CN102974568B - 超声波洗桶机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超声波洗桶机，其特征在于，包括超洗装置，超洗装置与进桶装置连接，进桶装置与机架装置连接，机架装置与管路装置连接，机架装置上设有旋转装置和冲洗装置，冲洗装置的侧面设有电气装置，机架装置与出桶装置连接。本发明具有使得无菌包装用工艺药桶污染几率低、操作方便、生产效率高等特点。

Description

超声波洗桶机

技术领域

本发明涉及一种清洗装置，尤其涉及一种超声波洗桶机。

背景技术

制药企业无菌原料药需要使用无菌包装用工艺药桶，该无菌包装用工艺药桶通常为铝桶或其它材料用桶，目前均采用人工清洗或简易机械甩水的方式，使得铝桶或其它材料用桶满足无菌包装要求。显而易见，人工清洗或简易机械甩水方式不仅劳动强度高，而且操作工位多由人工完成，无法保证操作环境，操作人员在清洗过程中，容易对铝桶或其它材料用桶造成二次污染，污染机率大。随着GMP认证制度的不断完善与加强，传统无菌包装用工艺药桶的清洗方式已不能满足GMP标准的要求。

发明内容

本发明的目的是解决采用人工清洗或简易机械甩水无菌包装用工艺药桶的方式，其污染机率大，劳动强度高的问题，提供一种使得无菌包装用工艺药桶污染几率低、操作方便、生产效率高的超声波洗桶机。

为了达到上述目的，本发明提供了一种超声波洗桶机，其特征在于，包括超洗装置，超洗装置与进桶装置连接，进桶装置与机架装置连接，机架装置与管路装置连接，机架装置上设有旋转装置和冲洗装置，冲洗装置的侧面设有电气装置，机架装置与出桶装置连接。

优选地，所述的超洗装置包括水箱，水箱的底部设有换能器，水箱内设有栏栅导向装置，栏栅导向装置的两侧均设有升降装置，水箱的左侧设有进桶上下机械手，水箱的右侧设有推拉装置，所述的推拉装置包括推拉滑块和出桶上下机械手，推拉滑块与推拉气缸连接，出桶上下机械手的张口大小与工艺药桶的圆周相匹配，所述进桶上下机械手的张口大小与工艺药桶的圆周相匹配，所述的栏栅导向装置与定位装置连接。

优选地，所述的进桶装置包括进桶机构，进桶机构设于进桶导轨上，进桶机构的下面设有支架，进桶机构包括翻桶装置，翻桶装置通过轴座与第一夹桶机构连接，第一夹桶机构设于定位组件上，定位组件设于导轨滑板的定位导轨上。

优选地，所述的翻桶装置包括十字链轮，十字链轮的外面设有衬套，衬套的外面设有盖板，十字链轮的一端设有定位板，定位板上设有调节杆，调节杆与限位杆连接，限位杆设于座板上，座板设于座上，座通过封板与封板框连接，封板框的两端分别与第一气缸和第二气缸连接，封板内设有底座板，底座板上设有连接头。

优选地，所述的旋转装置包括台面板，台面板上设有动力机构，台面板通过主传动轴与转盘机构连接，转盘机构上设有第二夹桶机构。

优选地，所述的第二夹桶机构的个数为1-10。

优选地，所述的出桶装置包括第三夹桶机构，第三夹桶机构设于取桶斜向导轨上，取桶斜向导轨设于取桶横向导轨上，取桶横向导轨设于出桶机架上，出桶机架上还设有气缸，第三夹桶机构的侧面设有推桶机构，所述的推桶机构包括推桶导轨，推桶导轨上设有推桶滑块，推桶滑块与推桶拉杆连接。

优选地，所述的第一夹桶机构、第二夹桶机构和第三夹桶机构的结构相同，均包括旋转头，旋转头的一端与导向套的一端连接，导向套的另一端与十字盘的一端连接，十字盘的另一端上设有第一套和第二套，旋转头的另一端分别与抓手机构和轴的一端连接，导向套上设有座。

优选地，所述的抓手机构包括两个连接臂，两个连接臂的一端均与旋转头的另一端连接，每个连接臂的另一端与一个活动臂的中间部位连接，两个活动臂的一端均与轴的另一端连接，每个活动臂的另一端上均设有两个夹头，任意一个夹头上设有护板。

本发明的优点是提供了一种专用于清洗无菌包装用桶的设备，取代了以前人工或简易机械甩水洗包装桶的方式，节省操作人员的劳动力，操作方便，使得无菌包装用桶污染几率低的，满足GMP标准的要求，且大大提高了生产效率。

附图说明

图1为一种超声波洗桶机的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为图1的俯视图；

图4为超洗装置的结构示意图；

图5为图4的左视图；

图6为图4的俯视图；

图7为进桶装置的结构示意图；

图8为图7的左视图；

图9为图7的俯视图；

图10为翻桶装置的结构示意图；

图11为图10的左视图；

图12为旋转装置的结构示意图；

图13为图12的左视图；

图14为图12的俯视图；

图15为出桶装置的结构示意图；

图16为图15的俯视图；

图17为第一夹桶机构的结构示意图；

图18为图17的左视图；

图19为图17的俯视图。

附图标记说明

1为超洗装置，2为进桶装置，3为机架装置，4为旋转装置，5为出桶装置，6为管路装置，7为电气装置，9为翻桶装置，10为冲洗装置，11为工艺药桶，12为推桶装置；

1-1为水箱，1-2为升降装置，1-3为挡轮装置，1-4为推拉滑块，1-5为栏栅导向装置，1-6为定位装置，1-7为推拉装置，1-8为换能器，1-11为进桶上下机械手，1-12为出桶上下机械手，1-13为推拉气缸；

2-1为轴座，2-3为进桶机构，2-5为进桶导轨，2-6为导轨滑板，2-7为支架，2-9为第一夹桶机构，2-11为进桶气缸，2-12为定位导轨，2-13为定位气缸，2-14为定位组件；

4-1为第二夹桶机构，4-2为转盘机构，4-3为主传动轴，4-4为动力机构，4-5为台面板；

5-1为出桶机架，5-2为第三夹桶机构，5-3为推桶导轨，5-4为气缸，5-5为取桶斜向导轨，5-6为取桶横向导轨，5-7为推桶滑块，5-8为推桶拉杆；

8-1为旋转头，8-2为连接臂，8-3为十字盘，8-4为导向套，8-5为活动臂，8-6为夹头，8-9为抓手机构，8-10为轴，8-11为夹头挡板，8-12为护板，8-13为第一套，8-14为座，8-15为锁紧螺母，8-16为第二套；

9-1为十字链轮，9-2为衬套，9-3为座，9-4为座板，9-5为定位板，9-6为调节杆，9-7为限位杆，9-8为连接头，9-9为底座板，9-10为封板框，9-11为封板，9-12为盖板，9-13为第一气缸，9-14为第二气缸。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

实施例

本发明的目的是提供一种对无菌包装用桶在机械连续输送中进行内外部清洗的专用设备。

本发明为一种超声波洗桶机，如图1-图3所示，为一种超声波洗桶机的结构示意图。超洗装置1与进桶装置2连接，进桶装置2与机架装置3连接，机架装置3上安装管路装置6，管路装置6上连接安装有冲洗装置10，机架装置3上安装有旋转装置4，冲洗装置10的侧面安装有电气装置7，机架装置3与出桶装置5连接。

如图4-图6所示，为超洗装置1的结构示意图。超洗装置1的水箱1-1底部安装有换能器1-8，水箱1-1内安装有栏栅导向装置1-5，栏栅导向装置1-5的两侧均安装有升降装置1-2，栏栅导向装置1-5与定位装置1-6连接。水箱1-1的左侧安装有进桶上下机械手1-11，水箱1-1的右侧安装有推拉装置1-7，推拉装置1-7与推拉气缸1-13连接，推拉装置1-7的出桶上下机械手1-12的张口大小与工艺药桶11的圆周相匹配，进桶上下机械手1-11的张口大小与工艺药桶11的圆周相匹配。

如图7-图9所示，为进桶装置2的结构示意图。进桶装置2的进桶机构2-3安装在进桶导轨2-5上，进桶机构2-3的下面安装有支架2-7，进桶机构2-3的翻桶装置9通过轴座2-1与第一夹桶机构2-9连接，第一夹桶机构2-9安装在定位组件2-14上，定位组件2-14安装在导轨滑板2-6的定位导轨2-12上。

如图10-图11所示，为翻桶装置9的结构示意图。翻桶装置9的十字链轮9-1的外面安装有衬套9-2，衬套9-2的外面安装有盖板9-12，十字链轮9-1的一端安装有定位板9-5，定位板9-5上安装有调节杆9-6，调节杆9-6与限位杆9-7连接，限位杆9-7安装在座板9-4上，座板9-4安装在座9-3上，座9-3通过封板9-11与封板框9-10连接，封板框9-10的两端分别与第一气缸9-13和第二气缸9-14连接，封板9-11内安装有底座板9-9，底座板9-9上安装有连接头9-8。

如图12-图14所示，为旋转装置4的结构示意图。旋转装置4的台面板4-5上安装有动力机构4-4，台面板4-5通过主传动轴4-3与转盘机构4-2连接，转盘机构4-2上安装有1-10个第二夹桶机构4-1。本实施例中，第二夹桶机构4-1为6个。

如图15-图16所示，为出桶装置5的结构示意图。出桶装置5的推桶导轨5-3安装在第三夹桶机构5-2的侧面，且和第三夹桶机构5-2横向导轨平行的台面上，即为推桶机构12。第三夹桶机构5-2安装在斜向取桶导轨5-5上，取桶斜向导轨5-5安装在取桶横向导轨5-6上，横向取桶导轨5-6安装在出桶机架5-1上，出桶机架5-1上还安装有气缸5-4，推桶机构12的推桶导轨5-3上安装有推桶滑板5-7和推桶拉杆5-8，推桶滑板5-7和推桶拉杆5-8连接。

如图17-图19所示，为第一夹桶机构2-9的结构示意图。第一夹桶机构2-9、第二夹桶机构4-1和第三夹桶机构5-2的结构相同，均包括旋转头8-1等，旋转头8-1的一端与导向套8-4的一端连接，导向套8-4的另一端与十字盘8-3的一端连接，十字盘8-3的另一端上安装有第一套8-13和第二套8-16，旋转头8-1的另一端分别与抓手机构8-9和轴8-10的一端连接，导向套8-4上安装有座8-14。

抓手机构8-9的两个连接臂8-2的一端均与旋转头8-1的另一端连接，每个连接臂8-2的另一端与一个活动臂8-5的中间部位连接，两个活动臂8-5的一端均与轴8-10的另一端连接，每个活动臂8-5的另一端上均安装有两个夹头8-6，任意一个夹头8-6上安装有护板8-12。

本发明在机架装置3上安装有管路装置6，分别为纯化水储水箱及注射用水储水箱，纯化水储水箱及注射用水储水箱各自连接一个水泵及一个过滤器，在机架装置3上安装有进桶装置2，待清洗的工艺药桶11由进桶装置2送入安装在机架装置3内的超洗装置1进行超声波粗清洗，在超洗装置1旁安装有水气交替喷洗组件，工艺药桶11通过进桶装置2上的第一夹桶机构2-9从超洗装置1被送入冲洗装置10，在水气交替喷洗组件的后端安装有气体间歇喷洗脱水组件，工艺药桶11通过内洗和外洗后，通过第三夹桶机构5-2转换到出桶装置5，完成工艺药桶11的清洗过程。

本发明提供了一种超声波洗桶机，使工艺药桶11内外可见异物测定的合格率达到标准。将工艺药桶11浸入超洗装置1，在循环水水箱1-1内，进行超声波粗洗，桶口向上。装满水的超洗装置1的水箱1-1中安装有超洗高位平台挡轮装置1-3，将平台升至最高位，操作手动阀对桶注水，注满水后关闭水阀，人工操作进桶上下机械手1-11将升降装置1-2降至水箱1-1底部，超洗平台的上下运行均有人工操作气缸控制。在栏栅导向装置1-5的限制下，推拉气缸1-13带动推拉装置1-7的出桶上下机械手1-12，将一个工艺药桶11拉至平台上后，推拉装置1-7复位。工艺药桶11的位置由定位装置1-6定位，出桶的升降装置1-2带动出桶上下机械手1-12将工艺药桶11送到高位，再由第一夹桶机构2-9夹住桶，锁定确保桶不晃动。

进桶装置2夹桶和松桶的功能由气缸带动，出桶上下机械手1-12降至最低点准备下次运行。粗洗完成后，将工艺药桶11传接给进桶装置2上的第一夹桶机构2-9，第一夹桶机构2-9夹住工艺药桶11，利用翻桶装置9在气缸链条的带动下将工艺药桶11翻转180°，使得桶口向下，将工艺药桶11内的水倒净，机械夹桶定位夹紧。进桶装置2的定位导轨2-12退出初始位置，通过进桶导轨2-5送至第二夹桶机构4-1予以交接，交接对位后将定位导轨2-12复位，进桶装置2的第一夹桶机构2-9松开，由第二夹桶机构4-1交接夹紧进行下一步功能。超洗、进桶的功能完成后，需控制第一夹桶机构2-9复位，大小托板导轨复位，翻转复位，超洗桶定位功能的复位，准备接受第二桶的运行完成功能要求。间歇传动的旋转装置4上有6个第二夹桶机构4-1，夹住工艺药桶11进行六工位操作。

将工艺药桶11从进桶工位转移至转盘清洗工位，由转盘装置4的第二夹桶机构4-1接触，转盘由动力机构4-4(电机减速机)带动转盘机构4-2顺时针间歇旋转，停行的比例为1∶3。主传动轴4-3外侧装六只第二夹桶机构4-1，分别完成洗桶的功能。第一只第二夹桶机构4-1交接超洗后桶，夹住工艺药桶11，顺时针移转60°。

第二工位底部中间一只内喷头可上升至工艺药桶11内喷洗，工艺药桶11外上下左右共设13只喷头进行外喷洗，先后对工艺药桶11进行循环水内外喷洗、纯化压缩空气内外喷洗。喷洗结束，停止喷洗，内喷头下降复位，工艺药桶11顺时针移转60°。

第三工位精洗工位，底部中间一只内喷头可上升至工艺药桶11内喷洗，工艺药桶11外13只喷头进行外喷洗。先后对工艺药桶11进行注射用水内外喷洗、纯化压缩空气内外喷洗。喷洗结束，内喷头下降复位，工艺药桶11顺时针移转60°。

第四工位底部中间一只内喷头可上升至工艺药桶11内喷洗，工艺药桶11外13只喷头进行外喷洗，先后对工艺药桶11进行纯化压缩空气内外喷洗。喷洗结束，内喷头下降复位，工艺药桶11顺时针移转60°。

第五工位第三夹桶机构5-2夹住工艺药桶11并翻转180°，桶口向上，准备出桶。第三夹桶机构5-2将工艺药桶11送至推桶拉杆5-8，推桶拉杆5-8在推桶导轨5-3和推桶滑块5-7的作用下将工艺药桶11推入下道工序隧道灭菌烘箱去热源。

第六工位为等待工位。

转盘机构4-2内的主传动轴4-3由动力机构4-4带动间歇机构运行，其它各部的动作均有压缩空气带动多类气缸运行，并设有安全的连锁装置确保动作运行正常和故障报警停机。电气装置7运行控制全部采用PLC程控(不包括进桶部分)，操作采用人机界面触摸屏操作。

出桶时，旋转装置4上第五工位的第三夹桶机构5-2开，将工艺药桶11交接给出桶装置5上的第三夹桶机构5-2。

取桶斜向导轨5-5带着第三夹桶机构5-2通过取桶横向导轨5-6向目标前进，至一定的距离后停止，第三夹桶机构5-2在取桶斜向导轨5-5上前进，要到工艺药桶11的位置后停止，张开第三夹桶机构5-2，第三夹桶机构5-2在取桶斜向导轨5-5上继续前进，至第三夹桶机构5-2夹住工艺药桶11后，第三夹桶机构5-2在取桶斜向导轨5-5上后退，退至一定距离后停止，第三夹桶机构5-2在取桶横向导轨5-6上后退，与推桶导轨5-3位置齐平后停止，第三夹桶机构5-2在取桶斜向导轨5-5上前进，至工艺药桶11到推桶装置12上方后停止，张开第三夹桶机构5-2，将工艺药桶11放在推桶拉杆5-8上，出桶结束，而后通过推桶滑板5-7在推桶导轨5-3上滑动，进入烘箱内。

本发明设计配套注射用水、循环水和纯化压缩空气系统，压力均在0.5MPa以上专供药桶清洗所用。系统带有在线水压气压，循环水水位报警，水温以及超声波检测显示、记录、打印功能。

水气系统由注射用水、净化压缩空气和循环水系统组成。其中净化压缩空气系统又分成洗瓶工艺系统和工作(控制)系统。

注射用水系统：首先是通过手动隔膜阀调节流量，再通过终端过滤器(0.2um)分三路供水：一是补充超洗水箱；二、三是供应注射用水对桶的内、外冲洗，由手动隔膜阀控制流量，再由气动隔膜阀控制注射用水供应供水喷洗，最后回至循环水箱中。

净化压缩空气系统：由车间供应合格的压缩空气通过手动隔膜阀控制流量，再通过终端过滤器(0.2um)分两路供应桶的内外喷洗。工艺控制系统分路供应。

循环水系统：由循环水箱的粗洗水，通过溢流管溢入。再通过水泵加压通过0.45um过滤器，分成两路，内外喷洗供粗洗而用，通过超洗水箱溢流排水。

系统设有最终迫水功能；过滤器在位检测完整检测装置。

本发明除转盘机构4-2用电机带动外，其它动作均由气缸工作达到所需的程序，气缸运行主要是依靠净化压缩空气予以供给能源。

Claims (8)

1.一种超声波洗桶机，其特征在于，包括超洗装置(1)，超洗装置(1)与进桶装置(2)连接，进桶装置(2)与机架装置(3)连接，机架装置(3)与管路装置(6)连接，机架装置(3)上设有旋转装置(4)和冲洗装置(10)，冲洗装置(10)的侧面设有电气装置(7)，机架装置(3)与出桶装置(5)连接，所述的超洗装置(1)包括水箱(1-1)，水箱(1-1)的底部设有换能器(1-8)，水箱(1-1)内设有栏栅导向装置(1-5)，栏栅导向装置(1-5)的两侧均设有升降装置(1-2)，水箱(1-1)的左侧设有进桶上下机械手(1-11)，水箱(1-1)的右侧设有推拉装置(1-7)，所述的推拉装置(1-7)包括推拉滑块(1-4)和出桶上下机械手(1-12)，推拉滑块(1-4)与推拉气缸(1-13)连接，出桶上下机械手(1-12)的张口大小与工艺药桶(11)的圆周相匹配，所述进桶上下机械手(1-11)的张口大小与工艺药桶(11)的圆周相匹配，所述的栏栅导向装置(1-5)与定位装置(1-6)连接。

2.如权利要求1所述的一种超声波洗桶机，其特征在于，所述的进桶装置(2)包括进桶机构(2-3)，进桶机构(2-3)设于进桶导轨(2-5)上，进桶机构(2-3)的下面设有支架(2-7)，进桶机构(2-3)包括翻桶装置(9)，翻桶装置(9)通过轴座(2-1)与第一夹桶机构(2-9)连接，第一夹桶机构(2-9)设于定位组件(2-14)上，定位组件(2-14)设于导轨滑板(2-6)的定位导轨(2-12)上。

3.如权利要求2所述的一种超声波洗桶机，其特征在于，所述的翻桶装置(9)包括十字链轮(9-1)，十字链轮(9-1)的外面设有衬套(9-2)，衬套(9-2)的外面设有盖板(9-12)，十字链轮(9-1)的一端设有定位板(9-5)，定位板(9-5)上设有调节杆(9-6)，调节杆(9-6)与限位杆(9-7)连接，限位杆(9-7)设于座板(9-4)上，座板(9-4)设于座(9-3)上，座(9-3)通过封板(9-11)与封板框(9-10)连接，封板框(9-10)的两端分别与第一气缸(9-13)和第二气缸(9-14)连接，封板(9-11)内设有底座板(9-9)，底座板(9-9)上设有连接头(9-8)。

4.如权利要求2所述的一种超声波洗桶机，其特征在于，所述的旋转装置(4)包括台面板(4-5)，台面板(4-5)上设有动力机构(4-4)，台面板(4-5)通过主传动轴(4-3)与转盘机构(4-2)连接，转盘机构(4-2)上设有第二夹桶机构(4-1)。

5.如权利要求4所述的一种超声波洗桶机，其特征在于，所述的第二夹桶机构(4-1)的个数为1-10。

6.如权利要求4所述的一种超声波洗桶机，其特征在于，所述的出桶装置(5)包括第三夹桶机构(5-2)，第三夹桶机构(5-2)设于取桶斜向导轨(5-5)上，取桶斜向导轨(5-5)设于取桶横向导轨(5-6)上，取桶横向导轨(5-6)设于出桶机架(5-1)上，出桶机架(5-1)上还设有气缸(5-4)，第三夹桶机构(5-2)的侧面设有推桶机构(12)，所述的推桶机构(12)包括推桶导轨(5-3)，推桶导轨(5-3)上设有推桶滑块(5-7)，推桶滑块(5-7)与推桶拉杆(5-8)连接。

7.如权利要求6所述的一种超声波洗桶机，其特征在于，所述的第一夹桶机构(2-9)、第二夹桶机构(4-1)和第三夹桶机构(5-2)的结构相同，均包括旋转头(8-1)，旋转头(8-1)的一端与导向套(8-4)的一端连接，导向套(8-4)的另一端与十字盘(8-3)的一端连接，十字盘(8-3)的另一端上设有第一套(8-13)和第二套(8-16)，旋转头(8-1)的另一端分别与抓手机构(8-9)和轴(8-10)的一端连接，导向套(8-4)上设有座(8-14)。

8.如权利要求7所述的一种超声波洗桶机，其特征在于，所述的抓手机构(8-9)包括两个连接臂(8-2)，两个连接臂(8-2)的一端均与旋转头(8-1)的另一端连接，每个连接臂(8-2)的另一端与一个活动臂(8-5)的中间部位连接，两个活动臂(8-5)的一端均与轴(8-10)的另一端连接，每个活动臂(8-5)的另一端上均设有两个夹头(8-6)，任意一个夹头(8-6)上设有护板(8-12)。