CN101378961A - 粉末充填装置 - Google Patents
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Abstract
一种粉末充填装置。其可防止螺旋螺杆的螺杆部与安装在漏斗下端部的计量部内侧面相接触，并且操作过程简单、小型化、成本低。该装置包括用于装放粉末的漏斗2；设置在漏斗2下端部上的圆筒状计量部3；沿上下方向设置的螺旋螺杆4；和以可旋转的方式支撑住螺旋螺杆4的支撑装置5。其中形成在螺旋螺杆4下端部的螺杆部18设置在计量部3的内部。漏斗2是从支撑装置5向下垂直延伸，并且计量部3的中心轴3a与螺旋螺杆4的旋转轴心4a大体上一致。
Description
技术领域
本发明涉及一种通过能够利用螺旋螺杆向西林瓶等容器内部充填一定量诸如药品等粉末的粉末充填装置，特别是涉及一种可以防止螺旋螺杆的螺杆部与位于漏斗下端部的计量部内侧面相接触，组装操作简单，并且造价低的粉末充填装置。
背景技术
特开昭64—84801号公报中公开了一种已有技术的利用螺旋螺杆向西林瓶等容器的内部充填一定量粉末药剂的粉末充填装置。图5为这种已有技术的粉末充填装置纵向结构剖视图。如图5所示，这种已有技术的粉末充填装置51主要包括用于装放粉末的漏斗52；将漏斗52支撑在放置台53上方的漏斗支撑台54；设置在漏斗52下端部上的圆筒状计量部55；下端部形成有螺杆部56的螺旋螺杆57；和以可旋转的方式支撑住螺旋螺杆57上部的螺杆支撑部58。其中，所述的螺杆支撑部58是通过支柱59与漏斗支撑台54相互固定，螺杆部56设置在计量部55的内部，而西林瓶等容器60则被放置在位于计量部55下方的放置台53上，可通过转动螺旋螺杆57的方式将漏斗52内的粉末按规定量从计量部55送出，并充填到容器60的内部。
另外，螺旋螺杆57的上端部安装有能够与设置在螺杆支撑部58上的电机62联动的皮带轮61。为了防止通过皮带轮61使螺旋螺杆57旋转时螺杆部56与计量部55的内侧面相接触，螺旋螺杆57的旋转轴心63需要与计量部55的中心轴64一致。对于一般的粉末充填装置来说，由于其上没有设置用于检测螺杆部与计量部之间是否发生接触的装置，因此即使发生接触，也照常运行。而对于上述已有技术的粉末充填装置而言，其上设置了一种能够对计量部55和螺杆部56之间的通电性进行检测，以确定两者之间是否发生接触的接触检测装置65。
如上所述，为了防止计量部55的内侧面与螺杆部56相接触，螺旋螺杆57的旋转轴心63必须要与计量部55的中心轴64保持一致。但是，这种已有技术的粉末充填装置存在下列问题：
(1)必须准确地确定漏斗52的设置位置，以便使计量部55的中心轴64与螺旋螺杆57的旋转轴心63一致。但是，由于漏斗52是被支撑在独立于螺杆支撑部58的漏斗支撑台54上，因此较难准确地确定好漏斗52的位置，而且由于漏斗支撑台54的安装不能存在误差，因此组装作业不容易。
(2)漏斗支撑台54和螺杆支撑部58是通过沿上下方向设置的支柱59相互连接，因此，为了防止这种连接结构出现变形，支柱59、螺杆支撑部58以及漏斗支撑台54的结构都需要很牢固，这样不仅会使设备的小型化受到限制，而且很难降低制造成本。
(3)由于螺旋螺杆57的长度较长，因此为了防止旋转轴心63发生偏移，需要利用螺杆支撑部58沿上下方向支撑住螺旋螺杆57的中间部和上端部两点，并且尽量加大两个支撑点之间的距离，结果致使螺杆支撑部58上下方向上的长度长，最终导致设备的整体结构变大。
(4)在上述已有技术中，为了感知螺杆部56和计量部55之间是否接触而设置了能够对两者之间的通电性进行检测的接触检测装置65。当计量部55与螺杆部56不发生接触，即处于正常状态时，为了避免接触检测装置65误检出两者通电，有必要使安装有计量部55的漏斗52与具有螺杆部56的螺旋螺杆57相互绝缘。但是，由于漏斗52与螺旋螺杆57分别由漏斗支撑台54和螺杆支撑部58进行支撑，并且分别需要精准地进行定位，因此，如图5所示，虽然是利用圆筒状绝缘部件66将螺杆支撑部58固定在支柱59上，但漏斗52和螺杆部56之间则不易形成绝缘结构。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种可以防止螺旋螺杆的螺杆部与位于漏斗下端部的圆筒状计量部内侧面相接触，组装操作简单，并且造价低的小型化粉末充填装置。
为了达到上述目的，本发明提供的粉末充填装置包括用于装放粉末的漏斗；设置在漏斗下端部上的圆筒状计量部；沿上下方向设置且下端部上设有螺杆部的螺旋螺杆；以及用于支撑螺旋螺杆，并且使其能够以旋转轴心为中心进行旋转的支撑装置；其中，螺杆部设置在计量部的内部，并且螺杆部旋转时能够从计量部送出规定量的粉末，使之充填到放置在下方的容器中；所述的漏斗从支撑装置向下垂直延伸，并得到支撑，并且计量部的中心轴与螺旋螺杆的旋转轴心大体一致。
通常，所述的漏斗顶面开口部位由盖部覆盖。盖部连接在支撑装置上，盖部的底面以可拆卸的方式固定有漏斗。在这种情况下，既可以很容易地从盖部上拆卸下漏斗而进行清洗，而且能够在精准定位的状态下很容易地组装漏斗。
所述的盖部由用于覆盖漏斗顶面开口部位的内盖部件以及设置在内盖部件上部的盖框架构成，并且盖框架连接在支撑装置上。采用这种结构可使装放在漏斗内的粉末只接触在内盖部件上，而不会与位于其上部的盖框架接触。因此，当需要更换粉末的种类或取出漏斗以进行清洗时，可从盖框架上拆卸下内盖部件，而后利用热蒸汽等介质对内盖部件进行杀菌处理，而不必对盖框架进行杀菌处理，从而可以维持盖框架和支撑装置之间的连接状态不变。
由于无需对盖框架进行加热杀菌处理，因此可以很简单地用合成树脂等绝缘材料制成盖框架。采用这种结构可以使用于支撑盖框架的支撑装置与固定在盖部上的漏斗之间形成绝缘状态，因此能够很容易地将后面将要叙述的接触检测装置设置在螺旋螺杆和计量部之间。
所述的盖部和漏斗之间设有圆筒状收容部。漏斗从上至下直径逐渐减小，当需要增加容量时可增大其直径。而当设有圆筒状收容部时，如果需要增加容量的话，只需增加圆筒状收容部的高度即可，因此可以将漏斗、盖部的直径控制在小直径的同时，将整个装置的占地面积控制在小的尺寸范围内。
另外，对于本发明的粉末充填装置而言，当装放在计量部上方的粉末量很少时，计量精度受粉末装放量的影响很大，为此，最好是使粉末的堆积高度保持在一定值以上。另外，当设有圆筒状收容部时，由于漏斗的直径并不太大，因此可以很容易地确保粉末的堆积高度。而且可将圆筒状收容部的至少部分结构由透明或半透明材料制成，因此，操作人员可以通过上述透明或半透明部位用肉眼观察到圆筒状收容部内部的情况，从而能够很方便地确认出粉末的上端位置。
所述的圆筒状收容部由绝缘材料制成。在这种情况下，支撑装置和漏斗相互绝缘，因此可以很容易地将接触检测装置设置在螺旋螺杆和计量部之间。
所述的盖部和支撑装置的连接可以采用在螺旋螺杆的周围从支撑装置上下垂多个支柱的方式，通过支柱将盖部与支撑装置相连接，但也可以在支撑装置上设置沿上下方向延伸的支撑筒，并使支撑筒下垂到螺旋螺杆的周围，支撑筒的下端部上固定有盖部，这时可以通过支撑筒将盖部更好地连接在支撑装置上。
而且，在将螺旋螺杆的上端部支撑在支撑装置上的同时，将其上下方向上的中间部位支撑在支撑筒上，从而可以有效地利用漏斗的上方空间，并在保证整个设备小型化的同时很好地支撑住螺旋螺杆，以防其旋转轴心发生偏移。另外，螺旋螺杆的上端部可以直接支撑在支撑装置上，或者可以通过支撑筒支撑在支撑装置上。
所述的计量部和螺旋螺杆通过接触检测装置电连接。从而，当螺杆部与计量部的内侧面发生接触时，可以利用接触检测装置感知到上述接触状态。
在计量部和螺杆部不相接触的正常情况下，为使接触检测装置不能检测出两者通电，安装有计量部的漏斗和设有螺杆部的螺旋螺杆及用于支撑它们的支撑装置之间必须相互绝缘。作为相互绝缘的手段，比如可以考虑在盖框架上使用绝缘材料，并通过绝缘材料连接支撑装置，或者在圆筒状收容部上使用绝缘材料，通过绝缘材料固定盖部和漏斗。对此，漏斗由其上安装有计量部的下部漏斗以及位于下部漏斗上部的上部漏斗构成，并且下部漏斗通过绝缘部件固定在上部漏斗上。由于下部漏斗与漏斗整体相比具有体积小、重量轻的特点，因此可以在绝缘状态下很容易地将安装有计量部的下部漏斗和螺旋螺杆固定。
并且，在此情况下，所述的接触检测装置可通过诸如支撑装置与螺旋螺杆及通过下部漏斗与计量部电连接，此时，接触检测装置和螺旋螺杆依次通过上部漏斗、支撑装置电连接，因此，接触检测装置只在下部漏斗、上部漏斗之间配线即可，从而可以简单地构成通电回路。
本发明提供的粉末充填装置具有如下有益效果：
由于下端部上设有计量部的漏斗是从用于支撑螺旋螺杆的支撑装置向下垂直延伸，因此可以通过设定漏斗安装位置的方法简单地使计量部的中心轴与螺旋螺杆的旋转轴心准确地保持一致，这样不仅可以防止旋转的螺杆部与计量部的内侧面相接触，同时组装操作简单。另外，由于支撑装置同时支撑漏斗和螺旋螺杆，因此不用细致地考虑其变形量，并可使整个设备简单化、小型化、低价化。
附图说明
图1为本发明第1实施例提供的粉末充填装置部分结构剖视图。
图2为本发明第1实施例提供的粉末充填装置纵向结构剖视图。
图3为本发明第1实施例提供的粉末充填装置上计量部局部结构放大剖视图。
图4为本发明第2实施例提供的粉末充填装置部分结构剖视图。
图5为一种已有技术的粉末充填装置纵向结构剖视图。
符号说明：
1：粉末充填装置 2：漏斗 3：计量部
3a：中心轴 4：螺旋螺杆 4a：旋转轴心
5：支撑装置 7：容器 15：支撑筒
18：螺杆部 19：盖部 19a：内盖部件
19b：盖框架 20：圆筒状收容部 21：上部漏斗
22：下部漏斗 26：绝缘部件 32：接触检测装置
具体实施方式
下面结合图1～图3和具体实施例对本发明提供的粉末充填装置进行详细说明。图1为本发明第1实施例提供的粉末充填装置部分结构剖视图。图2为本发明第1实施例提供的粉末充填装置纵向结构剖视图。图3为本发明第1实施例提供的粉末充填装置上计量部局部结构放大剖视图。
如图1所示，本实施例提供的粉末充填装置1包括用于装放药粉等粉末的漏斗2；设置在漏斗2下端部上的圆筒状计量部3；沿上下方向延伸的螺旋螺杆4；和用于支撑螺旋螺杆4，并且能够使螺旋螺杆4以旋转轴心4a为中心进行转动的支撑装置5。漏斗2的下方设有放置台6。另外，为了将西林瓶等容器7放置在计量部3的垂直下方，放置台6的顶面上设有容器引导件8。
如图1、图2所示，所述的支撑装置5由支撑在台架9顶面上的支柱10以及沿水平方向设置在支柱10上端的皮带轮箱11构成。螺旋螺杆4的上端设有皮带轮12，而皮带轮12则与设置在台架9上的电机13通过设置在支柱10以及皮带轮箱11内的传动机构14相连，从而可以联动。皮带轮箱11的底面向下垂直设有沿上下方向延伸的支撑筒15。支撑筒15的下端部通过盖部19固定有漏斗2。螺旋螺杆4插入在支撑筒15的内部，并延伸到漏斗2的内部。
所述的漏斗2固定在支撑筒15下端的特定位置。如图2中的辅助线所示，也可以利用设置于支柱10下部的漏斗支撑部件16对漏斗2辅助进行支撑。
如图1所示，所述的螺旋螺杆4的上端部通过支撑筒15的上端连接在支撑装置5上，其上下方向上的中间部位由支撑筒15的下端部位进行支撑，即螺旋螺杆4的上端部和中间部位的两个点由支撑筒15进行支撑，从而可以使旋转轴心4a维持稳定状态，因此不会产生偏移。另外，螺旋螺杆4上还设有当其在漏斗2内旋转时能够靠近漏斗2内周面的搅拌翼17。此外，螺旋螺杆4的下端具有螺杆部18，并且螺杆部18设置在计量部3的内侧。
所述的漏斗2由呈漏斗状的上部漏斗21以及位于上部漏斗21下方的下部漏斗22构成。盖部19的中央部位固定在支撑筒15上，并且其一侧贯穿形成有与粉末投入通路24相连通的投入口23。上部漏斗21通过卡箍夹等扣件25以可拆卸的方式固定在盖部19底面的特定位置上，而下部漏斗22则通过绝缘部件26安装在上部漏斗21的下面。
另外，如图2中的辅助线所示，当利用漏斗支撑部件16支撑下部漏斗22时，其上用于支撑下部漏斗22的前端部件27与固定在支柱10上的基端部件28之间还设有绝缘部件29。
如图2、图3所示，所述的下部漏斗22的底面上固定有计量部3的法兰30。计量部3的内部沿水平方向设有其上具有多个通孔的过滤网31。螺杆部18位于过滤网31的垂直上方，并且不与过滤网31以及计量部3的内侧面相接触。
所述的盖部19、上部漏斗21、下部漏斗22以及计量部3的法兰30等部件分别准确地安装在位于其上方的部件的一定位置上，从而可使计量部3的中心轴3a与螺旋螺杆4的旋转轴心4a一致，这样就可以防止螺旋螺杆4旋转时螺杆部18和计量部3的内侧面相互接触。因此，当螺杆部18旋转时，与旋转量相应的一定量粉末将通过过滤网31从计量部3送出，并充填到容器7的内部。
如图1所示，所述的上部漏斗21和下部漏斗22之间通过接触检测装置32电连接，并且上部漏斗21和下部漏斗22之间设有绝缘部件26。在正常状态下，接触检测装置32不能检测出两者通电。在这种结构中，上部漏斗21是通过盖部19、支撑筒15及支撑装置5与螺旋螺杆4电连接，而下部漏斗22则与计量部3电连接，因此，计量部3和螺旋螺杆4通过接触检测装置32电连接。当位于螺旋螺杆4下端部的螺杆部18和计量部3的内侧面相接触时，接触检测装置32可以立即检测出通电状态，从而能够确定两者之间出现接触。
一旦螺杆部18与计量部3的内侧面发生接触，或者需要更换漏斗2内部的粉末种类时，可从支撑筒15上拆卸下计量部3以及漏斗2，然后分别进行清洗。必要时从螺旋螺杆4的螺杆轴33上取下螺杆部18而进行清洗，之后再将螺杆部18组装到螺杆轴33上，然后将盖部19、上部漏斗21、下部漏斗22及计量部3依次组装到特定位置上。这时，上述各部件顺序组装在支撑筒15的下方，从而可以很方便地调整各部件的安装位置。
图4为本发明第2实施例提供的粉末充填装置部分结构剖视图。
与上述第1实施例相同，在本实施例中，支撑筒15从安装在支撑装置5上的皮带轮箱11向下垂直延伸，而插入在支撑筒15内部的螺旋螺杆4的上端部和其上下方向上的中间部位则由支撑筒15的内侧面进行支撑，并且螺旋螺杆4能够在支撑筒15的内部自由转动。
与上述第1实施例不同，所述的支撑筒15的下端依次通过盖部19和圆筒状收容部20与漏斗2相连。与上述第1实施例相同，漏斗2的下端部上安装有计量部3，并且计量部3的中心轴3a与螺旋螺杆4的旋转轴心4a大体一致。
在本实施例中，盖部19由用于覆盖住漏斗2以及圆筒状收容部20内部空间的内盖部件19a以及设置在内盖部件19a上部的盖框架19b构成。
所述的内盖部件19a由诸如不锈钢等耐热、防腐蚀、耐药品性能优异的金属材料制成，并且其边缘部位恰好夹在盖框架19b的边缘和圆筒状收容部20的上端之间。内盖部件19a的中央部位贯穿插入有螺旋螺杆4。螺旋螺杆4和内盖部件19a之间维持不相接触的状态，并且两者之间通过气密装置34进行密封。
所述的盖框架19b通过固定螺栓35固定在支撑筒15上，其边缘部位通过扣件25以可拆卸的方式固定在圆筒状收容部20的上端部。另外，盖框架19b由诸如氟系树脂、超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚丙烯树脂、聚乙醛树脂、聚酰胺树脂等机械强度优异的合成树脂材料制成。支撑筒15和圆筒状收容部20之间通过盖框架19b而相互绝缘。为此，与上述第1实施例不同，本实施例中的漏斗2一体形成，并且其与诸如支撑装置5之间通过接触检测装置32电连接。
所述的圆筒状收容部20的下端部通过扣件25以可拆卸的方式固定有漏斗2。圆筒状收容部20由诸如用不锈钢等材料制成的收容部主体20a以及内嵌在收容部主体20a上侧部位且用玻璃材料制成的透明筒20b构成。收容部主体20a的上侧部位贯通形成有一个透视窗36，因此可通过该透视窗36观察到圆筒状收容部20以及漏斗2的内部情况。另外，虽然透明筒20b可以使用半透明材料，但是为了更好地观察漏斗2的内部情况，以采用透明材料制造为宜。
另外，在本实施例中，虽然构成圆筒状收容部20部分结构的透明筒20b是由透明材料制成。但在本发明中，为了能够用肉眼观察到圆筒状收容部20以及漏斗2的内部情况，可将圆筒状收容部20全部用透明材料制成。
可利用松开扣件25的方法将漏斗2及圆筒状收容部20从盖部19上取下，而后进行清洗、杀菌。这时，可同时取出与漏斗2内的粉末相接触的内盖部件19a而进行清洗、杀菌，但是，不与粉末相接触的盖框架19b不需要进行清洗和杀菌，因此盖框架19b可以维持在固定于支撑筒15上的状态，从而可以很容易地进行上述的拆卸、组装作业。其它的结构与第1实施例相同，因此这里不再进行详细说明。
本发明通过上述实施例对粉末充填装置进行了说明，但这些只是具体化本发明技术思想的实施例，漏斗、计量部、螺旋螺杆、螺杆部、支撑装置、支撑筒、盖部、圆筒状收容部及接触检测装置等各部件的形状、结构和设置位置等并不限于上述实施例，因此可以在本发明的权利要求范围内进行多种改进。
比如，在第1实施例中，漏斗2由上部漏斗21和下部漏斗22构成，并且两者之间设有绝缘部件26；而在第2实施例中，盖框架19b由绝缘材料制成。但是在本发明中，可将圆筒状收容部20用绝缘材料制成，以代替上述结构，在这种情况下，盖框架19b可以用金属材料制成。另外，在本发明中，可以在支撑筒15和盖部19之间、盖部19和圆筒状收容部20之间、圆筒状收容部20和漏斗2之间、没有圆筒状收容部20时盖部19和漏斗2之间的任何位置设置绝缘部件。此外，接触检测装置32比如可以电连接在支撑装置5或固定支撑装置5的台架9与计量部3之间。并且，在上述实施例中，以向西林瓶内充填药粉等粉末的情况为例进行了说明，但本发明并不限于上述的粉末种类或容器形状等。
产生上利用的可能性
本发明提供的粉末充填装置不仅可以很方便地进行组装，并且能够防止螺旋螺杆的螺杆部与位于漏斗下端部的计量部内侧面相接触，而且还可以实现小型化，从而降低成本。另外，该装置不仅能够用于药品等粉末的充填，也可以用于食品及工业产品等各种粉末的充填。
Claims (12)
1、一种粉末充填装置，包括用于装放粉末的漏斗(2)；设置在漏斗(2)下端部上的圆筒状计量部(3)；沿上下方向设置且下端部上设有螺杆部(18)的螺旋螺杆(4)；以及用于支撑螺旋螺杆(4)，并且使其能够以旋转轴心(4a)为中心进行旋转的支撑装置(5)；其中，螺杆部(18)设置在计量部(3)的内部，并且螺杆部(18)旋转时能够从计量部(3)送出规定量的粉末，使之充填到放置在下方的容器(7)中；其特征在于：所述的漏斗(2)从支撑装置(5)向下垂直延伸，并得到支撑，而且计量部(3)的中心轴(3a)与螺旋螺杆(4)的旋转轴心(4a)大体一致。
2、根据权利要求1所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的漏斗(2)上设有盖部(19)，盖部(19)连接在支撑装置(5)上，并且盖部(19)的底面上以可拆卸的方式固定有漏斗(2)。
3、根据权利要求2所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的盖部(19)由用于覆盖漏斗(2)顶面开口部位的内盖部件(19a)以及设置在内盖部件(19a)上部的盖框架(19b)构成，其中盖框架(19b)连接在支撑装置(5)上。
4、根据权利要求3所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的盖框架(19b)由绝缘材料制成。
5、根据权利要求2至4中任一项所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的盖部(19)和漏斗(2)之间设有圆筒状收容部(20)。
6、根据权利要求5所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的圆筒状收容部(20)的至少部分结构由透明或半透明材料制成。
7、根据权利要求6所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的圆筒状收容部(20)由绝缘材料制成。
8、根据权利要求2至7中任一项所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的支撑装置(5)上设有沿上下方向延伸的支撑筒(15)，支撑筒(15)下垂到螺旋螺杆(4)的周围，并且支撑筒(15)的下端部上固定有盖部(19)。
9、根据权利要求8所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的螺旋螺杆(4)的上端部支撑在支撑装置(5)上的同时，其上下方向上的中间部位支撑在支撑筒(15)上。
10、根据权利要求1至9中任一项所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的计量部(3)和螺旋螺杆(4)之间通过接触检测装置(32)电连接。
11、根据权利要求10所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的漏斗(2)由安装有计量部(3)的下部漏斗(22)以及位于下部漏斗(22)上部的上部漏斗(21)构成，下部漏斗(22)通过绝缘部件(26)固定在上部漏斗(21)上，接触检测装置(32)通过支撑装置(5)电连接在螺旋螺杆(4)上，并通过下部漏斗(22)电连接在计量部(3)上。
12、根据权利要求11所述的粉末充填装置，其特征在于：所述的接触检测装置(32)依次通过上部漏斗(21)和支撑装置(5)电连接在螺旋螺杆(4)上。
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