一种注射器压针机构的制作方法

本技术涉及一种预充式注射器灌装设备，尤其是涉及一种注射器压针机构。

背景技术：

1、预充式注射器是近年来发展起来的新型药包材，具有储存药品和普通注射两种作用，主要用于疫苗、生物制品、生化类产品、抗血栓药等产品的包装。

2、现有的一种预充式注射器（如图1所示）通常包括针筒、针头、芯杆24等部件，针筒包括外套25及接头26，针头（如图2所示）包括针管27及针座28。预充式注射器在使用时无需进行药液抽吸，可直接使用，减少了操作步骤，降低了交叉感染的风险。

3、在生产预充式注射器时，需要将针头与针筒进行装配（将针座装配在接头上），从而使针头与针筒固定为一体结构。而目前通常是通过机械手（即机械夹爪）直接将针座与接头进行压装，其存在以下不足：机械手通常通过气源（压缩气体）进行驱动，气源压力（动力源）不稳定，且无法在线实时监控针头与针筒的装配质量，因此无法保证针头装配的稳定性与一致性。

技术实现思路

1、本实用新型是为了解决现有技术中采用机械手将针头压装在接头上，无法保证针头装配的稳定性与一致性的问题，提供了一种可在线实时监控装配质量，能够保证针头装配的稳定性和一致性的注射器针头下压机构。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：本实用新型的一种注射器压针机构，包括压头、升降板、压力传感器及升降机构，所述升降板与升降机构相连，所述升降机构带动升降板进行升降，所述压力传感器设置在升降板内，所述压头位于压力传感器下方，压头被限位在升降板中并与升降板之间滑动配合，压头内设有用于容纳针管的避针腔，当升降板在升降机构的带动下下降至压头压接在针座上时，针管伸入避针腔内，压头同时向上施力于压力传感器，直至升降板下降设定距离，针座被压头压装到接头上。本实用新型中，压力传感器与控制系统相连，用于检测并反馈压头压装针座时受到的反作用力（即压装时压头的压力）；压力传感器与压头在初始状态时可接触或不接触，当升降机构带动压头下降至针头上方位置时，针管对准避针腔，随着升降板继续下降针管逐渐伸入避针腔内，待压头下降至与针座上的台阶产生阻挡干涉时：若压力传感器与压头在初始状态时不接触（两者之间存在活动间隙），压头则会受到针座的阻挡与升降板之间产生相对滑动，从而使压头与压力传感器之间产生相对运动（压力传感器相对压头下降）直至压力传感器与压头接触（压头因受到压力传感器限位而无法与升降板产生相对滑动），压力传感器与压头之间产生相对运动趋势，压头向上施压力于压力传感器，压力传感器检测并反馈下压的压力，直至针座被压装在接头上；若压力传感器与压头在初始状态时接触（压头因受到压力传感器限位而无法与升降板产生相对滑动），压头受到针座的阻挡时并不会与升降板之间产生相对滑动，而是直接使压力传感器与压头之间产生相对运动趋势，压力传感器向下施力于压头；随着升降板继续下降，压力传感器与压头相抵并同步下降，压头向上施压力于压力传感器，压力传感器检测并反馈下压的压力，直至针座被压装在接头上；在压装针座过程中，若压力传感器检测到压头受到的反作用力（即压头的压力）不在设定值范围内，则通过控制系统报警并停机；通过压力传感器在线实时检测压头受到的反作用力（即压头的压力），既能保证压装压力的稳定，又能在线实时监测针头压装时的异常情况，从而保证针头装配的稳定性和一致性；另外通过压头与升降机构的配合对针头进行压装，压力稳定，有利于保证装配的稳定性。

3、作为优选，所述升降机构包括升降轴、轴固定块、主动同步带轮、从动同步带轮、同步带及伺服电机，所述升降轴上端与升降板固定连接，升降轴下端与轴固定块固定连接，所述轴固定块通过同步带夹紧块与同步带固定为一体，所述同步带绕设在主动同步带轮及从动同步带轮上，所述伺服电机与主动同步带轮固定连接。升降机构采用伺服电机作为动力源，能够快速反应，速度可控，位置精度准确。

4、作为优选，所述升降机构还包括固定不动的轴承座，所述升降轴穿过轴承座并与轴承座滑动配合。

5、作为优选，所述升降板包括上安装板及下安装板，所述升降轴上端与上安装板固定连接，所述上安装板的底面设有底部敞口的安装腔，所述压力传感器固定在安装腔内，所述下安装板固定在上安装板下方，所述下安装板内设有导向孔，所述压头被限制在导向孔内并与下安装板滑动配合。升降板包括上安装板及下安装板，拆装方便，便于压力传感器及压头等部件的拆装。

6、作为优选，所述压头包括压针头、导杆及限位压块，所述限位压块及压针头分别固定在导杆的上下两端，限位压块位于导向孔外并受到下安装板的限位，限位压块与压力传感器之间设有活动间隙，限位压块可通过安装腔底部的开口进入安装腔，导杆位于导向孔内并可沿导向孔上下滑动，压针头、导杆及限位压块内设有相连通的孔道，相连通的孔道即为避针腔。在自然不受力的情况下，限位压块与压力传感器之间设有活动间隙，活动间隙使得压针头下降至受到针座的阻挡干涉时，压针头能先平稳落在针座的台阶面上被针座托住，随着下安装板的继续下降，导杆被针座顶起与升降板之间产生相对滑动直至限位压块和压力传感器接触，这样保证了压力传感器向下施力于压头（压头下压）时，压针头能与针座保持充分接触，针座受力均匀，压装过程平稳，有利于保证装配质量，不易产生歪斜。

7、作为优选，所述导杆外套有衬套，所述导杆下侧圆周面上设有限位环，所述衬套被限位在限位压块与限位环之间。

8、作为优选，所述升降板还包括紧固压板，所述紧固压板固定在上安装板底面以将压力传感器紧固在安装腔内，紧固压板上设有用于暴露压力传感器的暴露孔。升降板通过紧固压板紧固在安装腔内，使得压力传感器的拆装非常便捷。

9、作为优选，所述上安装板上设有藏线罩。

10、因此，本实用新型具有如下有益效果：通过升降机构、压力传感器和压头之间的配合，既能保证压装压力的稳定，又能在线实时监测针头压装时的异常情况，从而保证针头装配的稳定性和一致性。

技术特征：

1.一种注射器压针机构，其特征在于，包括压头、升降板、压力传感器（1）及升降机构，所述升降板与升降机构相连，所述升降机构带动升降板进行升降，所述压力传感器设置在升降板内，所述压头位于压力传感器下方，压头被限位在升降板中并与升降板之间滑动配合，压头内设有用于容纳针管的避针腔（2），当升降板在升降机构的带动下下降至压头压接在针座上时，针管伸入避针腔内，压头同时向上施力于压力传感器，直至升降板下降设定距离，针座被压头压装到接头上。

2.根据权利要求1所述的一种注射器压针机构，其特征在于，所述升降机构包括升降轴（3）、轴固定块（4）、主动同步带轮（5）、从动同步带轮（6）、同步带（7）及伺服电机（8），所述升降轴上端与升降板固定连接，升降轴下端与轴固定块固定连接，所述轴固定块通过同步带夹紧块（9）与同步带固定为一体，所述同步带绕设在主动同步带轮及从动同步带轮上，所述伺服电机与主动同步带轮固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种注射器压针机构，其特征在于，所述升降机构还包括固定不动的轴承座（10），所述升降轴穿过轴承座并与轴承座滑动配合。

4.根据权利要求2所述的一种注射器压针机构，其特征在于，所述升降板包括上安装板（11）及下安装板（12），所述升降轴上端与上安装板固定连接，所述上安装板的底面设有底部敞口的安装腔（13），所述压力传感器固定在安装腔内，所述下安装板固定在上安装板下方，所述下安装板内设有导向孔（14），所述压头被限制在导向孔内并与下安装板滑动配合。

5.根据权利要求4所述的一种注射器压针机构，其特征在于，所述压头包括压针头（15）、导杆（16）及限位压块（17），所述限位压块及压针头分别固定在导杆的上下两端，限位压块位于导向孔外并受到下安装板的限位，限位压块与压力传感器之间设有活动间隙（18），限位压块可通过安装腔底部的开口进入安装腔，导杆位于导向孔内并可沿导向孔上下滑动，压针头、导杆及限位压块内设有相连通的孔道，相连通的孔道即为避针腔。

6.根据权利要求5所述的一种注射器压针机构，其特征在于，所述导杆外套有衬套（19），所述导杆下侧圆周面上设有限位环（20），所述衬套被限位在限位压块与限位环之间。

7.根据权利要求5所述的一种注射器压针机构，其特征在于，所述升降板还包括紧固压板（21），所述紧固压板固定在上安装板底面以将压力传感器紧固在安装腔内，紧固压板上设有用于暴露压力传感器的暴露孔（22）。

8.根据权利要求4所述的一种注射器压针机构，其特征在于，所述上安装板上设有藏线罩（23）。

技术总结
本技术公开了一种注射器压针机构，包括压头、升降板、压力传感器及升降机构，所述升降板与升降机构相连，所述升降机构带动升降板进行升降，所述压力传感器设置在升降板内，所述压头位于压力传感器下方，压头被限位在升降板中并与升降板之间滑动配合，压头内设有用于容纳针管的避针腔，当升降板在升降机构的带动下下降至压头压接在针座上时，针管伸入避针腔内，压头同时向上施力于压力传感器，直至升降板下降设定距离，针座被压头压装到接头上。本技术可在线实时监控装配质量，能够保证针头装配的稳定性和一致性。

技术研发人员：陆忠孟,王利胜,张孝益
受保护的技术使用者：杭州穆恩自动化科技有限公司
技术研发日：20230630
技术公布日：2024/1/25