧套接聚氨酯轮套，所述聚氨酯轮套与对应的两个从聚氨酯轮套均相切；

所述旋瓶步进电机的顶面设有旋瓶位置传感器。

还要进一步的，所述第一顶筒体轴固定板和所述第二顶筒体轴固定板均为位于一块支架板块的顶面上，所述支架板块的下方设有可沿竖直方向伸缩的旋瓶气缸，所述旋瓶气缸连接所述支架板块的底面。

还要再进一步的，所述输液瓶刻度印刷系统还包括PLC控制器，所述主动链轮、所述旋瓶气缸、所述旋瓶步进电机、所述印刷旋瓶气缸、所述旋瓶位置传感器和所述印刷旋瓶位置传感器均连接所述PLC控制器。

进一步的，所述印刷机构包括网版、刮刀、横向光杆支撑架、网版横向光杆和两根网版竖直向导轨；

所述横向光杆支撑架和所述网版横向光杆均平行于输液瓶的运动方向，所述网版横向光杆固定在所述横向光杆支撑架上；两根所述网版竖直向导轨位于所述网版横向光杆上，并可沿所述网版横向光杆水平滑移；

两根所述网版竖直向导轨上对称设有网版水平支撑架，所述网版水平支撑架可沿对应的网版竖直向导轨进行竖直方向的滑移；

两个所述网版水平支撑架上均设有与输液瓶的运动方向垂直的网版纵向导轨；两根所述网版纵向导轨上均设有可沿对应网版纵向导轨进行水平滑移的网版支撑架滑块；所述网版固定在两个所述网版支撑架滑块之间。

再进一步的，所述印刷机构还包括刮刀横向导轨；

所述刮刀横向导轨与所述网版横向光杆平行，所述刮刀横向导轨上设有可沿所述刮刀横向导轨水平滑移的Z型支架；所述Z型支架的前端面的上部固定有与所述刮刀横向导轨垂直的，水平的刮刀纵向光杆，所述刮刀纵向光杆上设有可沿所述刮刀纵向光杆水平滑移的纵向位移支架，所述纵向位移支架上设有竖直的刮刀竖直向光杆，所述刮刀竖直向光杆的底部固定刮刀支架，所述刮刀支架的底面设有刮刀；

所述横向光杆支撑架和所述刮刀横向导轨之间设有与输液瓶的运动方向平行的齿条；

所述齿条可与所述齿轮啮合。

更进一步的，所述横向光杆支撑架和所述刮刀横向导轨均与总支架固定，所述总支架上设有支撑光杆，所述支撑光杆与所述横向光杆支撑架平行；

所述支撑光杆上设有无杆滑台。

采用了本发明的一种输液瓶刻度印刷系统的技术方案，包括旋瓶机构、印刷旋瓶机构、印刷机构和传送机构；所述传送机构包括主动链轮、从动链轮、连接所述主动链轮和所述从动链轮的两根链条，以及位于所述链条上的瓶体支架；所述印刷旋瓶机构包括与输液瓶的运动方向垂直的滑台导轨，以及可沿所述滑台导轨进行水平滑移的内顶筒块支架和外顶筒块支架，所述内顶筒块支架和所述外顶筒块支架的顶部相向设有顶筒块；所述内顶筒块支架背对所述外顶筒块支架块的一侧设有同轴连接对应顶筒块的顶轴，以及同轴套接在所述顶轴径向外侧的齿轮。其技术效果是：其可以有效解输液瓶刻度印刷过程中印刷不均、摆料卡位以及印刷结束之后进入光固工位时存在位置偏差的技术问题。

附图说明

图1为输液瓶的示意图。

图2为本发明的一种输液瓶刻度印刷系统的结构示意图。

图3为本发明的一种输液瓶刻度印刷系统的旋瓶机构结构示意图。

图4为本发明的一种输液瓶刻度印刷系统的印刷旋瓶机构主视图。

图5为本发明的一种输液瓶刻度印刷系统的印刷旋瓶机构的立体图。

图6为本发明的一种输液瓶刻度印刷系统的印刷机构的主视图。

图7为本发明的一种输液瓶刻度印刷系统的印刷机构的右视图。

图8为本发明的一种输液瓶刻度印刷系统的印刷机构的左后视图。

具体实施方式

请参阅图2至图8，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体的实施例，并结合附图进行详细地说明：

输液瓶刻度印刷系统，用于输液瓶9的刻度印刷，包括：旋瓶机构1、印刷旋瓶机构2、印刷机构3、传送机构4和PLC控制器。旋瓶机构1和印刷旋瓶机构2均位于传送机构4的下方，并沿着输液瓶9的运动方向依次排列，印刷机构3位于传送机构4的上方。

其中传送机构4包括主动链轮41、两根链条42、瓶体支架43、从动链轮(图中未显示)和交流电机，所述交流电机连接所述PLC控制器和变频器。主动链轮41通过芯杆连接所述交流电机，两根链条42连接主动链轮41和所述从动链轮。瓶体支架43位于两根链条42上。瓶体支架43的V型结构可以稳定支撑输液瓶9，链条42与主动链轮41以及所述从动链轮啮合，并通过所述交流电机实现对输液瓶9的传送。整个传送机构4通过链条支撑档板固定在设备工作台面上。

首先，输液瓶9通过机械手转运到传送机构4上，瓶体支架43将输液瓶9稳定，PLC控制器输出模拟量信号给变频器，变频器输出脉冲信号控制交流电机，带动主动链轮41转动实现输液瓶9在间隔单位时间内的行程，并且保持相同的节奏输送。

旋瓶机构1包括同步轮11，聚氨酯轮套12，支架板块13，旋瓶气缸14，从聚氨酯轮套15，从同步轮16，两根顶筒体轴17，第一顶筒体轴固定板181、第二顶筒体轴固定板182和旋瓶步进电机19。

其中，旋瓶气缸14为方形气缸位于支架板块13的下方，用于顶升支架板块13。第一顶筒体轴固定板181、第二顶筒体轴固定板182在支架板块13的顶面上竖直设置，并平行于链条42，即平行于输液瓶9的运动方向。两根顶筒体轴17等高，沿着与输液瓶9的运动方向垂直的方向依次水平贯穿第一顶筒体轴固定板181和第二顶筒体轴固定板182。

旋瓶步进电机19位于两根顶筒体轴17的下方。旋瓶步进电机19与第二顶筒体轴固定板182面向第一顶筒体轴固定板181的一侧固定，旋瓶步进电机19的输出轴向外伸出第一顶筒体轴固定板181并与同步轮11套接。同步轮11与旋瓶步进电机19的输出轴过盈配合。同步轮11的径向外侧套接聚氨酯轮套12。

从同步轮16安装在两根顶筒体轴17的轴向两端，每个从同步轮16的径向外侧均套接从聚氨酯轮套15。从同步轮16与对应的从聚氨酯轮套15之间通过深沟球轴承配合。聚氨酯轮套12与位于两根顶筒体轴17对应端部的两个从聚氨酯轮套15均相切。

两根顶筒体轴17之间留有水平间隙，旋瓶步进电机19的顶面设有旋瓶位置传感器，所述旋瓶位置传感器为光学传感器，优选红外传感器，其通过红外线感知输液瓶9的瓷白半周92和透明半周91的交界线的位置，以判定输液瓶9的位置是否要正确。

旋瓶机构1的宽度a1应小于等于两根链条42之间的间距，保证四个从聚氨酯轮套15均能接触输液瓶9。

输液瓶9进入旋瓶机构1的位置后，由所述旋瓶位置传感器检测输液瓶9的位置是否满足刻度印刷的要求，如果满足则可进行刻度印刷；如果不满足，所述PLC控制器在收到所述旋瓶位置传感器的信号之后输出模拟量给用于控制旋瓶气缸14的三位五通电磁阀，从而使旋瓶气缸14抬高支架板块13，四个从聚氨轮套15接触输液瓶9的外壁，并且所述PLC控制器启动旋瓶步进电机19工作，旋瓶步进电机19通过同步轮11和聚氨酯轮套12带动从同步轮16和从聚氨酯轮套15转动，进而通过摩擦力带动输液瓶9旋转，当输液瓶9位置符合要求之后，所述PLC控制器结束模拟量输出，关闭旋瓶步进电机19，通过用于控制旋瓶气缸14的三位五通电磁阀，支架板块13下降，完成旋瓶，输液瓶9复位，输液瓶9再度回到链条42的瓶体支架43上稳定不动。

旋瓶机构1可以有效解决刻度印刷前，输液瓶9存在位置偏差的技术问题。

印刷机构3包括横向光杆支撑架31、网版横向光杆32、两根网版竖直向导轨33、刮刀横向导轨34、刮刀支架35、纵向位移支架36、网版水平支撑架37、齿条38、网版支撑架滑块39、网版310、刮刀312、刮刀纵向光杆313、刮刀竖直向光杆314、网版纵向导轨315、Z型支架316、总支架317、支撑光杆318。

横向光杆支撑架31和网版横向光杆32均平行于链条42，网版横向光杆32固定在横向光杆支撑架31上。两根网版竖直向导轨33均位于网版横向光杆32上，并可沿网版横向光杆32进行水平滑移。两根网版竖直向导轨33上对称设有网版水平支撑架37，网版水平支撑架37可沿网版竖直向导轨33进行竖直方向的滑移。两个网版水平支撑架37上均设有与链条42垂直的，水平的网版纵向导轨315。两根网版纵向导轨315上均设有可沿网版纵向导轨315进行水平滑移的网版支撑架滑块39。网版310通过螺栓脚杯固定在两个网版支撑架滑块39之间。

因此，通过网版竖直向导轨33沿网版横向光杆32的水平滑移，网版水平支撑架37沿网版竖直向导轨33的滑移，以及网版支撑架滑块39沿网版纵向导轨315的水平滑移，使网版310在三个维度方向上的位移，形成网版机构。

刮刀横向导轨34与网版横向光杆32平行，Z型支架316位于刮刀横向导轨34上并可沿刮刀横向导轨34水平滑移。Z型支架316前端面的上部固定有与刮刀横向导轨34垂直的，水平的刮刀纵向光杆313，刮刀纵向光杆313上设有可沿刮刀纵向光杆313水平滑移的纵向位移支架36，纵向位移支架36上设有竖直的刮刀竖直向光杆314，刮刀竖直向光杆314的底部固定刮刀支架35，刮刀支架35的底面设有刮刀312。

通过Z型支架316沿刮刀横向导轨34的水平滑移，纵向位移支架36沿刮刀纵向光杆313的水平滑移，以及刮刀竖直向光杆314与纵向位移支架36之间在竖直方向上的相对位移，实现刮刀312在三个维度方向上的位移，形成刮刀机构。

齿条38位于横向光杆支撑架31和刮刀横向导轨34之间，与链条42平行。

横向光杆支撑架31、刮刀横向导轨34均与总支架317固定，总支架317上设有支撑光杆318，支撑光杆318与横向光杆支撑架31平行。

印刷机构3通过无杆滑台319固定在总支架317的两根支撑光杆318上。

通过上述的设计，可以合理控制输液瓶9与网版310，刮刀312与网版310之间的间距，解决输液瓶9刻度印刷过程中油墨堆积和印刷不均的问题。

印刷旋瓶机构2包括顶筒块21、外顶筒块支架22，瓶体支架23、顶筒支架连接块24、外支架滑块25、底部支架26、外滑台支架27、印刷旋瓶气缸28、滑台气缸29、内滑台支架210、可升降滑台211、内支架滑块212、顶轴213、齿轮214、内顶筒块支架215和滑台导轨216。

印刷旋瓶气缸28固定在底部支架26上，可升降滑台211与印刷旋瓶气缸28的顶部连接，印刷旋瓶气缸28控制可升降滑台211的升降。

滑台导轨216位于可升降滑台211的顶面上，与输液瓶9的运动方向垂直，外支架滑块25和内支架滑块212均位于滑台导轨216上，并可沿滑台导轨216进行水平滑移。外顶筒块支架22位于外支架滑块25的顶面上，内顶筒块支架215位于内支架滑块212的顶面上。

顶筒支架连接块24水平固定在外顶筒块支架22的底部并指内顶筒块支架215。外滑台支架27套接固定在顶筒支架连接块24上，并可随外顶筒块支架22沿滑台导轨216同步进行水平滑移。内滑台支架210与内顶筒块支架215的底部水平连接。

滑台气缸29位于外滑台支架27和内滑台支架210之间，并水平连接外滑台支架27和内滑台支架210。

顶筒支架连接块24和内滑台支架210的顶面上各设有一个瓶体支架23，用于支撑输液瓶9。

外顶筒块支架22和内顶筒块支架215的顶部相向设有一个顶筒块21。其中内顶筒块支架215背对外顶筒块支架22的一侧设有与对应顶筒块21同轴连接的顶轴213，顶轴213的径向外侧同轴套接齿轮214。

滑台气缸29的顶面上设有印刷旋瓶位置传感器，所述印刷旋瓶位置传感器为光学传感器，优选红外传感器，其通过红外线感知输液瓶9的瓷白半周92和透明半周91的交界线的位置，以判定输液瓶9的位置是否要正确。

印刷旋瓶气缸29为方形气缸。

印刷旋瓶机构2由两侧顶筒块21夹持输液瓶9，通过齿轮214与齿条38啮合，带动输液瓶9在刻度印刷过程中的转动以及刻度印刷完成后将输液瓶9转到正确位置。

旋瓶机构1将输液瓶9旋转至正确位置后，所述PLC控制器进而控制滑台气缸29，使内顶筒块支架22和外顶筒块支架215相互靠近，内顶筒块支架22和外顶筒块支架215上的顶筒块21从输液瓶9的轴向两端夹持输液瓶9，所述PLC控制器同时输出信号给中间继电器，所述中间继电器控制对应的电源开关，所述电源开关控制连接印刷旋瓶气缸28的三位五通电磁阀，使印刷旋瓶气缸28带动输液瓶9上升至接触印刷机构3中的网版310的高度。齿轮214和印刷机构3中的齿条38进行啮合组成齿轮齿条机构，边印刷，变带动输液瓶9旋转。其可以有效解决输液瓶9刻度印刷不均的问题，输液瓶9刻度印刷过程中也不存在摆料卡位的问题，解决了刻度印刷结束之后进入光固工位时输液瓶9存在位置偏差的问题，保证刻度印刷结束之后进入光固工位时输液瓶9上印刷的刻度朝上。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。