一种输液管自动缠绕装置.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103043268 A (43)申请公布日 2013.04.17 CN 103043268 A *CN103043268A* (21)申请号 201210550401.5 (22)申请日 2012.12.17 B65B 63/04(2006.01) (71)申请人 华中科技大学 地址 430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路 1037 号 (72)发明人 胡友民 张如杰 吴波 贾广飞 刘奥 何纯 李延磊 魏松林 (74)专利代理机构 华中科技大学专利中心 42201 代理人 李佑宏 (54) 发明名称 一种输液管自动缠绕装置 (57) 摘要 本发明公开了一种输液管自动缠

2、绕装置， 包 括 ： 旋转支座， 其通过一旋转轴与传动机构连接， 动力驱动旋转轴带动旋转支座旋转， 该旋转支座 一端外侧设置有夹紧头 ； 支撑杆， 其为对称布置 的两根， 两支撑杆下端分别安装在旋转支座相对 的两端端部 ； 缠绕头， 其为并排对称并间隔一定 距离布置的两个， 两缠绕头一端分别与一支撑杆 的上端固定连接， 另一端为自由端 ； 待缠绕的输 液管沿垂直于两缠绕头的轴线方向输送到缠绕头 上， 一端端部通过夹紧头夹紧， 旋转支座旋转带动 缠绕头旋转， 进而将输液管缠绕成圈束。 本发明的 输液管缠绕装置可以对输液管自动夹紧、 缠绕和 松开， 自动化程度高， 易于实现输液管的自动上料 和缠绕

3、好后的自动抓取， 可以实现缠绕的完全自 动化。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 5 页 1/1 页 2 1. 一种输液管自动缠绕装置， 用于实现将组装好的输液管自动缠绕成圈束， 以便封装， 其特征在于， 该自动缠绕装置包括 ： 旋转支座 （1） ， 其通过一旋转轴 （13） 与传动机构连接， 动力驱动该旋转轴 （13） 带动旋 转支座 （1） 旋转， 该旋转支座 （1） 一端外侧设置有夹紧头 （8， 9） ， 用于在缠绕开始前夹紧输 液管一端端部 ；

4、支撑杆 （4， 5） ， 其为对称布置的两根， 两支撑杆 （4， 5） 下端分别安装在所述旋转支座 （1） 相对的两端端部 ； 缠绕头 （6， 7） ， 其为并排对称并间隔一定距离布置的两个， 两缠绕头 （6， 7） 一端分别与 一支撑杆 （4， 5） 的上端固定连接， 另一端为自由端， 用于缠绕输液管 ； 待缠绕的输液管沿垂直于两缠绕头 （6， 7） 的轴线方向输送到缠绕头上， 其一端端部通 过所述夹紧头 （8， 9） 夹紧， 所述旋转支座 （1） 旋转带动所述缠绕头 （6， 7） 旋转， 进而将输液 管缠绕成圈束。 2. 根据权利要求 1 所述的一种输液管自动缠绕装置， 其特征在于， 所述

5、旋转支座 （1） 的 该相对的两端上分别开有内孔， 两伸缩杆 （2， 3） 分别同轴设置在一个内孔中， 并分别可在各 自对应的内孔中相对轴向移动， 各支撑杆 （4， 5） 下端垂直套装在相应的伸缩杆端部， 所述伸 缩杆的轴向移动可带动相应的缠绕头 （6， 7） 运动， 实现两缠绕头 （6， 7） 间隔距离的可调。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的一种输液管自动缠绕装置， 其特征在于， 所述两支撑杆 （4， 5） 中的任一个由一手指气缸 （11） 驱动， 使其下端可相对对应的伸缩杆 （2， 3） 端部轴向 移动， 以用于输液管缠绕完毕后减小两缠绕头 （6， 7） 的间隔距离， 便于取件。

6、4. 根据权利要求 1-3 中任一项所述的一种输液管自动缠绕装置， 其特征在于， 所述的 夹紧头 （8， 9） 设置在旋转支座 （1） 一端的缠绕头的外侧。 5. 根据权利要求 1-4 中任一项所述的一种输液管自动缠绕装置， 其特征在于， 所述旋 转支座 （1） 的旋转轴 （13） 可相对旋转地设置在一轴基座 （17） 上， 其一端与该旋转支座 （1） 固定连接， 另一端与传动机构连接。 6. 根据权利要求 1-5 中任一项所述的一种输液管自动缠绕装置， 其特征在于， 所述传 动机构为包括同步带轮和同步带的带传动机构， 所述旋转轴 （13） 与该同步带轮连接， 动力 通过所述同步带驱动同步带轮

7、旋转， 进而带动该旋转轴 （13） 转动。 权 利 要 求 书 CN 103043268 A 2 1/3 页 3 一种输液管自动缠绕装置 技术领域 0001 本发明属于医疗器械生产设备技术领域， 具有涉及一种管状医疗器械的缠绕装 置。 背景技术 0002 医疗行业里， 一次性使用输液管经常用到。输液管一般是由滴斗组件、 导管、 穿刺 器、 药液过滤器、 流量调节器、 静脉针等组成， 这类管状医疗器械在出厂时都需要将其缠绕 包装起来 , 使用时不需要再次消毒， 只需拆开包装就可以使用。 0003 传统工艺中对输液管的缠绕都是通过手工操作进行的， 但手工操作最大的缺点在 于容易附上病菌， 往往要对

8、包装工人进行严格的消毒， 同时要在巨大的无菌净化车间内进 行操作， 需消耗大量的能源和生产空间。另外， 由于输液管长度较长， 手工包装的效率也较 低。 0004 中国专利文献 200810063756.5 公开了一种管状医疗器械的绕圈装置， 该装置由 机座、 转盘、 定位件、 芯轴以及升降机构组成。 该装置能完成管状医疗器械的缠绕， 但是任然 需要人工辅助操作， 特别是管状医疗器械的上料以及缠绕后的抓取都是人工操作， 很难实 现自动化， 因此缠绕效率也较低。 发明内容 0005 本发明的目的是针对现有的输液管手工缠绕的缺点， 提供一种能自动完成输液管 缠绕的缠绕装置， 该装置结合输液管的自动上

9、料， 实现完全自动化的缠绕， 并可以使缠绕后 下一工序能够自动抓取。 0006 本发明的目的可通过以下技术方案实现 ： 0007 一种输液管自动缠绕装置， 用于实现将组装好的输液管自动缠绕成圈束， 以便于 封装， 该自动缠绕装置包括 ： 0008 旋转支座， 其通过一旋转轴与传动机构连接， 动力驱动该旋转轴带动该旋转支座 旋转， 该旋转支座一端外侧还设置有夹紧头， 用于在缠绕开始前夹紧输液管一端端部 ； 0009 支撑杆， 其为对称布置的两根， 下端分别套装在旋转支座相对的两端的端部 ； 0010 缠绕头， 其为并排对称并间隔一定距离布置的两个， 一端分别与一支撑杆上端固 定连接， 另一端为自

10、由端， 用于缠绕输液管 ； 0011 待缠绕的输液管沿垂直于两缠绕头轴线方向输送， 其一端端部通过夹紧头夹紧， 旋转支座旋转带动缠绕头旋转， 进而将输液管缠绕成圈束。 0012 作为本发明的改进， 所述旋转支座的该相对的两端上分别开有内孔， 两伸缩杆分 别同轴设置在其中一个内孔中， 并分别可在各自对应的内孔中相对轴向移动， 所述各支撑 杆下端垂直套装在相应的伸缩杆端部， 伸缩杆的轴向移动可带动缠绕头相应运动， 实现两 缠绕头间隔距离的可调。 0013 作为本发明的改进， 所述两支撑杆中的任一个由一手指气缸控制， 使其下端可相 说 明 书 CN 103043268 A 3 2/3 页 4 对对应

11、的伸缩杆端部轴向移动， 以用于输液管缠绕完毕后减小两缠绕头的间隔距离， 便于 取件。 0014 作为本发明的改进， 所述的夹紧头设置在旋转支座一端的缠绕头的外侧。 0015 作为本发明的改进， 旋转支座的旋转轴可相对旋转地设置在一轴基座上， 其一端 与该旋转支座固定连接， 另一端与传动机构连接。 0016 作为本发明的改进， 所述传动机构为包括同步带轮和同步带的带传动机构， 所述 旋转轴与同步带轮旋转轴连接， 动力通过同步带驱动同步带轮旋转， 带动该旋转轴转动。 0017 本发明传动机构的动力可以由电动机和气源提供动力， 电动机和缠绕装置之间用 同步带进行传动， 可以保证传动的精确性。 电动机

12、和缠绕部分可以位于同步带的一侧， 这样 可以使多排缠绕装置并排布置时减少占地面积。 0018 本发明的缠绕装置的旋转轴可以为空心轴， 一旋转接头与空心轴通过螺纹进行连 接， 接气管与空心轴也是通过螺纹进行连接， 旋转接头与接气管分布在空心轴的两侧， 从而 把气源引入旋转支座。 0019 本发明的轴承座固定在支架上， 空心轴通过轴承座上的轴承进行固定， 同步带轮 与空心轴通过键进行连接， 同步带通过同步带轮把动力传递到空心轴上。 0020 本发明的伸缩杆可以在旋转支座的滑槽内进行滑动， 以便调节缠绕的输液管的长 度， 通过螺钉固定伸缩杆在旋转支座的位置。 0021 本发明的手指气缸缸体固定在旋转

13、支座上， 手指气缸活塞杆固定在支撑杆上， 支 撑杆可以在手指气缸带动下在伸缩杆上滑动， 以便输液管缠绕好以后适当放松有利于输液 管从缠绕头上面取下来。 0022 本发明的缠绕头设计成圆柱形， 以免缠绕较紧时损坏输液管。一定块固定在缠绕 头上面， 手指气缸固定在缠绕头的下面， 缠绕头开有内孔， 一夹紧头通过缠绕头内孔与手指 气缸活塞杆连接， 夹紧头可以在手指气缸带动下与另一夹紧头一起夹紧输液管的一端或放 松输液管的一端。 0023 本发明的输液管缠绕装置可以对输液管自动夹紧、 自动缠绕、 自动松开， 自动化程 度很高， 且本装置的结构易于实现输液管的自动上料和缠绕好后的自动抓取， 可以实现缠 绕

14、的完全自动化， 取代手工缠绕， 大大提高经济效益。电动机可以在 PLC 控制下可以实现缠 绕的精确控制， 缠绕效率较高。 附图说明 0024 图 1 为本发明实施例的自动缠绕装置的结构示意图 ； 0025 图 2 为本发明实施例的自动缠绕装置的部分结构示意图 ； 0026 图 3 为本发明实施例的自动缠绕装置的另一视角的结构示意图 ； 0027 图 4 为本发明实施例的自动缠绕装置的又一视角的结构示意图 ； 0028 图 5 为本发明实施例的自动缠绕装置的再一视角的结构示意图 ； 0029 图中， 1 旋转支座、 2 伸缩杆、 3 伸缩杆、 4 支撑杆、 5 支撑杆、 6 缠绕头、 7 缠绕头

15、、 8 夹 紧头、 9夹紧头、 10手指气缸、 11手指气缸、 12接气管、 13空心轴、 14旋转接头、 15同步带、 16 同步带轮、 17 轴承座、 18 电机。 说 明 书 CN 103043268 A 4 3/3 页 5 具体实施方式 0030 下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步的阐述。但是， 以下实 施例仅是解释性的， 本发明并不限于这些实施例， 凡是在不脱离本发明技术方案精神实质 下所作的修改或变形， 都属于本发明的保护范围。 0031 如图 1-5 所示， 本实施例的缠绕装置包括动力部件、 传动部件以及缠绕部件。其 中， 动力部件用于提供缠绕动力， 其可为步进电

16、机 18， 可以由 PLC 进行控制。 0032 传动部件用于将动力部件的动力传递到缠绕部件上， 其包括同步带 15 和同步带 轮 16， 电机的动力通过同步带 15 和同步带轮 16 后传递到缠绕部件上。传动部件也可以为 其他传动形式， 如齿轮传动或链条传动等。 0033 缠绕部件是本实施例装置的核心部件， 用于对输液管进行缠绕。 0034 其中， 缠绕部件包括轴承座 17、 旋转支座 1、 伸缩杆 2 和 3、 支撑杆 4 和 5、 缠绕头 6 和 7、 夹紧头 8 和 9、 手指气缸 10 和 11 和空心轴 13。 0035 轴承座 17 固定设置在一固定支架上端， 其上开有通孔， 空

17、心轴 13 穿过轴承座 17 上的通孔后一端与同步带轮 16 中心轴连接， 另一端与旋转支座 1 连接， 同步带轮 16 的转动 通过该空心轴 13 带动旋转支座 1 旋转。 0036 旋转支座 1 相对的两端开有孔， 伸缩杆 2 和 3 分别容置在一端的孔中， 并可在该孔 内相对伸缩移动。伸缩杆 2 端部固定连接有支撑杆 4， 伸缩杆 3 端部固定连接有支撑杆 5。 支撑杆 4 另一端与缠绕头 7 固定连接， 支撑杆 5 另一端与缠绕头 8 固定连接， 两缠绕头 7 和 8 并排间隔一定距离布置， 旋转支座 1 旋转时带动两缠绕头 7 和 8 转动， 进而即可将其上的 输液管缠绕成一定尺寸的

18、圈束。 0037 在旋转支座1一端位于缠绕头6外侧还设置有夹紧头8和9， 用于在缠绕开始前夹 紧输液管一端端部。 0038 伸缩杆 2 和伸缩杆 3 可在旋转支座 1 中调节进行滑动， 以调节缠绕输液管的圈束 大小， 支撑杆 4 和支撑杆 5 可以避免送料时轴承座 17 的干涉。 0039 气源由旋转接头14通过空心轴13引入， 再由接气管12分为两路引入手指气缸10 和手指气缸 11。夹紧头 8 和夹紧头 9 通过手指气缸 10 带动下对输液管的一端进行夹紧。 支撑杆 5 可在伸缩杆 3 中由手指气缸 11 带动进行滑动， 从而实现输液管缠绕好以后的自动 放松， 以利于机械手对缠绕好以后的输

19、液管的抓取。 0040 缠绕部分处于水平位置时， 输液管由一边水平送入， 缠绕部分在电机带动下旋转 30 度， 使输液管一端进入夹紧头 8 和夹紧头 9 中， 夹紧头 9 在手指气缸 10 带动下夹紧输液 管。此时伸缩杆 3 在手指气缸 11 带动下伸出。送入输液管机构退回， 缠绕部分在电机带动 下开始缠绕。缠绕完毕后夹紧头 9 在手指气缸 10 带动下松开， 同时伸缩杆 3 在手指气缸 11 带动下缩回， 这样有利于抓取机构从缠绕头部分抓取缠绕好的输液管， 然后机械手把缠绕 好的输液管取走放进包装袋中。 说 明 书 CN 103043268 A 5 1/5 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103043268 A 6 2/5 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 103043268 A 7 3/5 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 103043268 A 8 4/5 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 103043268 A 9 5/5 页 10 图 5 说 明 书 附 图 CN 103043268 A 10