CN103449153A - 空心胶囊环形输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空心胶囊环形输送装置，包括机架，机架上设有加料装置和布料装置；布料装置包括设置在加料装置下方的储料舱、送料转盘、用于托住送料转盘的胶囊托盘和用于驱动送料转盘旋转的驱动机构，送料转盘上设有至少一周用于存放空心胶囊的孔位，且储料舱内设有用于清扫不在孔位内的空心胶囊或将空心胶囊扫进孔位的清扫机构；清扫机构包括至少两个清扫刷子，且储料舱被清扫机构分隔为设有清扫刷子的清扫区和未设置清扫刷子的堆料区，堆料区内设有用于防止空心胶囊进入孔位的挡壁，位于挡壁外侧的储料舱区域为输送区，与输送区对应的胶囊托盘上与孔位对应设有使空心胶囊从孔位脱落的出料口；加料装置的出口位于所述堆料区的上方。

Description

空心胶囊环形输送装置

技术领域

本发明涉及一种物料输送装置，具体的为一种空心胶囊环形输送装置。

背景技术

近年来，随着制药工业的迅猛发展，中国医药产值已突破万亿元，其中我国药用胶囊剂已占全部医药制剂总量20%的份额。截止到 2010年底止，已批准的胶囊生产企业有 3000 多家，明胶空心胶囊年产量 1000多亿粒，占全世界空心胶囊市场的30%，且每年保持两位数增长。

现有技术的药用空心胶囊生产线上，当胶囊体与胶囊帽套合好后由一条输送带送出，该输送带装置结构比较复杂，占地面积较大，投资成本也很高。且由于空心胶囊生产线在生产过程中不可避免地会产生机械故障，生产的空心胶囊不可避免地会存在缺陷和废品，空心胶囊的缺陷主要为存在其表面的黑点、气泡等，约占总数的1%到3%不等，在交付药厂之前，必须将胶囊废品与正品分开。若输送带装置对空心胶囊的布料不规整，则会导致空心胶囊的缺陷评选困难，难以完全剔除缺陷废品。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种空心胶囊环形输送装置，该空心胶囊环形输送装置不仅能够将空心胶囊规整的布料输送，而且具有结构简单，占地面积小和投资成本低的优点。

要实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种空心胶囊环形输送装置，包括机架，所述机架上设有加料装置和布料装置；

所述布料装置包括设置在所述加料装置下方的储料舱、位于储料舱底部的送料转盘、用于托住送料转盘的胶囊托盘和用于驱动所述送料转盘旋转的驱动机构，所述送料转盘上设有至少一周用于存放空心胶囊的孔位，且所述储料舱内设有用于清扫不在所述孔位内的空心胶囊或将空心胶囊扫进孔位的清扫机构；

所述储料舱被所述清扫机构分隔为设有清扫机构的清扫区和未设置清扫机构的堆料区，所述堆料区内设有用于防止空心胶囊进入所述孔位的挡壁，位于所述挡壁外侧的所述储料舱区域为输送区，与所述输送区对应的胶囊托盘上与所述孔位对应设有使空心胶囊从所述孔位脱落的出料口；

沿着所述送料转盘的旋转方向，所述出料口设置在所述输送区的末端，且所述输送区的始端设有用于将空心胶囊压进所述孔位的压进机构；

所述加料装置的出口位于所述堆料区的上方。

进一步，所述压进机构包括压辊和用于驱动所述压辊转动的电机，所述压辊与所述送料转盘的上表面贴合。

进一步，所述驱动机构包括设置在所述储料舱下方的驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述送料转盘的转轴相连。

进一步，所述清扫机构包括至少两个设置在所述清扫区的清扫刷子。

进一步，还包括视觉检测定位装置，所述视觉检测定位装置包括处理器、安装在所述送料转盘的转轴上的编码器、垂直于所述送料转盘上表面设置的接近开关、与接近开关对应设置并用于检测空心胶囊的检测装置和用于剔除缺陷胶囊的剔除装置，所述处理器分别与所述编码器和接近开关相连，且所述处理器接收来自所述检测装置的检测信号并向所述剔除装置发出控制指令。

进一步，所述剔除装置包括设置在与所述输送区对应的胶囊托盘上并与每一周所述孔位对应的剔除孔、用于将缺陷胶囊吹离所述孔位的高速气阀和用于控制所述高速气阀开闭的控制电路模块，所述处理器与所述控制电路模块相连，所述剔除孔位于所述检测装置与所述出料口之间，所述高速气阀对应安装在所述剔除孔的下方。

进一步，所述输送区的上方与所述高速气阀对应设有用于收集缺陷空心胶囊的收集盒。

进一步，所述处理器为数字信号处理器；所述接近开关为光电式、电磁式或霍尔式位置检测传感器。

进一步，还包括异色空心胶囊鉴别装置，所述异色空心胶囊鉴别装置包括均与所述处理器相连的RGB光源模块、颜色传感器模块和检测结果输出模块，所述颜色传感器模块包括用于分别检测空心胶囊的胶囊体和胶囊盖的颜色的两路颜色传感器芯片，所述RGB光源模块包括与每路颜色传感器芯片一一对应设置并与所述颜色传感器芯片通过光纤连接的RGB三色光源LED，所述输送区的上方或下方设有颜色检测探头，所述RGB三色光源LED安装在所述颜色检测探头上，且所述颜色传感器芯片将检测到的颜色信号通过所述检测结果输出模块传输至所述处理器，所述处理器根据接收到的颜色信号向所述剔除装置发出控制指令。

本发明的有益效果为：

本发明的空心胶囊环形输送装置，通过设置储料舱和送料转盘，并将储料舱的内部区域分隔为堆料区、清扫区和输送区三个区域，堆料区接收来自加料装置输出的空心胶囊，且部分空心胶囊落在孔位中，送料转盘相对于清扫机构旋转，在清扫机构的作用下，一方面能够将不在孔位中的空心胶囊扫走，另一方面，还可将空心胶囊扫进空着的孔位中，使得孔位中填满空心胶囊，在挡壁的作用下，输送区不会受到堆料区的影响，即输送区的空心胶囊排布规整，便于对空心胶囊进行后续处理，由于采用了环形的布料形式，本发明的空心胶囊环形输送装置不仅能够满足空心胶囊的规整排布要求，而且占地面积较小，且结构简单，能够有效降低投资成本。

通过设置视觉检测定位装置，检测装置对空心胶囊进行检测，并将检测信号传输至处理器，处理器根据检测信号并作出判断，并利用编码器的脉冲对接近开关检测到的相邻孔位之间进行位置细分补偿，以对各个检测后的空心胶囊进行精确定位，当判断为不合格的空心胶囊经过剔除装置，处理器向剔除装置发出控制指令，将该不合格空心胶囊剔除，因此，本发明的空心胶囊环形输送装置有效检测出缺陷胶囊并将该缺陷胶囊定位清除，并实现了高速、高效的空心胶囊自动评检，能够有效提高缺陷空心胶囊的检测效率，减少人工成本。

通过设置异色空心胶囊鉴别装置，能够有效检测出异色空心胶囊并将该异色空心胶囊定位清除，保证从出料口得到的空心胶囊均为规格统一的合格产品。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明空心胶囊环形输送装置实施例的结构示意图；

图2为储料舱的俯视图；

图3为视觉检测定位装置的原理框图；

图4为视觉检测定位装置的定位队列细分补偿序列图；

图5为异色空心胶囊鉴别装置的原理框图。

附图标记说明：

1-机架；2-储料舱；3-送料转盘；4-孔位；5-胶囊托盘；6-清扫刷子；7-清扫区；8-堆料区；9-挡壁；10-输送区；11-出料口；12-加料斗；14-电机；15-控制器；16-编码器；17-接近开关；18-检测装置；19-高速气阀；20-控制电路模块；21-收集盒；22- RGB光源模块；23-颜色传感器模块；24-检测结果输出模块；25-安装架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

如图1所示，为本发明空心胶囊环形输送装置实施例的结构示意图。本实施例的空心胶囊环形输送装置，包括机架1，机架1上设有加料装置和布料装置。

布料装置包括设置在加料装置下方的储料舱2、位于储料舱2底部的送料转盘3、用于托住送料转盘的胶囊托盘5和用于驱动送料转盘3旋转的驱动机构，送料转盘3上设有至少一周用于存放空心胶囊的孔位4，且储料舱2内设有用于清扫不在孔位4内的空心胶囊或将空心胶囊扫进孔位4的清扫机构，清扫机构包括至少两个清扫刷子6，能够有效增强清扫能力和布料能力，本实施例的清扫刷子6设置为两个。本实施例的驱动机构包括设置在储料舱2下方的驱动电机，驱动电机的输出轴与送料转盘3的转轴相连，当然，驱动机构还可采用现有的多种结构实现，不再累述。

储料舱2被清扫机构分隔为设有清扫机构的清扫区7和未设置清扫机构的堆料区8，堆料区8内设有用于防止空心胶囊进入孔位4的挡壁9，位于挡壁9外侧的储料舱2区域为输送区10，与输送区10对应的胶囊托盘5上与孔位4对应设有使空心胶囊从孔位4脱落的出料口11，加料装置的出口位于堆料区8的上方。本实施例的加料装置包括设置在堆料区8上方的加料斗12，加料斗12的下方设有用于空心胶囊均匀加料的旋转机构。

沿着送料转盘3的旋转方向，出料口11设置在输送区10的末端，且输送区10的始端设有用于将空心胶囊压进孔位4的压进机构。本实施例的压进机构包括压辊13和用于驱动压辊13转动的电机14，压辊13与送料转盘3的上表面贴合，通过设置压进机构，能够保证空心胶囊均完全置入孔位4内，可使空心胶囊排布更加规整。

本实施例的空心胶囊环形输送装置，通过设置储料舱2和在储料舱2内设置送料转盘3，并将储料舱2的内部区域分隔为堆料区8、清扫区7和输送区10三个区域，堆料区8接收来自加料装置输出的空心胶囊，且部分空心胶囊落在孔位4中，送料转盘3相对于清扫刷子6旋转，在清扫刷子6的作用下，一方面能够将不在孔位4中的空心胶囊扫走，另一方面，还可将空心胶囊扫进空着的孔位4中，使得孔位4中填满空心胶囊，在挡壁9的作用下，输送区10不会受到堆料区8的影响，即输送区10的空心胶囊排布规整，便于对空心胶囊进行后续处理，由于采用了环形的布料形式，本实施例的空心胶囊环形输送装置不仅能够满足空心胶囊的规整排布要求，而且占地面积较小，且结构简单，能够有效降低投资成本。

本实施例的空心胶囊环形输送装置还包括视觉检测定位装置，视觉检测定位装置包括处理器15、安装在送料转盘3的转轴上的编码器16、垂直于送料转盘3上表面设置的接近开关17、与接近开关17对应设置并用于检测空心胶囊的检测装置18和用于剔除缺陷胶囊的剔除装置，处理器15分别与编码器16和接近开关17相连，且处理器15接收来自检测装置18的检测信号并向剔除装置发出控制指令。

剔除装置可以采用现有的多种结构实现，本实施例的剔除装置包括设置在与输送区10对应的胶囊托盘5上并与每一周孔位4对应的剔除孔、用于将缺陷胶囊吹离孔位4的高速气阀19和用于控制高速气阀开闭的控制电路模块20，处理器15与控制电路模块20相连，剔除孔位于检测装置18与出料口11之间，高速气阀19对应安装在剔除孔的下方。通过设置剔除孔和高速气阀19，当缺陷空心胶囊运行至剔除孔上方时，开启高速气阀19，将缺陷空心胶囊吹离孔位4，即可剔除缺陷空心胶囊。优选的，输送区10的上方与高速气阀19对应设有用于收集缺陷空心胶囊的收集盒21，防止缺陷空心胶囊再次进入储料舱2内。

具体的，处理器15为数字信号处理器，且处理器15可以为以单片机、DSP或FPGA等嵌入式处理器为核心的控制器以及工业控制计算机等；接近开关17可以为采用光电式、电磁式或霍尔式位置检测传感器。本实施例的处理器为以单片机为核心的控制器，接近开关17为光电式位置检测传感器。

本实施例的视觉检测定位装置的工作原理和过程如下：

如图3所示，利用处理器15作为核心处理器，通过其内部的脉冲捕捉计数器对编码器16的脉冲输入进行采集，同时对接近开关17的采集电脉冲进行检测，将采集的脉冲间隔保存为脉宽队列。利用处理器15的数字信号处理功能，在处理器15的差分计算模块中将编码器15的脉宽队列进行数字滤波，滤波结果得到的脉冲宽度用于对接近开关17检测得到的相邻孔位之间的定位进行细分补偿，从而获得接近开关17检测的相邻孔位之间的位置信息。将作动队列与差分计算结果进行比较，位置比较器通过将差分计算结果换算成当前位置，与作动队列对应得出当前位置所应做的作动动作类型。通过作动输出模块，根据上述作动类型的计算结果，输出最终的动作指令以控制剔除装置的动作，从而完成整个采集与作动的定位工作。

在具体实施过程中，检测装置18对空心胶囊进行检测，并将检测信号传输至处理器15，处理器15根据检测信号并作出判断，并利用编码器16的脉冲对接近开关17检测到的相邻孔位之间进行位置细分补偿，以对各个检测后的空心胶囊进行精确定位，当判断为不合格的空心胶囊经过剔除装置，处理器向剔除装置发出控制指令，将该不合格空心胶囊剔除。检测装置18可以采用现有的空心胶囊检测装置实现，如图像检测装置等，不再累述。

如图4所示，处理器15采集到编码器16的输出脉冲后，形成一个脉冲序列；当检测到接近开关17的输入脉冲后将序列当前脉冲进行清零，对此后脉冲序列进行编号，接近开关17采集的两个脉冲之间存在一个编码器15的脉冲序列，该序列编号范围应该稳定在一个区间；对于编号范围较大，超出稳定的区间时应对该序列进行切割，编号远没有达到稳定区间的等待下一个接近开关17脉冲对序列进行增补。如此，以编码器15采集的脉冲序列编号均值100为例，带传动两个孔位4之间被100等分，在视觉检测要求位置精准的应用中可以实现精确定位。

因此，本实施例的空心胶囊环形输送装置有效检测出缺陷胶囊并将该缺陷胶囊定位清除，并实现了高速、高效的空心胶囊自动评检，能够有效提高缺陷空心胶囊的检测效率，减少人工成本

本实施例的空心胶囊环形输送装置还包括异色空心胶囊鉴别装置，异色空心胶囊鉴别装置包括均与处理器15相连的RGB光源模块22、颜色传感器模块23和检测结果输出模块24，颜色传感器模块23包括用于分别检测空心胶囊的胶囊体和胶囊盖的颜色的两路颜色传感器芯片，RGB光源模块22包括与每路颜色传感器芯片一一对应设置并与颜色传感器芯片通过光纤连接的RGB三色光源LED，输送区10的上方或下方设有颜色检测探头，RGB三色光源LED安装在所述颜色检测探头上，且颜色传感器芯片将检测到的颜色信号通过检测结果输出模块24传输至处理器15，处理器15根据接收到的颜色信号向剔除装置发出控制指令。具体的，异色空心胶囊的定位可直接采用处理器15、编码器16和接近开关17完成，其原理与前述相当，不再累述。通过设置异色空心胶囊鉴别装置，能够有效检测出异色空心胶囊并将该异色空心胶囊定位清除，保证从出料口得到的空心胶囊均为规格统一的合格产品。

另外，本实施例的空心胶囊环形输送装置在储料舱2的旁边还设有用于安装处理器15、控制电路模块20等的安装架25，安装架25上还设有人机交互界面，便于工作人员操作。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种空心胶囊环形输送装置，其特征在于：包括机架，所述机架上设有加料装置和布料装置；

所述布料装置包括设置在所述加料装置下方的储料舱、位于储料舱底部的送料转盘、用于托住送料转盘的胶囊托盘和用于驱动所述送料转盘旋转的驱动机构，所述送料转盘上设有至少一周用于存放空心胶囊的孔位，且所述储料舱内设有用于清扫不在所述孔位内的空心胶囊或将空心胶囊扫进孔位的清扫机构；

所述储料舱被所述清扫机构分隔为设有清扫机构的清扫区和未设置清扫机构的堆料区，所述堆料区内设有用于防止空心胶囊进入所述孔位的挡壁，位于所述挡壁外侧的所述储料舱区域为输送区，与所述输送区对应的胶囊托盘上与所述孔位对应设有使空心胶囊从所述孔位脱落的出料口；

沿着所述送料转盘的旋转方向，所述出料口设置在所述输送区的末端，且所述输送区的始端设有用于将空心胶囊压进所述孔位的压进机构；

所述加料装置的出口位于所述堆料区的上方。

2.根据权利要求1所述的空心胶囊环形输送装置，其特征在于：所述压进机构包括压辊和用于驱动所述压辊转动的电机，所述压辊与所述送料转盘的上表面贴合。

3.根据权利要求1所述的空心胶囊环形输送装置，其特征在于：所述驱动机构包括设置在所述储料舱下方的驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述送料转盘的转轴相连。

4.根据权利要求1所述的空心胶囊环形输送装置，其特征在于：所述清扫机构包括至少两个设置在所述清扫区的清扫刷子。

5.根据权利要求1-4任一项所述的空心胶囊环形输送装置，其特征在于：还包括视觉检测定位装置，所述视觉检测定位装置包括处理器、安装在所述送料转盘的转轴上的编码器、垂直于所述送料转盘上表面设置的接近开关、与接近开关对应设置并用于检测空心胶囊的检测装置和用于剔除缺陷胶囊的剔除装置，所述处理器分别与所述编码器和接近开关相连，且所述处理器接收来自所述检测装置的检测信号并向所述剔除装置发出控制指令。

6.根据权利要求5所述的空心胶囊环形输送装置，其特征在于：所述剔除装置包括设置在与所述输送区对应的胶囊托盘上并与每一周所述孔位对应的剔除孔、用于将缺陷胶囊吹离所述孔位的高速气阀和用于控制所述高速气阀开闭的控制电路模块，所述处理器与所述控制电路模块相连，所述剔除孔位于所述检测装置与所述出料口之间，所述高速气阀对应安装在所述剔除孔的下方。

7.根据权利要求6所述的空心胶囊环形输送装置，其特征在于：所述输送区的上方与所述高速气阀对应设有用于收集缺陷空心胶囊的收集盒。

8.根据权利要求5所述的空心胶囊环形输送装置，其特征在于：所述处理器为数字信号处理器；所述接近开关为光电式、电磁式或霍尔式位置检测传感器。

9.根据权利要求5所述的空心胶囊环形输送装置，其特征在于：还包括异色空心胶囊鉴别装置，所述异色空心胶囊鉴别装置包括均与所述处理器相连的RGB光源模块、颜色传感器模块和检测结果输出模块，所述颜色传感器模块包括用于分别检测空心胶囊的胶囊体和胶囊盖的颜色的两路颜色传感器芯片，所述RGB光源模块包括与每路颜色传感器芯片一一对应设置并与所述颜色传感器芯片通过光纤连接的RGB三色光源LED，所述输送区的上方或下方设有颜色检测探头，所述RGB三色光源LED安装在所述颜色检测探头上，且所述颜色传感器芯片将检测到的颜色信号通过所述检测结果输出模块传输至所述处理器，所述处理器根据接收到的颜色信号向所述剔除装置发出控制指令。

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