CN103832695A - 药房用的自动定量配料系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种药房用的自动定量配料系统。该系统包括固定在药房柜体上的外箱体（1），外箱体（1）内固定有一内箱体（2），内箱体（2）的下部设有电机（3），电机（3）的输出端连接有一丝杆（4），丝杆（4）上用一丝杆螺母（5）固定有一放置药材的托盘（6），内箱体（2）的上方没有顶盖，当托盘（6）上升时药材从内箱体（2）的上方溢出。本发明可以适用于各种不同形态药材的自动定量配料，克服了配料药材形态单一的问题。同时，本发明实现了自动定量配料，大大提高了工作效率，提高了配料重量的精准度。
Description
技术领域
本发明涉及一种配料系统，尤其涉及一种药房用的自动化定量药材配料系统。
背景技术
现有的自动定量配料系统主要有螺杆输送式系统、振动抖料式系统和主被动锥形阀式系统。
传统的螺杆输送式系统，其缺点是：料斗，螺杆和出料口，呈十字型，在某些需要系统堆叠的应用场景下，空间利用率低；出料口向下，无法解决部分形态物料的搭桥问题，容易造成螺筒套堵塞；螺杆的直径要和螺筒套的内径要配套，螺杆的成本高。
振动抖料式系统，通过两台交叉安装的激振电机，产生不同方向的力矩，使物料沿着螺旋槽体向上输送。其缺点是：只能适用于某一特定形态的物料（如茶叶）的输送，如果物料形态不一，特别是当物料过轻或过重的时候，系统将无法顺利地把物料抖送出去；需要将物料抖散平铺后，沿着螺旋槽体输送，因此出料速度比较慢；整个系统运行时，处于振动状态，噪声较大。
主被动锥形阀式系统，通过将主动阀体推送到被动阀体内部，使被动阀体与料筒出料口之间产生缝隙，药物沿着缝隙流入称量筒。其缺点是：结构和控制系统非常复杂，成本高；通过缝隙使物料靠自身的重力流入称量筒，比较适合粉末状的物料，对于块状或者片状的物料，以及较轻的物料，出料效果不理想；此外，靠加装振动装置解决物料搭桥问题，噪声较大。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种药房用的自动定量配料系统，本发明可以适用于各种不同形态药材的自动定量配料，克服了配料药材形态单一的问题。同时，本发明实现了自动定量配料，大大提高了工作效率，提高了配料重量的精准度。
本发明的技术方案：一种药房用的自动定量配料系统，包括外箱体，外箱体内固定有一内箱体，内箱体的下部设有电机，电机的输出端连接有一丝杆，丝杆上用一丝杆螺母固定有一放置药材的托盘，内箱体的上方没有顶盖，当托盘上升时药材从内箱体的上方溢出。
上述的药房用的自动定量配料系统中，在内箱体的底部设有重量传感器，重量传感器连接有一控制模块，控制模块还与电机相连。
前述的药房用的自动定量配料系统中，所述的外箱体的上方开设有入料口，且入料口位于内箱体的上方；且所述的外箱体的两侧具有导轨，使得外箱体可以自由抽出。
前述的药房用的自动定量配料系统中，所述丝杆的顶部固定有一轴承，丝杆的外侧套有一丝杆套，丝杆套的底部与丝杆螺母固定，丝杆套的顶部与轴承的外侧面固定。
前述的药房用的自动定量配料系统中，所述丝杆上方设有一拨料器。
前述的药房用的自动定量配料系统中，所述的拨料器包括固定在丝杆上方的支架，支架上固定有一组朝下的拔料杆。
前述的药房用的自动定量配料系统中，所述外箱体的下部设置有一出料抽屉，出料抽屉的底部设有一出料重量传感器，外箱体的外侧设有一指示灯，所述的出料重量传感器和指示灯均与控制模块相连。
前述的药房用的自动定量配料系统中，所述出料抽屉的后部设置有金属弹片，所述出料抽屉的后方设有与金属弹片对应位置的接触块，当出料抽屉处于原位时金属弹片与接触块碰触；且所述的金属弹片和出料重量传感器相连，接触块经线路与控制模块相连。
前述系统的使用方法，该方法具体包括以下步骤；
a、内箱体上的控制模块收到配料的外部命令，控制电机转动，电机驱动丝杆转动并带动托盘上升；同时控制模块定义为忙碌状态；
b、内箱体的药材随托盘上升，并在拨料器的转动下，边搅拌边出料；
c、内箱体的重量传感器实时监控内箱体内的药材重量，当内箱体内药材重量等于出料前原重量减去出料要求重量时，控制模块控制电机停止转动，停止出药；同时控制模块控制指示灯点亮，提示工作人员抽出出料抽屉进行取药；
d、药材从内箱体溢出，落入出料抽屉，出料重量传感器检测到出料抽屉重量增加，并发信号给控制模块，控制模块保持定义为忙碌状态；
e、工作人员抽出出料抽屉，金属弹片与接触块脱离，控制模块得到信号，保持定义为忙碌状态；
f、工作人员取完药后使出料抽屉推入原位，当金属弹片与接触块接触、出料重量传感器未检测到重量以及电机停止转动同时满足时，控制模块定义为空闲状态，允许重新接收配料的外部命令，并重复上述步骤；
g、随着内箱体内药材重量不断减少，重量传感器检测到内箱体内储存的药材重量低于最低设定值，通知工作人员添加药材；且在重量传感器检测到内箱体内储存的药材重量低于最低设定值时，控制模块不接收新的配料命令；
h、工作人员抽出外箱体，从入料口向内箱体添加药材。
上述的方法中，步骤b中，在刚开始出料时，托盘的上升速度快，出药速度也快；当内箱体内剩余药材的重量接近需要控制的剩余药材重量时，降低托盘的上升速度，使出料速度变慢，从而实现物料的精确控制。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过控制模块控制内箱体自动配料、自动出药、并提示工作人员取药，实现了药房的自动化，大大提高了工作效率，同时也很好地控制了出药药量的精准度。
2、本发明由于采用了电机带动丝杆竖直推送的方案，可以适用于各种不同形态药材的自动定量配料，克服了现有其它方案中药材形态单一的问题。
3、本发明在出药过程中，通过设置在内箱体内的重量传感器实时监控目前剩余物料的重量，具备对应的调速策略，在保证称量精度的同时，兼顾了出料的速度。
4、本发明在丝杆上方设置一拨料器，拨料器在物料上升过程中搅拌物料，防止物料堆积成块堵塞出料口。
5、本发明在收到配料命令且驱动电机转动时、金属弹片与接触块脱离时、以及出料重量传感器检测到出料抽屉内有药材时，本发明的控制模块定义为忙碌状态，系统不接受新的取料命令，防止用户误操作，提高系统可靠性。
6、本发明通过设置在配料箱体内的重量传感器，控制模块通过重量传感器实时监控每个储药容器内剩余药材的重量，并通过显示屏等外部设备显示储药容器内的状态，从而极大的方便了用户对剩余物料的盘存工作，特别适用于药房等类似的应用场景。
7、物料的配料和出料均在在密封的状态下运行，避免出现物料粉尘飞扬的情形，保障了工作人员的身体健康。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
1-外箱体，2-内箱体，3-电机，4-丝杆，5-丝杆螺母，6-托盘，7-重量传感器，8-控制模块，9-入料口，10-导轨，11-轴承，12-丝杆套，13-轴承套，14-支架，15-拔料杆，16-出料抽屉，17-出料重量传感器，18-指示灯，19-金属弹片，20-接触块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：药房用的自动定量配料系统，如附图1所示，包括固定在药房柜体上的外箱体1，外箱体1内固定有一内箱体2，内箱体2的下部设有电机3，电机3的输出端连接有一丝杆4，丝杆4上用一丝杆螺母5固定有一放置药材的托盘6，内箱体2的上方没有顶盖，当托盘6上升时药材从内箱体2的上方溢出。在内箱体2的底部设有4个重量传感器7，重量传感器7连接有一控制模块8，控制模块8还与电机3相连。所述的外箱体1的上方开设有入料口9，且入料口9位于内箱体2的上方；且所述的外箱体1的两侧具有导轨10，使得外箱体1可以自由抽出。所述丝杆4的顶部固定有一轴承11，丝杆4的外侧套有一丝杆套12，丝杆套12的底部与丝杆螺母5固定，丝杆套12的顶部与轴承11的外侧面固定。所述丝杆4上方设有一拨料器，拨料器用于搅拌出料口的物料，各种适用于搅拌物料的拨料器形状均属于本发明保护范围，且作为具体优选，所述的拨料器包括固定在丝杆4上方的支架14，支架14上固定有一组朝下的拔料杆15。所述外箱体1的下部设置有一出料抽屉16，出料抽屉16的底部设有一出料重量传感器17，外箱体1的外侧设有一指示灯18，所述的出料重量传感器17和指示灯18均与控制模块8相连。所述出料抽屉16的后部设置有金属弹片19，所述出料抽屉16的后方设有与金属弹片对应位置的接触块20，接触块可固定在柜体内，当出料抽屉16处于原位时金属弹片19与接触块20碰触；且所述的金属弹片19和出料重量传感器17相连，接触块20经线路与控制模块8相连。
药房用的自动定量配料系统，该方法具体包括以下步骤；
a、内箱体上的控制模块收到配料的外部命令，控制模块控制电机转动，电机驱动丝杆转动并带动托盘上升；同时控制模块定义为忙碌状态；
b、内箱体的药材随托盘上升，并在拨料器的转动下，边搅拌边出料；在刚开始出料时，托盘的上升速度快，出药速度也快；当内箱体内剩余药材的重量接近需要控制的剩余药材重量时，降低托盘的上升速度，使出料速度变慢，从而实现物料的精确控制。
c、内箱体的重量传感器实时监控内箱体内的药材重量，当内箱体内药材重量等于出料前原重量减去出料要求重量时，控制模块控制电机停止转动，停止出药；同时控制模块控制指示灯点亮，提示工作人员抽出出料抽屉进行取药；
d、药材从内箱体溢出，落入出料抽屉，出料重量传感器检测到出料抽屉重量增加，并发信号给控制模块，控制模块保持定义为忙碌状态；
e、工作人员抽出出料抽屉，金属弹片与接触块脱离，控制模块得到信号，保持定义为忙碌状态；
f、工作人员取完药后使出料抽屉推入原位，当金属弹片与接触块接触、出料重量传感器未检测到重量以及电机停止转动同时满足时，控制模块定义为空闲状态，允许重新接收配料的外部命令，并重复上述步骤；
g、随着内箱体内药材重量不断减少，重量传感器检测到内箱体内储存的药材重量低于最低设定值，通知工作人员添加药材；且在重量传感器检测到内箱体内储存的药材重量低于最低设定值时，控制模块不接收新的配料命令。
h、工作人员抽出外箱体，从入料口向内箱体添加药材。
Claims (10)
1.药房用的自动定量配料系统，其特征在于：包括外箱体（1），外箱体（1）内固定有一内箱体（2），内箱体（2）的下部设有电机（3），电机（3）的输出端连接有一丝杆（4），丝杆（4）上用一丝杆螺母（5）固定有一放置药材的托盘（6），内箱体（2）的上方没有顶盖，当托盘（6）上升时药材从内箱体（2）的上方溢出。
2.根据权利要求1所述的药房用的自动定量配料系统，其特征在于：在内箱体（2）的底部设有重量传感器（7），重量传感器（7）连接有一控制模块（8），控制模块（8）还与电机（3）相连。
3.根据权利要求1所述的药房用的自动定量配料系统，其特征在于：所述的外箱体（1）的上方开设有入料口（9），且入料口（9）位于内箱体（2）的上方；且所述的外箱体（1）的两侧具有导轨（10），使得外箱体（1）可以自由抽出。
4.根据权利要求1至3任一项所述的药房用的自动定量配料系统，其特征在于：所述丝杆（4）的顶部固定有一轴承（11），丝杆（4）的外侧套有一丝杆套（12），丝杆套（12）的底部与丝杆螺母（5）固定，丝杆套（12）的顶部与轴承（11）的外侧面固定。
5.根据权利要求4所述的药房用的自动定量配料系统，其特征在于：所述丝杆（4）上方设有一拨料器。
6.根据权利要求5所述的药房用的自动定量配料系统，其特征在于：所述的拨料器包括固定在丝杆（4）上方的支架（14），支架（14）上固定有一组朝下的拔料杆（15）。
7.根据权利要求6所述的药房用的自动定量配料系统，其特征在于：所述外箱体（1）的下部设置有一出料抽屉（16），出料抽屉（16）的底部设有一出料重量传感器（17），外箱体（1）的外侧设有一指示灯（18），所述的出料重量传感器（17）和指示灯（18）均与控制模块（8）相连。
8.根据权利要求7所述的药房用的自动定量配料系统，其特征在于：所述出料抽屉（16）的后部设置有金属弹片（19），所述出料抽屉（16）的后方设有与金属弹片（19）对应位置的接触块（20），当出料抽屉（16）处于原位时金属弹片（19）与接触块（20）碰触；且所述的金属弹片（19）和出料重量传感器（17）相连，接触块（20）经线路与控制模块（8）相连。
9.如权利要求1-8所述系统的使用方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤；
a、内箱体上的控制模块收到配料的外部命令，控制电机转动，电机驱动丝杆转动并带动托盘上升；同时控制模块定义为忙碌状态；
b、内箱体的药材随托盘上升，并在拨料器的转动下，边搅拌边出料；
c、内箱体的重量传感器实时监控内箱体内的药材重量，当内箱体内药材重量等于出料前原重量减去出料要求重量时，控制模块控制电机停止转动，停止出药；同时控制模块控制指示灯点亮，提示工作人员抽出出料抽屉进行取药；
d、药材从内箱体溢出，落入出料抽屉，出料重量传感器检测到出料抽屉重量增加，并发信号给控制模块，控制模块保持定义为忙碌状态；
e、工作人员抽出出料抽屉，金属弹片与接触块脱离，控制模块得到信号，保持定义为忙碌状态；
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h、工作人员抽出外箱体，从入料口向内箱体添加药材。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：步骤b中，在刚开始出料时，托盘的上升速度快，出药速度也快；当内箱体内剩余药材的重量接近需要控制的剩余药材重量时，降低托盘的上升速度，使出料速度变慢，从而实现物料的精确控制。
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