一种人工血管自动化生产装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种人工血管自动化生产装置。一种人工血管自动化生产装置，其中，包括第一注射器，第二注射器，通过三通接头及软管与第一注射器和第二注射器的注射口连接的挤出喷头，设置在挤出喷头下方的血管收集组件，挤出喷头连接一高压电源，第一注射器和第二注射器的注射口与三通接头连接的两根软管上设有用于分别控制第一注射器和第二注射器与三通接头通断的电磁阻断装置，第一注射器和第二注射器的推杆所对应的位置设有挤出装置。本发明专利技术将静电纺装置和涂层技术集成在一个装置上，使得人工血管的生产实现自动化制备过程，降低由于人工操作带来的污染风险。

An automatic production device of artificial blood vessel

【技术实现步骤摘要】
一种人工血管自动化生产装置
本专利技术涉及人工血管
，更具体地，涉及一种人工血管自动化生产装置。
技术介绍
静电纺丝是前驱体在强电场中喷射拉伸成纤工艺，即电场作用下，喷头处液滴由球形变为圆锥形(即“泰勒锥”)，进而圆锥末端拉伸出射流并演化成微纳米级纤维细丝。目前研究较多的是静电纺装置制备的人工血管，其具体方法是将收集装置置于静电发生箱中，由静电喷嘴喷射原料，在收集杆上形成人工血管。这种非织造人工血管的制备利用静电纺丝的原理，使形成血管的材料沉积在圆柱形状的收集杆表面，该血管的内径大小和收集杆的直径相等，由于是通过静电纺的方法制得，该血管的纤维细度可达到纳米级。人工血管还要具备防渗漏的特点，目前常用的方法是使用前对其进行预凝处理，或是通过涂层处理达到免预凝的目的，涂层技术就是在静电纺血管表面涂上一层防渗漏的，生物相容性好的材料。具有免预凝性能人工血管有效地解决了术前需要时间预凝问题，意义重大。现有的静电纺装置一般只能制备出单一直径的人工血管，然后再将静电纺血管进行手工涂层处理。静电纺装置生产的血管与收集杆长度相等，但是实际用的时候不需要那么长，一般通过分段处理分为几段，再把分段好的血管摆放好。还没有一种设备可以自动进行不同直径的人工血管的生产，以及进行静电纺，涂层，分段，摆放的自动化处理，当分别进行这些操作时，需要人工的多次介入，容易造成人工血管的污染，降低人工血管的生产效率。
技术实现思路
为克服现有静电纺装置只能制备出单一直径的人工血管，然后再将静电纺血管进行手工涂层处理，人工的介入容易造成人工血管的污染，降低人工血管的生产效率的问题，本专利技术提供一种人工血管自动化生产装置。本专利技术基于静电纺装置和涂层技术进行改进，将两项技术集成在一个装置上，使得人工血管实现自动化的制备过程，降低由于人工操作带来的污染风险。本专利技术还有更进一步的目的，本专利技术能够进行不同直径的人工血管生产，并且可以将生产完的血管进行自动分段、定位摆放，大大提高静电纺人工血管的生产效率，实现无人化生产，进一步减少对人工血管的污染。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种人工血管自动化生产装置，其中，包括第一注射器，第二注射器，通过三通接头及软管与所述第一注射器和第二注射器的注射口连接的挤出喷头，设置在所述挤出喷头下方的血管收集组件，所述挤出喷头连接一高压电源，所述第一注射器和第二注射器的注射口与所述三通接头连接的两根软管上设有用于分别控制所述第一注射器和第二注射器与所述三通接头通断的电磁阻断装置，所述第一注射器和第二注射器的推杆所对应的位置设有挤出装置。高压电源不开启时，所述挤出喷头即为用于将涂层材料挤出到目标体生成涂层的单纯挤出喷头，高压电源开启时，所述挤出喷头即为用于将静电纺材料喷出变成静电纺丝的静电纺喷头。这样就可以在第一注射器和第二注射器中分别装载制备人工血管用的静电纺材料和涂层材料，通过电磁阻断装置可以选择先将第一注射器和第二注射器中装载了静电纺材料的注射器与三通接头连通，然后在挤出装置的作用下，可以推动装载了静电纺材料的注射器的推杆，使得静电纺材料输送到挤出喷头，开启高压电源，静电纺材料经过挤出喷头后变成静电纺丝，血管收集组件对静电纺丝进行收集形成人工血管。人工血管形成后，关闭高压电源，通过电磁阻断装置选择第一注射器和第二注射器中装载了涂层材料的注射器与三通接头连通，第一注射器和第二注射器中装载了静电纺材料的注射器与三通接头关闭，然后在挤出装置的作用下，可以推动装载了涂层材料的注射器的推杆，使得涂层材料输送到挤出喷头喷出，并被血管收集组件上形成的人工血管收集，涂层材料持续挤出，直到涂层材料均匀涂在血管收集组件上形成的人工血管上，挤出装置停止工作。这样，就将静电纺装置和涂层技术这两项技术集成在了同一个装置上，再不需要先利用静电纺装置制备出人工血管，然后再将人工血管进行手工涂层处理，减少了人工的介入，降低了人工血管被污染的风险。进一步的，所述血管收集组件一侧设有血管转移组件以及用于盛放所述血管转移组件转运过来的血管成品的血管放置架。人工血管上的涂层完成后，血管转移组件将血管收集组件上已经涂好涂层的人工血管转运到血管放置架放置，这样就实现了人工血管生产到转移的全自动化，进一步减少了人工的介入，降低了人工血管被污染的风险。进一步的，所述挤出喷头对应的位置设有单轴运动平台，所述单轴运动平台上连接有第一旋转气缸，所述挤出喷头通过悬臂与所述第一旋转气缸连接。第一旋转气缸连接在单轴运动平台上可以使得挤出喷头随着单轴运动平台一起运动，将单轴运动平台与血管收集组件平行设置可以使得挤出喷头沿着血管收集组件运动，这样可以使得挤出喷头喷出的静电纺丝更加均匀的分布在血管收集组件上，以形成均匀壁厚的人工血管。挤出喷头连接在第一旋转气缸上，使得挤出喷头可以随着第一旋转气缸旋转，在挤出喷头完成静电纺丝的喷出而需要更换涂层材料时，可以通过第一旋转气缸将挤出喷头旋转离开血管收集组件上方，以便将挤出喷头及软管中残留的静电纺材料在涂层材料的推动下排出，避免影响涂层操作。进一步的，所述血管收集组件包括设在所述挤出喷头下方的血管收集棒，分别设于所述血管收集棒两端的血管收集棒旋转基座和旋转抓取气爪，所述血管收集棒置于血管收集棒放置架上，所述血管收集棒下方设有气缸顶升同步机构，所述血管收集棒与所述单轴运动平台平行设置。这样，需要血管收集棒收集挤出喷头喷出的静电纺丝时，气缸顶升同步机构将血管收集棒放置架上的血管收集棒顶起，然后旋转抓取气爪抓住血管收集棒的一端，并将血管收集棒的另一端插在血管收集棒旋转基座上，然后旋转抓取气爪带动血管收集棒进行旋转并对挤出喷头喷出的静电纺丝进行收集，这样就可以在血管收集棒的外壁上形成人工血管。进一步的，所述旋转抓取气爪通过旋转抓取气爪固定架固定在一XY运动平台上；所述血管收集棒为若干直径不同的血管收集棒。旋转抓取气爪固定在XY运动平台上可以使得旋转抓取气爪抓住血管收集棒之后对血管收集棒的位置进行调整，保证血管收集棒在收集静电纺丝时处于挤出喷头正下方。血管收集棒放置架上放置若干直径不同的血管收集棒，这就可以生产不同直径的人工血管，使用时根据需要，气缸顶升同步机构选择对应直径的血管收集棒顶起。进一步的，所述血管转移组件包括第一单轴滑台、第二旋转气缸和吸盘，所述第二旋转气缸通过悬臂设于所述第一单轴滑台上，所述吸盘与所述第二旋转气缸连接，所述第一单轴滑台与所述血管收集棒平行设置，所述第一单轴滑台和所述单轴运动平台分设在所述血管收集棒相对的两侧。人工血管制备并涂层完之后，第二旋转气缸能够控制吸盘吸住人工血管成品，然后第二旋转气缸随着第一单轴滑台运动到靠近血管放置架的位置，最后第二旋转气缸带着吸盘旋转到血管放置架的正上方，并将人工血管成品放置在血管放置架对应的放置孔中。优选的，本专利技术还包括若干血管切刀，所述血管切刀设置在所述血管收集棒与所述单轴运动平台之间，沿所述血管收集棒的轴向均匀设置。血管切刀能够将人工血管成品进行切分，因为在实际使用过程中，人工血管的长度不需要那么长。具体工作时，旋转抓取气爪在XY运动平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人工血管自动化生产装置，其特征在于，包括第一注射器(1)，第二注射器(2)，通过三通接头(3)及软管(4)与所述第一注射器(1)和第二注射器(2)的注射口连接的挤出喷头(5)，设置在所述挤出喷头(5)下方的血管收集组件，所述挤出喷头(5)连接一高压电源，所述第一注射器(1)和第二注射器(2)的注射口与所述三通接头(3)连接的两根软管(4)上设有用于分别控制所述第一注射器(1)和第二注射器(2)与所述三通接头(3)通断的电磁阻断装置(7)，所述第一注射器(1)和第二注射器(2)的推杆所对应的位置设有挤出装置(6)。/n

【技术特征摘要】
1.一种人工血管自动化生产装置，其特征在于，包括第一注射器(1)，第二注射器(2)，通过三通接头(3)及软管(4)与所述第一注射器(1)和第二注射器(2)的注射口连接的挤出喷头(5)，设置在所述挤出喷头(5)下方的血管收集组件，所述挤出喷头(5)连接一高压电源，所述第一注射器(1)和第二注射器(2)的注射口与所述三通接头(3)连接的两根软管(4)上设有用于分别控制所述第一注射器(1)和第二注射器(2)与所述三通接头(3)通断的电磁阻断装置(7)，所述第一注射器(1)和第二注射器(2)的推杆所对应的位置设有挤出装置(6)。


2.根据权利要求1所述的人工血管自动化生产装置，其特征在于，所述血管收集组件一侧设有血管转移组件以及用于盛放所述血管转移组件转运过来的血管成品的血管放置架(8)。


3.根据权利要求2所述的人工血管自动化生产装置，其特征在于，所述挤出喷头(5)对应的位置设有单轴运动平台(9)，所述单轴运动平台(9)上连接有第一旋转气缸(10)，所述挤出喷头(5)通过悬臂与所述第一旋转气缸(10)连接。


4.根据权利要求3所述的人工血管自动化生产装置，其特征在于，所述血管收集组件包括设在所述挤出喷头(5)下方的血管收集棒(11)，分别设于所述血管收集棒(11)两端的血管收集棒旋转基座(12)和旋转抓取气爪(13)，所述血管收集棒(11)置于血管收集棒放置架(14)上，所述血管收集棒(11)下方设有气缸顶升同步机构(15)，所述血管收集棒(11)与所述单轴运动平台(9)平行设置。


5.根据权利要求4所述的人工血管自动化生产装置，其特征在于，所述旋转抓取气爪(13)通过旋转抓取气爪固定架(16)固定在一XY运动平台(17)上；所述血管收集棒(11)为若干直径不同的血管收集棒(11)。


6.根据权利要求4或5所述的人工血管自动化生产装置，其特征在于，所述血管转移组件包括第一单轴滑台(18)、第二旋转气缸(19)和吸盘(20)，所述第二旋转气缸(19)通过悬臂设于所述第一单轴滑台(18)上，所述吸盘(20)与所述第二旋转气缸(19)连接，所述第一单轴滑台(18)与所述血管收集棒(11)平行设置，所述第一单轴滑台(18)和所述单轴运动平台(9)分设在所述血管收集棒(11)相对的两侧。


7.根据权利要求6所述的人工血管自动化生产装置，其特征在于，还包括若干血管切刀(21)，所述血管切刀(21)设置在所述血管收集棒(11)与所述单轴运动平台(9)之间，沿所述血管收集棒(11)的轴向均匀设置。


8.根据权利要求7所述的人工血管自动化生产装置，其特征在于，还包括废液槽(27)，所述废液槽(27)设在所述单轴运动平台(9)的一侧，所述第一旋转气缸(10)在所述单轴运动平台(9)上随单轴运动平台(9)运动到靠近所述废液槽(27)的一端时，所述第一旋转气缸(10)能够将所述挤出喷头(5)旋转到所述废液槽(27)上方。


9.根据权利要求1所述的人工血管自动化生产装置，其特征在于，所述挤出装置(6)包括第二单轴滑台(81)、第一推块(82)、第二推块(83)、伸缩杆(84)和第一气缸(85)，所述第一气缸(85)通过第一固定架(86)固定在所述第二单轴滑台(81)上，所述第一气缸(85)上设有气压调节旋钮(89)...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟华强，张传杰，袁玉宇，
申请(专利权)人：广州迈普再生医学科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44