一种护套与插瓶针的组装设备的制造方法
【专利摘要】本发明提出一种护套与插瓶针的组装设备，包括护套出料装置、护套推送装置和护套与插瓶针的装配装置，所述护套出料装置包括护套输送装置和护套接收装置，所述护套推送装置包括护套顶升装置和护套导向装置，所述护套与插瓶针的装配装置包括用于将多个护套同时进行定位的护套定位装置和用于将多个插瓶针夹持固定住的插瓶针定位夹持装置，护套输送装置用于将护套输送到护套接收装置上，护套顶升装置将位于护套接收装置上的护套顶升进入护套导向装置内；护套导向装置内的护套沿着护套定位装置嵌套到夹持固定在插瓶针定位夹持装置内的插瓶针上。本发明结构简单且具有良好的性能，保证护套出料、推送以及护套与插瓶针之间的装配准确、高效、及时。
【专利说明】
一种护套与插瓶针的组装设备
技术领域
[0001]本发明涉及医疗器械当中插瓶针装配设备的技术领域，具体涉及一种护套与插瓶针的组装设备。
【背景技术】
[0002]医疗插瓶针组件用于医疗输液装置中，医疗插瓶针组件由连接管、插瓶针和护套组成，连接管的一端插接于插瓶针的连接端，护套套接于插瓶针以防止插瓶针的针头受到污染，也避免插瓶针的针头扎到别处。
[0003]目前，医疗插瓶针组件都是采用手工组装的，手工组装的最大缺点在于医疗插瓶针组件容易附着病菌，造成产品卫生要求不合格，同时手工组装的组装速度很慢，生产效率低下，因此，如何提高生产效率并尽量减少医疗插瓶针组件被污染成为了亟待解决的问题。
[0004]为解决上述存在的一些技术问题或者技术缺陷，本领域技术人员研制出来了一系列用于装配输液组件(包括插瓶针与护套间的组装)的自动生产设备，例如，中国专利(专利号:201510209731.1，公开号CN104842357A)公开了一种插瓶针全自动组装机，该发明专利内容中具体述及了一种插瓶针全自动组装机，包括工作台，所述工作台上设有可旋转的大转盘，大转盘上设有若干个用于夹紧安置工件的夹具，针对各个夹具及夹具的活动路径，在工作台上分别设有用于装护套的上护套工位、用于将插瓶针装入护套的上插瓶针工位、用于提高插瓶针与护套的连接紧密度的顶稳工位、用于给插瓶针上安装过滤膜的上过滤膜工位、用于给插瓶针上安装盖帽的上帽盖工位、用于检测插瓶针上的过滤膜密封性的检测工位、用于剔除安装后的不合格品的剔除工位及用于输出合格成品的出料工位;所述工作台外设有用于输送护套至上护套工位的护套输送筒、用于输送插瓶针至上插瓶针工位的插瓶针输送筒及用于输送帽盖至上帽盖工位的帽盖输送筒。
[0005]其中:上护套工位包括顶料机械及定位机械，顶料机械包括推动护套至夹具上的顶料组件、控制顶料组件沿Z轴方向滑动的升降气缸及控制顶料组件沿Y轴方向滑动的轴向气缸;所述定位机械包括定位支架及与定位支架滑动连接的定位台，定位台上设有若干个用于安置护套的定位槽，定位槽位于护套输送筒的输出端上。护套输送筒将护套运输至定位槽内，定位台在定位支架上滑动至顶料组件的正下方，升降气缸控制顶料组件下降，顶料组件当中的顶针伸出伸入护套内将护套撑起，升降气缸控制顶料组件上升至与夹具平齐后，轴向气缸控制顶料组件向前运行，顶针将护套伸入至夹具内。当护套安装于夹具上后，大转盘旋转，含有护套的夹具会转动至对应上插瓶针工位上。上插瓶针工位包括机架及与机架转动连接的转轴，转轴上设有用于插送插瓶针的机械手，机架上设有控制转轴旋转的驱动电机，机架上设有对应插瓶针输送筒输输出端的限位杆。机械手包括安装框架及驱动安装框架伸缩的伸缩气缸，安装框架内设有若干用于夹取插瓶针的夹紧装置。夹紧装置为手指气缸，手指气缸的夹紧手指上设有滑块，滑块内开设有滑槽，夹紧手指与滑槽滑动连接。插瓶针输送筒将插瓶针输送至限位杆处，驱动电机驱动转轴旋转，转轴将机械手旋转垂直于插瓶针，伸缩气缸控制夹紧装置下降，夹紧装置当中夹紧手指夹起插瓶针，转轴旋转机械手，使得夹紧手指平齐于夹具，夹紧手指将插瓶针插入护套内，夹紧气缸控制夹紧手指松开插瓶针。完成对护套的插瓶针安装后，大转盘旋转，夹具旋转至顶稳工位上。通过顶稳工位上的顶稳装置，将进一步提高插瓶针与护套的连接稳定性后，大转盘旋转，夹具转至上过滤膜工位。
[0006]显而易见地是:护套与插瓶针间组装包括该专利内容所公开中的上护套工位、护套推送或者输送工位以及上插瓶针工位，但是其操控过程复杂:需要反复由多个气缸(包括升降气缸、轴向气缸、伸缩气缸和夹紧气缸)以及需要对准位置关系(例如控制平齐、旋转、上升下降、夹紧松开等)等一些需要精细操作；因此过于复杂以及需要精细化操控的过程很难能够保证插瓶针与护套间的组装精准和高效。
【发明内容】
[0007]本发明的任务是在现有插瓶针装配技术方案基础上，克服上述已有技术的不足，提供一种结构简单且具有良好的性能，保证护套出料、推送以及护套与插瓶针之间的装配准确、高效、及时的护套与插瓶针的组装设备。
[0008]为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的:
[0009]本发明提出一种护套与插瓶针的组装设备，包括护套出料装置、护套推送装置和护套与插瓶针的装配装置，所述护套出料装置包括用于存储并及时输送护套的护套输送装置和用于接收从护套输送装置上输送出来的护套的护套接收装置，所述护套推送装置包括用于顶升位于护套接收装置内的护套的护套顶升装置和用于导向输送由护套接收装置内被顶升出来的护套的护套导向装置，所述护套与插瓶针的装配装置包括用于将多个护套同时进行定位的护套定位装置和用于将多个插瓶针夹持固定住的插瓶针定位夹持装置，护套输送装置用于将护套输送到护套接收装置上，护套顶升装置将位于护套接收装置上的护套顶升进入护套导向装置内；护套导向装置内的护套沿着护套定位装置嵌套到夹持固定在插瓶针定位夹持装置内的插瓶针上。
[0010]作为优选，所述护套输送装置包括护套振动盘、护套输送轨道和存料槽，护套振动盘通过护套输送轨道与存料槽相连通;将盛放/存储在护套振动盘内的多个护套沿着护套输送轨道并排地输送到存料槽内，等待护套接收装置逐个地接收护套。
[0011]其中:护套输送轨道的输送末端保持一定倾斜角度α(优选为20?70°)，使得位于护套输送轨道的输送末端上的多个护套具有一定倾斜状态，能够根据护套自身重力因素自动嵌置进入护套接收装置。
[0012]所述护套接收装置包括用于接收护套的移动治具，移动治具内并排设置有多条能够与护套嵌套配合的槽沟I。
[0013]作为优选，在移动治具底端设有挡条，而且在该挡条上设有向上或向外的凸出边沿，以保证嵌置在槽沟I内护套在移动治具的左右往复移动过程中而产生不必要的脱离状况发生;在位于这些槽沟I底端下方且在挡条内分别开设有与各自槽沟I相连通的通孔，这些通孔的内径要求小于护套外径，以避免嵌置在槽沟I内的护套沿着这些通孔向下脱离或者嵌置进入并卡在通孔内。
[0014]作为优选，所述槽沟I的横截面呈弧面形(优选为半圆形)，而且槽沟I内壁及其边沿均呈光滑结构。这样的结构设计使得并排在存料槽内的护套能够顺畅地进入移动治具的槽沟内。而且:移动治具在本发明中具有一定安装角度要求，主要是保证移动治具内的槽沟I呈一定倾斜角度β(优选为20?70° )，在护套通过存料槽输送进入移动治具的槽沟I内后，护套能够倾斜放置在槽沟I内，这样达到了护套能够平稳嵌置在槽沟I内的效果。
[0015]其中:α与β之间的数学关系式为α+β= 90°。这样的结构设计是保证了护套沿着护套输送轨道的输送末端的输送方向与移动治具上的槽沟I轴向方向相互垂直，能够有效抵消和避免了由于护套输送轨道中带有一定速度并在下滑过程中的护套与在左右往复移动过程中的移动治具之间所产生向外冲击力。
[0016]作为优选，所述移动治具能够在驱动装置的驱动带动作用下进行左右往复移动；在一次左右往复移动的过程中，移动治具内的每个槽沟I内均能够嵌置有护套，然后可以对该移动治具内的护套进行下一步的推送操作；即多个护套并排沿着护套输送轨道输送到存料槽内即位于移动治具上方，然后移动治具在驱动装置驱动作用进行左右往复移动的过程中，并排在存料槽内的护套逐一地嵌置进入移动治具上对应的槽沟I内。
[0017]作为优选，所述驱动装置包括伺服电机、丝杠、气缸连接块，伺服电机与丝杆传动连接，气缸连接块一端与丝杠螺纹连接、其另一端与移动治具固定连接;丝杠在伺服电机驱动作用下进行旋转，使得移动治具与气缸连接块一起进行左右往复移动。
[0018]作为优选，所述移动治具通过转接板与安装在底支板上的线性滑轨活动连接，这样结构设计使得转接板和线性滑轨能够作为移动治具底部的稳定支撑，保证了移动治具能够平稳地跟随着气缸连接块进行顺利地往复滑行移动。
[0019]作为优选，本发明还包括光电感应控制装置，所述光电感应控制装置包括光电传感器和光电感应开关，所述光电传感器和光电感应开关分别安装在移动治具往复移动行程的两侧，光电感应控制装置与驱动装置电气连接，光电感应控制装置上的光电传感器所检测到的移动治具移动行程信息能够即时传输到驱动装置上，以保证驱动装置能够控制移动治具及时启动并前移/停止并返程移动。
[0020]作为优选，所述护套顶升装置包括多根用于顶升护套的顶杆以及用于驱动顶杆沿着移动治具内槽沟I所在延伸方向进行往复移动的顶杆驱动装置;所述顶杆驱动装置包括顶杆座以及用于驱动顶杆座进行往复移动的顶升气缸，在顶杆座上并排设有多个用于嵌置顶杆的顶杆孔，这些顶杆孔以及嵌置在顶杆孔内的顶杆都设置在移动治具内槽沟I和通孔的延伸方向上，在将顶杆嵌置进入对应的顶杆孔内后，且顶杆座在顶升气缸的驱动作用下，嵌置在顶杆孔内的多根顶杆以及顶杆座能够沿着移动治具上槽沟I所在轴向延伸方向上进行往复移动；而且这些顶杆能够贯穿通过移动治具上对应的通孔并沿着各自对应的槽沟I进行上下往复移动。
[0021]作为优选，所述护套导向装置包括用于接收并导向输送被顶升后护套的导向板，在导向板内并排设有多条用于输送护套的槽沟Π，槽沟Π包括弧形状槽沟段Π和直线状槽沟段Π，弧形状槽沟段Π延伸到槽沟Π的顶端、直线状槽沟段Π延伸到槽沟Π的底端，而且弧形状槽沟段Π与直线状槽沟段Π相连通，这些槽沟Π顶端的槽口 Π位于嵌置在顶杆孔内的多根顶杆往复移动的延伸方向上，同时这些槽沟Π顶端的槽口 Π分别对应位于移动治具内槽沟I的延伸方向上。由于在槽沟π内设的弧形状槽沟段Π与移动治具内的槽沟I顶端结合形成一种能够实现护套输送的平滑式过渡结构；即这样的结构设计，使得被顶升后的护套能够由移动治具内的槽沟I平滑顺畅地过渡输送进入护套导向装置的导向板内槽沟Π。
[0022]作为优选，所述护套导向装置还包括用于防止护套脱离开槽沟Π的挡板Π，挡板Π固定在导向板上开设有多条槽沟Π的一侧面(具体为上侧面)，即将导向板内的多条槽沟Π上方进行封装住，这样使得槽沟Π仅就其顶端和底端保持连通状态;这样就保证了护套仅能够沿着槽沟Π顶端进入、并沿着槽沟Π底端出去。
[0023]作为优选，所述槽沟Π包括弧形状槽沟段Π和直线状槽沟段Π，弧形状槽沟段Π延伸到槽沟Π的顶端、直线状槽沟段Π延伸到槽沟Π的底端，而且弧形状槽沟段Π与直线状槽沟段Π相连通，而且槽沟Π顶端的槽口 Π位于顶杆往复移动的延伸方向上。
[0024]作为优选，本发明中的一种插瓶针护套的推送装置还包括吹气装置，所述吹气装置包括用于吹动护套沿着导向板上的槽沟Π内向下移动的吹气管，在吹气管内并排设置有多个正对朝向导向板内槽沟Π的吹气通孔。在开启该吹气装置后，吹气管内的气体能够沿着这些吹气通孔并穿过第一挡板内的矩形敞口朝向导向板内槽沟Π，使得导向板内槽沟Π形成一定速率的气流，保证了槽沟Π内护套能够顺畅的输送到预定位置或者护套待装配工位处。
[0025]作为优选，所述顶杆与水平面之间呈倾斜角度γ设置，槽沟Π与水平面之间呈倾斜角度S设置，T与S之间存在着数学关系式:T +δ^Ξ90ο，其中:0〈 γ〈90°且0〈δ〈90°。这样角度设计构成一种护套输送的平滑式过渡结构，使得被顶升后的护套能够由移动治具内的槽沟I平滑顺畅地过渡输送进入护套导向装置的导向板内槽沟Π。
[0026]作为优选，所述护套定位装置包括基准定位板和后定位板，在基准定位板上并排设置有多条槽沟m，在后定位板上并排设置有多条槽沟IV;槽沟m包括弧形状槽沟段m和直线状槽沟段m，弧形状槽沟段m向上延伸到槽沟m顶端的槽口 m，直线状槽沟段m向下延伸到插瓶针定位夹持装置，而且弧形状槽沟段m与直线状槽沟段m相连通。
[0027]作为优选，所述槽沟m顶端的槽口m是呈上宽下窄状的开口 ；具体地:该槽口 m可以是呈倒八字形敞口状或者圆弧形敞口状。这样的结构设计有利于护套平稳顺畅地沿着槽口 m进入到护套定位装置的槽沟m内。
[0028]在基准定位板上设有槽沟m的所在侧面与在后定位板上设有槽沟IV的所在侧面相贴合时，所述基准定位板上的多条槽沟m与所述后定位板上对应的多条槽沟ιν形成多条呈上宽下窄状的护套定位通道。通过护套自身重力作用下，护套能够由宽入窄地进入槽沟m并嵌置在该槽沟m的底端或者穿过该槽沟m嵌套在插瓶针上。
[0029]作为优选，本发明中的插瓶针的装配装置还包括用于驱动基准定位板进行往复移动的第一驱动装置，以及用于驱动后定位板进行往复移动的第二驱动装置;第一驱动装置包括后垫板I和气缸I，所述后垫板I与基准定位板固定连接，气缸I通过设置在气缸I内的气缸推杆I与后垫板I连接，在气缸I以及气缸推杆I驱动作用下，基准定位板能够沿着气缸推杆I的前后伸缩移动方向上进行前后往复移动;第二驱动装置包括后垫板Π和气缸Π，所述后垫板π与后定位板固定连接，气缸Π通过设置在气缸Π内的气缸推杆Π与后垫板Π连接，在气缸Π以及气缸推杆Π驱动作用下，后定位板能够沿着气缸推杆Π的前后伸缩移动方向上进行前后往复移动。
[0030]在启动第一驱动装置和第二驱动装置后，即开启气缸I和气缸Π后，基准定位板和后定位板相互靠拢并贴合后形成多条上宽下窄状的护套定位通道;或者基准定位板和后定位板相互分开向着各自的固定座靠拢。
[0031]其中:在基准定位板和后定位板相互靠拢并贴合后形成多条上宽下窄状的护套定位通道，主要是保证将夹持固定在插瓶针定位夹持装置上的多个插瓶针的顶端部位进行导向或者定位在对应的护套定位通道的底部内，以便于由护套定位通道内自上而下嵌置进入的护套能够对准该插瓶针的顶端部位，从而准确地将护套嵌套进入插瓶针上。
[0032]作为优选，所述插瓶针定位夹持装置包括第一定位板和第二定位板，在第一定位板上并排设置有多个第一齿槽，在第二定位板上并排设置有多个第二齿槽，所述第一定位板上的多个第一齿槽与第二定位板上的多个第二齿槽相对设置形成多个用于固定夹持插瓶针的夹持齿槽对。
[0033]作为优选，所述插瓶针定位夹持装置内的多个夹持齿槽对位于护套定位装置内的多条护套定位通道向下延伸方向上，这样能够有效地保证在基准定位板和后定位板相互靠拢并贴合后形成多条上宽下窄状的护套定位通道时，夹持固定在插瓶针定位夹持装置上的多个插瓶针的顶端部位进行导向或者定位在对应的护套定位通道的底部内。
[0034]作为优选，本发明中的插瓶针的装配装置还包括用于下压护套并夹紧到插瓶针上的下压护套装置，所述下压护套装置包括下压板、垫压板和下压气缸，下压板通过垫压板固定连接在下压气缸底端面上，在下压气缸以及下压气缸内设有的下压气缸推杆驱动作用下，下压板能够沿着下压气缸推杆的上下伸缩移动方向上进行上下往复移动。
[0035]作为优选，所述插瓶针定位夹持装置能够通过滑轨移动到下压护套装置的下方位置，在将插瓶针定位夹持装置通过移动滑轨将嵌套有护套的多个插瓶针移动到下压护套装置的下方位置时，同时启动下压气缸，在下压气缸驱动垫压板和下压板向下移动过程中，下压板对已经嵌套在插瓶针上的护套进行适当地下压作用，以保证护套与插瓶针之间达到预设稳固地配合连接关系。然后在护套下压完成后，下压气缸的下压气缸推杆向上缩回，同时带动垫压板和下压板向上回复到原位。
[0036]作为优选，本发明还包括用于将护套稳定地嵌置在护套接收装置内的护套护挡装置，所述护套护挡装置安装在护套接收装置移动行程的正上方或者斜上方。该护套护挡装置的设置主要是为了避免护套在被顶升或者其他操作过程中向外脱离开移动治具的槽沟I内，保证了护套正常地沿着移动治具的槽沟I向上离开并移送到所需相应工位上。
[0037]具体地:护套护挡装置包括第一挡板和第二挡板，其中第一挡板位于移动治具的原始位置(即靠近本发明装置的最右端)，第二挡板位于移动治具的返程位置(即靠近本发明装置的最左端)，在移动治具向左移动并向着其返程位置靠近过程中，第二挡板正好设置在移动治具的左移行程的上方位置，且第二挡板与移动治具的上表面相贴合或者保持有微小间隙，使得在移动治具的槽沟I内能够稳定地嵌置着由存料槽输送进入的护套；同样地，在移动治具向右移动并向着其原始位置靠近过程中，第一挡板正好设置在移动治具的右移行程的上方位置，且第一挡板与移动治具的上表面相贴合或者保持有微小间隙，使得在移动治具的槽沟I内能够稳定地嵌置着由存料槽输送进入的护套。
[0038]所述第一挡板包括上挡边、下挡边、以及在上挡边与下挡边之间形成矩形敞口，在上挡边上设有若干个安装孔;在第一挡板的上挡边上的若干个安装孔内嵌置有相应的连接件，且这些连接件嵌置进入导向板顶端内，从而实现第一挡板与导向板之间的固定连接。
[0039]作为优选，本发明还包括光电感应控制装置，该光电感应控制装置主要是用于检测移动治具的往复移动行程;所述光电感应控制装置包括光电传感器和光电感应开关，所述光电传感器和光电感应开关分别安装在移动治具往复移动行程的两侧，光电感应控制装置与驱动装置电气连接，光电感应控制装置上的光电传感器所检测到的移动治具移动行程信息能够即时传输到驱动装置上，以保证驱动装置能够控制移动治具及时启动并前移/停止并返程移动。
[0040]与现有技术相比，本发明的有益效果如下:
[0041]根据本发明提供上述技术方案，能够有效地护套通过护套出料装置达到平稳、准确、高效、及时的出料，即沿着护套输送装置内的护套输送轨道输送并嵌置进入护套接收装置上移动治具的槽沟I内，在移动治具的每次左右往复移动过程中，移动治具上的每个槽沟I内能够嵌置有护套，而且多余护套一并积压在护套输送轨道内，不会出现护套的溢出或者移动治具中若干个槽沟I呈空槽状态。
[0042]同时护套能够有效地通过护套推送装置平稳、准确、高效、及时的推送至后续插瓶针与护套之间所需要的组装工位上;接着护套与插瓶针的装配装置能够有效地达到平稳、准确、高效、及时地将护套嵌套到插瓶针上;将多个护套沿着上宽下窄状的护套定位通道，而且夹持固定在插瓶针定位夹持装置上的多个插瓶针的顶端部位进行导向或者定位在对应的护套定位通道的底部内，然后护套自上而下嵌置进入并同时对准插瓶针的顶端部位，从而准确地将护套嵌套进入插瓶针上。
[0043]而且本发明护套与插瓶针的组装设备的结构简单，其操控过程简单明了，只需要驱动装置带动护套接收装置上移动治具在水平方向上进行左右往复移动，护套顶升装置中的顶杆沿着移动治具上的槽沟I上下往复移动将护套顶升进入导向板上的槽沟Π内，以及驱动装置(即第一驱动装置和第二驱动装置)带动基准定位板和后定位板相互靠拢并贴合后形成多条上宽下窄状的护套定位通道;完全避免了使用多种不同气缸(包括伸缩气缸、夹紧气缸)以及旋转、上升下降、夹紧松开等一些反复性精细化操作动作，有效地保证本发明中插瓶针与护套间的组装精准和高效。
【附图说明】
[0044]图1-1为本发明的整体结构示意图之一。
[0045]图1-2为本发明的整体结构示意图之二。
[0046]图1-3为图1-1中局部结构示意图之一。
[0047]图1-4为图1-1中局部结构示意图之二。
[0048]图1-5为图1-1中局部结构示意图之三。
[0049]图1-6为图1-1中护套与插瓶针的装配装置的结构示意图。
[0050]图2为本发明在插瓶针生产线中的位置结构示意图。
[0051 ]图3为本发明中移动治具的结构示意图。
[0052]图4为本发明中护套输送装置的结构示意图。
[0053]图5为本发明中存料槽的结构示意图。
[0054]图6-1为本发明中导向板的结构不意图之一。
[0055]图6-2为本发明中导向板的结构示意图之二。
[0056]图7为本发明中第一挡板的结构示意图。
[0057]图8为本发明中顶杆座的结构示意图。
[0058]图9为本发明中吹气管的结构示意图。
[0059]附图标记:
[0060]护套000，护套输送装置100，护套振动盘110，护套输送轨道120，存料槽130，盖板140，连板150，护套接收装置200;
[0061 ] 移动治具210，槽沟1211，通孔212，挡条213，凸出边沿214，转接板220，线性滑轨230，滑块240;
[0062]护套导向装置300，挡板Π 310，导向板320，槽沟Π 330，弧形状槽沟段Π 331，直线状槽沟段Π 332，吹气装置400，吹气管410，吹气通孔411，固定连杆420 ；
[0063]第一挡板510，第二挡板502，上挡边511，矩形敞口 512，下挡边513，安装孔514，下压护套装置600，下压板610，垫压板620，下压气缸630，底支板700 ；
[0064]护套顶升装置800，顶杆810，顶杆座820，顶杆孔830，顶升气缸840 ；
[0065]驱动装置900，伺服电机910，丝杆920，气缸连接块930，光电传感器1010，光电感应开关1020;
[0066]基准定位板1100，槽沟m 111 ο，槽口 m 1111，弧形状槽沟段m 1112，直线状槽沟段mi 113，固定连接孔mi 120，后定位板1200，槽沟IV1210，固定连接孔IV1220，第一驱动装置1120，后垫板11121，气缸11122，气缸垂直固定板11123，加强筋板11124，气缸底座固定板I1125，第二驱动装置1230，后垫板Π 1231，气缸Π 1232，气缸垂直固定板Π 1233，加强筋板Π1234，气缸底座固定板Π 1235，第一定位板1300，第一齿槽1310，第二定位板1400。
【具体实施方式】
[0067]下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
[0068]需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“左”、“右”、“上”、“下” T、“n”、“m”、“IV”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样的结构在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
[0069]如图1?9所示，本发明提出一种护套与插瓶针的组装设备的具体实施例，包括护套出料装置、护套推送装置和护套与插瓶针的装配装置。
[0070]如图1-1和图1-2所示，所述护套出料装置包括用于存储并及时输送护套000的护套输送装置100，用于接收从护套输送装置100上输送出来的护套000的护套接收装置200，用于检测移动治具210的往复移动行程的光电感应控制装置，以及用于将护套000稳定地嵌置在护套接收装置200内的护套护挡装置。
[0071]如图1-3和图1-4所示，所述护套推送装置包括用于顶升位于护套接收装置200内的护套的护套顶升装置800和用于导向输送由护套接收装置200内被顶升出来的护套的护套导向装置300，所述护套与插瓶针的装配装置包括用于将多个护套同时进行定位的护套定位装置和用于将多个插瓶针夹持固定住的插瓶针定位夹持装置，护套输送装置100用于将护套输送到护套接收装置200上，护套顶升装置800将位于护套接收装置200上的护套顶升进入护套导向装置300内；护套导向装置300内的护套沿着护套定位装置嵌套到夹持固定在插瓶针定位夹持装置内的插瓶针上。所述护套输送装置100包括护套振动盘110、护套输送轨道120和存料槽130，护套振动盘110通过护套输送轨道120与存料槽130相连通;将盛放/存储在护套振动盘110内的多个护套沿着护套输送轨道120并排地输送到存料槽130内，等待护套接收装置200逐个地接收护套。
[0072]如图4所示:护套输送轨道120的输送末端保持一定倾斜角度α(优选为20?70°)，使得位于护套输送轨道120的输送末端上的多个护套具有一定倾斜状态，能够根据护套自身重力因素自动嵌置进入护套接收装置200。
[0073]如图1-3、图1-4和图3所示，所述护套接收装置200包括用于接收护套的移动治具210，移动治具210内并排设置有多条能够与护套嵌套配合的槽沟1211。
[0074]如图5所示，所述存料槽130内设有能够与护套输送轨道120无缝衔接的存送料口，该存送料口呈三面敞口状，而且在该存送料口的顶面上设置有盖板140，该盖板140的主要用于盖住位于存送料口内的多个护套，以避免存送料口内护套积压过多而从存送料口的顶面上溢出或者脱离开。在存料槽130的底部还连接有连板150，连板150主要是用于保证存料槽130以及护套输送轨道120稳固性，即保证存料槽130内的护套能够准确地输送进入护套接收装置200内。
[0075]如图3所示，在移动治具210底端设有挡条213，而且在该挡条213上设有向上或向外的凸出边沿214，以保证嵌置在槽沟1211内护套在移动治具210的往复移动过程中而产生不必要的脱离状况发生;在位于这些槽沟1211底端下方且在挡条213内分别开设有与各自槽沟1211相连通的通孔212，这些通孔212的内径要求小于护套外径，以避免嵌置在槽沟I211内的护套沿着通孔212向下脱离或者嵌置进入通孔212。所述槽沟1211的横截面呈弧面形(优选为半圆形)，而且槽沟1211内壁及其边沿均呈光滑结构。这样的结构设计使得并排在存料槽130内的护套能够顺畅地嵌置进入移动治具210的槽沟内。而且移动治具210在本发明的实施例中具有一定安装角度要求，主要是保证移动治具210内的这些槽沟1211呈一定倾斜角度β(优选为20?70°)，在护套通过存料槽130输送进入移动治具210的槽沟1211内后，护套能够倾斜放置在槽沟1211内，这样达到了护套能够平稳嵌置在槽沟1211内的效果。
[0076]其中:α与β之间的数学关系式为α+β= 90°。这样的结构设计是保证了护套沿着护套输送轨道120的输送末端的输送方向与移动治具210上的槽沟1211轴向方向相互垂直，能够有效抵消和避免了由于护套输送轨道120中带有一定速度并在下滑过程中的护套与在左右往复移动过程中的移动治具210之间所产生向外冲击力。
[0077]所述移动治具210能够在驱动装置900的驱动带动作用下进行左右往复移动;在一次左右往复移动的过程中，移动治具210内的每个槽沟1211内均能够嵌置有护套，然后可以对该移动治具210内的护套进行下一步的推送操作；即多个护套并排沿着护套输送轨道120输送到存料槽130内即位于移动治具210上方，然后移动治具210在驱动装置900驱动作用进行左右往复移动的过程中，并排在存料槽130内的护套逐一地嵌置进入移动治具210上对应的槽沟1211内。
[0078]如图1-3和图1-4所示，所述驱动装置900包括伺服电机910、丝杠、气缸连接块930，伺服电机910与丝杆920传动连接，气缸连接块930—端与丝杠螺纹连接、其另一端与移动治具210固定连接;丝杠在伺服电机910驱动作用下进行旋转，使得移动治具210与气缸连接块930—起进彳丁左右往复移动。
[0079]如图1-5所示，在底支板700上固定安装有线性滑轨230，在线性滑轨230上嵌套有能够沿着该线性滑轨230左右顺畅滑行的滑块240，所述移动治具210通过转接板220与该滑块240固定连接，这样结构设计使得移动治具210在其底部有转接板220和线性滑轨230作为稳定地支撑，而且也保证了移动治具210能够平稳地跟随着气缸连接块930顺利地沿着线性滑轨230进行左右往复滑行移动。
[0080]如图1-3?1-5所示，所述光电感应控制装置包括光电传感器1010和光电感应开关1020，所述光电传感器1010和光电感应开关1020分别安装在移动治具210往复移动行程的两侧，光电感应控制装置与驱动装置900电气连接，光电感应控制装置上的光电传感器1010所检测到的移动治具210移动行程信息能够即时传输到驱动装置900上，以保证驱动装置900能够控制移动治具210及时启动并前移/停止并返程移动。
[0081]如图8所示，所述护套顶升装置800包括多根用于顶升护套的顶杆810以及用于驱动顶杆810沿着移动治具210内槽沟1211所在延伸方向进行往复移动的顶杆810驱动装置900;所述顶杆810驱动装置900包括顶杆座820以及用于驱动顶杆座820进行往复移动的顶升气缸840，在顶杆座820上并排设有多个用于嵌置顶杆810的顶杆孔830，这些顶杆孔830以及嵌置在顶杆孔830内的顶杆810都设置在移动治具210内槽沟1211和通孔212的延伸方向上，在将顶杆810嵌置进入对应的顶杆孔830内后，且顶杆座820在顶升气缸840的驱动作用下，嵌置在顶杆孔830内的多根顶杆810以及顶杆座820能够沿着移动治具210上槽沟1211所在轴向延伸方向上进行往复移动;而且这些顶杆810能够贯穿通过移动治具210上对应的通孔212并沿着各自对应的槽沟1211进行上下往复移动。
[0082]如图6-1?6-2所示，所述护套导向装置300包括用于接收并导向输送被顶升后护套的导向板320，在导向板320内并排设有多条用于输送护套的槽沟Π 330，槽沟Π 330包括弧形状槽沟段Π 331和直线状槽沟段Π 332，弧形状槽沟段Π 331延伸到槽沟Π 330的顶端、直线状槽沟段Π 332延伸到槽沟Π 330的底端，而且弧形状槽沟段Π 331与直线状槽沟段Π332相连通，这些槽沟Π 330顶端的槽口 Π位于嵌置在顶杆孔830内的多根顶杆810往复移动的延伸方向上，同时这些槽沟Π 330顶端的槽口 Π分别对应位于移动治具210内槽沟1211的延伸方向上。由于在槽沟Π 330内设的弧形状槽沟段Π 331与移动治具210内的槽沟1211顶端结合形成一种能够实现护套输送的平滑式过渡结构；即这样的结构设计，使得被顶升后的护套能够由移动治具210内的槽沟1211平滑顺畅地过渡输送进入护套导向装置300的导向板320内槽沟Π 330。
[0083]所述护套导向装置300还包括用于防止护套脱离开槽沟Π330的挡板Π 310，挡板Π 310固定在导向板320上开设有多条槽沟Π 330的上侧面，即将导向板320内的多条槽沟Π330上方进行封装住，这样使得槽沟Π 330仅就其顶端和底端保持连通状态;这样就保证了护套仅能够沿着槽沟Π 330顶端进入、并沿着槽沟Π 330底端出去。
[0084]所述槽沟Π330包括弧形状槽沟段Π 331和直线状槽沟段Π 332，弧形状槽沟段Π331延伸到槽沟Π 330的顶端、直线状槽沟段Π 332延伸到槽沟Π 330的底端，而且弧形状槽沟段Π 331与直线状槽沟段Π 332相连通，而且槽沟Π 330顶端的槽口 Π位于顶杆810往复移动的延伸方向上。
[0085]如图1-1?1-4和图9所示，本发明实施例中的一种插瓶针护套的推送装置还包括吹气装置400，所述吹气装置400包括用于吹动护套沿着导向板320上的槽沟Π 330内向下移动的吹气管410，在吹气管410内并排设置有多个正对朝向导向板320内槽沟Π 330的吹气通孔411。而且吹气管410通过两根固定连杆420固定连接到底支板700上。在开启该吹气装置400后，吹气管410内的气体能够沿着这些吹气通孔411并穿过第一挡板510内的矩形敞口512朝向导向板320内槽沟Π 330，使得导向板320内槽沟Π 330形成一定速率的气流，保证了槽沟Π 330内护套能够顺畅的输送到预定位置或者护套待装配工位处。所述顶杆810与水平面之间呈倾斜角度γ设置，槽沟Π 330与水平面之间呈倾斜角度δ设置，γ与δ之间存在着数学关系式:丫+3<90°，其中:0〈丫〈90°且0〈3〈90°。这样角度设计构成一种护套输送的平滑式过渡结构，使得被顶升后的护套能够由移动治具210内的槽沟1211平滑顺畅地过渡输送进入护套导向装置300的导向板320内槽沟Π 330。
[0086]如图1-6所示，所述护套定位装置包括基准定位板1100和后定位板1200，在基准定位板1100上并排设置有多条槽沟ΙΠ1110，在后定位板1200上并排设置有多条槽沟IV1210;槽沟m 11 ?ο包括弧形状槽沟段m 1112和直线状槽沟段m 1113，弧形状槽沟段m 1112向上延伸到槽沟m 1110顶端的槽口 m 1111，直线状槽沟段m 1113向下延伸到插瓶针定位夹持装置，而且弧形状槽沟段ΙΠ1112与直线状槽沟段ΙΠ1113相连通。所述槽沟mii1顶端的槽口miiii是呈上宽下窄状的开口；具体地:该槽口 miiii可以是呈倒八字形敞口状或者圆弧形敞口状。这样的结构设计有利于护套平稳顺畅地沿着槽口 miiii进入到护套定位装置的槽沟mii1内。在基准定位板I10上设有槽沟mii1的所在侧面与在后定位板1200上设有槽沟IV1210的所在侧面相贴合时，所述基准定位板1100上的多条槽沟ΙΠ1110与所述后定位板1200上对应的多条槽沟IV1210形成多条呈上宽下窄状的护套定位通道。通过护套自身重力作用下，护套能够由宽入窄地进入槽沟ΙΠ1110并嵌置在该槽沟ΙΠ1110的底端或者穿过该槽沟mi 110嵌套在插瓶针上。
[0087]本发明实施例中的插瓶针的装配装置还包括用于驱动基准定位板1100进行往复移动的第一驱动装置1120，以及用于驱动后定位板1200进行往复移动的第二驱动装置1230;第一驱动装置1120包括后垫板11121和气缸11122，所述后垫板11121与基准定位板1100固定连接，气缸11122通过设置在气缸11122内的气缸推杆I与后垫板11121连接，在气缸11122以及气缸推杆I驱动作用下，基准定位板1100能够沿着气缸推杆I的前后伸缩移动方向上进行前后往复移动;第二驱动装置1230包括后垫板Π 1231和气缸Π 1232，所述后垫板Π 1231与后定位板1200固定连接，气缸Π 1232通过设置在气缸Π 1232内的气缸推杆Π与后垫板Π 1231连接，在气缸Π 1232以及气缸推杆Π驱动作用下，后定位板1200能够沿着气缸推杆Π的前后伸缩移动方向上进行前后往复移动。
[0088]所述基准定位板1100上还设有若干个固定连接孔ΙΠ1120，将连接件m嵌置在这些固定连接孔ΙΠ1120内并固定连接到后垫板11121上;气缸11122通过气缸垂直固定板11123与气缸底座固定板11125固定连接，且在气缸垂直固定板11123与气缸底座固定板11125之间安装有加强筋板11124。在后定位板1200上还设有若干个固定连接孔IV1220，将连接件IV嵌置在这些固定连接孔IV1220内并固定连接到后垫板Π 1231上;气缸Π 1232通过气缸垂直固定板Π 1233与气缸底座固定板Π 1235固定连接，而且气缸垂直固定板Π 1233与气缸底座固定板Π 1235之间安装有加强筋板Π 1234。
[0089]在启动第一驱动装置1120和第二驱动装置1230后，即开启气缸11122和气缸Π1232后，基准定位板1100和后定位板1200相互靠拢并贴合后形成多条上宽下窄状的护套定位通道;或者基准定位板1100和后定位板1200相互分开向着各自的固定座靠拢。其中:在基准定位板1100和后定位板1200相互靠拢并贴合后形成多条上宽下窄状的护套定位通道，主要是保证将夹持固定在插瓶针定位夹持装置上的多个插瓶针的顶端部位进行导向或者定位在对应的护套定位通道的底部内，以便于由护套定位通道内自上而下嵌置进入的护套能够对准该插瓶针的顶端部位，从而准确地将护套嵌套进入插瓶针上。
[0090]如图1-6所示，所述插瓶针定位夹持装置包括第一定位板1300和第二定位板1400，在第一定位板1300上并排设置有多个第一齿槽1310，在第二定位板1400上并排设置有多个第二齿槽，所述第一定位板1300上的多个第一齿槽1310与第二定位板1400上的多个第二齿槽相对设置形成多个用于固定夹持插瓶针的夹持齿槽对。
[0091]所述插瓶针定位夹持装置内的多个夹持齿槽对位于护套定位装置内的多条护套定位通道向下延伸方向上，这样能够有效地保证在基准定位板1100和后定位板1200相互靠拢并贴合后形成多条上宽下窄状的护套定位通道时，夹持固定在插瓶针定位夹持装置上的多个插瓶针的顶端部位进行导向或者定位在对应的护套定位通道的底部内。
[0092]本发明实施例中的插瓶针的装配装置还包括用于下压护套并夹紧到插瓶针上的下压护套装置600，所述下压护套装置600包括下压板610、垫压板620和下压气缸630，下压板610通过垫压板620固定连接在下压气缸630底端面上，在下压气缸630以及下压气缸630内设有的下压气缸630推杆驱动作用下，下压板610能够沿着下压气缸630推杆的上下伸缩移动方向上进行上下往复移动。
[0093]所述插瓶针定位夹持装置能够通过滑轨移动到下压护套装置600的下方位置，在将插瓶针定位夹持装置通过移动滑轨将嵌套有护套的多个插瓶针移动到下压护套装置600的下方位置时，同时启动下压气缸630，在下压气缸630驱动垫压板620和下压板610向下移动过程中，下压板610对已经嵌套在插瓶针上的护套进行适当地下压作用，以保证护套与插瓶针之间达到预设稳固地配合连接关系。然后在护套下压完成后，下压气缸630的下压气缸630推杆向上缩回，同时带动垫压板620和下压板610向上回复到原位。
[0094]所述护套护挡装置安装在护套接收装置200移动行程的正上方或者斜上方。该护套护挡装置的设置主要是为了避免护套在被顶升或者其他操作过程中向外脱离开移动治具210的槽沟1211内，保证了护套正常地沿着移动治具210的槽沟1211向上离开并移送到导向板320的槽沟Π 330内。
[0095]所述护套护挡装置包括第一挡板510和第二挡板502，其中第一挡板510位于移动治具210的原始位置(即靠近护套出料装置的右端)，第二挡板502位于移动治具210的返程位置(即靠近护套出料装置的左端)，在移动治具210向左移动并向着其返程位置靠近过程中，第二挡板502正好设置在移动治具210的左移行程的上方(即正上方或者斜上方)位置，且第二挡板502与移动治具210的上表面相贴合或者保持有微小间隙，使得在移动治具210的槽沟1211内能够稳定地嵌置着由存料槽130输送进入的护套；
[0096]同样地，在移动治具210向右移动并向着其原始位置靠近过程中，第一挡板510正好设置在移动治具210的右移行程的上方(即正上方或者斜上方)位置，且第一挡板510与移动治具210的上表面相贴合或者保持有微小间隙，使得在移动治具210的槽沟1211内能够稳定地嵌置着由存料槽130输送进入的护套。
[0097]如图7所示，所述第一挡板510包括上挡边511、下挡边513、以及在上挡边511与下挡边513之间形成矩形敞口 512，在上挡边511上设有若干个安装孔514;在第一挡板510的上挡边511上的若干个安装孔514内嵌置有相应的连接件，且这些连接件嵌置进入导向板320顶端内，从而实现第一挡板510与导向板320之间的固定连接。
[0098]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种护套与插瓶针的组装设备，其特征在于，包括护套出料装置、护套推送装置和护套与插瓶针的装配装置，所述护套出料装置包括护套输送装置(100)和护套接收装置(200)，所述护套推送装置包括护套顶升装置(800)和护套导向装置(300)，所述护套与插瓶针的装配装置包括护套定位装置和插瓶针定位夹持装置，护套输送装置(100)用于将护套输送到护套接收装置(200)上，护套顶升装置(800)将位于护套接收装置(200)上的护套顶升进入护套导向装置(300)内；护套导向装置(300)内的护套通过护套定位装置嵌套到夹持固定在插瓶针定位夹持装置内的插瓶针上。2.根据权利要求1中所述的一种护套与插瓶针的组装设备，其特征在于，所述护套输送装置(100)包括护套振动盘(110)、护套输送轨道(120)和存料槽(130)，护套振动盘(110)通过护套输送轨道(120)与存料槽(130)相连通;所述护套接收装置(200)包括用于接收护套的移动治具(210)，移动治具(210)内并排设置有多条槽沟1(211)。3.根据权利要求2中所述的一种护套与插瓶针的组装设备，其特征在于，在移动治具(210)底端设有挡条(214)，在位于这些槽沟1(211)底端下方且挡条(214)上分别开设有与各自槽沟1(211)相连通的通孔(212);所述移动治具(210)能够在驱动装置(900)的驱动带动作用下进行往复移动。4.根据权利要求2中所述的一种护套与插瓶针的组装设备，其特征在于，所述护套顶升装置(800)包括多根用于顶升护套的顶杆(810)以及用于驱动顶杆(810)沿着移动治具(210)内槽沟1(211)所在延伸方向进行往复移动的顶杆驱动装置； 所述护套导向装置(300)包括用于接收并导向输送被顶升后护套的导向板(320)，在导向板(320)内并排设有多条用于导向输送护套的槽沟Π (330)。5.根据权利要求4中所述的一种护套与插瓶针的组装设备，其特征在于，所述槽沟Π(330)包括弧形状槽沟段Π(331)和直线状槽沟段Π (332)，弧形状槽沟段Π (331)延伸到槽沟Π (330)的顶端、直线状槽沟段Π (332)延伸到槽沟Π (330)的底端，而且弧形状槽沟段Π(331)与直线状槽沟段Π(332)相连通，而且槽沟Π (330)顶端的槽口 Π位于顶杆(810)往复移动的延伸方向上。6.根据权利要求4中所述的一种护套与插瓶针的组装设备，其特征在于，所述护套推送装置还包括吹气装置(400)，所述吹气装置(400)包括用于吹动护套沿着槽沟Π (330)移动的吹气管(410)，在吹气管(410)内并排设置有多个朝向导向板(320)内槽沟Π (330)的吹气通孔(411)。7.根据权利要求2、3或4中所述的一种护套与插瓶针的组装设备，其特征在于，所述护套定位装置包括基准定位板(1100)和后定位板(1200)，在基准定位板(1100)上并排设置有多条槽沟m(ii1)，在后定位板(1200)上并排设置有多条槽沟IV(1210);槽沟m(ii1)包括弧形状槽沟段m(iii2)和直线状槽沟段ΠΚ1113)，弧形状槽沟段ΙΠ(1112)向上延伸到槽沟m (1110)顶端的槽口 m (1111)，直线状槽沟段m (1113)向下延伸到插瓶针定位夹持装置，而且弧形状槽沟段m(iii2)与直线状槽沟段m(iii3)相连通。8.根据权利要求7中所述的一种护套与插瓶针的组装设备，其特征在于，所述槽沟m(1110)顶端的槽口 m (1111)是呈上宽下窄状的开口；在基准定位板(1100)上设有槽沟m(1110)的所在侧面与在后定位板(1200)上设有槽沟IV(1210)的所在侧面相贴合时，所述基准定位板(1100)上的多条槽沟m (1110)与所述后定位板(1200)上对应的多条槽沟ιν(1210)形成多条呈上宽下窄状的护套定位通道。9.根据权利要求6中所述的一种护套与插瓶针的组装设备，其特征在于，所述插瓶针定位夹持装置包括第一定位板(1300)和第二定位板(1400)，在第一定位板(1300)上并排设置有多个第一齿槽(1310)，在第二定位板(1400)上并排设置有多个第二齿槽，所述第一定位板(1300)上的多个第一齿槽(1310)与第二定位板(1400)上的多个第二齿槽相对设置形成多个用于固定夹持插瓶针的夹持齿槽对，且这些夹持齿槽对位于护套定位装置内的多条护套定位通道向下延伸方向上。10.根据权利要求4、5或6中所述的一种护套与插瓶针的组装设备，其特征在于，还包括护套护挡装置，所述护套护挡装置安装在护套接收装置(200)正上方或者斜上方，所述护套护挡装置包括第一挡板(510)，而且导向板(320)内的多条槽沟Π (330)的顶端延伸方向被该第一挡板(510)遮挡住。
【文档编号】B23P19/04GK106041497SQ201610581325
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月20日 公开号201610581325.2, CN 106041497 A, CN 106041497A, CN 201610581325, CN-A-106041497, CN106041497 A, CN106041497A, CN201610581325, CN201610581325.2
【发明人】梁启明
【申请人】梁启明