Устройство для наполнения и сборки капсул

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Додал иительн 22) Заявлено 19,0 к авт. свид-ву 39/13 76 (21) 51) М, Кл.е А 61 3 5/О заявкиприсоеди асудврственный хамит Саввтв Министрав ССС па делам иэабретенийи открытий 23) Приоритет(72) Авторы изобретеии И. Петров и В. Н. ТарасоврЬфМ, И. Пей сахо Специальное проектно-конструкторскоепромышленности(7 еди ите ТВО ДЛЯ НАПОЛНЕНИ БОРКИ КАПСУЛ Ь 4) У технике,Известна машина дпя кап опнения капсуп, содержащая два соосных ротора, смонтированных на поверхности станины и соединенных бс приводом непрерывного вращения; устройство для напопнения медикаментом,стоящее из бункера, снабженного вибрационной пдастиной и питатепя, загоузочное устройство для собираемых деталей, выполненное в виде желоба и поворотного ттитателя,смонтированного на станине; разгрузочноеустройство дпя собранных капсул, снабженное механическими захватами собранныхизделий, два копира, рабочая поверхность 15которых состоит из последовательных участков "подъем -выстой-опускание", смонтированных на станине под нижним ротором;неподвижные цилиндры, выполненные на периферии верхнего ротора, взаимодействуюшие со стопором - кольцевым упором, выполненным на станине, подвижные цилиндры нижнего ротора, соосные с цилиндрамиверхнего ротора и снабженные подвижнымитрубками, связанными с источником разря Изобретение относится к медицинской жения - вакуум-насосом, Подвижные цилиндры и подвижные всасывающие трубки снаб-. жены кулачковыми роликами дпя взаимодействия с копиром, смонтированным на станине при проведении сборочных операций.Операции по сборке и наполнению выполняет устройство, содержащее семь подвижных элементов, два вращающихся ротора, подвижные цилиндры нижнего ротора, подвижные всасывающие трубки, соединенные с источником разряжения, кулачковые ролики, поворотные упоры, поворотный питатепь загрузочного устройства, механические захваты разгрузочного устройства 11,Однако это устройство имеет спожную 1 конструкцию,:малую надежность работы, Кроме того, внутри наполненной и собранной в устройстве капсулы создается повышенное давление, а процесс выгрузки капсул успожнен использованием механических захватов.Целью изобретения является упрощение конструкции устройства, повышение надежности работы снижение давления внутриЗаказ 2203/2 Тираж 677 ЦНИИПИ Государственного комитет по делам изобретеии 113038, Москва, Ж, РПодписное Совета Министров и открытийущская наб., д, 4/8наполненной и собранной капсулы, а такжеупрощение процесса выгрузки капсул,Дпаэтого в устройстве, состоящем из емкости для разливаемого препарата, цилиндрического ротора с образованными по егоокружности гнездами для корпусов капсул,копира и течек для поцачи составных частей капсул и отвода собранных, ротор концентрично смонтирован в . емкости, по егоокружности соосно основным,образованы до щ 0полнительные гнезда, на стыке гнезд выполнена кольцеобразная направляющая, в торцовой поверхности ротора имеется кольцеваяпроточка, проходящая по оси гнезд, а копирсмонтирован на торцовой поверхности емкос-/Бти и входит вкольпевую проточку ротора,Кроме того, на внутренней поверхностиемкости образован спиралевидный выступпеременного сечения, а на боковой поверхности ротора выполнена кольцевая проточка, 20проходящая через пары гнезд в радиальномнаправлении, при этом выступ входит в этупроточку.Разгрузочная течка смонтирована по ка-) 25сательной к ротору и входит в кольцевуюпроточку на поверхности ротора,На фиг, 1 изображено устройство длянаполнения и сборки капсул, общий вид;на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1; на 30фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг, 1; на фиг. 4 сечение В-В на фиг. 1 (развернутый разрезпо окружности копира); на фиг, 5 - участокцилиндрической поверхности ротора с паройсоосных гнезд и кольцеобразной направля- Мющей, аксонометрия; на фиг. 6 - боковаяповерхность ротора с кольцевой проточкой,прорезающей гнезда в радиальном направлении и выступ в проточке,40В корпусе 1 устройства для наполнения и. сборки капсул смонтирован цилиндрический ротор 2 с приводом 3 непрерывного вращения, Устройство также содержит загрузочную течку 4 для собираемых деталей 45 одного типа, загрузочную течку 5 для собираемых деталей другого типа, регулятор 6 уровня и разгрузочную течку 7.Корпус 1 имеет емкость 8 для разливае-к 0 мого препарата (медикамента), образованную внутренней цилиндрической поверхностью 9 корпуса, внутренней плоской левой поверхностью 10 и внутренней плоской правой поверхностью 11, На внутренней правой 55 поверхности выполнен кольцгвой упор 12, а на внутренней левой поверхности укреплен копир 13, представляющий кольцо, на торце которого выполнена рабочая поверхность, профиль которой имеет последовательно 60 возрастающие одна над другой три парыучастков: участок 14 подъема, участок15 выстоя участок 16 подъема, участок17 выстоя, участок 18 подъемаучасток19 выстоя, Участки (кроме первого) находятся ниже уровня жидкого медикамента вемкости, На внутренней цилиндрической поверхности корпуса перед разгрузочной течкой выполнен спиралевидный выступ 20переменного сечения, плавно возрастающийк разгрузочной течке и имеющий в поперечном сечении полукруглую форму поверхностц.,Ротор 2 представляет собой цилиндрический барабан, смонтированный концентрично внутренней цилиндрической поверхностикорпуса с зазором относительно ее. Нацилиндрической поверхности 21 ротора выполнены пары соосных гнезд с полуцилиндрическим дном, гнездо 22, радиус которогобольше радиуса гнезда 23 и гнездо 23,радиус которого меньше радиуса предшествующего гнезда, На стыке соосных гнездв каждой паре их выполнена кольцеобразнаянаправляющая 24 с заходной фаской 25,Радиусы гнезд сходны е радиусами собираемых деталей, а радиус кольцеобразной йа. правляющей равен радиусу меньшего гнезда:На цилиндрической поверхности ротора такжевыполнена кольцевая проточка 26, прореза-.ющая в радиальном направлении гнезда большего радиуса, в которую введен спиралевид:ный клин, что позволяет ему взаимодейст-,вовать с собиоаемыми деталями. На плос-,кой торцовой поверхности 27 ротора выполнен кольцевой паз 28, прорезающий в осевом направлении гнезда меньшего радиусаи кольцеобразную направляющую, В паз введен копир с зазорами относительно стенокпаза, что позволяет копиру взаимодействовать с торцами собираемых деталей и перемешать их в гнездах ротора,Привод 3 непрерывного вращения смонтирован на наружном фланце 29 корпуса исоединен с ротором через вал 30.Регулятор 6 уровня состоит из подающего патрубка 31 и сливного патрубка 32 ислужит для.поддержания заданного уровняжидкого медикамента,На разгрузочной течке 7 имеется съемник 33, предназначенный для и влечениясобранных изделий, В кольцевую проточку26, выполненную на роторе 2, введенсьемник 33,Собираемые детали содержат корпус 34капсулы и поршень 35 с уплотнительной юбкой 36, Детали изготовлены из полимерньцматериалов,Устройство работает следующим образом,Собираемые детвли загружаются в загрузочное течки; в течку 4 - корпуса 34капсул, в течку 5 - поршни 35, в емкость8, образованную внутренней цилиндрическойповерхностью 9 корпуса и внутренними плоскими поверхностями 10 и 11 корпуса, попатрубку 31 подается жидкий медикамент,по патрубку 32 сливаются избытки медикамента и тем самым в емкости поддерживается постоянный уровень жидкости, ЮРотор 2 получает непрерывное вращениеот привода 3 через вап 30 в направлениистрелки, показанной на фиг, 1, при этомкорпуса 34 капсул по одному западают вгнезда 22 а поршни 35 - в гнезда 23, 15Корпуса 34 капсул в гнезде 22 фиксируются в радиальном направлении внутренней цилиндрической поверхностью 9 корпуса, а в осевом направлении - кольцеобрвзной направляющей 24 на роторе и кольцевым упором 12 на внутренней плоскойповерхности 11 корпуса,При вращении ротора рабочая поверхность копира 13 своим участком 14взаимодействует с торцом поршня 35, в 25результате чего поршень занимает наклонное положение по отношению к оси гнезда 23 и в таком положении,перемещаясьпо дну гнезда, вводится в кольцеобраэнуюнаправляющую 24, в которой в конце хода 30фиксируется участком 15 выстоя рабочейповерхности копира, При этом между передним торцом поршня и корпусом капсулы остаетсязазор достаточный для входа в корпус капсупы жидкого медикамента, Наклонное 35положение поршня и заходная фаска 25 способствуют вводу поршня в кольцеобраэнуюнаправляющую 24 без загиба и поврежденияуплотнитепьной юбки 36 поршня.ЮПри дальнейшем вращении ротора корпуса,находящиеся в гнездах 22, и поршни вкольцеобрвзных направляющих 24, погружаются в жидкий мейикамент, который звпопняет корпус капсул, вытесняя из него весь Ф 5воздух через зазор между корпусом капсулы и поршнем и через кольцевой паз 28ротора,После заполнения корпуса капсулы торец поршня начинает взаимодействовать 50со второй парой участков рабочего профилякопира подъем-выстой дпя предварительного ввода поршня в корпус капсулы, При взаимодействии с участком 16 подъема рабочего профиля копира поршень занимает наклонное положение по отношению к оси:корпуса капсулы и в таком положении вводитсяв корпус капсулы, При этом часть жидкогомедикамента, замещаемая в корпусе капсулы поршнем, вытесняется через зазор, об рвзовввшийся при перекосе поршня относительно корпуса капсулы. Гсли вводить поршень в корпус капсулы без перекоса, уплотнитепьнвя юбка поршня, которая входит внутрь корпуса капсулы с натягомзагибается, что недопустимо. Кроме того, при прямом вводе поршня жидкость внутри корпуса капсулы запирается уплотнитепьной юбкой и препятствует вводу поршня вкорпус капсулы, При взимодействии поршня с участ.ком 17 рабочего профиля,копира поршень внутри корпуса капсулы выравнивается, в результате чего вся уплотнительнвя юбка поршня вводится внутрь капсулы беэ загиба,При взаимодействии торца поршня с третьим участком рабочего профиля копирв подьем-выстой происходит ввод поршня внутрькорпуса капсулы, При взаимодействии поршня с участком 18 рабочего профиля копирв поршень опять перекашивается относительно оси корпуса капсулы и вводится внутрькорпуса на конечную глубину, при этом излишек жидкого медикамента вытесняется,че-.рез зазор между поршнем и корпусом капсуль, образовавшийся при перекосе,При взаимодействии с последующимучастком 19 рабочего профиля копирв поршень выравнивается и занимает конечноеположение в собранной и наполненной капсуле. Перед выходом иэ жидкого медикамента наполненная и собранная капсула взаимодействует со спирапевидным выступом 20 нввнутренней цилиндрической стенке корпуса,который упруго деформирует цилиндрическуюстенку корпуса капсулы, в результате чегоцилиндрическая стенка приобретает эплипсоидную форму и образует зазор между поршнем и корпусом капсулы, через который вытесняется избыток жидкого медикамента иснимается избыточное давление внутри капСборка корпуса капсулы с порпнем происходит под уровнем жидкого медикамента,в результате чего предотвращается попадание воздуха в собранную капсулу, Наполненные и собранные капсулы выводятся из гнезд22 ротора съемником 33 и по разгрузочнойтечке 7 выходят иэ устройства,Благодаря тому, что ротор помещен в цилиндрическую часть корпуса - емкость сжидким медикаментом, предотвращается попадание воздуха в нвполняемую капсулу, твкквк капсула, находящаяся в гнезде ротора,наполняется автоматически при погруженииее в жидкий медикамент, т, е, отпадаетнеобходимость в средстве удаления воздуха из напопняемой капсулы, так как припогружении капсулы 1 в жидкий медикаментвоздух в капсуле замещается раствором.Устраняется необходимость в специальном механизме блокировки для предотвращения выдачи дозы жидкого медикамента при отсутствии капсулы, так, как автоматически заполняются только существующие капсулы, проХодящие через емкость, содержащую жидкий мер:ламент. Сборочные операции выполняются при непосредственном воздействии рабочей поверхности копира, введен- О ной в кольцевои паз на плоской стороне ротора, на торец поршня и введении его в капсулу, при этом отпадает необходимость в подвижных узлах, содержащих подвижные цилиндры и подвижные трубки, соединенные 15 с источником разряжения через кулачковые ролики, и уменьшается количество подвижных элементов и пар тренья в устройстве, Выполнение держателей в виде пары соосных гнезд, радиусы которых сходны с ра диусами собираемых деталей позволяет с 6- бирать капсулы с поршнем в едином сборочном узле, что увеличивает точность сборки и уменьшает требования к точности изготовления устройства и его наладки. Выполнение на рабочем профиле копира последовательно возрастающих трех пар участков подъем-выстой позволяет производить последовательно следующие операции: предварительный подвод поршня к капсуле, ввод ЗОпоршня в капсулу в положении наклонном к ее оси, что способствует выводу избытка медикамента из капсулы, выравнивание порш-, ня, частично введенного в капсулу, что предотвращаетэагибаниеуплотнительной юбки поршня, перемещение поршня в конечное положение и выравнивание его в этом положе нии. Такое выполнение профиля рабочей поверхности копира позволяет вводить поршень с уплотнительной юбкой в заполненную 4 О капсулу без загибания юбки поршня и без дополнительного сопротивления жидкого медикамента, находящегося в капсуле. Отпа дает необходимость в специальном механизме для удаления собранных капсул иэ гнезд 45 ротора, так как собранные ,капсулы выводятся неподвижным съемником, входящим в кольцевую проточку на цилиндрической поверхности ротора, для снятия избыточного давления жидкости, получающегося в капсу О Ое при вводе в нее поршня на внутренней цилиндрической стенке корпуса выполнен спиралевидный клин, который деформирует ципиидрическу;о стенку капсулы, превращая ее в эпипсоидную. При этом между поршнева и стенкой капсулы образуется зазор, через который выходит избыток жидкого медика- мета.Таким образом, описанная конструкция из одного подвижного элемента, непрерывно вращающегося ротора и взаимодействуюших с ним неподвижных элементов корпуса внутренняя поверхность которого образует емкость, снабженную регулятором уровня, наполненную медикаментом, копира для сборки, загрузочной и разгрузочной течек.обеспечивает выполнение четырех операций наполнения капсулы, последовательную сборку капсулу с поршнемзагрузку собираемых деталей и удаление собранных капсул, что упрощает конструкцию устройства и сборки капсул шприцев.Формула изобретения1. Устройство для наполнения и сборкикапсул, состоящее иэ емкости для разливаемого препарата, цилиндрического ротора собразованными по его окружности гнездамидля корпусов капсул, копира и течек дляподачи составных частей капсулы и отводасобранных, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, ротор концентрично смонтирован в емкости, по его окиружности соосно основным образованы дополнительные гнезда, на стыке гнезд выпол 1иена кольцеобразная направляющая, в торцовой поверхности ротора имеется кольцеваяпроточка, проходящая по оси гнезд, а копирсмонтирован на торцовой поверхности емкос-ти и входит в кольцевую проточку ротора,2, Устройство по п. 1 о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью снижениядавления внутри наполненной и собраннойкапсулы, на внутренней поверхности емкости образован спиралевидный выступ переменного сечения, а на боковой поверхности ротора выполнена кольцевая проточка, проходящая через пары гнезд в радиальном направлении,при этом выступ входит в эту проточку,3, Устройство поп. 1 о тл и ч аю щ е е с я тем, что, с целью упрощенияпроцесса выгрузки капсул, разгрузочнаятечка смонтирована по касательной к роторуи входит в кольцевую проточку на боковойповерхности ротора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент США Мо 3501894, кп, 53-2811967,