采血管自動烘干的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種采血管自動烘干機，包括烘干模組、傳動組、空氣控制裝置、電氣控制裝置、操作面板和機架，所述烘干模組包括加熱箱、烘干頭、驅動單元和烘干支架，傳動組和操作面板均分別與空氣控制裝置、電氣控制裝置連接；加熱箱與空氣控制裝置連接，烘干頭和驅動單元均與電氣控制裝置連接，烘干頭和驅動單元連接，加熱箱和烘干頭之間設置連接有氣管；烘干頭包括若干噴針、保溫導流腔和導流分配結構；傳動組上設置有托盤感應傳感器和托盤阻擋裝置。本發明使烘干后的真空采血管中血液可以充分地與試劑充分接觸溶合，最大限度地發揮藥劑的作用，使臨床診斷提供更精確的技術信息，提高診斷準確度，減少誤診風險。
【專利說明】采血管自動烘干機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種烘干機，尤其涉及一種采血管自動烘干機。
【背景技術】
[0002]目前，現有大部分真空采血管生產設備沒有獨立的烘干機，生產出來的真空采血管在加完藥劑(除檸檬酸鈉外的藥劑，如促凝劑，各類抗凝劑:EDTA K2，K3，Na2，肝素鋰，肝素鈉，氟化鈉草酸鉀等)后，直接抽加帽，抽真空。
[0003]但是，因管內液滴在儲存或運輸過程中，受重力或振動影響，液滴會下滑并積蓄在試管底部，因潮濕環境很容易滋生細菌。又因受到成本、場地、技術、原料品質、周期等限制，目前沒有理想的烘干處理真空采血管，這就意味著采血管的衛生安全無法得到保證，對于醫院來講，是存在很大的風險；而且藥液沉積在試管底部，藥劑有效成份也會堆積在試管底部，在抽血檢驗時，不利于藥劑與血液充分融合，或者溶合不均勻，會對檢驗效果產生不利影響。
[0004]盡管目前少數加藥機設備帶有烘干頭，但只帶一個烘干頭，現有設備的烘干頭只是簡單的將壓縮空氣通過電熱管加熱后，通過100只吹氣管吹出，由于沒有經過專門的流體分析設計，出風口處的風量大小也不均勻，且溫度也不均勻，有些試管甚至在規定時間內無法有效烘干，另外一部分試管可能會因為烘干氣體溫度過高導致藥劑因高溫受到影響、失效甚至試管變形，因此造成100只試管烘干效果不一致，盡管能夠在一定程度上起到烘干作用，但烘干效果根本達不到要求；而且單只烘干頭一次只能對一個托盤進行烘干作業，效率低下；單只烘干頭使用氣缸作為驅動單元，無法調節速度，無法調節高度，不僅烘干效果差，而且氣缸壽命短，對電能利用率低；有設備使用硅酸鋁材料作為加熱箱的絕熱材料，而硅酸鋁是一種工業用絕熱材料，用于醫療器械生產可能會導致工業粉塵進入試管而造成藥劑污染。
[0005]另外，目前，單個烘干頭的加藥設備，在使用壓縮空氣時，只是使用工業級的油水分離器，濾精度只能達到都在40微米以上，其過濾精度遠達不到醫療衛生級，水價、油、塵埃粒子、甚至細菌或熱源無法被可靠過濾，生產時會對藥劑產生污染，甚至對血液檢測結果產生不良影響。另外，單個烘干頭是以普通電磁接觸器為加熱管通斷控制器件，電磁接觸器的缺點是動作噪音大，有觸頭，在切斷負載時容易產生電弧，導致觸頭氧化，因過熱觸頭熔死，無法切斷加熱管，這樣會導致空氣被持續加溫，不受控制，從而很快燒壞加熱管；同時烘干氣體溫度會急劇上升，會破壞藥劑和米血管。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供了采血管自動烘干機，實現了使在試管內干燥，保證了真空采血管的安全和質量；烘干后的真空采血管，使藥劑均勻地吸附在試管內壁上，而不會堆積在試管底部，保證在采血檢驗時，血液可以充分地與試劑充分接觸溶合，最大限度地發揮藥劑的作用，使臨床診斷提供更精確的技術信息，提高診斷準確度，減少誤診風險。
[0007]實現上述目的的技術方案是:
[0008]本發明采血管自動烘干機，包括烘干模組、傳動組、空氣控制裝置、電氣控制裝置、操作面板和機架，所述烘干模組包括加熱箱、烘干頭、驅動單元和烘干支架，其中:
[0009]所述烘干模組、傳動組、空氣控制裝置、電氣控制裝置、和操作面板設置在機架上，所述烘干頭和驅動單元設置在烘干支架上；
[0010]所述傳動組和操作面板均分別與空氣控制裝置、電氣控制裝置連接；
[0011]所述加熱箱與空氣控制裝置連接，所述烘干頭和驅動單元均與電氣控制裝置連接，所述烘干頭和驅動單元連接，所述加熱箱和烘干頭之間設置連接有氣管；所述加熱箱內設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與電氣控制裝置連接；
[0012]所述烘干頭包括若干噴針、保溫導流腔和導流分配結構，所述若干噴針與保溫導流腔相通連接，所述導流分配結構設置在保溫導流腔內；
[0013]所述傳動組上設置有托盤感應傳感器和托盤阻擋裝置，所述托盤感應傳感器和托盤阻擋裝置位于烘干頭下方并與電氣控制裝置連接。
[0014]上述的采血管自動烘干機，其中，所述烘干模組的個數為4個。
[0015]上述的采血管自動烘干機，其中，所述空氣控制裝置的入口設置有2級或3級精度的空氣過濾系統。
[0016]上述的采血管自動烘干機，其中，所述加熱箱包括外箱、加熱內箱、加熱管、溫度傳感器和擾流導流結構，所述加熱管、溫度傳感器和擾流導流結構設置在加熱內箱內，所述外箱和加熱內箱之間設置有無毒無害的保溫隔熱材料。
[0017]上述的采血管自動烘干機，其中，所述保溫隔熱材料為亞羅氟。
[0018]上述的采血管自動烘干機，其中，所述溫度傳感器為熱電偶溫度傳感器。
[0019]上述的采血管自動烘干機，其中，所述烘干頭上設置有用于烘干頭內氣體加熱保溫的溫控裝置，所述溫控裝置與電氣控制裝置連接。
[0020]上述的采血管自動烘干機，其中，所述驅動單元為電缸。
[0021]上述的采血管自動烘干機，其中，所述采血管自動烘干機還設置有加熱管通斷元件。
[0022]上述的采血管自動烘干機，其中，所述加熱管通斷元件為大功率固態繼電器。
[0023]本發明的有益效果是:本發明提供采血管自動烘干機，采用真空烘干，實現了保證被烘干后的采血管干燥，使在試管內形成一個不利于微生物生長的環境，保證了真空采血管的安全和質量；烘干后的真空采血管，使藥劑不會堆積在試管底部而均勻地吸附在試管內壁上，保證在采血檢驗時，血液可以充分地與試劑充分接觸溶合，最大限度地發揮藥劑的作用，使臨床診斷提供更精確的技術信息，提高診斷準確度，減少誤診風險；烘干機為模塊化設計，可以根據客戶需求，方便地增減烘干模組數量；驅動單元采用電缸，可以直接利用電能，使用壽命長；每組烘干頭的運動狀態都可以獨立設定調整，烘干頭的運動速度、位置、停留時間可根據用戶工藝要求自行設定不同烘干方案；采用大、小雙路供氣，烘干作業時能夠保證有足夠的烘干氣體輸出，非烘干作業時，小氣量供氣，保證加熱管不會過熱損壞這樣大大降低設備對壓縮空氣的消耗量，壓縮空氣的抽取需要消耗大量電能，節省壓縮氣的用量可以起到節省電能消耗的作用；加熱箱內有擾流導流結構，可以增長氣體流經途徑，增大氣體與加熱管的接觸面，提高加熱效率，降低電能消耗；烘干頭部采用多級導流分配設計，使氣流可以平緩、均勻的分布到每個烘干噴針，這樣可以最大限度的確保烘干效果一致性、安全性和穩定性，不會對藥劑和試管產生任何不利影響；加熱箱內、外箱均使用SUS304食品級不銹鋼加工制作，內、外箱間使用亞羅弗材料作為保溫隔熱材料，不但隔熱性能較好，且無毒無污染，可確保試管生產中不受污染；在壓縮空氣前級入口處額外增加了 2?3級高精度空氣過濾系統，這樣可以完全確保烘干用的壓縮空氣是符合醫療衛生使用級別的，不會對藥劑和試管造成任何污染。可以大幅提升采血管的品質和衛生安全性；加熱管通斷元件采用大功率固態繼電器，由于是無觸點無機械動作式的開關器件，通斷時無噪音，且由于其沒有機械觸點，切斷負載時不會發生拉弧現象，其壽命和可靠性要遠優于電磁接觸器，可以確保烘干機加熱管可以可靠的受控加熱或停止加熱。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是本發明的采血管自動烘干機的正視圖。
[0025]圖2是本發明的采血管自動烘干機的側視圖。
[0026]圖3是本發明的采血管自動烘干機的俯視圖。
[0027]圖4是本發明的采血管自動烘干機的爆炸示意圖。
[0028]圖5是本發明的采血管自動烘干機的空氣控制裝置氣動原理圖。
【具體實施方式】
[0029]下面將結合附圖對本發明作進一步說明。
[0030]請參閱圖1、圖2、圖3、圖4和圖5,本發明米血管自動烘干機,包括烘干模組、傳動組1、空氣控制裝置(如圖5)、電氣控制裝置、操作面板2和機架3，烘干模組包括加熱箱4、烘干頭5、驅動單元和烘干支架6。
[0031]烘干模組、傳動組1、空氣控制裝置、電氣控制裝置和操作面板2設置在機架3上。機架3是整個設備的基礎和框架部分，機架3的框架的材質為不銹鋼或者鋁型材，可根據客戶要求任選其一，機架3的不銹鋼臺面為不銹鋼。機架3選用鋁型材框架和不銹鋼臺面結構，特點是重量輕，體積相對較小，材料和加工成本相對較低。也可選用全不銹鋼結構機架3，全不銹鋼機架3的優點是外形美觀大方，機身強度高，防銹蝕和衛生潔凈程度高；使用壽命長；但同時其自身重量相對較重，加工難度大，成本高。
[0032]電氣控制裝置包括電源、PLC、溫控系統、電氣控制系統和人機界面等，電氣箱7是放置整套電氣控制裝置的箱體。
[0033]加熱箱4、烘干頭5和驅動單元設置在烘干支架6上，傳動組I和操作面板2均分別與空氣控制裝置、電氣控制裝置連接。
[0034]操作面板2是操作人員與設備進行人機對話的模塊，主要包含人機界面(觸摸屏)、各種開關、按鈕，指示燈，指示儀表和急停按鈕。通過此模塊，操作人員可對設備進行參數設置，運行控制、監視。
[0035]加熱箱4與空氣控制裝置連接，烘干頭5和驅動單元均與電氣控制裝置連接，烘干頭5和驅動單元連接，加熱箱4和烘干頭5之間設置連接有氣管。烘干頭5 —端的氣管為進氣彎管8，穿過烘干頭5的上頂面。烘干頭5的上頂面的四角還固定有固定桿9，用于將烘干頭5安裝固定在烘干支架6上。
[0036]加熱箱4內設置有溫度傳感器(圖中未示出)，溫度傳感器與電氣控制裝置連接。
[0037]加熱箱4和壓縮供氣裝置(圖中未示出)之間設置有大氣管(圖中未示出)和小氣管(圖中未示出)，采用大、小氣管雙路供氣。烘干作業時，大、小氣管自動同時供氣，確保烘干頭5有足夠的烘干氣體供給，確保采血管的烘干效率和烘干質量。非烘干作業時，小氣管供氣，保證加熱管不會過熱損壞，而且可以大大節省壓縮空氣的消耗(壓縮空氣的制取會消耗大量電能)；又可以確保加熱箱4內部的加熱管周圍有適量的空氣流動，可以帶走部分熱能，延長加熱管的使用壽命。傳動組I上有托盤感應傳感器(圖中未示出)，當托盤試管送到時，托盤感應傳感器感應到的信號送給電氣控制裝置，電氣控制裝置通過電磁閥10控制空氣控制裝置，從而控制大、小氣管同時供氣。如果托盤感應傳感器沒有感應到托盤試管送至IJ，電氣控制裝置通過電磁閥10控制空氣控制裝置僅小氣管供氣。
[0038]烘干頭5包括若干噴針11、保溫導流腔(圖中未示出)和導流分配結構(圖中未示出)，若干噴針11與保溫導流腔相通連接，導流分配結構設置在保溫導流腔內。擾流導流結構可為擾流導流板，擾流導流板設置在保溫導流腔內壁，烘干頭5內設置有兩層導流板，使從烘干頭5的入氣管進來的氣流能夠平緩、均勻地分布到各噴針11。加熱箱4內有專門設計的擾流、導流系統，可以增長氣體流經途徑，增大氣體與加熱管的接觸面，提高加熱效率，降低電能消耗，使氣流對采血管進行烘干時平緩、均勻，這樣可以最大限度地確保烘干效果一致性、安全性和穩定性，不會對藥劑和試管產生任何不利影響。
[0039]驅動單元可為電缸12。電缸12自帶的傳感器，使電缸12能準確動作。電缸12作為產品驅動單元，烘干頭5的運動速度、位置和停留時間可根據用戶工藝要求自行設定，每組烘干頭5的運動狀態都可以獨立設定調整。這樣可以使用戶根據不同藥劑和劑量的采血管，設定不同烘干方案。電缸12在節能和壽命方面相對氣缸有明顯優勢,普通氣缸壽命約為2000?5000KM，而電缸12壽命約為10000?20000KM，電缸12可以直接利用電能，效率約為85?90%以上，而氣缸是通過空壓機將電能轉為壓縮空氣，再由壓縮空氣來驅動氣缸，其電能利用率在50%以下。
[0040]傳動組I包括進模傳動組13和回模傳動組14,進模傳動組13是負責將試管托盤從上一工序傳送至烘干工位，回模傳動組14是將完成烘干作業的托盤傳送至下一作業工位的組件。根據客戶需求，或者根據連線使用或單機使用，傳動組I可以是單軌道或雙軌道。單軌道更適合烘干機單機作業的用戶，雙軌道則適合烘干機和其他設備組成流水線，實現采血管自動生產作業。傳動組I的傳動部件選擇衛生級皮帶、衛生級鏈板或絲桿滑臺等。這些傳動部件通過伺服電機驅動就可以按設定把托盤傳送到指定位置。
[0041 ] 傳動組I上設置有托盤感應傳感器(圖中未示出)和托盤阻擋裝置(圖中未示出)，托盤感應傳感器和托盤阻擋裝置位于烘干頭5下方并與電氣控制裝置連接。托盤感應傳感器用以檢測傳動組I是否將托盤試管送到烘干頭5的正下方。當托盤試管到位，托盤感應傳感器將信號通過電氣控制裝置送給托盤阻擋裝置，把托盤固定停止在烘干頭5的正下方。因電缸12均與電氣控制裝置、烘干頭連接，托盤感應傳感器同時通過電氣控制裝置驅動電缸12動作，電缸12驅動烘干頭5開始對試管逐個烘干。根據不同藥劑，在操作面板2設定需要的烘干次數，烘干頭5按照設定進行烘干。現有技術利用溫度高、壓力強的氣流一次性甚至長之間烘干，本發明避免了使采血管內溫度過高導致隨后裝入的藥劑受熱破壞了藥劑的性能因而導致不符合衛生藥劑的要求。
[0042]烘干模組是整套設備的核心部分，因烘干模組為模塊化設計，與相互之間沒有關聯，可以根據客戶需求，很容易增減烘干模組數量，同時可以根據客戶工藝要求改變烘干模組數量。烘干模組的個數可以為4個；也可以根據采血管預裝藥品要求或可根據用戶需求增加或減少烘干模組。可以任意啟動一組或多組吹熱風烘干；也可以根據工藝要求將某組的加熱功能關閉，而只開啟吹風功能，此時只啟動吹風功能的烘干模組將會吹出常溫氣流，可以幫助藥劑和試管快速降溫，防止藥劑長時間處于高溫條件下受損；同時試管溫度的下降對提升后續抽真空工序的真空準確度會做好預備工作。
[0043]空氣控制裝置的入口設置有2級或3級精度的空氣過濾系統。在壓縮空氣前級入口處額外增加了 2?3級高精度空氣過濾系統(視用戶壓縮空氣質量而定，如果壓縮空氣質量較差，需3級過濾:第一級達到5微米，第二級別達到I微米，第三級達到0.01微米；如壓縮氣質量較好，需2級過濾:第一級達到I微米，第二級達到0.01微米。也就是說最終過濾精度都可以達到0.01微米。這樣高精度的氣源過濾裝置，壓縮空氣中的油、水、塵等雜質均可被過濾掉(通常細菌大小也都在I?5微米，較小的熱源也在0.3微米以上)，可以完全確保烘干用的壓縮空氣是符合醫療衛生使用級別的，不會對藥劑和試管造成任何污染，可以大幅提升采血管的品質和衛生安全性。
[0044]加熱箱4包括外箱15、加熱內箱(圖中未示出)、加熱管(圖中未示出)、溫度傳感器(圖中未示出)和擾流導流結構(圖中未示出)，加熱管、溫度傳感器和擾流導流結構設置在加熱內箱內，外箱和加熱內箱之間設置有無毒無害的保溫隔熱材料。擾流導流結構可為擾流導流板，擾流導流板設置在加熱箱4內壁上。壓縮空氣經由加熱箱4加熱，擾流混勻，經過管路輸出至烘干頭5，經過二次擾流減壓，分配至各個噴針11向外噴射加熱后的烘干氣體。電缸12則在PLC控制下，按照參數設定的要求，帶動烘干頭5動作，使噴針11在試管內上、下移動或停止，用熱氣流帶走試管內的水分，而藥劑則會保留在試管內壁。溫度傳感器可為熱電偶溫度傳感器。保溫隔熱材料可為亞羅氟，不但隔熱性能較好，且無毒無污染，可確保試管生產中不受污染。外箱和加熱內箱的材質為SUS304食品級不銹鋼，加熱管的材質為不銹鋼。
[0045]烘干頭5上設置有用于烘干頭5內氣體加熱保溫的溫控裝置(圖中未示出)，溫控裝置與電氣控制裝置連接。溫控裝置主要用于烘干頭5內氣體加熱、保溫，尤其是保溫功能。當保溫導流腔內氣體靠近外壁的溫度下降時，溫控裝置開始啟動加熱，使烘干頭5內氣體達到要求的溫度。
[0046]采血管自動烘干機還可設置有加熱管通斷元件(圖中未示出)，加熱管通斷元件可為大功率固態繼電器。固態繼電器由于是無觸點無機械動作式的開關器件，通斷時無噪音；且由于其沒有機械觸點，切斷負載時不會發生拉弧現象，其壽命和可靠性要遠優于電磁接觸器。從而可以確保烘干機加熱管可以可靠的受控加熱或停止加熱。
[0047]本發明的工作過程描述如下。
[0048]在正式工作前，烘干機需要10?15分鐘預熱時間，以確保烘干管路和部件得到充分和適宜的加熱。當采血管完成加藥工序后，試管托盤傳送至烘干機，烘干頭的托盤感應傳感器會自動檢測到托盤試管已到達，并自動鎖定托盤位置。隨后，電缸12會驅動烘干頭5下降，將噴針11逐漸探入試管，同時熱空氣從噴針11吹出，對試管壁上的藥劑進行烘干作業。噴針11停留位置、下降或上升速度、烘干氣體流量和溫度均可根據工藝要求，通過操作面板2、調節閥或控制儀表等進行設置。
[0049]本發明針對真空采血管生產流程專門設計的烘干設備，其主要用途是在生產流程中，對采血管進行烘干作業，保證藥劑裝入采血管中后能被充分、適宜的烘干。真空采血管在生產過程中進行烘干后，對采血管的品質帶來明顯的改善和提升，能夠使大部分藥劑均勻地吸附在試管內壁上，而不會堆積在試管底部。這樣在采血檢驗時，血液可以充分的與試劑充分接觸溶合，可以最大限度的發揮藥劑的作用，從而為臨床診斷提供更精確的技術信息，提聞診斷準確度，減少誤診風險。
[0050]以上結合附圖實施例對本發明進行了詳細說明，本領域中普通技術人員可根據上述說明對本發明做出種種變化例。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。因而，實施例中的某些細節不應構成對本發明的限定，本發明將以所附權利要求書界定的范圍作為本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種采血管自動烘干機，其特征在于:所述采血管自動烘干機包括烘干模組、傳動組、空氣控制裝置、電氣控制裝置、操作面板和機架，所述烘干模組包括加熱箱、烘干頭、驅動單元和烘干支架，其中: 所述烘干模組、傳動組、空氣控制裝置、電氣控制裝置和操作面板設置在機架上，所述加熱箱、烘干頭和驅動單元設置在烘干支架上； 所述傳動組和操作面板均分別與空氣控制裝置、電氣控制裝置連接； 所述加熱箱與空氣控制裝置連接，所述烘干頭和驅動單元均與電氣控制裝置連接，所述烘干頭和驅動單元連接，所述加熱箱和烘干頭之間設置連接有氣管；所述加熱箱內設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與電氣控制裝置連接； 所述烘干頭包括若干噴針、保溫導流腔和導流分配結構，所述若干噴針與保溫導流腔相通連接，所述導流分配結構設置在保溫導流腔內； 所述傳動組上設置有托盤感應傳感器和托盤阻擋裝置，所述托盤感應傳感器和托盤阻擋裝置位于烘干頭下方并與電氣控制裝置連接。
2.根據權利要求1所述的采血管自動烘干機，其特征在于:所述烘干模組的個數為4個。
3.根據權利要求1所述的采血管自動烘干機，其特征在于:所述空氣控制裝置的入口設置有2級或3級精度的空氣過濾系統。
4.根據權利要求1所述的采血管自動烘干機，其特征在于:所述加熱箱包括外箱、加熱內箱、加熱管、溫度傳感器和擾流導流結構，所述加熱管、溫度傳感器和擾流導流結構設置在加熱內箱內，所述外箱和加熱內箱之間設置有無毒無害的保溫隔熱材料。
5.根據權利要求4所述的采血管自動烘干機，其特征在于:所述保溫隔熱材料為亞羅弗I。
6.根據權利要求4所述的采血管自動烘干機，其特征在于:所述溫度傳感器為熱電偶溫度傳感器。
7.根據權利要求1所述的采血管自動烘干機，其特征在于:所述烘干頭上設置有用于烘干頭內氣體加熱保溫的溫控裝置，所述溫控裝置與電氣控制裝置連接。
8.根據權利要求1所述的采血管自動烘干機，其特征在于:所述驅動單元為電缸。
9.根據權利要求1所述的采血管自動烘干機，其特征在于:所述采血管自動烘干機還設置有加熱管通斷元件。
10.根據權利要求9所述的采血管自動烘干機，其特征在于:所述加熱管通斷元件為大功率固態繼電器。
【文檔編號】F26B21/00GK103940211SQ201410120668
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月27日 優先權日:2014年3月27日
【發明者】趙廣武, 王光獻, 宋葉兒 申請人:上海普葉頓精密模塑有限公司