一种注射器预装生产线的制作方法

本发明涉及医疗器械技术领域，具体地讲，本发明涉及一种注射器预装生产线。

背景技术：

iroot根管封闭糊剂是一种预混合即用型可注射的陶瓷糊剂，预装于注射器中，北美和欧洲目前开始广泛应用，2010年开始应用于国内口腔临床牙髓根尖周病的治疗中。其主要成分为硅酸钙、磷酸二氢钙、氢氧化钙、氧化锆，在灌装时要隔离空气，以免吸入空气中的水分而导致固化，灌装后的注射器中也不得存有空气。因为此种陶瓷糊剂粘度达到十万pa·s以上，流动性极低，给自动化灌装带来很大困难。此产品到目前为止采用手工灌装，速度慢、预装容量控制达不到标准要求、成品率低，从而阻碍了这种先进的药剂在全球的应用。

为了保证iroot根管封闭糊剂灌装过程处于一个封闭的状态，不与空气进行接触，有效避免糊剂吸入空气而加速凝固的后果，本领域技术人员亟需提供一种注射器预装生产线，用于iroot根管封闭糊剂注射器预装，提高注射器灌装速度，精确控制预装容量，保证灌装后的注射器无空气存在，有效的避免iroot根管封闭糊剂吸入空气而加速凝固。

技术实现要素：

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种注射器预装生产线，用于iroot根管封闭糊剂注射器预装，提高注射器灌装速度，精确控制预装容量，保证灌装后的注射器无空气存在，有效的避免iroot根管封闭糊剂吸入空气而加速凝固。

本发明提供了一种注射器预装生产线，所述注射器包括注射嘴、注射筒体和注射器推杆，所述生产线包括依次安装在机架上的上管工位组件、灌装工位组件、拧帽工位组件、下料工位以及灭菌工位；其中，

所述上管工位组件包括上管安装支架、针筒振动盘、直振轨道、推料气缸、推料杆、挡料气缸、挡料板、夹料气缸、移动工装、移位气缸、移动气缸以及注射器中转轨道，所述针筒振动盘与直振轨道连接，用于将针筒振动盘内的针筒通过直振轨道输送至移动工装中，所述推料气缸安装在所述上管安装支架上，所述推料气缸用于带动推料杆将针筒推入注射器中转轨道内，所述推料杆通过管道与气泵连接，用于向装入注射器中转轨道的针筒吹出压缩空气以使针筒处于竖直状态，所述挡料气缸与挡料板连接并安装于上管安装支架上，所述挡料气缸用于带动挡料板做升降运动，所述夹料气缸与移动工装连接，用于带动所述移动工装夹住针筒，所述移位气缸设于所述夹料气缸的下方，用于带动夹料气缸进退，所述移动气缸用于带动所述移动工装在上管工位和灌装工位之间做往返运动；

所述灌装工位组件包括伺服电机、灌装上下气缸、灌装连接板、限位气缸、灌装支架、加注组件、抽真空组件、压盘泵、输胶管以及检测光电传感器；所述伺服电机安装在所述注射器推杆的下方，用于推动所述注射器推杆向上顶出以排出注射筒体顶端的空气，所述检测光电传感器安装在移动工装夹紧板上，以检测移动工装上是否夹持注射筒体；所述灌装上下气缸以及限位气缸安装在所述灌装连接板上，所述限位气缸用于限定所述灌装上下气缸的升降进程，所述灌装上下气缸的输出轴连接所述灌装支架，所述灌装支架上安装多个加注组件，所述压盘泵通过输胶管与加注组件连接，以将压盘泵内的胶通过输胶管压入加注组件内，所述加注组件用于向抽真空后的注射筒体加注药品；所述抽真空组件固定连接在所述加注组件的下方，所述灌装上下气缸做升降运动以带动所述加注组件以及抽真空组件做升降运动，所述抽真空组件密封套接在所述注射筒体上，以对所述注射筒体进行抽真空；

所述拧帽工位组件包括拧帽上下气缸、拧帽移动气缸、拧帽连接板、拧帽气缸、拧帽机构以及拧帽块，所述拧帽上下气缸安装在拧帽连接板的上方用于带动拧帽机构做升降运动，所述拧帽移动气缸安装在所述拧帽连接板的侧方位置以带动所述拧帽机构做水平运动，所述拧帽上下气缸的输出轴连接在拧帽块上，所述拧帽块的侧方位置安装有拧帽气缸，所述拧帽气缸与所述拧帽块内的齿条连接用于带动所述拧帽机构旋转，以将所述拧帽机构夹持的帽盖并拧紧到注射筒体上；

拧盖后的注射器筒体在移动气缸的带动下，移动到下料工位并将拧盖后的注射器筒体放到下料传送带上，下料传送带将拧盖后的注射器筒体输送至灭菌工位进行紫外线灭菌。

优选的，所述移动工装包括移动工装夹持板和移动工装夹紧板，所述移动工装夹持板和移动工装夹紧板相互配合以夹持注射筒体，所述夹料气缸与移动工装夹紧板相连接，以驱动移动工装夹紧板将所述注射筒体抵靠在所述移动工装夹持板上。

优选的，所述上管安装支架上安装有第一错位气缸以及第二错位气缸，所述第一错位气缸和第二错位气缸连接注射器中转轨道，以带动注射器中转轨道移位。

优选的，所述抽真空组件包括固定座、弹性密封弹簧、连接管道、灌注阀嘴以及真空分配管，所述固定座的下方设有弹性密封弹簧，所述固定座呈圆柱体结构，其中心轴处设有用于连接加注组件的连接管道，所述连接管道的下方设有用于向注射筒体加注药品的灌注阀嘴，所述抽真空组件的下方横向位置设有真空分配管，所述真空分配管的一端与所述注射筒体的内腔连通，另一端与外接的真空泵连通。

优选的，所述灌注阀嘴呈细长型结构，其直径小于所述连接管道的直径，

优选的，所述所述灌注阀嘴的外直径与所述注射嘴的内直径一致，当灌注阀嘴插入所述注射嘴时实现密封配合。

优选的，所述拧帽机构包括传动轴以及齿轮，所述传动轴通过螺栓固定在所述拧帽块内的横板上并从所述拧帽块的下方伸出，所述传动轴上套接与所述齿条相啮合的齿轮，所述齿轮安装在所述拧帽块内，所述拧帽气缸驱动齿条运动并带动所述齿轮往预设方向旋转。

优选的，所述拧帽机构还包括螺母、弹簧、固定外罩、摩擦片以及夹爪，所述传动轴套接螺母以及弹簧，所述螺母以及弹簧抵靠在所述拧帽块的下表面，所述传动轴的下方连接固定外罩，所述固定外罩的下方设有用于夹持帽盖的夹爪，所述固定外罩内设有摩擦片；其中，当拧帽机构拧帽盖时，所述螺母调节所述弹簧的张紧力，所述弹簧将固定在传动轴上的摩擦片和固定外罩压紧以使所述固定外罩和夹爪一起旋转以拧紧帽盖，当拧紧帽盖的拧紧力超过预设值时，所述固定外罩与所述摩擦片产生相对的旋转角度，则停止所述拧帽气缸，完成拧盖动作。

优选的，所述拧帽工位组件还包括用于向拧帽机构输送帽盖的推帽组件，所述推帽组件包括振动盘、帽下料槽、推料板以及推帽气缸，所述振动盘连接帽下料槽，所述帽下料槽的下方设有用于向拧帽机构输送帽盖的推料板，所述推料板的下方设有用于驱动推料板水平运动的推帽气缸。

优选的，所述拧帽块内设有四组并排安装的拧帽机构。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：本发明可快速将iroot根管封闭糊剂灌装在注射器筒体中，预装速度快，预装容量控制精确，保证注射筒体加注药品过程中无空气泄露，其结构小巧，简化工艺，加工方便，因为整个灌装过程处于一个封闭的状态，不与空气进行接触，有效地避免了糊剂吸入空气而加速凝固的后果，易于市场推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明专利中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中注射器预装生产线的俯视图；

图2是本发明中注射器预装生产线的正面图；

图3是本发明中上管工位组件的整体结构示意图；

图4是本发明中上管工位组件的局部结构示意图；

图5是本发明中移动工装的结构示意图；

图6是本发明中上管工位组件的正面结构示意图；

图7是本发明中灌装工位组件的立体结构示意图；

图8是本发明中灌装工位组件的正面结构示意图；

图9是本发明中加注组件及抽真空组件的正面结构示意图；

图10是本发明中加注组件及抽真空组件的侧面结构示意图；

图11是本发明中加注组件及抽真空组件的剖视图。

图12是本发明中拧帽工位组件的结构示意图；

图13是本发明中拧帽机构的结构示意图；

图14是本发明中拧帽机构的剖视图。

具体实施方式

为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容作进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。其次，本发明利用示意图进行了详细的表述，在详述本发明实例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应以此作为对本发明的限定。

上述及其它技术特征和有益效果，将结合实施例及附图对本发明的注射器预装生产线进行详细说明。

如图1、2所示，本发明提供一种注射器预装生产线，包括依次安装在机架上的上管工位组件100、灌装工位组件200、拧帽工位组件300、下料工位400以及灭菌工位500。

如图3-6所示，上管工位组件100包括上管安装支架115、针筒振动盘101、直振轨道113、推料气缸110、推料杆111、挡料气缸102、挡料板105、夹料气缸106、移动工装107、移位气缸108、移动气缸109以及注射器中转轨道116，针筒振动盘101与直振轨道113连接，用于将针筒振动盘101内的针筒通过直振轨道113输送至移动工装107中，推料气缸110安装在上管安装支架115上，推料气缸110用于带动推料杆111将针筒推入注射器中转轨道116中，推料杆111通过管道与气泵连接，用于向装入注射器中转轨道116中吹出压缩空气以使针筒处于竖直状态，挡料气缸102与挡料板105连接并安装于上管安装支架115上，挡料气缸102用于带动挡料板105做升降运动，夹料气缸106与移动工装107连接，用于带动移动工装107夹住针筒，移位气缸108设于夹料气缸7的下方，用于带动夹料气缸106进退，移动气缸109用于带动移动工装107在上管工位和灌装工位之间做往返运动。

如图5所示，移动工装107包括夹料夹爪112和限位板114，夹料夹爪112为多组，用于夹持针筒，夹料气缸106与夹料夹爪112连接，限位板114设于夹料夹爪112的下方，本实施例中的，夹料夹爪112为四组。

此外，上管安装支架115上安装有第一错位气缸103以及第二错位气缸104，第一错位气缸103和第二错位气缸104连接注射器中转轨道116，以带动注射器中转轨道116移位；本发明中的针筒振动盘101安装在第一基座上，上管安装支架115安装在第二基座上。

上管工位组件的工作原理为：人工将组装好的注射器针筒放到针筒振动盘101中，挡料气缸102带动挡料板105下行，针筒振动盘101自动将针筒旋转好方向，通过直振轨道113输送到注射器中转轨道116前，推料气缸110带动推料杆111将2个针筒完全推入注射器中转轨道116中，错位气缸3和错位气缸4向一侧移动，推料杆111吹出压缩空气，确保第一次装入的针筒在移动过程中不会倾斜；当另2个空夹料夹爪112和直振轨道113对齐后，推料杆111停止吹气，推料气缸110往复运动，将第二组2个针筒注射器推入注射器中转轨道116中；移位气缸108推动移动工装107前进，夹料气缸106带动夹料夹爪112将针筒夹住；挡料板105上升，移位气缸108带动夹料气缸106退回；移动气缸109带动夹料装置移动到灌装工位处，移位气缸108将针筒推入灌装工位中当针筒被灌装工位夹紧后，夹料夹爪112松开，移位气缸108退回，移动气缸109带动夹料装置返回上管工位，进行下一次装针筒动作。

如图7-11所示，灌装工位组件包括移动工装107、夹料气缸202、伺服电机203、灌装上下气缸204、灌装连接板205、限位气缸206、灌装支架207、加注组件208、抽真空组件209、压盘泵201、输胶管211以及检测光电传感器212；此外，注射器包括注射嘴、注射筒体213和注射器推杆。

具体的，本实施例中的移动工装107包括移动工装夹持板1071和移动工装夹紧板1072，移动工装夹持板1071和移动工装夹紧板1072相互配合以夹持注射筒体213，夹料气缸202与移动工装夹紧板1072相连接，以驱动移动工装夹紧板1072将所述注射筒体213抵靠在移动工装夹持板上，伺服电机203安装在注射器推杆的下方，用于推动注射器推杆向上顶出以排出注射筒体顶端的空气，检测光电传感器212安装在移动工装夹紧板上，以检测移动工装上是否夹持注射筒体。

本实施例中的灌装上下气缸204以及限位气缸206安装在灌装连接板205上，限位气缸206用于限定灌装上下气缸的升降进程，灌装上下气缸204的输出轴连接所述灌装支架207，灌装支架207上安装多个加注组件208，压盘泵201通过输胶管211与加注组件208连接，以将压盘泵201内的胶通过输胶管211压入加注组件208内，加注组件208用于向抽真空后的注射筒体213加注药品。为了提高时加注效率，加注组件208为四组，并排安装在灌装支架207上。

同时，抽真空组件209固定连接在加注组件208的下方，灌装上下气缸204做升降运动以带动加注组件208以及抽真空组件209做升降运动，抽真空组件209密封套接在注射筒体213上，以对注射筒体213进行抽真空。

具体的，抽真空组件209包括固定座2091、弹性密封弹簧2092、连接管道2093、灌注阀嘴2094以及真空分配管2095，固定座2091的下方设有弹性密封弹簧2092，固定座2091呈圆柱体结构，其中心轴处设有用于连接加注组件的连接管道2093，连接管道2093的下方设有用于向注射筒体213加注药品的灌注阀嘴2094，抽真空组件209的下方横向位置设有真空分配管2095，真空分配管2095的一端与注射筒体213的内腔连通，另一端与外接的真空泵连通。

本实施例中的灌注阀嘴2094呈细长型结构，其直径小于所述连接管道2093的直径；灌注阀嘴2094的外直径与注射嘴的内直径一致，当灌注阀嘴2094插入注射嘴时抽真空组件209的下方设有用于密封所述筒体端面的密封圈2096。

本发明中的注射器的灌装原理为：装有注射筒体213的移动工装107移动到灌装工位后，夹料气缸202推动移动工装夹紧板1072将注射筒体213固定住，伺服电机203向上运动，推动注射器推杆向上顶出，使注射器胶塞尽最大可能填充注射筒体213顶端的空隙，以排出顶端的空气；灌装上下气缸204向下运动，当限位气缸206到达限定位置而且加注组件在密封圈2096作用下达到密封状态后，真空泵启动，通过真空分配管2095对注射筒体213进行抽真空，当真空度达到要求时，限位气缸206下行，灌装上下气缸204再次下压，灌注阀嘴2094完全压入注射筒体213加注口；压盘泵201将胶压入计量阀中，由计量阀控制加试剂的精度进行加胶；在灌装过程中，伺服电机203以比灌装稍低的速度匀速下行，以保证胶灌装的密度。当加胶达到要求值时停止加胶，灌装上下气缸204上升到原位置，伺服电机203脱离注射器推杆；打开移动工装夹紧板1072，加完胶的针筒移到加帽工位。

如图12-14所示，拧帽工位组件包括拧帽上下气缸301、拧帽移动气缸302、拧帽连接板303、拧帽气缸305以及拧帽机构306，拧帽上下气缸301安装在拧帽连接板303的上方用于带动拧帽机构306做升降运动，拧帽移动气缸302安装在拧帽连接板303的侧方位置以带动拧帽机构306做水平运动，拧帽机构306包括拧帽块，拧帽上下气缸301的输出轴连接在拧帽块304上，拧帽块304的侧方位置安装有拧帽气缸305，拧帽气缸305与拧帽块304内的齿条363连接用于带动拧帽机构306旋转，以将拧帽机构306夹持的帽盖395拧紧到注射筒体上。

本发明提供的拧帽工位组件，在拧帽盖过程中，采用拧帽气缸305进行行程调节，保证拧帽气缸305旋转行程的力度刚刚超过拧紧所需要的行程，保证帽盖395拧紧。

具体的，拧帽机构306包括传动轴369以及齿轮364，传动轴369通过螺栓361固定在拧帽块304内的横板362上并从拧帽块304的下方伸出，传动轴369上套接与齿条363相啮合的齿轮364，齿轮364安装在拧帽块304内，拧帽气缸305驱动齿条363运动并带动齿轮364往预设方向旋转。本发明中的齿条363的结构优选为直齿齿条，齿轮364与齿条363相啮合，当齿条363朝预设方向运动时，带动齿轮364朝反向旋转，进而带动拧帽机构306旋转。

本发明中螺母365通过调整弹簧366的张紧力来控制固定外罩367与摩擦片360的摩擦力，当拧紧力超过预设值时，固定外罩367与摩擦片360产生相对的旋转，避免损伤产品；调节拧帽气缸305的行程，保证拧紧帽盖的拧力不超过要求值，避免损伤产品。

为了进一步控制拧帽力度，拧帽机构306还包括螺母365、弹簧366、固定外罩367、摩擦片360以及夹爪368，传动轴369套接螺母365以及弹簧366，螺母365以及弹簧366抵靠在拧帽块304的下表面，传动轴369的下方连接固定外罩367，固定外罩367的下方设有用于夹持帽盖的夹爪368，固定外罩367内设有摩擦片360。

其中，当拧帽机构306拧帽盖395时，螺母365调节弹簧366的张紧力，弹簧366将固定在传动轴369上的摩擦片360和固定外罩367压紧以使固定外罩367和夹爪368一起旋转以拧紧帽盖395，当拧紧帽盖395的拧紧力超过预设值时，固定外罩367与摩擦片360产生相对的旋转，停止拧帽气缸305，完成拧盖动作。

为了方便夹持注射筒体，拧帽机构306的下方设有用于夹持注射筒体的夹紧工装308，夹紧工装308的侧方位置设有夹紧气缸307，夹紧工装308可安装在底座300上。

此外，为了便于输送帽盖395，拧帽工位组件还包括用于向拧帽机构306输送帽盖的推帽组件，推帽组件包括振动盘391、帽下料槽392、推料板393以及推帽气缸394，振动盘391连接帽下料槽392，帽下料槽392的下方设有用于向拧帽机构306输送帽盖395的推料板393，推料板393的下方设有用于驱动推料板393水平运动的推帽气缸394；优选的，推料板393上设有用于放置帽盖的帽盖孔。

本发明中，拧帽块304内可设有多组并排安装的拧帽机构306，本实施例中的拧帽块304内设有四组并排安装的拧帽机构306，拧帽机构306的具体数量可根据需要而设定。

本发明中的拧帽工位组件的工作原理为：首先，将待拧的帽盖放入振动盘391中，通过振动盘391振动，以使帽盖395沿帽下料槽392落入推料板393的帽盖孔中，推帽气缸394推动推料板393，以将帽盖395推送到预设位置；接着，拧帽上下气缸301带动拧帽机构306向下移动使拧帽机构306夹取帽盖395，夹取帽盖395后拧帽上下气缸301向上移动，推料板393退回至初始位置；然后，拧帽移动气缸302带动拧帽机构306做水平方向的运动，以将帽盖395移动至注射筒体的上方；再接着，当拧帽机构306的夹爪接触到注射筒体口时，拧帽机构306向上移动至预设距离，以使帽盖395能够垂直的摆放在注射筒体的口部位置；其中，该预设距离根据需要设定，一般向上移动少许，使帽盖能够垂直的摆放在注射筒体口部，避免了因拧帽气缸305的压力过大造成帽盖和注射筒体口部的损伤。然后，拧帽气缸305驱动齿条363运动以带动拧帽机构306朝预设方向旋转，以将帽盖395拧紧到注射筒体上；最后，当帽盖395拧紧后，拧帽机构306的夹爪368松开，拧帽上下气缸301带动拧帽机构306向上运动，拧帽移动气缸302将拧帽机构306推回取帽位置，完成拧盖动作。

拧盖后的注射器筒体在移动气缸的带动下，移动到下料工位400并将拧盖后的注射器筒体放到下料传送带上，下料传送带将拧盖后的注射器筒体输送至灭菌工位500进行紫外线灭菌。

虽然本发明主要描述了以上实施例，但是只是作为实例来加以描述，而本发明并不限于此。本领域普通技术人员能做出多种变型和应用而不脱离实施例的实质特性。例如，对实施例详示的每个部件都可以修改和运行，与所述变型和应用相关的差异可认为包括在所附权利要求所限定的本发明的保护范围内。

本说明书中所涉及的实施例，其含义是结合该实施例描述的特地特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。说明书中出现于各处的这些术语不一定都涉及同一实施例。此外，当结合任一实施例描述特定特征、结构或特性时，都认为其落入本领域普通技术人员结合其他实施例就可以实现的这些特定特征、结构或特性的范围内。