一种采血针全自动组装机的制作方法

本发明涉及采血针全自动组装设备，更具体的说是涉及采血针全自动组装机中用于将前弹簧和后弹簧组装到针芯上的工件。

背景技术：

采血针是临床实验室进行血液检验的重要工具，随着医疗水平的提高和人们对医疗器械的舒适度的要求不断增加，现在市场上新型采血针多采用机械装置，针头采用弹射装置，几乎能完全做到准确、快速、深浅适度、直线路径刺穿皮肤，且采血结束针头能够自动回弹到外壳内，大大降低了病人的痛楚。由于新型采血针的结构复杂，配件较小，生产工艺要求较高，而且生产企业一天的生产量可以达到几十万只，这样的生产强度，人工和简单的自动化生产设备是很难保证产品质量的，所以现在采血针生产企业会选择全自动式生产设备。由于第三代采血针由外套、滑块、前弹簧、针芯、后弹簧、前盖等部分组成，内部结构复杂，并且零件形状多样，为了提高生产效率，降低人工成本，减少产品的次品率，针对每个组件都不一样，而且为异型工件这一情况，需要设计好每个零件的定位方向和送料方向，每个零件都需要合适的定位导向才能顺利装配，弹簧属于柔性零件，弹簧的特点是受外力极易变形，而且很容易缠绕在一起，难以分开，而为了整个采血针的完整组装，组装机需要自动完成将弹簧零件从送料到组装的整个过程，现有技术中采血针全自动组装设备不能准确地将前弹簧和后弹簧安装在采血针针芯上。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种采血针全自动组装机，能将前弹簧和后弹簧准确组装到针芯上，效率高，稳定性好。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种采血针全自动组装机，包括样品盘、支撑架和弹簧组装工件，所述支撑架上设置有电机，所述样品盘通过若干支撑柱和电机的转轴相连，所述样品盘为环状结构，所述样品盘上设置有若干工件孔，所述工件孔呈方形，且延伸至样品盘外侧边沿，所述工件孔在样品盘上呈环状分布，所述工件孔的孔壁上设置有挡沿，所述挡沿上设置有固定架，采血针的针芯设置在固定架上，所述固定架的底面设置有卡槽；

所述弹簧组装工件包括第一振动盘、第二振动盘和动力组件，所述第一振动盘位于样品盘的环心中，所述第一振动盘的出料口连接有尾端水平设置的第一出料管，所述第二振动盘的出料口连接有尾端水平设置的第二出料管，所述第一出料管和第二出料管的出料口相对设置，所述第一出料管的出料口处下侧管壁上设置有截面呈半弧状的第一缺口，所述第一缺口边沿上连接有半弧状由弹性塑料制成的弹性板，所述弹性板上有一个前弹簧，所述第二出料管的出料口处管壁下侧设置有第二缺口，所述第二缺口包括沿第二出料管轴向延伸的条状口和与条状口相通的沿第二出料管径向分布的弧状口，所述条状口上侧有一个后弹簧；

所述动力组件包括安装板、第一气缸、第二气缸、滑轨、中空管和推件，所述中空管包括水平设置的第一空心管和垂直于第一空心管的第二空心管，所述第一空心管和第二空心管连接成相互连通的“l”状，所述第一空心管和第二空心管中分别设置有第一磁块和第二磁块，所述第一气缸和第一空心管水平设置在安装板上，所述第一气缸的活塞杆、滑轨、第一出料管和第二出料管的轴线位于垂直于安装板的同一平面上，所述第二气缸竖直连接在第一气缸的活塞杆端部，所述第二气缸的活塞杆端部设置有顶板，所述顶板上设置有和卡槽相配合的卡块，所述滑轨垂直连接在第二气缸的活塞杆上，所述滑轨的两端设置有堵头，所述推件包括推板、连接杆和滑块，所述连接杆一端和滑块连接，另一端和推板相连，所述滑块位于滑轨中，所述滑块和靠近第二气缸的堵头之间通过弹簧相连，所述第一空心管的侧壁轴向上设置有条状的缝隙，所述第一气缸的活塞杆上连接有滑杆，所述滑杆穿过第一空心管上缝隙和其中的第一磁块相连，远离第二气缸的堵头上设置有通孔，所述第二空心管的顶面上设置有通孔，所述滑块上连接有弹性绳，所述弹性绳穿过堵头上通孔后贯穿第二空心管顶面上通孔和其中的第二磁块相连；

起始状态，所述第一磁块和第二磁块吸在一起，所述样品盘随着支撑架转动，使其中一个工件孔转至其中心轴线与第一出料管出料口和第二出料管出料口之间连线垂直相交处，所述第二气缸活塞杆向上伸出，所述顶板上表面卡块卡入固定架下表面卡槽中，所述顶板进入工件孔将固定架顶起，使采血针的针芯两端分别正对第一出料管的出料口和第二出料管的出料口，所述滑轨向上移动，同时弹性绳拉动滑块向远离第二气缸的方向移动，所述弹簧拉伸，直至滑块抵在远离第二气缸的堵头上，所述滑轨继续向上移动，所述推板穿过弧状口进入第二出料管中；

所述第一气缸的活塞缸伸出，所述采血针针芯的前端向第一出料管方向移动，使弹性板上前弹簧套设在采血针针芯前端，同时滑杆沿缝隙滑动，并带动第一磁块向第一出料管方向移动，所述第一磁块和第二磁块相脱离，所述弹簧复位，拉动所述滑块沿滑轨向第一出料管方向移动，所述推板将后弹簧推出后使其套在采血针针芯后端；

所述第二气缸活塞杆回缩复位，所述弹性板向下翻转使第一缺口打开，所述采血针针芯前端沿第一缺口从第一出料管中移出，所述推板和滑块随滑轨向下移动，所述推板沿弧状口移出第二出料管；

所述第一气缸的活塞缸回缩复位，所述滑杆沿缝隙滑动，并带动第一磁块向第二出料管方向移动，所述第二磁块向下移动，最终第一磁块和第二磁块重新吸在一起。

作为本发明的进一步改进，所述固定架下表面设置有第一磁块，所述顶板上表面设置有第二磁块，所述第一磁块和第二磁块磁性相吸。

作为本发明的进一步改进，所述弹性板包括两个对称设置的侧板，两个侧板一侧边沿分别连接在第一缺口相对的边沿上。

作为本发明的进一步改进，所述滑轨的轨道呈倒“t”字状，所述滑块呈倒“t”字状。

作为本发明的进一步改进，所述第一出料管和第二出料管包括上端的倾斜部、中间的竖直部和底下的水平部，所述倾斜部和第一振动器或第二振动器相连，所述竖直部和水平部之间圆弧过渡，所述竖直部内壁下端的摩擦系数小于上端的摩擦系数，所述竖直部外侧壁上固定有第三气缸，所述竖直部中部和底部依次设置有隔离板和阻挡板，所述竖直部的管壁上设置有两个分别和隔离板和阻挡板相对的镂空口，所述隔离板和阻挡板之间有一个前弹簧或后弹簧，所述第三气缸的活塞杆上连接有第一连杆和第二连杆，所述第一连杆穿过镂空口后和隔离板相连，所述第二连杆穿过镂空口后和阻挡板相连；

在工作时，所述第三气缸的活塞杆伸出带动第一连杆和第二连杆移动，所述隔离板和阻挡板沿镂空口从竖直部中移出，所述隔离板和阻挡板之间的前弹簧或后弹簧落入水平部，所述隔离板上侧相邻的前弹簧或后弹簧下落，所述第三气缸活塞杆回缩，所述隔离板和阻挡板重新嵌入竖直部中，将一个前弹簧或后弹簧定位在隔离板和阻挡板之间。

作为本发明的进一步改进，所述竖直部下端的管径大于上端的管径。

本发明采血针全自动组装机包括样品盘、支撑架和弹簧组装工件，样品盘将待组装的针芯运送到弹簧组装工件的工位上，弹簧组装工件包括第一振动盘、第二振动盘和动力组件，第一振动盘和第二振动盘中分别盛有前弹簧和后弹簧，第一振动盘和第二振动盘能够将前弹簧和后弹簧有序排列并输出，动力组件带动采血针针芯移动，使前弹簧和后弹簧组装到针芯上，本发明的弹簧组装工件定位准确，在一个工位完成前弹簧和后弹簧往针芯上的准确安装，效率高，稳定性好，且使整个采血针全自动组装机结构更紧凑。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明弹簧组装工件工作状态的结构示意图一；

图3为本发明弹簧组装工件工作状态的结构示意图二；

图4为本发明顶板和固定架相配合的结构示意图；

图5为本发明第一出料管的截面图；

图6为本发明中滑块和滑轨相配合的结构示意图；

图7为本发明第一振动器和第一出料管的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1-7所示，本实施例的一种采血针全自动组装机，包括样品盘1、支撑架2和弹簧组装工件，支撑架2上设置有电机21，样品盘1通过若干均匀分布的支撑柱和电机21的转轴相连，样品盘1为环状结构，样品盘1用于将待组装的采血针针芯3移到弹簧组装工件的工位，样品盘1上设置有若干工件孔11，工件孔11呈长方形，且延伸至样品盘1外侧边沿，工件孔11的长轴延伸线经过样品盘1的中心，工件孔11在样品盘1上呈环状均匀分布，工件孔11的相对两侧的孔壁上设置有条状挡沿12，挡沿12上设置有固定架13，采血针的针芯3设置在固定架13上，固定架13的底面设置有卡槽14；

弹簧组装工件包括第一振动盘4、第二振动盘5和动力组件6，第一振动盘4中盛有前弹簧44，第一振动盘4能够将其中的前弹簧44有序排列并输出，第二振动盘5中盛有后弹簧45，第二振动盘5能够将其中的后弹簧45有序排列并输出，第一振动盘4位于样品盘1的环心中，第一振动盘4固定在其上侧的固定架上，第一振动盘4的出料口连接有尾端水平设置的第一出料管41，从第一振动盘4的出料口振出的前弹簧44进入第一出料管41，第二振动盘5的出料口连接有尾端水平设置的第二出料管51，从第二振动盘5振出的后弹簧45进入第二出料管51，第一出料管41和第二出料管51位于样品盘1上方，且和样品盘1相平行，第一出料管41和第二出料管51的出料口相对设置，第一出料管41的出料口处下侧管壁上设置有截面呈半弧状的第一缺口42，第一缺口42沿第一出料管41的轴向设置，第一缺口42一直延伸至第一出料管41的出料口边沿，第一缺口42边沿上连接有半弧状由弹性塑料制成的弹性板43，弹性板43的形状和第一缺口42形状相同，弹性板43位于第一缺口42中，将第一缺口42封住，当弹性板43受到外力变形，可使第一缺口42打开，弹性板43上有一个前弹簧44，第二出料管51的出料口处管壁下侧设置有第二缺口，第二缺口包括沿第二出料管51轴向延伸的条状口52和与条状口52相通的沿第二出料管51径向分布的弧状口53，条状口52延伸至第二出料管51出料口的边沿，条状口52上侧有一个后弹簧54；

动力组件6包括安装板61、第一气缸62、第二气缸63、滑轨64、中空管65和推件66，中空管65包括水平设置的第一空心管651和垂直于第一空心管651的第二空心管652，第一空心管651和第二空心管652连接成相互连通的“l”状，第一空心管651和第二空心管652中分别设置有第一磁块653和第二磁块654，第一磁块653和第二磁块654磁性相吸，第一气缸62和第一空心管651水平设置在安装板61上，且第一气缸62和第一空心管651相平行，第二空心管652位于远离第一气缸62活塞杆的一侧，第一气缸62的活塞杆、滑轨64、第一出料管41和第二出料管51的轴线位于垂直于安装板61的同一平面上，第二气缸63竖直连接在第一气缸62的活塞杆端部，第二气缸63的活塞杆端部设置有顶板67，顶板67上设置有和卡槽14相配合的卡块68，滑轨64垂直连接在第二气缸63的活塞杆上，滑轨64的两端设置有堵头69，推件66包括推板661、连接杆662和滑块663，连接杆662一端和滑块663连接，另一端和推板661相连，滑块663位于滑轨64中并可沿滑轨64滑动，滑块663和靠近第二气缸63的堵头69之间通过弹簧610相连，第一空心管651的侧壁轴向上设置有条状的缝隙611，缝隙611位于和第一空心管651上和第一气缸62相对的侧面，第一气缸62的活塞杆上连接有滑杆612，滑杆612包括若干相互垂直连接的三根支杆，第一根支杆位于第一空心管651中，第二根支杆贯穿缝隙611一端和第一空心管651中第一根支杆端部相连，第二根支杆另一端和第三根支杆端部相连，第三根支杆另一端和第一气缸62的活塞杆相连，远离第二气缸63的堵头69上设置有通孔，第二空心管652的顶面上设置有通孔，滑块663上连接有弹性绳613，弹性绳613穿过堵头69上通孔后贯穿第二空心管652顶面上通孔和其中的第二磁块654相连；

起始状态，第一磁块653和第二磁块654吸在一起，样品盘1随着支撑架2转动，使其中一个工件孔转至其中心轴线与第一出料管41出料口和第二出料管51出料口之间连线垂直相交处；

第二气缸63活塞杆向上伸出，顶板67上表面卡块68卡入固定架13下表面卡槽14中，顶板67进入工件孔11将固定架13顶起，工件孔11的孔壁上设置有条状凸棱，用于防止固定架13在向上移动的过程中在水平方向偏移，固定架13被顶起后，采血针的针芯3两端分别正对第一出料管41的出料口和第二出料管51的出料口，滑轨64随第二气缸63活塞杆向上移动，同时弹性绳613拉动滑块663向远离第二气缸63的方向移动，弹簧610和弹性绳613拉伸，直至滑块663抵在远离第二气缸63的堵头69上，弹性绳613的弹性小于弹簧610的弹性，滑轨64继续向上移动，弹性绳613继续拉伸，推板661穿过弧状口53进入第二出料管51中；

第一气缸62的活塞缸伸出，采血针针芯3的前端向第一出料管41方向移动，使弹性板43上前弹簧44套设在采血针针芯3前端，同时滑杆612沿缝隙611滑动，并带动第一磁块653向第一出料管41方向移动，使得第一磁块653和第二磁块654相脱离，第二磁块654失去向下的外力后，沿第二空心管652上升，弹簧610复位，拉动滑块663沿滑轨64向第一出料管41方向快速移动，第二磁块654在，推板661将后弹簧54快速推出后使其套在采血针针芯3后端；

第二气缸63活塞杆回缩复位，弹性板43发生形变向下翻转使第一缺口42打开，采血针针芯3前端沿第一缺口42从第一出料管41中移出，同时将套设在采血针针芯3前端的前弹簧44移出，弹性板43复位，将第一缺口42重新封起，第一振动盘4中前弹簧44补充至第一出料管41，另一个前弹簧44移至弹性板43上，推板661和滑块663随滑轨64向下移动，推板661沿弧状口移出第二出料管51，滑板663落在卡板613上，第二振动盘5中后弹簧54补充至第二出料管51中，另一个后弹簧54移至条状口52上侧；

第一气缸62的活塞缸回缩复位，滑杆612沿缝隙611滑动，并带动第一磁块653向第二出料管51方向移动，第二磁块654在重力作用下向下移动，最终第一磁块653和第二磁块654重新吸在一起。

作为改进的一种具体实施方式，固定架13下表面设置有第一磁块15，顶板67上表面设置有第二磁块16，第一磁块15和第二磁块16磁性相吸，当顶板67向上移动抵住固定架13，顶板67上表面卡块68卡入固定架13下表面卡槽14中，防止固定架13和顶板67相脱离，同时第一磁块15和第二磁块16相吸，进一步加强顶板67和固定架13之间的相互作用，防止固定架13和顶板67相脱离；另一方面第一磁块15和第二磁块16相吸，使固定架13带动采血针针芯3前端从第一出料管41中移出更容易，更不易发生偏移。

作为改进的一种具体实施方式，弹性板43包括两个对称设置的侧板45，两个侧板45一侧边沿分别连接在第一缺口42相对的边沿上，当采血针针芯3前端沿第一缺口42从第一出料管41中移出，两个侧板45分别向相反的方向翻转，将第一缺口42打开，从而允许采血针针芯3前端移出，这种结构设计使第一缺口42的打开和关闭都更及时，反应更灵活。

作为改进的一种具体实施方式，滑轨64的轨道呈倒“t”字状，滑块663呈倒“t”字状，滑块663的下端卡在滑轨64的轨道中，不易从滑轨64中脱离，又能沿滑轨64滑动。

作为改进的一种具体实施方式，第一出料管41和第二出料管51包括上端的倾斜部7、中间的竖直部8和底下的水平部9，倾斜部7和第一振动器4或第二振动器5相连，从第一振动器4中振出的前弹簧44沿第一振动器4的出料口或从第二振动器5中振出的后弹簧54沿第二振动器5的出料口进入倾斜部7，然后沿倾斜部7进入竖直部8，竖直部8和水平部9之间圆弧过渡，竖直部8内壁下端的摩擦系数小于上端的摩擦系数，使位于竖直部8下端的前弹簧44或后弹簧54比上端的下落更快，竖直部8外侧壁上固定有第三气缸10，竖直部8中部和底部依次设置有隔离板81和阻挡板82，所述竖直部8内壁下端位置指的是自隔离板81上侧一个前弹簧44或后弹簧长度的位置向下，竖直部8的管壁上设置有两个分别和隔离板81和阻挡板82相对的镂空口83，隔离板81和阻挡板82之间有一个前弹簧44或后弹簧54，第三气缸10的活塞杆上连接有第一连杆101和第二连杆102，第一连杆101穿过镂空口83后和隔离板81相连，第二连杆102穿过镂空口83后和阻挡板82相连；在工作时，第三气缸10的活塞杆伸出带动第一连杆101和第二连杆102移动，带动隔离板81和阻挡板82沿镂空口83从竖直部8中移出，隔离板81和阻挡板82之间的前弹簧44或后弹簧45落入水平部9，隔离板81上侧相邻的前弹簧44或后弹簧45下落，第三气缸10活塞杆回缩，隔离板81和阻挡板82重新嵌入竖直部8中，将一个前弹簧44或后弹簧45定位在隔离板81和阻挡板82之间。

作为改进的一种具体实施方式，竖直部8下端的管径大于上端的管径，所述竖直部8内壁下端位置指的是自隔离板81上侧一个前弹簧44或后弹簧长度的位置向下，这种结构设计便于隔离板81上侧的一个前弹簧44或后弹簧54以及隔离板81和阻挡板82之间的前弹簧44或后弹簧54下落更迅速，使即将补充到隔离板81和阻挡板82之间的前弹簧44或后弹簧54的下落速度和其上侧的前弹簧44或后弹簧54区分开，从而更准确地将补位前弹簧44或后弹簧54夹在隔离板81和阻挡板82之间。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。