本發(fā)明屬于醫(yī)療器械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種醫(yī)療導(dǎo)管表面涂層的自動化涂覆裝置及涂覆方法。

背景技術(shù)：

醫(yī)療科技的進步，無創(chuàng)微創(chuàng)手術(shù)的大量應(yīng)用，使得具有親水超滑、抗菌、抗凝血、藥物洗脫作用的醫(yī)療導(dǎo)管、導(dǎo)絲、支架等在臨床中發(fā)揮了不可替代的作用。這些功能都是通過醫(yī)療涂層，以特別的涂覆設(shè)備和涂覆方法在醫(yī)療器械表面實現(xiàn)的。常用的涂覆有浸涂、噴涂、旋涂、電化學(xué)涂覆。噴涂、旋涂、電化學(xué)涂覆常用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的支架、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)器械的涂覆，設(shè)備精度高、構(gòu)造復(fù)雜、產(chǎn)量低。浸涂適用于醫(yī)療導(dǎo)管和導(dǎo)絲，如導(dǎo)尿管、輸尿管導(dǎo)引翹、輸尿管支架、球囊擴張導(dǎo)管、中心靜脈導(dǎo)管等，涂覆效率高，生產(chǎn)簡單，產(chǎn)量大，而且能涂覆導(dǎo)管的內(nèi)表面，使導(dǎo)管的臨床應(yīng)用功能更強。

但是，目前的浸涂設(shè)備都存在使用缺陷。由于受到重力的影響，涂層厚度很難控制，特別是醫(yī)療器械的頭端部分涂層厚度會較厚，處理不好容易造成頭端積液和涂層殘留過多的情況，臨床使用時容易脫落。此外，為了使涂層容易能夠更有效的浸潤導(dǎo)管和導(dǎo)絲，獲得平穩(wěn)的涂層，浸涂速度會控制的很慢，這在一定程度上影響了生產(chǎn)效率。為了克服這個問題，本領(lǐng)域的技術(shù)人員嘗試做了改進。美國專利US8133545中對浸涂設(shè)備進行了改良，利用一種漏斗狀的循環(huán)管路，將導(dǎo)管放入其中，通過計量泵控制涂層溶液在管路中循環(huán)，可提高涂覆效率、保持涂層的完整性，但并未對頭端(導(dǎo)管最先插入人體部分)積液和涂層較厚的問題進行改進。美國專利US7381273改進了導(dǎo)管的蜷曲管路，使得涂覆設(shè)備能夠以較小的體積實現(xiàn)快速涂覆功能，但是也未對積液的問題進行解決。

除了涂覆設(shè)備的缺陷，涂覆方法也需要較大程度的改進。醫(yī)療導(dǎo)管和導(dǎo)絲大多經(jīng)過注塑、擠出、熱封等工藝，因此表面多少沾有油狀物質(zhì)或污垢，在涂覆以前必須經(jīng)過清洗工藝，而且在涂覆完成以后還必須經(jīng)過末道清洗。這樣才能使涂層完美附著在導(dǎo)管表面，無不利于人體組織的物質(zhì)殘留。相比僅僅將溶液涂覆在導(dǎo)管表面的工藝，清洗工藝實際上是影響涂覆效率的主要因素。現(xiàn)有技術(shù)方案都是清洗和涂覆分開進行的，生產(chǎn)效率低，不利于質(zhì)量控制。

因此，根據(jù)應(yīng)用和生產(chǎn)實際的情況，利用最經(jīng)濟的浸涂設(shè)備和方法，提高涂層效率、改進涂層質(zhì)量是亟待解決的問題，具有重要的價值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于浸涂原理，用于在醫(yī)療導(dǎo)管表面涂覆涂層的自動化裝置，解決醫(yī)療導(dǎo)管浸涂中的器械頭端積液和涂層分布較厚的問題，集成了醫(yī)療導(dǎo)管涂敷前清洗和涂覆后的末道清洗工藝，極大的提高了生產(chǎn)效率，改進了附著在導(dǎo)管內(nèi)外表面的涂層質(zhì)量。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

醫(yī)療導(dǎo)管表面涂層的自動化涂覆裝置，其特征在于：由五個依次串聯(lián)連接的裝配體組成，所述裝配體包括機架且在機架的內(nèi)部安裝有伺服機構(gòu)和移動平臺；

所述伺服結(jié)構(gòu)包括豎向安裝在機架內(nèi)的底板，豎向安裝在底板上的導(dǎo)軌和電機，在導(dǎo)軌上設(shè)有滑動底板，豎向設(shè)置的絲桿的兩端通過軸承座與底板固定連接，絲桿穿過滑動底板后方的活動塊且下端與電機連接；

所述移動平臺包括與滑動底板連接的升降底座，在升降底座上沿著導(dǎo)管傳送方向設(shè)有導(dǎo)管推動機構(gòu)，導(dǎo)管工裝懸掛安裝在升降底座底面上且導(dǎo)管推動機構(gòu)推動導(dǎo)管工裝往下步工序移動，充氣工裝豎向安裝在升降底座上且充氣工裝和導(dǎo)管工作能導(dǎo)通；

中間的三個裝配體的移動平臺的正下方設(shè)有浸槽。

進一步地，所述導(dǎo)管推動機構(gòu)包括沿著導(dǎo)管傳送方向設(shè)置移動滑臺，在移動滑臺上設(shè)有移動滑塊，在移動滑塊上安裝有氣缸且頂桿與氣缸連接；

所述導(dǎo)管工裝包括長方體型的中空底座和底座蓋板，在中空底座底面開設(shè)有若干通孔且在通孔內(nèi)安裝有圓錐狀的管接頭，導(dǎo)管一端插接在管接頭上，在中空底座的兩側(cè)設(shè)有對稱設(shè)有若干導(dǎo)輪且導(dǎo)輪支撐導(dǎo)管工裝懸掛安裝在升降底座底面上，在底座蓋板的頂面兩端分別設(shè)有帶有凹槽的牽引塊且頂桿能插入到凹槽內(nèi)，在底座蓋板頂面中部設(shè)有兩個氣座；

所述充氣工裝共有兩個包括豎向在升降底座上的充氣缸體，充氣滑臺安裝在在充氣缸體上，充氣塊固定在充氣滑臺上且充氣塊設(shè)有接頭，接頭通過球閥與氣相管路和液相管路連接，兩個充氣塊之間的距離與兩個氣座之間的距離一致且充氣塊能插入到氣座內(nèi)實現(xiàn)導(dǎo)通。

進一步地，在所述底座蓋板頂面上間隔設(shè)有兩個拉手，方便拿取導(dǎo)管工裝。

進一步地，在所述導(dǎo)輪與升降底座滾動接觸的部位設(shè)有耐磨條，延長升降平臺的使用壽命。

進一步地，在所述機架上導(dǎo)管的傳送方向的兩側(cè)設(shè)有移動門，其余方向設(shè)有封板，五個裝配體組成的整體中兩端位置的裝配體的移動門位于機架的下方，中間位置的裝配體的移動門位于機架的上方，使得涂層操作不受外界環(huán)境及下到工序的影響，且兩變移動門在下方，方便放取導(dǎo)管工裝。

進一步地，在所述浸槽頂部設(shè)有自動槽蓋，對浸槽進行密閉，減少揮發(fā)，防止浸槽內(nèi)物質(zhì)被污染。

進一步地，在依次第二個所述裝配體的浸槽內(nèi)裝有超聲裝置，改善浸泡清洗效果。

進一步地，所述導(dǎo)管推動機構(gòu)、導(dǎo)管工裝和充氣工裝共設(shè)有兩組，對稱設(shè)置在升降底座上，可同時進行多組操作，提高生產(chǎn)效率。

醫(yī)療導(dǎo)管表面涂層的自動化涂覆裝置進行涂覆的方法，其特征在于導(dǎo)管先后經(jīng)歷S1涂覆前準備、S2涂覆前清洗工藝處理、S3涂覆工藝處理和S4涂覆后末道清洗工藝處理步驟完成涂層涂覆操作；

S1涂覆前準備：

將導(dǎo)管一端插接到管接頭處，固定牢靠后，然后導(dǎo)管工裝放到第一個裝配體內(nèi)移動平臺的升降底座上，導(dǎo)管推動機構(gòu)上的頂桿插入到牽引塊的凹槽內(nèi)，移動滑塊帶動導(dǎo)管工裝移動使得氣座移動到充氣塊下方，然后充氣塊下移插入到氣座內(nèi)；

第二個裝配體的浸槽內(nèi)放入清洗劑，接頭通過球閥與壓縮熱空氣管路連通；

第三個裝配體的浸槽內(nèi)放涂層溶液，接頭通過球閥與壓縮熱空氣管路連通；

第四個裝配體的浸槽空置，接頭通過球閥與壓縮熱空氣管路和純化水管路連通；

S2涂覆前清洗工藝處理：

第一個裝配體的伺服機構(gòu)工作將移動平臺提升，導(dǎo)管推動機構(gòu)工作將導(dǎo)管工裝轉(zhuǎn)移到第二個裝配體的移動平臺上，第二個裝配體的伺服機構(gòu)的電機工作，絲桿轉(zhuǎn)動驅(qū)動移動平臺下移，使得安放在升降底座上的導(dǎo)管工裝浸入到清洗劑中，超聲清洗5～10min，然后提起導(dǎo)管工裝，自動槽蓋關(guān)閉，密閉浸槽，球閥開啟，充氣塊通過氣座向中空底座內(nèi)通入熱空氣，空氣溫度50～70℃，壓強0.6～1.5Mpa，熱空氣從管接頭處噴出對導(dǎo)管進行熱風(fēng)烘干處理，烘干完成夠，由導(dǎo)管推動機構(gòu)的移動滑塊將導(dǎo)管工裝送入第三個裝配體中進行涂覆處理；

S3涂覆工藝處理：

第三個裝配體的移動滑塊帶動經(jīng)過清洗處理的導(dǎo)管工裝移動使得氣座移動到充氣塊下方，然后充氣塊下移插入到氣座內(nèi)，伺服機構(gòu)的電機工作，絲桿轉(zhuǎn)動驅(qū)動移動平臺下移，使得安放在升降底座上的導(dǎo)管工裝浸入到涂層溶液中，浸沒時間5～10S，然后提起導(dǎo)管工裝，自動槽蓋關(guān)閉，密閉浸槽，球閥開啟，充氣塊通過氣座向中空底座內(nèi)通入熱空氣，空氣溫度50～70℃，壓強0.6～1.5Mpa，熱空氣從管接頭處噴出對導(dǎo)管進行熱風(fēng)烘干處理，烘干完成夠，由導(dǎo)管推動機構(gòu)的移動滑塊將導(dǎo)管工裝送入第四個裝配體中進行末道清洗處理；

S4涂覆后末道清洗工藝處理：

第四個裝配體的移動滑塊帶動經(jīng)過清洗處理的導(dǎo)管工裝移動使得氣座移動到充氣塊下方，然后充氣塊下移插入到氣座內(nèi)，伺服機構(gòu)的電機工作，絲桿轉(zhuǎn)動驅(qū)動移動平臺下移，使得安放在升降底座上的導(dǎo)管工裝浸入空置的浸槽內(nèi)，球閥開啟，純化水管路導(dǎo)通，充氣塊通過氣座向中空底座內(nèi)通入純化水，純化水從管接頭處噴出對導(dǎo)管進行純化水沖洗，然后提起導(dǎo)管工裝，自動槽蓋關(guān)閉，密閉浸槽，球閥轉(zhuǎn)換，熱空氣管路導(dǎo)通，充氣塊通過氣座向中空底座內(nèi)通入熱空氣，空氣溫度50～70℃，壓強0.6～1.5Mpa，熱空氣從管接頭處噴出對導(dǎo)管進行熱風(fēng)烘干處理，烘干完成夠，由導(dǎo)管推動機構(gòu)的移動滑塊將導(dǎo)管工裝送到第五個裝配體的移動平臺上，完成涂覆操作，等待導(dǎo)管工裝移出裝置即可。

進一步地，所述清洗劑為甲醇、乙醇、異丙醇、石油醚、庚烷、正己烷、甲苯中的任意一種。

本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明的設(shè)備集成了“涂敷前的清洗段”、“涂覆段”、“涂覆后末道清洗段”，全自動化流水工序，連續(xù)化生產(chǎn)，能有效提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)量。

2.在本發(fā)明中，先插入人體部分導(dǎo)管前端在涂覆中被向下垂直懸掛。本發(fā)明的設(shè)備在“涂覆段”工作時，當(dāng)導(dǎo)管涂覆涂層溶液以后，通過充氣塊向?qū)Ч軆?nèi)送入壓縮熱空氣，能夠吹出頭端積液，完美清除頭端積液，以及涂層分布不均勻的問題，極大程度的改善了涂層質(zhì)量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明中裝配體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明中伺服機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明中移動平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明中導(dǎo)管推動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明中導(dǎo)管工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本發(fā)明中充氣工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的及技術(shù)方案的優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。

如附圖1～7所示的醫(yī)療導(dǎo)管表面涂層的自動化涂覆裝置，由五個依次串聯(lián)連接的裝配體組成，所述裝配體包括機架1且在機架1的內(nèi)部安裝有伺服機構(gòu)2和移動平臺3；

所述伺服結(jié)構(gòu)2包括豎向安裝在機架1內(nèi)的底板2-1，豎向安裝在底板2-1上的導(dǎo)軌2-2和電機2-3，在導(dǎo)軌2-2上設(shè)有滑動底板2-4，豎向設(shè)置的絲桿2-6的兩端通過軸承座2-5與底板2-1固定連接，絲桿2-6穿過滑動底板2-4后方的活動塊且下端與電機2-3連接；

所述移動平臺3包括與滑動底板2-4連接的升降底座3-1，在升降底座3-1上沿著導(dǎo)管5傳送方向設(shè)有導(dǎo)管推動機構(gòu)3-2，導(dǎo)管工裝3-3懸掛安裝在升降底座3-1底面上且導(dǎo)管推動機構(gòu)3-2推動導(dǎo)管工裝3-3往下步工序移動，充氣工裝3-4豎向安裝在升降底座3-1上且充氣工裝3-4和導(dǎo)管工作3-3能導(dǎo)通；

中間的三個裝配體的移動平臺3的正下方設(shè)有浸槽4。

進一步地，所述導(dǎo)管推動機構(gòu)3-2包括沿著導(dǎo)管5傳送方向設(shè)置移動滑臺3-2-1，在移動滑臺3-2-1上設(shè)有移動滑塊3-2-2，在移動滑塊3-2-2上安裝有氣缸3-2-3且頂桿3-2-4與氣缸3-2-3連接；

所述導(dǎo)管工裝3-3包括長方體型的中空底座3-3-1和底座蓋板3-3-2，在中空底座3-3-1底面開設(shè)有若干通孔且在通孔內(nèi)安裝有圓錐狀的管接頭3-3-3，導(dǎo)管5一端插接在管接頭3-3-3上，在中空底座3-3-1的兩側(cè)設(shè)有對稱設(shè)有若干導(dǎo)輪3-3-4且導(dǎo)輪3-3-4支撐導(dǎo)管工裝3-3懸掛安裝在升降底座3-1底面上，在底座蓋板3-3-2的頂面兩端分別設(shè)有帶有凹槽3-3-5的牽引塊3-3-6且頂桿3-2-4能插入到凹槽3-3-5內(nèi)，在底座蓋板3-3-2頂面中部設(shè)有兩個氣座3-3-7；

所述充氣工裝3-4共有兩個包括豎向在升降底座3-1上的充氣缸體3-4-1，充氣滑臺3-4-2安裝在在充氣缸體3-4-1上，充氣塊3-4-3固定在充氣滑臺3-4-2上且充氣塊3-4-3設(shè)有接頭3-4-4，接頭3-4-4通過球閥與氣相管路和液相管路連接，兩個充氣塊3-4-3之間的距離與兩個氣座3-3-7之間的距離一致且充氣塊3-4-3能插入到氣座3-3-7內(nèi)實現(xiàn)導(dǎo)通。

進一步地，在所述底座蓋板3-3-2頂面上間隔設(shè)有兩個拉手3-3-8。在所述導(dǎo)輪3-3-4與升降底座3-1滾動接觸的部位設(shè)有耐磨條6。：在所述機架1上導(dǎo)管5的傳送方向的兩側(cè)設(shè)有移動門7，其余方向設(shè)有封板8，五個裝配體組成的整體中兩端位置的裝配體的移動門7位于機架1的下方，中間位置的裝配體的移動門7位于機架1的上方。在所述浸槽4頂部設(shè)有自動槽蓋9。在依次第二個所述裝配體的浸槽4內(nèi)裝有超聲裝置。所述導(dǎo)管推動機構(gòu)3-2、導(dǎo)管工裝3-3和充氣工裝3-4共設(shè)有兩組，對稱設(shè)置在升降底座3-1上。

醫(yī)療導(dǎo)管表面涂層的自動化涂覆裝置進行涂覆的方法，導(dǎo)管5先后經(jīng)歷S1涂覆前準備、S2涂覆前清洗工藝處理、S3涂覆工藝處理和S4涂覆后末道清洗工藝處理步驟完成涂層涂覆操作；

S1涂覆前準備：

將導(dǎo)管5一端插接到管接頭3-3-3處，固定牢靠后，然后導(dǎo)管工裝3-3放到第一個裝配體內(nèi)移動平臺3的升降底座3-1上，導(dǎo)管推動機構(gòu)3-2上的頂桿3-2-4插入到牽引塊3-3-6的凹槽3-3-5內(nèi)，移動滑塊3-2-2帶動導(dǎo)管工裝3-3移動使得氣座3-3-7移動到充氣塊3-4-3下方，然后充氣塊3-4-3下移插入到氣座3-3-7內(nèi)；

第二個裝配體的浸槽4內(nèi)放入清洗劑，接頭3-4-4通過球閥與壓縮熱空氣管路連通；

第三個裝配體的浸槽4內(nèi)放涂層溶液，接頭3-4-4通過球閥與壓縮熱空氣管路連通；

第四個裝配體的浸槽4空置，接頭3-4-4通過球閥與壓縮熱空氣管路和純化水管路連通；

S2涂覆前清洗工藝處理：

第一個裝配體的伺服機構(gòu)2工作將移動平臺3提升，導(dǎo)管推動機構(gòu)3-2工作將導(dǎo)管工裝3-3轉(zhuǎn)移到第二個裝配體的移動平臺3上，第二個裝配體的伺服機構(gòu)2的電機2-3工作，絲桿2-6轉(zhuǎn)動驅(qū)動移動平臺3下移，使得安放在升降底座3-1上的導(dǎo)管工裝3-3浸入到清洗劑中，超聲清洗5～10min，然后提起導(dǎo)管工裝3-3，自動槽蓋9關(guān)閉，密閉浸槽4，球閥開啟，充氣塊3-4-3通過氣座3-3-7向中空底座內(nèi)通入熱空氣，空氣溫度50～70℃，壓強0.6～1.5Mpa，熱空氣從管接頭3-3-3處噴出對導(dǎo)管5進行熱風(fēng)烘干處理，烘干完成夠，由導(dǎo)管推動機構(gòu)3-2的移動滑塊3-2-2將導(dǎo)管工裝3-3送入第三個裝配體中進行涂覆處理；

S3涂覆工藝處理：

第三個裝配體的移動滑塊3-2-2帶動經(jīng)過清洗處理的導(dǎo)管工裝3-3移動使得氣座3-3-7移動到充氣塊3-4-3下方，然后充氣塊3-4-3下移插入到氣座3-3-7內(nèi)，伺服機構(gòu)2的電機2-3工作，絲桿2-6轉(zhuǎn)動驅(qū)動移動平臺3下移，使得安放在升降底座3-1上的導(dǎo)管工裝3-3浸入到涂層溶液中，浸沒時間5～10S，然后提起導(dǎo)管工裝3-3，自動槽蓋9關(guān)閉，密閉浸槽4，球閥開啟，充氣塊3-4-3通過氣座3-3-7向中空底座內(nèi)通入熱空氣，空氣溫度50～70℃，壓強0.6～1.5Mpa，熱空氣從管接頭3-3-3處噴出對導(dǎo)管5進行熱風(fēng)烘干處理，烘干完成夠，由導(dǎo)管推動機構(gòu)3-2的移動滑塊3-2-2將導(dǎo)管工裝3-3送入第四個裝配體中進行末道清洗處理；

S4涂覆后末道清洗工藝處理：

第四個裝配體的移動滑塊3-2-2帶動經(jīng)過清洗處理的導(dǎo)管工裝3-3移動使得氣座3-3-7移動到充氣塊3-4-3下方，然后充氣塊3-4-3下移插入到氣座3-3-7內(nèi)，伺服機構(gòu)2的電機2-3工作，絲桿2-6轉(zhuǎn)動驅(qū)動移動平臺3下移，使得安放在升降底座3-1上的導(dǎo)管工裝3-3浸入空置的浸槽4內(nèi)，球閥開啟，純化水管路導(dǎo)通，充氣塊3-4-3通過氣座3-3-7向中空底座內(nèi)通入純化水，純化水從管接頭3-3-3處噴出對導(dǎo)管5進行純化水沖洗，然后提起導(dǎo)管工裝3-3，自動槽蓋9關(guān)閉，密閉浸槽4，球閥轉(zhuǎn)換，熱空氣管路導(dǎo)通，充氣塊3-4-3通過氣座3-3-7向中空底座內(nèi)通入熱空氣，空氣溫度50～70℃，壓強0.6～1.5Mpa，熱空氣從管接頭3-3-3處噴出對導(dǎo)管5進行熱風(fēng)烘干處理，烘干完成夠，由導(dǎo)管推動機構(gòu)3-2的移動滑塊3-2-2將導(dǎo)管工裝3-3送到第五個裝配體的移動平臺3上，完成涂覆操作，等待導(dǎo)管工裝3-3移出裝置即可。

進一步地，所述清洗劑為甲醇、乙醇、異丙醇、石油醚、庚烷、正己烷、甲苯中的任意一種。