[发明专利]一种医药化学生物试剂瓶涮洗筛选输送运盖灌装封口贴标签方法

摘要

本发明公开了一种医药化学生物试剂瓶涮洗筛选输送灌装封口贴标签方法，该方法依托于医药化学生物试剂瓶涮洗筛选输送灌装封口贴标签系统，包括支架装置、携载装置、涮洗装置、筛选装置、输送装置、立瓶装置、瓶子输送装置、盖子输送装置、灌瓶装置、送料装置、封口装置和贴标签装置，携载装置将瓶子和盖子经涮洗装置涮洗倾倒至筛选装置，筛选装置将瓶子和盖子逐个有序推动至输送装置，输送装置将瓶子和盖子有序输出，瓶子输送装置将瓶子限位输送，盖子输送装置将瓶盖由低到高定向输送，灌瓶装置将液体灌装，封口装置将封口物料热封到瓶口上，并将瓶身贴标签,本发明能够解决对试剂瓶自动化涮洗筛选输送灌装封口贴标签的问题。

主权项

一种医药化学生物试剂瓶涮洗筛选输送运盖灌装封口贴标签方法，其特征在于：包括，利用携载装置的外封合件和内封合件的配合将试剂瓶和试剂瓶瓶盖带有缝隙的包裹起来的步骤；利用携载装置在支架装置上可以旋转运动、直线往复运动和上下升降往复运动的步骤；利用涮洗装置和携载装置的旋转运动、直线往复运动和升降往复运动对试剂瓶和试剂瓶瓶盖涮洗、清洗和沥水烘干的步骤；利用筛选装置将试剂瓶和试剂瓶瓶盖逐个同朝向螺旋输出的步骤；利用输送装置将试剂瓶和试剂瓶瓶盖定向水平输送的步骤；利用立瓶装置对输送装置中的试剂瓶由平躺姿态扶至站立姿态的步骤；利用瓶子输送装置对站立姿态的试剂瓶逐个夹持定向输送的步骤；利用盖子输送装置将试剂瓶瓶盖由低位向高位定向输送至高于试剂瓶瓶口位置的步骤；利用灌装装置将待灌装液体灌装到瓶子输送装置中的试剂瓶内的步骤；利用送料装置将卷式封口物料连续转动输送的步骤；利用封口装置对卷式封口物料逐个热切成小圆片并携载小圆片热封在试剂瓶瓶口上的步骤；利用贴标签装置将卷式标签粘贴在瓶子输送装置中的试剂瓶上的步骤；其中，所述支架装置，由支撑腿撑起支架框体，所述支架框体包括一对平行的轨道，其中一个轨道下部平行设置有丝杆，所述丝杆的一端设置有驱动电机；所述携载装置，包括与所述丝杆相配合的丝杆滑块，与所述丝杆滑块相连且与所述轨道向配合的凹槽滑道，与所述凹槽滑道相固定连接的升降架，与所述升降架相连的携载支架，设置在所述携载支架两侧的第一旋动电机和第二旋动电机，与所述第一旋动电机相连的第一外封合件以及第二外封合件，与所述第二旋动电机相连的第一内封合件以及第二内封合件，所述第一外封合件以及第二外封合件通过中空外杆相连接，所述第一内封合件以及第二内封合件通过设置于所述中空外杆内部的内杆相连接，且第一外封合件以及第二外封合件外侧面皆设置有孔隙，能够分别与所述第一内封合件以及第二内封合件相封合，所述升降架上设置有升降气缸；所述涮洗装置，包括箱体组件，箱体组件设置于所述携载装置下方与所述支架装置相连接，其包括涮洗箱、清洗箱和沥水烘干箱;所述筛选装置，包括瓶子筛选组件和瓶盖筛选组件，瓶子筛选组件为一端设开口的腔体，其腔体内侧壁设置有呈螺旋状上升的瓶子料道，所述腔体底部为包含一定空间的容纳室，所述容纳室内部设置有瓶子驱动器，所述瓶子驱动器包括瓶子主电磁铁和瓶子主振弹簧，所述瓶子主振弹簧倾斜连接所述容纳室的底端和顶端，所述瓶子驱动器能够使得所述瓶子筛选组件产生旋转振动力，所述瓶子料道末端与轨道相连，所述瓶子料道上设置有弧形轨道和掉瓶口，所述弧形轨道以试剂瓶运动方向区分为前半段和后半段，该弧形为圆弧，所述掉瓶口设置于所述弧形轨道的后半段，其宽度大于所述试剂瓶的宽度，其长度为所述试剂瓶长度的一半，其中，试剂瓶在无高频微幅振动、无重力偏差影响的情况下，通过弧形轨道过程中所占弧形轨道宽的大小用l表示为：l=[(b₁‑b₂)/2]·（cosα‑cosβ）+G（sinα‑sinβ）+L·sinβ+2R·sin[（α‑β)/2]·sin[（α+β)/2]；式中，b₁为试剂瓶瓶口宽度；b₂为试剂瓶瓶底宽度；L为试剂瓶长度；G为试剂瓶重心至试剂瓶瓶口的距离；R为试剂瓶运行轨迹曲率半径；α为试剂瓶进入弧形轨道时的初始转向角；β为试剂瓶运动出弧形轨道时的最终转向角；而试剂瓶受该高频微幅振动及自身重力的影响，会产生偏移量，其偏移量用Δl表示为：Δl=（μθR·sinU）/v；式中，μ为特定频率高频微幅振动时，试剂瓶通过该弧形轨道的平均速度；U为呈螺旋状上升的物料道倾斜角；设定θ=α‑β，其单位取用rad；R为试剂瓶运行轨迹曲率半径；v为与特定频率相同频率高频微幅振动时，试剂瓶通过与弧形轨道的长度相同的直线距离的平均速度；由叠加原理，在筛选装置100进行高频微幅振动时，弧形轨道的宽设定用W表示为：W=l+Δl；所述瓶子料道末端设置有瓶子翻转轨道，瓶子翻转轨道上部设置有瓶子弧形压板，瓶子翻转轨道为圆弧形，瓶子翻转轨道前端与瓶子料道末端相切，瓶子弧形压板的弧度与瓶子翻转轨道相同，瓶子弧形压板与瓶子翻转轨道形成半封闭式的通道，该通道的宽度为试剂瓶直径的1.2倍至1.6倍，瓶子弧形压板和瓶子翻转轨道末端圆弧的切线与水平面朝瓶子料道螺旋上升方向的夹角为30°～45°，所述瓶子筛选组件腔体内侧壁设置有呈螺旋状上升的第二瓶子料道，第二瓶子料道的前端设置在瓶子翻转轨道下，所述第二瓶子料道的前端与瓶子弧形压板和瓶子翻转轨道的距离为试剂瓶直径的1.2倍至1.6倍；所述瓶盖筛选组件，为一端设开口的腔体，其腔体内侧壁设置有呈螺旋状上升的瓶盖料道，所述腔体底部为包含一定空间的容纳室，所述容纳室内部设置有瓶盖驱动器，所述瓶盖驱动器包括瓶盖电磁铁和瓶盖振弹簧，所述瓶盖振弹簧倾斜连接所述容纳室的底端和顶端，所述瓶盖驱动器能够使得所述瓶盖筛选组件产生旋转振动力，瓶盖料道上设置有掉盖轨道，所述掉盖轨道包括掉盖部和连接部，所述连接部与瓶盖筛选组件的腔体内侧壁相连接，且连接部至腔体内侧壁的距离为试剂瓶瓶盖半径的0.80～0.91倍，所述掉盖部为半圆形结构，且掉盖部半径为试剂瓶瓶盖半径的0.80～0.91倍，且彼此相邻的两个掉盖部之间最小间隔为试剂瓶瓶盖盖壁边缘宽度的1.05～1.10倍；所述瓶盖料道末端设置有瓶盖翻转轨道，瓶盖翻转轨道上部设置有瓶盖弧形压板，瓶盖翻转轨道为圆弧形，瓶盖翻转轨道前端与瓶盖料道末端相切，瓶盖弧形压板的弧度与瓶盖翻转轨道相同，瓶盖弧形压板与瓶盖翻转轨道形成半封闭式的通道，该通道的宽度为试剂瓶瓶盖高度的1.2倍至1.6倍，瓶盖弧形压板和瓶盖翻转轨道末端圆弧的切线与水平面朝瓶盖料道螺旋上升方向的夹角为30°～45°，所述瓶盖筛选组件腔体内侧壁设置有呈螺旋状上升的第二瓶子料道，第二瓶子料道的前端设置在瓶盖翻转轨道下，所述第二瓶子料道的前端与瓶盖弧形压板和瓶盖翻转轨道的距离为试剂瓶瓶盖高度的1.2倍至1.6倍；所述输送装置，包括驱动电机、驱动轮以及传送带，所述输送装置与所述筛选装置相连接，能够将自所述筛选装置导出的试剂瓶和试剂瓶瓶盖按照设定的方向进行定向传送；所述立瓶装置，包括立瓶套筒、立瓶电机、立瓶升降电机、齿轮、齿条和直线滑轨，立瓶装置设置在输送装置上的靠瓶子筛选组件一侧，为开口长筒形腔的立瓶套筒固定在立瓶电机轴上，齿轮固定在立瓶升降电机轴上，立瓶电机和齿条固定在直线滑轨上，齿轮和齿条相配合，立瓶升降电机通过齿轮和齿条驱动立瓶电机在直线滑轨上下可做往复运动，输送装置输送的试剂瓶进入立瓶套筒中，通过立瓶升降电机的上下往复运动和其驱动旋转立瓶套筒的配合，可将平躺的试剂瓶立在传送带上；所述瓶子输送装置，包括输瓶驱动电机、输瓶驱动轮以及输瓶传送带，输瓶传送带外表面设有均布的垂直隔板，所述瓶子输送装置与所述输送装置末端相连接，试剂瓶逐个由所述输送装置末端进入瓶子输送装置的隔板形成的空间内，按照设定的方向进行定向传送；所述盖子输送装置，包括盖子驱动电机、盖子驱动轮以及盖子传送带，所述瓶子输送装置与所述输送装置末端相连接，试剂瓶瓶盖逐个由所述输送装置末端进入盖子输送装置上，按照设定的方向进行定向传送，盖子传送带尾端高于前端，试剂瓶瓶盖的位置高于瓶子输送装置上试剂瓶的瓶口位置，盖子输送装置与瓶子输送装置输送方向一致；所述灌瓶装置，包括灌装驱动电机、灌装盘、灌装气缸、灌装缸、灌装缸活塞以及灌装针头，灌装盘固定在灌装驱动电机轴上，灌装缸、灌装缸活塞和灌装针头组成若干组注射泵，注射泵竖直安装在灌装盘周围，空心的灌装针头通过流出型单向阀安装在灌装缸底部，灌装缸活塞与其上部的灌装气缸输出端相连，灌装缸底部还与待灌装液体容器通过细管相连，细管一处设置有流入型单向阀，灌装气缸拉动灌装缸活塞向上运动，液体从容器经过细管和流入型单向阀进入灌装缸，灌装气缸拉动灌装缸活塞向下运动，将灌装缸内的液体经过流出型单向阀和灌装针头灌装进其下方瓶子输送装置输出来的瓶子内；所述送料装置，包括收料电机、收料辊和放料辊收料辊固定在收料电机轴上，收料辊和放料辊轴向平行端面平齐设置，卷式的封口物料放置在放料辊上，物料卷的外部带头固定在收料辊上，收料电机驱动收料辊可缓缓将封口物料收到收料辊上，送料装置沿收料辊和放料辊直径方向与所述瓶子输送装置的输瓶传送带长度方向平行设置在瓶子输送装置外侧；所述封口装置，包括封口电磁铁、封口刀头、封口导块、封口底板、封口气缸和封口加热棒，封口底板上端为平面，设置在所述收料辊和放料辊中间被拉出的封口物料下，封口刀头为底部有凹槽的圆柱体，凹槽的四周为刀刃状，封口刀头上端与封口电磁铁输出端相连，封口电磁铁和封口刀头竖直固定封口导块上，封口导块内设置有封口加热棒，封口导块还与水平设置的封口气缸输出端相连，封口气缸收缩，封口刀头位于封口底板上封口物料带的上方，封口电磁铁向下推出，封口刀头下降与封口底板挤压封口物料带，封口物料带被切下圆片状的封口物料，被切下的圆片状封口物料因为封口加热棒加热和封口刀头部凹槽的限制，黏在封口刀头底部，封口气缸推出封口导块，封口电磁铁向上收回，带有封口物料的封口刀头在瓶子输送装置输出来的试剂瓶上方，封口电磁铁向下推出，圆片状的封口物料被封口刀头按压在试剂瓶瓶口上，受封口加热棒加热作用粘结在瓶口上；所述贴标签装置，包括放标签辊、收标签辊、收标签电机、辅助滚、贴标签滚、贴标签电机、贴标签推式电磁铁、标签吸盘和真空泵，所述贴标签装置设置在瓶子输送装置末端，放标签辊、收标签辊、辅助滚和贴标签滚以轴向平行和端面一致的形式组成一个卷式标签输送机构，收标签辊与收标签电机的电机轴相连接，卷式标签安装在放标签辊上，卷式标签外端依次绕过辅助滚和贴标签滚，并固定在收标签辊上，贴标签滚上端的标签带水平状态，贴标签电机、贴标签推式电磁铁、标签吸盘和真空泵设置在贴标签滚上方，贴标签推式电磁铁与贴标签电机的轴相连接，标签吸盘固定在贴标签推式电磁铁的输出端上，吸盘通过气管与真空泵相连，贴标签电机驱动使得贴标签推式电磁铁的运动方向与贴标签滚上端的标签带垂直，贴标签推式电磁铁向下推动标签吸盘压在标签带上，真空泵的负压通过标签吸盘吸附住标签，贴标签推式电磁铁驱动吸盘向上运动，撕下标签，贴标签电机驱动贴标签推式电磁铁旋转90°，使得标签吸盘上的标签的高度与瓶子输送装置末端上试剂瓶的位置匹配，贴标签推式电磁铁推动将标签吸盘上的标签按压在试剂瓶身上。