一种滴斗与废料分离设备及分离的方法与流程

本发明涉及本属于医疗机械技术领域，具体涉及一种滴斗与废料分离设备及分离的方法。

背景技术：

滴斗是输液器的重要部件。在生产过程中，吹塑成型的滴斗经过切割设备切割后产生滴斗和废料。被切割后的具有不同水平速度的滴斗和废料经出料口统一流入同一个周转箱后再进行人工分拣，以实现成品和废料的分离。存在操作不便，生产效率低，且易产生二次污染的风险。同时不同规格的滴斗产生的成品和废料的尺寸不一，也给分拣带来困难，降低其生产效率。

因此提供一种装置及分离方法，能够自动将滴斗和废料分离开，且适用于不同的规格，不需人工操作，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种滴斗与废料分离设备，解决现有技术中滴斗和废料需要人工分拣，操作不便，生产效率低，易产生二次污染的问题。

本发明还提供了利用滴斗与废料分离设备进行分离的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种滴斗与废料分离设备，包括主要由进料侧板、侧挡板、后挡板和倾斜设置的底板围设而成的分离室，以及位于分离室下方的分离装置；进料侧板上部设有进料孔，分离装置包括分离挡板、与分离挡板固接用于调整分离挡板升降的液压装置、以及与液压装置连接用于控制液压装置运行并设有人机交互界面的微处理器，底板上开设有与分离挡板相匹配的条形通槽，分离挡板从底板下方通过条形通槽伸入分离室内，分离挡板顶部和进料侧板及侧挡板之间设有与微处理器连接的红外线收发机构，液压装置与红外线收发机构连接用于调整红外线收发机构的升降。

进一步地，红外线收发机构包括设于分离挡板顶部的红外线发射器，设于进料侧板上可相对于进料侧板上下移动且与微处理器连接的第一红外线接收器，以及设于侧挡板上可相对于侧挡板上下移动且与微处理器连接的第二红外线接收器；第一红外线接收器和第二红外线接收器均与液压装置固接，并且第一红外线接收器、红外线发射器和第二红外线接收器位于同一水平面。

进一步地，进料侧板两侧设有与第一红外线接收器相配合的第一对滑轨，第一红外线接收器可在第一对滑轨上自由上下滑动，侧挡板两侧设有与第二红外线接收器相配合的第二对滑轨，第二红外线接收器可在第二对滑轨上自由上下滑动。

进一步地，液压装置包括液压缸，以及从上至下依次设于液压缸内并将液压缸内部从上至下分为气腔、油腔和磁力腔的活塞和永磁体活塞；活塞位于气腔的端面上设有三个分别与第一红外线接收器、第二红外线接收器和分离挡板连接的活塞杆，液压缸内位于磁力腔的底部通过基座固定有与外部电源连接的方形电磁体，永磁体活塞位于磁力腔的端面上设有与方形电磁体相匹配的凹槽，方形电磁体至少三分之二位于凹槽内，方形电磁体与外部电源之间设有与微处理器连接的电流调节器。

进一步地，液压缸顶端设有气腔排气孔，气腔通过气腔排气孔与外界连通；液压缸底端设有磁力腔排气孔，磁力腔通过磁力腔排气孔与外界连通。

进一步地，底板与水平面之间倾斜的夹角为30°-60°。

进一步地，分离挡板的顶端与进料孔的最低点之间的竖直距离为10cm-20cm。

进一步地，进料侧板、侧挡板、后挡板、底板、以及分离挡板均为不锈钢板。

进一步地，进料侧板、侧挡板、后挡板和底板之间相互焊接，或者进料侧板、侧挡板、后挡板和底板为一体结构并采用折弯成型。

本发明所述的利用滴斗与废料分离设备进行分离的方法，包括以下步骤：

步骤1、将分离设备固定至滴斗切割设备末端，使进料孔与切割设备的出料口对齐；

步骤2、对液压装置、微处理器和红外线收发机构之间的连线进行检查，检查无误后将分离设备与市电电源接通；

步骤3、通过微处理器上的人机交互界面将分离设备调至初始状态，此时，分离挡板的顶端与底板的最高处齐平，红外线发射器实时向水平两侧发送红外线，并且第一红外线接收器和第二红外线接收器实时接收红外线发射器所发送的红外线并将接收到的信号实时传送至微处理器；

步骤4、开启切割设备，滴斗和废料在切割设备作用下以不同的速度通过进料孔进入至分离室，此时微处理器根据第一和第二红外线接收器传送的信息，通过控制电流调节器控制液压装置运行，从而控制分离挡板往上升，此过程中微处理器实时接收第一和第二红外线接收器传送的信息，当微处理器接收到滴斗和废料在分离挡板的作用下实现分离的信息后，及时控制分离挡板停止运行并固定在该位置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明结构简单，设计科学合理，操作简便，能够自动将滴斗和废料分离开，对分离情况进行实时监测，且适用于不同的规格，不需人工操作，生产效率高，不会产生二次污染。

(2)本发明利用滴斗和废料经切割后进入分离室具有不同的水平速度，废料的水平速度较滴斗慢，因此从同样的高度往下作抛物线运动时，运动到距离起点同样水平位置时，水平速度较快的滴斗所处的高度较水平速度较慢的废料高。通过设置分离档板，将在同一水平位置不同高度的滴斗和废料分离开来。

(3)本发明通过设置红外线发射器实时向水平两侧发送红外线，第一红外线接收器和第二红外线接收器实时接收红外线发射器所发送的红外线信号，当滴斗或废料经切割后进入分离室时，通过红外线会检测到，第一红外线接收器或第二红外线接收器将接收到的信号实时传送至微处理器；微处理器再根据接收到的信号控制电流调节器控制液压装置运行，从而控制分离挡板往上升高度，以实现滴斗和废料的分离。通过挡板高度的自动调节，可以实现不同规格的滴斗和废料的分离。如果前端切割设备发生故障，导致滴斗和废料的出料速度发生改变，通过红外线发射器及第一红外线接收器和第二红外线接收器的实时监测，能及时调整挡板高度，保证滴斗和废料的分离。

(4)本发明的液压装置采用永磁体活塞和方形电磁体同性相斥的反作用力来作为驱动力，并通过微处理器控制电流调节器从而控制方形电磁体的磁力大小，进而达到控制分离挡板上升或下降的目的，精确度高；微处理器根据第一红外线接收器和第二红外线接收器传送的信息，能够快速准确的控制分离挡板处于将滴斗和废料分离的位置。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明液压装置结构示意图。

其中，附图标记对应的名称为：

1-进料侧板、2-侧挡板、3-后挡板、4-底板、5-分离挡板、6-液压装置、7-微处理器、8-进料孔、9-红外线发射器、10-第一红外线接收器、11-第二红外线接收器、12-第一对滑轨、13-第二对滑轨、14-液压缸、15-活塞、16-永磁体活塞、17-活塞杆、18-方形电磁体、19-凹槽、20-电流调节器、21-气腔排气孔、22-磁力腔排气孔。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。

实施例

一种滴斗与废料分离设备，包括主要由进料侧板1、侧挡板2、后挡板3和倾斜设置的底板4围设而成的分离室，以及位于分离室下方的分离装置；所述进料侧板1上部设有进料孔8，所述分离装置包括分离挡板5、与分离挡板5固接用于调整分离挡板5升降的液压装置6、以及与液压装置6连接用于控制液压装置6运行并设有人机交互界面的微处理器7，所述进料侧板1、侧挡板2、后挡板3、底板4、以及分离挡板5均为不锈钢板，所述底板4上开设有与分离挡板5相匹配的条形通槽，所述分离挡板5从底板4下方通过条形通槽伸入分离室内，所述分离挡板5顶部和进料侧板1及侧挡板2之间设有与微处理器7连接的红外线收发机构，所述液压装置6与红外线收发机构连接用于调整红外线收发机构的升降。

所述红外线收发机构包括设于分离挡板5顶部的红外线发射器9，设于进料侧板1上可相对于进料侧板1上下移动且与微处理器7连接的第一红外线接收器10，以及设于侧挡板2上可相对于侧挡板2上下移动且与微处理器7连接的第二红外线接收器11；所述第一红外线接收器10和第二红外线接收器11均与液压装置6固接，并且第一红外线接收器10、红外线发射器9和第二红外线接收器11位于同一水平面。

所述进料侧板1两侧设有与第一红外线接收器10相配合的第一对滑轨12，所述第一红外线接收器10可在第一对滑轨12上自由上下滑动，所述侧挡板2两侧设有与第二红外线接收器11相配合的第二对滑轨13，所述第二红外线接收器11可在第二对滑轨13上自由上下滑动。

所述液压装置6包括液压缸14，以及从上至下依次设于液压缸14内并将液压缸14内部从上至下分为气腔、油腔和磁力腔的活塞15和永磁体活塞16；所述活塞15位于气腔的端面上设有三个分别与第一红外线接收器10、第二红外线接收器11和分离挡板5连接的活塞杆17，所述液压缸14内位于磁力腔的底部通过基座固定有与外部电源连接的方形电磁体18，所述永磁体活塞16位于磁力腔的端面上设有与方形电磁体18相匹配的凹槽19，所述方形电磁体18至少三分之二位于凹槽19内，所述方形电磁体18与外部电源之间设有与微处理器7连接的电流调节器20，本发明中永磁体活塞16位于磁力腔一端的磁性和方形电磁体18位于凹槽19的一端的磁性相同，当方形电磁体18通电后产生磁性，根据同性相斥原理可推动永磁体活塞16向上运动，进而推动分离挡板5向上运动。

所述液压缸14顶端设有气腔排气孔21，所述气腔通过气腔排气孔21与外界连通；所述液压缸14底端设有磁力腔排气孔22，所述磁力腔通过磁力腔排气孔22与外界连通。

所述底板4与水平面之间倾斜的夹角为30°-60°；所述分离挡板5的顶端与进料孔8的最低点之间的竖直距离为10cm-20cm；所述进料侧板1、侧挡板2、后挡板3和底板4之间相互焊接，或者所述进料侧板1、侧挡板2、后挡板3和底板4为一体结构并采用折弯成型。

实施例2

利用滴斗与废料分离设备进行分离的方法，包括以下步骤：

步骤1、将分离设备固定至滴斗切割设备末端，使进料孔与切割设备的出料口对齐；

步骤2、对液压装置、微处理器和红外线收发机构之间的连线进行检查，检查无误后将分离设备与市电电源接通；

步骤3、通过微处理器上的人机交互界面将分离设备调至初始状态，此时，分离挡板的顶端与底板的最高处齐平，红外线发射器实时向水平两侧发送红外线，并且第一红外线接收器和第二红外线接收器实时接收红外线发射器所发送的红外线并将接收到的信号实时传送至微处理器；

步骤4、开启切割设备，滴斗和废料在切割设备作用下以不同的速度通过进料孔进入至分离室，此时微处理器根据第一和第二红外线接收器传送的信息，通过控制电流调节器控制液压装置运行，从而控制分离挡板往上升，此过程中微处理器实时接收第一和第二红外线接收器传送的信息，当微处理器接收到滴斗和废料在分离挡板的作用下实现分离的信息后，及时控制分离挡板停止运行并固定在该位置。

本发明利用滴斗和废料经切割后进入分离室具有不同的水平速度，废料的水平速度较滴斗慢，因此从同样的高度往下作抛物线运动时，运动到距离起点同样水平位置时，水平速度较快的滴斗所处的高度较水平速度较慢的废料高。通过设置分离档板5，将在同一水平位置不同高度的滴斗和废料分离开来。

本发明通过设置红外线发射器9实时向水平两侧发送红外线，第一红外线接收器10和第二红外线接收器11实时接收红外线发射器9所发送的红外线信号，当滴斗或废料经切割后进入分离室时，通过红外线会检测到，第一红外线接收器10或第二红外线11将接收到的信号实时传送至微处理器7；微处理器7再根据接收到的信号控制电流调节器20控制液压装置运行，从而控制分离挡板5往上升高度，以实现滴斗和废料的分离。通过分离挡板5高度的自动调节，可以实现不同规格的滴斗和废料的分离。如果前端切割设备发生故障，导致滴斗和废料的出料速度发生改变，通过红外线发射器9及第一红外线接收器10和第二红外线接收器11的实时监测，能及时调整分离挡板5的高度，保证滴斗和废料的分离。

上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。