精量调节器阀片硅化自动化设备开发(附件)
医用精量调节器是用于一些特种输液时的流量调节器，阀片是调节器的关键组成部分，在使用过程中，对于阀片的表面摩擦系数要求较高，所以要对阀片进行高质量的硅化，以降低阀片的表面摩擦系数，精量调节器阀片设备开发就是研究怎样对阀片进行高质量的硅化。本论文结合阀片的使用要求和硅化工艺，采用链传动，通过在链条上添加钩子，用来实现阀片的上料、浸液、烘干以及卸料等各个步骤的自动化，并使用Solidworks运动仿真模块进行可行性验证。在样机试制过程中，对关键零件----设备所用到的钩子进行样品试制，并通过比较不同结构的钩子在勾取阀片时的效果，确定这一关键零件的结构。最终，整台设备在功能实现过程中能够很好地完成阀片硅化的任务。关键词 精量调节器，硅化，自动化，Solidworks目 录
1 引言 1
1.1 精量调节器阀片硅化自动化设备开发背景 1
1.1.1 阀片硅化的必要性 1
1.1.2 阀片自动化硅化的必要性 1
1.2 普通医用流量调节器简介 2
1.3 KDL精量调节器简介 3
1.4 课题研究意义 3
2 设备总体方案设计 3
2.1 设计要求 3
2.2 工业自动化设备设计思想 4
2.3 阀片硅化自动化设备总体方案设计 5
3 机械传动设计 6
3.1 链轮链条选型 6
3.1.1 精密滚子链A、B系列型号区别 6
3.1.2 链条选型 7
3.1.3 链轮选型 8
3.2 链轮布局 9
3.3 链轮驱动设计 10
3.3.1 电机选型 10
3.3.2 链轮驱动 10
4 模块设计 11
4.1 上料设计 11
4.1.1 振动盘及直线送料机 11
4.1.2 上料设计 14
4.1.3 上料尾端夹具的设计 15
4.2 硅化设计 16
4.3 烘干设计 17
4.3.1 烘箱设计 17
4.3. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
3.2 链轮驱动 10
4 模块设计 11
4.1 上料设计 11
4.1.1 振动盘及直线送料机 11
4.1.2 上料设计 14
4.1.3 上料尾端夹具的设计 15
4.2 硅化设计 16
4.3 烘干设计 17
4.3.1 烘箱设计 17
4.3.2 烘干设计 18
4.4 卸料设计 18
5 机械支撑设计 19
5.1 链轮固定设计 19
5.2 容器固定设计 20
5.3 直线送料机固定设计 20
5.4 机架设计 21
5.4.1 人机工程学简介 21
5.4.2 机架设计 24
6 总装图 26
结论 27
致谢 28
参考文献29
1 引言
1．1 精量调节器阀片硅化自动化设备开发背景
1.1.1 阀片硅化的必要性
KDL精量调节器的零件图如图1-1所示，结合其工作原理，我们了解到，阀片是通过旋转上下调节体来工作的，需要保证旋转的灵活性，扭力不能太大，同时，必须得在上下调节体相对滑动的情况下，仍能保持密封状态，而阀片的表面摩擦系数很高，在旋转时密封性会受到影响，所以我们需要使用硅油对其进行硅化，以降低摩擦系数，提高密封性能和操作方便性。
在硅化的过程中，也要保证硅化的质量，不能硅化不均匀，以免精量调节器在旋转过程中，扭力不均匀，同时也不能硅化过多或过少，既能达到硅化的目的，又不会因为硅化过多而导致扭力过大。
图1-1 精量调节器
1.1.2 阀片自动化硅化的必要性
目前，公司对精量调节器阀片硅化，都是采用纯手工的方式，具体操作如图1-2所示。
手工硅化有以下缺点：
手工操作不方便；
生产率低，不利于公司扩大生产；
占用人员，现在人员的使用成本不断提高，这样会增加产品成本，降低产品在市场上的竞争力。
图1-2 手工硅化步骤
1．2 普通医用流量调节器简介
输液时，滴速变化不同，根据临床实践发现有以下原因：首先，因为在穿刺针斜面与血管壁刚刚接触时，输液速度并不快，由于患者位置的改变使斜面针头离开血管壁，导致输液速度加快；其次，一次性输液器的使用，经常出现滴速调节器失控。一般调节滴速需要根据药物和治疗的物理和化学性能的要求，对血管刺激性强的药物输入，应适当放慢速度，以保持输液速度，要求治疗尽可能减少对血管损伤的药物刺激，使患者在相对舒适的感觉中输液。绝大多数患者的输液，希望尽快结束，尤其是在晚餐或有急事时的心情更为迫切，在这个时候，病人往往自己或要求护士将输液速度调快，为了避免发生意外，工作人员需要患者和他们的家庭同意，因为输液速度过快会使循环血容量在短时间内迅速升高，增加心脏和肺的负担，容易导致心脏衰竭和肺水肿的结果。
目前，一次性输液器上使用的流量调节器，其由外壳和滚子组成，滚轮沿着外壳上的路径对输液管进行挤压，使输液管的截面变小，从而达到控制流量的目的，其缺点如下：
不能精确控制注射速度；
流速容易受外在因素影响；
安全性较低。
1．3 KDL精量调节器简介
KDL精量调节器，其由上调节体、下调节体、密封圈组成，上、下调节体上分别设有与输液器导管连通的接头及通孔，上调节体、下调节体连接固定，转盘活动夹持在上调节体和下调节体之间，端面间设有密封圈，转盘上下端面各设有一周由深到浅的刻槽，刻槽最深处设有一通孔，转动转盘，通过端面间的刻槽深度控制滴量。
流动稳定性高；
易操作；
流速精确。
1．4 课题研究意义
在准备推出精量调节器的前提下，公司给我安排这个课题，具有以下研究意义：
可以节省人力，有利于公司更好地控制开支预算；
可以提高精量调节器阀片硅化的生产效率，可以带来较好的生产效益，对于公司扩大产量具有重要意义；
可以实现精量调节器阀片的自动化硅化，可以把人从枯燥单一的流水线作业中解放出来。
2 设备总体方案设计
2．1 设计要求
由于精量调节器一般是用于满足特种输液要求，对于其稳定性与精确性的要求较高，而阀片是保证精量调节器准确性与稳定性的关键点，所以阀片的硅化在技术性方面具有以下几个要求：
硅化必须薄而均匀；
硅化后表面不能有成块的硅油斑点；
硅化完成后，阀片应有较好的润滑性。
结合公司量产的需要及经济方面的原因，需要对阀片硅化设备提出以下几点要求：
硅化速度至少60个/min；
硅化设备必须简单、可靠、经济。
2．2 工业自动化设备设计思想
工业自动化就是工业生产中的各种参数为控制目的，实现各种过程控制，在整个工业生产中，尽量减少人力的操作，而能充分利用动物以外的能源与各种资讯来进行生产工作，即称为工业自动化生产，而使工业能进行自动生产之过程称为工业自动化。
工业自动化技术是一种运用控制理论、
1 引言 1
1.1 精量调节器阀片硅化自动化设备开发背景 1
1.1.1 阀片硅化的必要性 1
1.1.2 阀片自动化硅化的必要性 1
1.2 普通医用流量调节器简介 2
1.3 KDL精量调节器简介 3
1.4 课题研究意义 3
2 设备总体方案设计 3
2.1 设计要求 3
2.2 工业自动化设备设计思想 4
2.3 阀片硅化自动化设备总体方案设计 5
3 机械传动设计 6
3.1 链轮链条选型 6
3.1.1 精密滚子链A、B系列型号区别 6
3.1.2 链条选型 7
3.1.3 链轮选型 8
3.2 链轮布局 9
3.3 链轮驱动设计 10
3.3.1 电机选型 10
3.3.2 链轮驱动 10
4 模块设计 11
4.1 上料设计 11
4.1.1 振动盘及直线送料机 11
4.1.2 上料设计 14
4.1.3 上料尾端夹具的设计 15
4.2 硅化设计 16
4.3 烘干设计 17
4.3.1 烘箱设计 17
4.3. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
3.2 链轮驱动 10
4 模块设计 11
4.1 上料设计 11
4.1.1 振动盘及直线送料机 11
4.1.2 上料设计 14
4.1.3 上料尾端夹具的设计 15
4.2 硅化设计 16
4.3 烘干设计 17
4.3.1 烘箱设计 17
4.3.2 烘干设计 18
4.4 卸料设计 18
5 机械支撑设计 19
5.1 链轮固定设计 19
5.2 容器固定设计 20
5.3 直线送料机固定设计 20
5.4 机架设计 21
5.4.1 人机工程学简介 21
5.4.2 机架设计 24
6 总装图 26
结论 27
致谢 28
参考文献29
1 引言
1．1 精量调节器阀片硅化自动化设备开发背景
1.1.1 阀片硅化的必要性
KDL精量调节器的零件图如图1-1所示，结合其工作原理，我们了解到，阀片是通过旋转上下调节体来工作的，需要保证旋转的灵活性，扭力不能太大，同时，必须得在上下调节体相对滑动的情况下，仍能保持密封状态，而阀片的表面摩擦系数很高，在旋转时密封性会受到影响，所以我们需要使用硅油对其进行硅化，以降低摩擦系数，提高密封性能和操作方便性。
在硅化的过程中，也要保证硅化的质量，不能硅化不均匀，以免精量调节器在旋转过程中，扭力不均匀，同时也不能硅化过多或过少，既能达到硅化的目的，又不会因为硅化过多而导致扭力过大。
图1-1 精量调节器
1.1.2 阀片自动化硅化的必要性
目前，公司对精量调节器阀片硅化，都是采用纯手工的方式，具体操作如图1-2所示。
手工硅化有以下缺点：
手工操作不方便；
生产率低，不利于公司扩大生产；
占用人员，现在人员的使用成本不断提高，这样会增加产品成本，降低产品在市场上的竞争力。
图1-2 手工硅化步骤
1．2 普通医用流量调节器简介
输液时，滴速变化不同，根据临床实践发现有以下原因：首先，因为在穿刺针斜面与血管壁刚刚接触时，输液速度并不快，由于患者位置的改变使斜面针头离开血管壁，导致输液速度加快；其次，一次性输液器的使用，经常出现滴速调节器失控。一般调节滴速需要根据药物和治疗的物理和化学性能的要求，对血管刺激性强的药物输入，应适当放慢速度，以保持输液速度，要求治疗尽可能减少对血管损伤的药物刺激，使患者在相对舒适的感觉中输液。绝大多数患者的输液，希望尽快结束，尤其是在晚餐或有急事时的心情更为迫切，在这个时候，病人往往自己或要求护士将输液速度调快，为了避免发生意外，工作人员需要患者和他们的家庭同意，因为输液速度过快会使循环血容量在短时间内迅速升高，增加心脏和肺的负担，容易导致心脏衰竭和肺水肿的结果。
目前，一次性输液器上使用的流量调节器，其由外壳和滚子组成，滚轮沿着外壳上的路径对输液管进行挤压，使输液管的截面变小，从而达到控制流量的目的，其缺点如下：
不能精确控制注射速度；
流速容易受外在因素影响；
安全性较低。
1．3 KDL精量调节器简介
KDL精量调节器，其由上调节体、下调节体、密封圈组成，上、下调节体上分别设有与输液器导管连通的接头及通孔，上调节体、下调节体连接固定，转盘活动夹持在上调节体和下调节体之间，端面间设有密封圈，转盘上下端面各设有一周由深到浅的刻槽，刻槽最深处设有一通孔，转动转盘，通过端面间的刻槽深度控制滴量。
流动稳定性高；
易操作；
流速精确。
1．4 课题研究意义
在准备推出精量调节器的前提下，公司给我安排这个课题，具有以下研究意义：
可以节省人力，有利于公司更好地控制开支预算；
可以提高精量调节器阀片硅化的生产效率，可以带来较好的生产效益，对于公司扩大产量具有重要意义；
可以实现精量调节器阀片的自动化硅化，可以把人从枯燥单一的流水线作业中解放出来。
2 设备总体方案设计
2．1 设计要求
由于精量调节器一般是用于满足特种输液要求，对于其稳定性与精确性的要求较高，而阀片是保证精量调节器准确性与稳定性的关键点，所以阀片的硅化在技术性方面具有以下几个要求：
硅化必须薄而均匀；
硅化后表面不能有成块的硅油斑点；
硅化完成后，阀片应有较好的润滑性。
结合公司量产的需要及经济方面的原因，需要对阀片硅化设备提出以下几点要求：
硅化速度至少60个/min；
硅化设备必须简单、可靠、经济。
2．2 工业自动化设备设计思想
工业自动化就是工业生产中的各种参数为控制目的，实现各种过程控制，在整个工业生产中，尽量减少人力的操作，而能充分利用动物以外的能源与各种资讯来进行生产工作，即称为工业自动化生产，而使工业能进行自动生产之过程称为工业自动化。
工业自动化技术是一种运用控制理论、
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/3638.html
