CN104310026B - 冻干机自动出料方法及出料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冻干机自动出料方法，通过对出料传送通道上的传送带进行堵瓶监测，并对出现堵瓶的传送带进行转动方向的控制以疏理堵瓶。本发明还公开了一种冻干机自动出料装置，包括出料传送通道，出料传送通道包括用于将多行瓶子排列成单行的传送带组件，传送带组件包括多条独立的传送带，多条独立的传送带沿出料方向依次对接，传送带组件上设置有第一瓶体检测件，第一瓶体检测件检测传送带上是否堵瓶并将检测信号发送给控制组件，控制组件根据检测信号切换对应传送带的转动方向以疏理堵瓶。本发明的方法及装置均具有操作简便、进料速度快、全自动监测堵瓶及自动快速疏理堵瓶等优点。

Description

冻干机自动出料方法及出料装置

技术领域

本发明主要涉及冻干机技术领域，特指一种冻干线自动出料方法及出料装置。

背景技术

冻干机自动进出料通过将半加塞后的西林瓶通过进料集成装置及理瓶装置，并结合进料推杆送入冻干机搁板，完成冻干工艺周期后由出料推杆结合出料集成装置将西林瓶送出搁板，转入轧盖机及后续工序，整个进出料过程完全由控制系统控制，不需要人工干预，避免了人工接触产品，从而最大限度的防止产品的转运过程中造成的污染，因此自动进出料的使用越来越受到欢迎。

自动进出料是运用环境洁净控制技术与运动控制技术实现上下游设备与冻干机板层全自动间隙传递瓶子的制药装备。生产传递瓶子入冻干机分进料阶段与出料阶段；在进出料系统的进料阶段，接收上游设备已经灌装的半加塞小瓶，然后将收集到的小瓶排列成队列，最后将完成菱形排列的小瓶队列传送至冻干机板层；在进出料系统的出料阶段，将已经灌装、全压塞、排列好的小瓶从冻干机板层上推出，并传送到下游设备作进一步处理。随着我国医药、食品行业进一步向国际接轨，以及新版GMP的要求越来越高，制药行业对产品的冻干以及小瓶转运过程越来越重视，所以在自动进出料提升速度的同时也对其输送过程中安全平稳、连续运转等操作性能也提出了更高的期待。

目前常规的出料方式为连续或间歇的出料，通过传送带直接传送至后续区域或下游设备，对转运环节的小瓶未作处理，依托下游设备完成，如增加理瓶机等。当前这种出料方式虽可以满足一定程度的工艺要求，但对出料环节的转运监控较为薄弱，如发生堵塞，控制系统也没有相对应的自动化处理措施，对人工干预有较大的依赖，从而带来系列问题；另外，自动进出料与冻干机配套生产的产品如为50ml等较大规格瓶体产品时，在冻干机搁板承接传送带区域也易发生堵塞的情况，但在此区域并未有监控或处理的措施，从而存在堵塞后小瓶继续推出而与进料推杆发生挤压，出现爆瓶现象，带来了产品污染和设备损坏的风险。因此，由于以上的不足，出料的速度不能设置过快，以免出现较大的故障情况，从而无法提高生产效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、提高对小瓶堵塞的监控以及自动快速疏理堵瓶的冻干机自动出料方法及出料装置。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种冻干机自动出料方法，所述冻干机的出料装置包括与冻干机对接输瓶的出料传送通道，所述出料传送通道包括用于将多行瓶子排列成单行的传送带组件，所述传送带组件包括多条独立的传送带，多条独立的所述传送带沿出料方向依次对接，该方法包括以下步骤：

1）开始出料，将多行小瓶从冻干机内推出至传送带组件的传送带上，传送带上的小瓶由多行输送直至最后单行输送；

2）在步骤1）中，如果检测传送带上存在堵瓶并持续预设时间T1，则进入第3）步执行堵瓶故障处理；

3）堵瓶故障处理：暂停冻干机的出瓶，步骤2）中出现堵瓶信号的传送带切换转动方向以疏理堵瓶。

作为上述技术方案的进一步改进：

步骤3）中传送带切换转动方向的具体过程如下：

3.1）出现堵瓶信号的传送带由正转切换至反转，并持续预设时间T2；

3.2）排堵计数器C加1，步骤3.1）中反转的传送带切换至正转，并持续预设时间T3，如堵瓶信号消失，则进入步骤1）；如堵瓶信号仍存在，且C≤预设次数C1，进入步骤3.1）；如堵瓶信号仍存在，且C＞预设次数C1，则持续发出报警信号。

本发明还公开了一种冻干机自动出料装置，包括控制组件、承接传送带和出料传送通道，所述承接传送带的进瓶端与所述冻干机对接，所述承接传送带的出瓶端与所述出料传送通道对接，所述出料传送通道包括用于将多行瓶子排列成单行的传送带组件，所述传送带组件包括多条独立的传送带，多条独立的所述传送带沿出料方向依次对接，所述传送带组件上设置有第一瓶体检测件，所述第一瓶体检测件检测传送带上是否堵瓶并将检测信号发送给控制组件，所述控制组件根据检测信号切换对应传送带的转动方向以疏理堵瓶。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述第一瓶体检测件安装在所述传送带组件出料方向上最末端输送多行瓶的传送带一侧。

输送单行瓶的传送带上对应设置有直线段栏栅，其它各传送带上均设置有直线段栏栅，相邻所述直线段栏栅之间通过一过渡栏栅连接。

多节所述直线段栏栅的输瓶宽度沿出料方向逐节递减。

所述直线段栏栅的数量为三节，沿出料方向依次为第一直线段栏栅、第二直线段栏栅和第三直线段栏栅，所述第一直线段栏栅、第二直线段栏栅和第三直线段栏栅的输瓶宽度分别为3D≤L1≤3.5D、2D≤L2≤2.5D、D≤L3≤1.5D，其中D为小瓶的瓶身直径。

所述第一直线段栏栅通过一圆弧段栏栅与所述承接传送带对接。

所述承接传送带在远离所述出料传送通道的一端设有第二瓶体检测件，所述承接传送带的宽度为L5，L5＞2D，所述第二瓶体检测件距离承接传送带相对冻干机的一侧的距离为L6，0＜L6＜D，其中D为小瓶的瓶身直径。

所述第二瓶体检测件的检测范围为冻干机前方的承接传送带。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明的冻干机自动出料方法，在冻干机出料时，通过出料传送通道将多行瓶子排列成单行，在传送带传输瓶子的过程中，检测传送带上是否存在堵瓶，当监测到传送带存在堵瓶时，则切换出现堵瓶信号的传送带的转动方向直至堵瓶疏理完毕；本发明的方法对各段的传送带进行堵瓶检测，能够快速有效的检测到堵瓶，从而在堵瓶刚开始的时候能够进行相应传送带的转动方向切换，从而避免大规模堵瓶时再进行堵瓶疏理，节省了处理堵瓶的时间、提高了疏理堵瓶的效率，进而提高了进瓶速度；另外通过对每段传送带进行独立控制，并只相应对出现堵瓶的传送带进行转动方向的切换，能保证下游传送带的正常运行，进一步提高了进料速度。

2、本发明的冻干机自动出料方法，在堵瓶时，停止冻干机的出瓶，然后将出现堵瓶的传送带由正转切换至反转，堵塞的瓶子由于方向的改变，会离开拥堵的位置，即将堵塞处的瓶子全部往远离传送带的出料方向移动，然后再将反转的传送带切换至正转，进行正常的输瓶，当堵瓶信号消失时，则表示瓶子不再堵塞，输瓶顺畅；如果仍存在堵瓶信号，则表示瓶子仍堵塞，再将对应的传送带进行反转，以避开堵塞位置；如此反复，当反复多次仍存在堵瓶时，则持续发出报警信号，提示人工干预。

3、本发明的冻干机自动出料装置不仅具有如上所述方法的优点，而且出料传送通道，包括用于将多行瓶子排列成单行的传送带组件，出料时，多行小瓶的行数逐渐减少，直至最后的单行输出，其出料平稳流畅，出料速度快。

4、本发明的冻干机自动出料装置，在由双行变单行的拐角处，各瓶体的输瓶速度会有较大的偏差，从而更容易导致堵瓶，因此第一瓶体检测件安装在出料方向最末端的输送多行瓶的传送带一侧，即输瓶双行瓶的传送带一侧，能够更有效的监测到堵瓶，提高处理堵瓶的效率。

5、本发明的冻干机自动出料装置，充分考虑了冻干机搁板承接传送带处大规格小瓶出料时输送容易堵塞的情况，通过在此处设置有第二瓶体检测件，第二瓶体检测件的检测区域设置在输瓶区域以外的范围，当堵瓶时，输瓶区域则会充满瓶子，此时检测到瓶体信号则代表承接传送带已经出现堵瓶，提醒工作人员及时进入处理，防止出料推杆继续推送而出现的爆瓶现象，有效的避免了因此而带来的设备污染或损坏。

附图说明

图1为本发明在具体应用例中的结构示意图。

图2为本发明中的第一瓶体检测件的安装结构示意图。

图3为图1中第二瓶体检测件安装位置的局部放大图。

图中标号表示：1、出料推杆；2、承接传送带；3、出料栏栅组件；31、第一直线段栏栅；32、第二直线段栏栅；33、第三直线段栏栅；34、过渡栏栅；35、圆弧段栏栅；4、传送带组件；41、第一传送带；42、第二传送带； 5、第一瓶体检测件；6、第二瓶体检测件；7、进料推杆；8、控制组件。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

本实施例的冻干机自动出料方法，冻干机的出料装置包括与冻干机对接输瓶的出料传送通道，出料传送通道包括用于将多行瓶子排列成单行的传送带组件4，传送带组件4包括多条独立的传送带，多条独立的传送带沿出料方向依次对接，该方法包括以下步骤：

1）开始出料，将多行小瓶从冻干机内推出至传送带组件4的传送带上，传送带上的小瓶由多行输送直至最后单行输送；

2）在步骤1）中，如果检测传送带上存在堵瓶并持续预设时间T1，则进入第3）步执行堵瓶故障处理，本实施例中，T1取值为300～3000ms；

3）堵瓶故障处理：暂停冻干机的出瓶，步骤2）中出现堵瓶信号的传送带切换转动方向以疏理堵瓶。本发明的方法对各段的传送带进行堵瓶检测，能够快速有效的检测到堵瓶，从而在堵瓶初始阶段就能够切换相应传送带的转动方向，从而避免大规模堵瓶时再进行堵瓶疏理，节省了处理堵瓶的时间、提高了疏理堵瓶的效率，进而提高了进瓶速度；另外通过对每段传送带进行独立控制，并只对出现堵瓶的传送带进行转动方向的切换，能保证下游传送带的正常运行，进一步提高了进料速度。

本实施例中，步骤3）中传送带切换转动方向的具体过程如下：

3.1）出现堵瓶信号的传送带由正转切换至反转，并持续预设时间T2，本实施例中T2取值3s；

3.2）排堵计数器C加1，步骤3.1）中反转的传送带切换至正转，并持续预设时间T3，如堵瓶信号消失，则进入步骤1）；如堵瓶信号仍存在，且C≤预设次数C1，进入步骤3.1）；如堵瓶信号仍存在，且C＞预设次数C1，则持续发出报警信号。在堵瓶时，停止冻干机的出瓶，然后将出现堵瓶的传送带由正转切换至反转，堵塞的瓶子由于方向的改变，会离开拥堵的位置，即将堵塞处的瓶子全部往远离传送带的出料方向移动，然后再将反转的传送带切换至正转，进行正常的输瓶，当堵瓶信号消失时，则表示瓶子不再堵塞，输瓶顺畅；如果仍存在堵瓶信号，则表示瓶子仍堵塞，再将对应的传送带进行反转，以避开堵塞位置；如此反复，当反复多次仍存在堵瓶时，则持续发出报警信号，提示人工干预。

本发明还公开了一种冻干机自动出料装置，如图1至图3所示，本装置包括控制组件8、承接传送带2和出料传送通道，承接传送带2的进瓶端与冻干机对接，承接传送带2的出瓶端与出料传送通道对接，出料传送通道包括用于将多行瓶子排列成单行的传送带组件4，传送带组件4包括多条独立的传送带，多条独立的传送带沿出料方向依次对接，传送带组件4的一侧设置有第一瓶体检测件5，第一瓶体检测件5检测对应的传送带上是否堵瓶并将检测信号发送给控制组件8，控制组件8根据检测信号控制对应传送带的转动方向；本发明的出料传送通道通过由多行依次减一行，如三行变二行，二行变一行，直至最后单行输出，其出料平稳流畅，出料速度快；出料传送通道包括多条独立的传送带，并对每段传送带进行独立监控及控制，并只对出现堵瓶的传送带进行转动方向的切换，能保证下游传送带的正常运行，进一步提高了进料速度；在堵瓶时，停止冻干机的出瓶，然后将出现堵瓶的传送带由正转切换至反转，堵塞的瓶子由于方向的改变，会离开拥堵的位置，即将堵塞处的瓶子全部往远离传送带的出料方向移动，然后再将反转的传送带切换至正转，进行正常的输瓶，当堵瓶信号消失时，则表示瓶子不再堵塞，输瓶顺畅；如果仍存在堵瓶信号，则表示瓶子仍堵塞，再将对应的传送带进行反转，以避开堵塞位置；如此反复，当反复多次仍存在堵瓶时，则持续发出报警信号，提示人工干预。

本实施例中，传送带组件4上方设置有将多行瓶排列成单行瓶的出料栏栅组件3，传送带组件4包括沿出料方向依次对接的第一传送带41和第二传送带42，其中第二传送带42输送单行瓶，出料栏栅组件3包括设置在第二传送带42上第三直线段栏栅33，设置在第一传送带41上的第一直线段栏栅31和第二直线段栏栅32，其中各直线段栏栅之间通过过渡栏栅34连接，各直线段栏栅的输瓶宽度沿出料方向逐节递减，且第一直线段栏栅31、第二直线段栏栅32和第三直线段栏栅33的输瓶宽度分别为3D≤L1≤3.5D、2D≤L2≤2.5D、D≤L3≤1.5D，其中D为小瓶的瓶身直径；第一直线段栏栅31的输瓶宽度如此设置，是保证能够通过三行并列传送的瓶子，同时又能防止四列瓶子并列或错位传送，其它各栏栅的输瓶宽度同理设置，如第二直线段栏栅32用于输送双行瓶，第一直线段栏栅31输送单行瓶，各直线段栏栅的小瓶有序排列输瓶，降低其在过渡栏栅34出现堵瓶的情况，从而提高其进料速度，当然本发明并不仅限于三段直线段栏栅，对三行以上的直线段栏栅时也同样适用；另外过渡栏栅34的输瓶宽度从进瓶端向出瓶端逐渐减少以使过渡栏栅34的出瓶端与下节直线段栏栅的进瓶端相连，过渡栏栅34起到连接相邻直线段栏栅的作用，保证小瓶从上节直线段栏栅传送至下一段直线段栏栅的过渡过程中平稳流畅，不易产生堵塞。

本实施例中，第一直线段栏栅31通过一圆弧段栏栅35与承接传送带2对接，圆弧段栏栅35的设置，能够将承接传送带2上的多行小瓶缓慢平稳的输送至第一直线段栏栅31上。

本实施例中，第一瓶体检测件5为光电开关，且安装在相对应直线段栏栅的出瓶端一侧。因堵瓶多发生在过渡段，当过渡段发生堵瓶后，其紧挨的上游直线段栏栅的第一瓶体检测件5能够快速的检测到，从而采取有效的疏理措施，提高了其处理堵瓶的速度，提高了出料速度；本实施例中，各栏栅距离安装台板高度为h1，小瓶瓶颈高度为h2，小瓶总高度为h3，第一瓶体检测件5的检测点光束距离安装台板垂直距离为h，并且h1＜h2，h2＜h＜h3，即检测点位于瓶脖的区域内，在进行检测时，由于各瓶子的瓶脖之间存在一定的间隙，即光电开关检测时会间断出现瓶体信号，当持续检测到瓶体信号并且持续一段时间，则判断瓶子处于静止状态，即出现堵瓶；另外本实施例中，小瓶会紧靠直线段栏栅的一侧运行，另一侧则会出现一定的空间，当光电开关安装在有小瓶的直线段栏栅一侧，光电开关的检测范围则是检测紧靠直线段栏栅一行小瓶的范围，即防止光电开关在检测时会透过单行小瓶瓶颈之间的间隙检测到另一行的小瓶，从而出现持续检测到小瓶而误报堵瓶故障的情况；当光电开关安装在直线段栏栅有空间的一侧，其检测深度距有空间的直线段栏栅的一侧距离为0.5D，即正常情况是检测不到瓶子的，当瓶子堵塞时，瓶子会被挤入至有空间的一侧，则能持续的检测到瓶子而产生报警信号。在本实施例中，因为双行变单行处的过渡栏栅34是变窄至单行，其瓶体与栏栅之间的接触机率较大，且各瓶子的输瓶速度偏差也较大，因此此处的堵瓶机率最大，第一瓶体检测件5安装在第二直线段栏栅32一侧，能够快速有效的检测到堵瓶，从而保障堵瓶不会进一步加剧。

本实施例中，承接传送带2在远离出料传送通道的一端设有第二瓶体检测件6，承接传送带2的宽度为L5，L5＞2D，第二瓶体检测件6距离承接传送带2相对冻干机的一侧的距离为L6，即第二瓶体检测件6距离进料推杆7的距离为L6，0＜L6＜D，其中D为小瓶的瓶身直径，第二瓶体检测件6的检测范围为冻干机前方的承接传送带2。本发明充分考虑了冻干机搁板承接传送带2处大规格小瓶出料时输送容易堵塞的情况，通过在此处设置有第二瓶体检测件6，第二瓶体检测件6的检测区域设置在输瓶区域以外的范围，当堵瓶时，非输瓶区域则会充满瓶子，此时检测到瓶体信号则代表承接传送带2已经出现堵瓶，提醒工作人员及时进入处理，防止出料推杆1继续推送而出现的爆瓶现象，有效的避免了因此而带来的设备污染或损坏。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种冻干机自动出料方法，所述冻干机的出料装置包括与冻干机对接输瓶的出料传送通道，所述出料传送通道包括用于将多行瓶子排列成单行的传送带组件（4），所述传送带组件（4）包括多条独立的传送带，多条独立的所述传送带沿出料方向依次对接，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1）开始出料，将多行小瓶从冻干机内推出至传送带组件（4）的传送带上，传送带上的小瓶由多行输送直至最后单行输送；

2）在步骤1）中，如果检测传送带上存在堵瓶并持续预设时间T1，则进入第3）步执行堵瓶故障处理；

3）堵瓶故障处理：暂停冻干机的出瓶，步骤2）中出现堵瓶信号的传送带切换转动方向以疏理堵瓶。

2.根据权利要求1所述的冻干机自动出料方法，其特征在于，步骤3）中传送带切换转动方向的具体过程如下：

3.1）出现堵瓶信号的传送带由正转切换至反转，并持续预设时间T2；

3.2）排堵计数器C加1，步骤3.1）中反转的传送带切换至正转，并持续预设时间T3，如堵瓶信号消失，则进入步骤1）；如堵瓶信号仍存在，且C≤预设次数C1，进入步骤3.1）；如堵瓶信号仍存在，且C＞预设次数C1，则持续发出报警信号。

3.一种冻干机自动出料装置，包括控制组件（8）、承接传送带（2）和出料传送通道，所述承接传送带（2）的进瓶端与所述冻干机对接，所述承接传送带（2）的出瓶端与所述出料传送通道对接，所述出料传送通道包括用于将多行瓶子排列成单行的传送带组件（4），所述传送带组件（4）包括多条独立的传送带，多条独立的所述传送带沿出料方向依次对接，其特征在于，所述传送带组件（4）上设置有第一瓶体检测件（5），所述第一瓶体检测件（5）检测传送带上是否堵瓶并将检测信号发送给控制组件（8），所述控制组件（8）根据检测信号切换对应传送带的转动方向以疏理堵瓶；所述承接传送带（2）在远离所述出料传送通道的一端设有第二瓶体检测件（6），所述承接传送带（2）的宽度为L5，L5＞2D，所述第二瓶体检测件（6）距离承接传送带（2）相对冻干机的一侧的距离为L6，0＜L6＜D，其中D为小瓶的瓶身直径。

4.根据权利要求3所述的冻干机自动出料装置，其特征在于，所述第一瓶体检测件（5）安装在所述传送带组件（4）出料方向上最末端输送多行瓶的传送带一侧。

5.根据权利要求4所述的冻干机自动出料装置，其特征在于，输送单行瓶的传送带上对应设置有直线段栏栅，其它各传送带上均设置有直线段栏栅，相邻所述直线段栏栅之间通过一过渡栏栅（34）连接。

6.根据权利要求5所述的冻干机自动出料装置，其特征在于，多节所述直线段栏栅的输瓶宽度沿出料方向逐节递减。

7.根据权利要求6所述的冻干机自动出料装置，其特征在于，所述直线段栏栅的数量为三节，沿出料方向依次为第一直线段栏栅（31）、第二直线段栏栅（32）和第三直线段栏栅（33），所述第一直线段栏栅（31）、第二直线段栏栅（32）和第三直线段栏栅（33）的输瓶宽度分别为3D≤L1≤3.5D、2D≤L2≤2.5D、D≤L3≤1.5D，其中D为小瓶的瓶身直径。

8.根据权利要求7所述的冻干机自动出料装置，其特征在于，所述第一直线段栏栅（31）通过一圆弧段栏栅（35）与所述承接传送带（2）对接。

9.根据权利要求3所述的冻干机自动出料装置，其特征在于，所述第二瓶体检测件（6）的检测范围为冻干机前方的承接传送带（2）。