本技术属于管子与塞子安装用机械结构,具体涉及生产过程中用到的一种压塞设备。
背景技术:
1、不同行业都有需要将不同物质混合之后进行保存和运输的需求。
2、针对不同的目标物质,例如,在收集环境水样的时候,为防止水样中的化学物质的性质、数量和质量在收集之后不会发生变化;再例如,在收集水样中微生物的rna或病患样本中的dna时,为防止对其产生污染及有效保存样本的活性,在保存过程中,需要对其进行密封(或封闭一端)。
3、现有技术中,通常采用人工对装有样本中的管子进行装塞,从而实现密封,但由于人工的操作,很容易造成对放置于管子中的样本造成污染,且人工操作生产效率不高。
技术实现思路
1、为解决现有技术中的不足,本实用新型提供一种能够自动化实现管子与塞子相互安装的压塞设备,具体技术方案如下:
2、本实用新型提供一种压塞设备,包括塞子安装组件、管子安装组件、工作台及压塞组件;
3、所述塞子安装组件包括塞子安装板,所述塞子安装板上设有用于放置塞子的塞子安装孔;
4、所述管子安装组件包括管子安装板,所述管子安装板上设有用于放置管子的管子安装孔;
5、所述工作台包括支撑板以及设置在支撑板上的位移组件;所述支撑板上设有分别通向压塞工作位的第一路径和第二路径;所述位移组件包括第一位移单件以及第二位移单件,所述塞子安装板通过第一位移单件沿第一路径可移动式设置在支撑板上,所述管子安装板通过第二位移单件沿第二路径可移动式设置在支撑板上;
6、所述压塞组件包括压塞件以及压塞动力机构,所述压塞件通过压塞动力机构沿竖直方向可移动式设置在压塞工作位处。
7、优选的,该压塞设备还包括限位组件,所述限位组件包括第一限位件以及第二限位件,所述第一限位件与管子安装板对应设置且所述第一限位件上设有与管子安装孔相对应的限位结构;所述第二限位件设置在工作台上用于限制第一限位件的竖向移动距离。
8、优选的,所述第一限位件为板式结构;
9、所述限位结构包括依次设置的限位孔以及限位环,所述限位孔包括依次设置的上端孔口、孔体以及下端孔口,所述限位环位于限位孔的下端;
10、所述塞子的外径小于所述上端孔口的内径,且塞子能从下端孔口通过;下端孔口的内径小于上端孔口的内径,且下端孔口的内径小于管子的管口处的内径;所述孔体的内径介于上端孔口的内径和下端孔口的内径之间,且由上端孔口至下端孔口方向逐渐减小;限位环的内径与管子的管口处的外径相匹配使得管子的管口能限位于限位环内。
11、优选的,所述管子安装板上设有与所述第一限位件相匹配的限位槽。
12、优选的,所述压塞件包括用于夹持塞子的夹具;
13、所述夹具包括能够容纳并夹持住塞子上部的容纳腔;
14、或者是,所述夹具包括能开合的抓手;
15、或者是,所述夹具包括动力源以及与动力源连接的吸盘;
16、或者是,所述夹具包括与塞子能够进行吸合的磁吸部位。
17、优选的,所述第一路径和第二路径均为滑轨;所述第一位移单件包括驱动动力源以及滑块,塞子安装板可拆卸式设置在滑块上;所述驱动动力源与滑块连接能带动滑块及其上的塞子安装板沿滑轨长度方向进行移动;所述第二位移单件包括驱动动力源以及滑块,管子安装板可拆卸式设置在滑块上;所述驱动动力源与滑块连接能带动滑块及其上的管子安装板沿滑轨长度方向进行移动。驱动动力源可以采用驱动电机,也可以是手动控制移动。
18、优选的,所述支撑板设有限位卡槽;所述第一位移单件和第二位移单件所对应的滑块上均设有与限位卡槽相匹配的限位块。
19、优选的,所述滑块上设有安装座,所述限位块可转动式设置在所述安装座上。
20、优选的,压塞动力机构包括与压塞件连接的操作手柄或伸缩件或驱动电机;所述伸缩件为伸缩气缸或伸缩油缸。
21、优选的,塞子安装孔、管子安装孔和压塞件上的夹具一一对应设置;所述塞子安装孔的数量为多个。
22、与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:
23、(1)本实用新型的压塞设备包括塞子安装组件、管子安装组件、工作台以及压塞组件的组合,塞子安装组件用于放置塞子;管子安装组件用于放置管子;通过位移组件带动放置有塞子的塞子安装组件以及放置有管子的管子安装组件移动至压塞工作位或从压塞工作位移开,再结合压塞件通过压塞动力机构沿竖直方向可移动式设置在压塞工作位处,能够实现塞子的夹持,并能够将夹持的塞子装配至管子中,完成自动化操作,从而减少因人员操作对管子中的样本所造成的污染,显著提高生产效率及产品的良率。
24、(2)本实用新型中还包括限位组件,所述限位组件包括第一限位件以及第二限位件,所述第一限位件与管子安装板对应设置且所述第一限位件上设有与管子安装孔相对应的限位结构;所述第二限位件设置在工作台上用于限制第一限位件的竖向移动距离。既能够实现第一限位件对管子安装组件中的管子进行限位固定,又能够在压塞件将塞子装配至管子后将整个产品从压塞件上分离下来。
25、(3)本实用新型中所述限位结构包括依次设置的限位孔以及限位环,所述限位孔包括依次设置的上端孔口、孔体以及下端孔口,所述限位环位于限位孔的下端;所述塞子的外径小于所述上端孔口的内径,且能从下端孔口通过;下端孔口的内径小于上端孔口的内径,且下端孔口的内径小于管子的管口处的内径;所述孔体的内径介于上端孔口的内径和下端孔口的内径之间,且由上端孔口至下端孔口方向逐渐减小;限位环的内径与管子的管口处的外径相匹配使得管子的管口能限位于限位环内。采用独特的限位结构,原理是:所述上端孔口、孔体和下端孔口形成倒立的圆锥结构,目的是:①、塞子容易进入上端孔口;②、塞子由上端孔口向下端孔口位移过程中受到越来越大的孔体的内壁向内的挤压力,这种挤压力垂直于内壁并指向孔的中心线,孔体的内壁向内挤压力的综合作用使得塞子的运动轨迹被调整到与孔的中心线重合;③、限位环对管子的管口处进行限位固定,使得管口处的中心线与孔的中心线重合,塞子由下端孔口滑出后,继续沿着下端孔口中心线也即管口中心线伸入管子内,同时,塞子脱离第一限位件上限位结构的束缚后由受挤压状态回弹恢复至较松弛状态,在这个回弹恢复过程中,塞子侧壁与管子内壁接触匹配,且塞子侧壁和管子内壁在每个接触点的接触时间相同、相互作用力的大小相同,相同的接触时间和相同大小的作用力使得塞子被标准地装入管子,也即塞子和管子的装配匹配良好且不会出现偏斜的状态。
26、(4)本实用新型中所述管子安装板上设有与所述第一限位件相匹配的限位槽,采用限位槽和板式结构的第一限位件相互卡合,能够有效实现对管子的限位和固定。
27、(5)本实用新型中所述压塞件包括用于夹持塞子的夹具;所述夹具包括能够容纳并夹持住塞子上部的容纳腔;或者是,所述夹具包括能开合的抓手;或者是,所述夹具包括动力源以及与动力源连接的吸盘;或者是,所述夹具包括与塞子能够进行吸合的磁吸部位,塞子和夹具之间能够进行吸合,并且吸合力大小适当。夹持塞子的方式可以采用机械式操作方式,也可以采用真空吸附方式,还可以采用磁吸吸附方式,实用性强。
28、(6)本实用新型中所述第一路径和第二路径均为滑轨;所述第一位移单件和第二位移单件均包括驱动动力源以及滑块;压塞动力机构包括与压塞件连接的操作手柄或伸缩件或驱动电机等等;所述伸缩件为伸缩气缸或伸缩油缸。结构精简且容易实现。
29、(7)本实用新型中所述支撑板设有限位卡槽;所述第一位移单件和第二位移单件所对应的滑块上均设有与限位卡槽相匹配的限位块。通过限位卡槽和限位块的配合,能够将装有塞子的塞子安装组件或装有管子的管子安装组件进行精准定位。
30、(8)本实用新型中塞子安装孔、管子安装孔和压塞件上的夹具一一对应设置;所述塞子安装孔的数量为多个。可以单次完成批量管子的装配动作,保障生产效率。
31、除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本实用新型作进一步详细的说明。
1.一种压塞设备,其特征在于,包括塞子安装组件(1)、管子安装组件(2)、工作台(3)以及压塞组件(4);
2.根据权利要求1所述的压塞设备,其特征在于,还包括限位组件(5),所述限位组件(5)包括第一限位件(5.1)以及第二限位件(5.2),所述第一限位件(5.1)与管子安装板(2.1)对应设置且所述第一限位件(5.1)上设有与管子安装孔(2.2)相对应的限位结构(5.3);所述第二限位件(5.2)设置在工作台上用于限制第一限位件的竖向移动距离。
3.根据权利要求2所述的压塞设备,其特征在于,所述第一限位件(5.1)为板式结构;
4.根据权利要求3所述的压塞设备,其特征在于,所述管子安装板(2.1)上设有与所述第一限位件(5.1)相匹配的限位槽(2.3)。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的压塞设备,其特征在于,所述压塞件(4.1)包括用于夹持塞子的夹具;
6.根据权利要求5所述的压塞设备,其特征在于,所述第一路径和第二路径均为滑轨(3.3);
7.根据权利要求6所述的压塞设备,其特征在于,所述支撑板(3.1)上设有限位卡槽(3.4);所述第一位移单件和第二位移单件所对应的滑块上均设有与限位卡槽(3.4)相匹配的限位块(3.5)。
8.根据权利要求7所述的压塞设备,其特征在于,所述滑块(3.2)上设有安装座(3.6),所述限位块(3.5)可转动式设置在所述安装座(3.6)上。
9.根据权利要求5所述的压塞设备,其特征在于,压塞动力机构(4.2)包括与压塞件(4.1)连接的操作手柄(4.2.1)或伸缩件或驱动电机;所述伸缩件为伸缩气缸或伸缩油缸。
10.根据权利要求5所述的压塞设备,其特征在于,塞子安装孔(1.2)、管子安装孔(2.2)和压塞件(4.1)上的夹具一一对应设置;所述塞子安装孔的数量为多个。
