CN104784965B - 一种中药微波萃取装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种萃取装置，尤其涉及一种中药微波萃取装置。解决的技术问题是提供一种中药微波萃取装置。提供了这样一种中药微波萃取装置，包括有输送电机、螺旋叶片、萃取槽、搅拌桨、微波发生器、挡板、左右气缸等；在进料仓的内部设置有螺旋叶片，螺旋叶片通过进料仓上设置的孔与输送电机相连接；在进料仓的下方设置有萃取槽，在萃取槽的右侧设置有微波发生器，挡板通过萃取槽的右壁上设置的口伸入萃取槽的内部；旋转电机和搅拌桨设置在上下气缸与萃取槽之间，搅拌桨设置在萃取槽的顶部设置的口的正上方，搅拌桨通过在萃取槽的顶部设置的口伸入到萃取槽的内部。提供的一种中药微波萃取装置，工序衔接紧密，实现了连续化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种萃取装置，尤其涉及一种中药微波萃取装置。
背景技术
中药，是指在汉族传统医术指导下应用的药物。中药按加工工艺分为中成药、中药材。中药主要起源于中国，除了植物药以外，动物药如蛇胆，熊胆，五步蛇，鹿茸，鹿角等；介壳类如珍珠；矿物类如龙骨，磁石等都是用来治病的中药。少数中药源于外国，如西洋参。
由于空气、温度、时间和细菌污染等因素使药液中的酶分解减效，细菌繁殖滋生，淀粉、糖类营养等成分发酵水解，以致药液发馊变质，服用后对人体健康不利，因此中药不宜过夜服用。
中草药大都是生药，在出售之前一般都进行了加工炮制，煎煮之前一般没有必要淘洗。如果的确觉得草药有些脏，可在浸泡前迅速用水漂洗一下，切勿浸泡冲洗，以防易溶于水的有效成分大量丢失，从而影响中药疗效。煎药器具以砂锅、瓦罐为好，忌用铜、铁器皿。
一般来说，凡人们在生活上可作饮用的水都可用来煎煮中药。中药饮片煎煮前浸泡既有利于有效成分的充分溶出，又可缩短煎煮时间。多数药物宜用冷水浸泡60分钟。水的用量一般为：第一遍煎煮时将中医饮片适当加压后，以液面淹没过饮片约2厘米为宜；第二遍用水量可少一些。头遍煎煮结束后，将药汁滤出，重新加水至高出药平面0.5～1厘米即可。
用于治疗感冒的解表中药或清热药煎煮时间可缩短5～10分钟，而用于治疗体虚的滋补中药煎煮时间宜增加10～20分钟。在煎煮过程中，尽量少开锅盖，以免药味挥发。中药煎煮后每次所取得的药液量成人一般为150毫升，学龄期儿童为100毫升，婴幼儿为50毫升。
由于中药的质地、性质往往有显著差异，因此，煎煮方法或煎煮时间常不相同，有先煎、后下、包煎等。煎药要注重火候，火候的控制要根据药物的性质和质地，如解表药，适宜用武火急煎，滋补药文火煎。
微波萃取是利用电磁场的作用使固体或半固体物质中的某些有机物成分与基体有效的分离，并能保持分析对象的原本化合物状态的一种分离方法。微波是指频率在300兆赫至300千兆赫的电磁波。
微波萃取的机理可从以下3个方面来分析：①微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质到达物料内部的微管束和腺胞系统的过程。由于吸收了微波能，细胞内部的温度将迅速上升，从而使细胞内部的压力超过细胞壁膨胀所能承受的能力，结果细胞破裂，其内的有效成分自由流出，并在较低的温度下溶解于萃取介质中。通过进一步的过滤和分离，即可获得所需的萃取物。
②微波所产生的电磁场可加速被萃取组分的分子由固体内部向固液界面扩散的速率。例如，以水作溶剂时，在微波场的作用下，水分子由高速转动状态转变为激发态，这是一种高能量的不稳定状态。此时水分子或者汽化以加强萃取组分的驱动力，或者释放出自身多余的能量回到基态，所释放出的能量将传递给其他物质的分子，以加速其热运动，从而缩短萃取组分的分子由固体内部扩散至固液界面的时间，结果使萃取速率提高数倍，并能降低萃取温度，最大限度地保证萃取物的质量。
③由于微波的频率与分子转动的频率相关连，因此微波能是一种由离子迁移和偶极子转动而引起分子运动的非离子化辐射能，当它作用于分子时，可促进分子的转动运动，若分子具有一定的极性，即可在微波场的作用下产生瞬时极化，并以24.5亿次/s的速度作极性变换运动，从而产生键的振动、撕裂和粒子间的摩擦和碰撞，并迅速生成大量的热能，促使细胞破裂，使细胞液溢出并扩散至溶剂中。
在微波萃取中，吸收微波能力的差异可使基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热，从而使被萃取物质从基体或体系中分离，进入到具有较小介电常数、微波吸收能力相对较差的萃取溶剂中。现有的中药微波萃取装置，进料与萃取两道工序之间衔接时间过长，无法实现连续化生产，效率低，影响了企业的生产和发展。
发明内容
(1)要解决的技术问题
本发明为了克服现有的中药微波萃取装置，进料与萃取两道工序之间衔接时间过长，无法实现连续化生产，效率低的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种中药微波萃取装置。
(2)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种中药微波萃取装置，包括有输送电机、料斗、进料仓、螺旋叶片、萃取槽、搅拌桨、出渣管、电磁阀Ⅰ、收渣缸、接液缸、电磁阀Ⅱ、出液管、微波发生器、挡板、电磁阀Ⅲ、旋转电机、上下气缸、进液管、料液箱、左右气缸、控制系统；
在输送电机的右侧设置有料斗，在料斗的下方设置有进料仓，料斗与进料仓相连接；在进料仓上设置有孔，在进料仓的内部设置有螺旋叶片，螺旋叶片通过进料仓上设置的孔与输送电机相连接；
在进料仓的下方设置有萃取槽，进料仓与萃取槽相连接；在萃取槽的左侧设置有出渣管，出渣管与萃取槽的左壁下部相连接；在出渣管上设置有电磁阀Ⅰ，在出渣管的下方设置有收渣缸；
在萃取槽的右侧设置有出液管，出液管与萃取槽的右壁下部相连接；在出液管上设置有电磁阀Ⅱ，在出液管的下方设置有接液缸；
在萃取槽的右侧设置有微波发生器，微波发生器与萃取槽的右壁中部相连接；在萃取槽的右壁上设置有口，在萃取槽的右侧设置有挡板，挡板通过萃取槽的右壁上设置的口伸入萃取槽的内部，挡板与萃取槽的左壁为活动式连接；在挡板的右侧设置有左右气缸，挡板与左右气缸相连接；
在挡板的上方设置有料液箱，在料液箱的下方设置有进液管，料液箱与进液管相连接，在进液管上设置有电磁阀Ⅲ，进液管与设置在下方的萃取槽相连接；
在萃取槽的顶部设置有口，在萃取槽的上方设置有上下气缸，在上下气缸的下方设置有旋转电机，上下气缸与旋转电机相连接；在旋转电机的下方设置有搅拌桨，旋转电机与搅拌桨相连接；旋转电机和搅拌桨设置在上下气缸与萃取槽之间，搅拌桨设置在萃取槽的顶部设置的口的正上方，搅拌桨通过在萃取槽的顶部设置的口伸入到萃取槽的内部，搅拌桨与萃取槽为活动式连接；
输送电机、电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、微波发生器、电磁阀Ⅲ、旋转电机、上下气缸、左右气缸都分别与控制系统相连接。
优选地，所述的输送电机和所述的旋转电机均为伺服电机。
优选地，所述的输送电机的转速为200r/min到500r/min。
优选地，所述的旋转电机的转速为500r/min到1000r/min。
优选地，所述的控制系统为PLC控制系统。
优选地，所述的上下气缸的缸径为30mm到50mm。
优选地，所述的左右气缸的缸径为50mm到100mm。
优选地，所述的萃取槽为不锈钢材质制成。
工作原理：当准备工作时，操作人员先将中药材放入到料斗内，再将萃取剂加入到料液箱内，然后再启动控制系统。
控制系统控制输送电机开始运转，输送电机带动螺旋叶片进行旋转。进入料斗内的中药材受重力作用，向下进入到进料仓内。输送电机带动螺旋叶片将进入进料仓的中药材，从进料仓的左部向进料仓的右部进行输送。在进料仓的下方设置有萃取槽，进料仓的右部与萃取槽相连接。进入进料仓右部的中药材受重力作用，向萃取槽内坠落。
与此同时，控制系统控制电磁阀Ⅲ打开。料液箱内的萃取剂溶液通过进液管进入到萃取槽内，并与进入萃取槽的中药材相混合。为了加快混合速度，此时控制系统再控制上下气缸进行动作。上下气缸带动与之连接的旋转电机和搅拌桨一起向下运动。当搅拌桨向下运动到萃取槽内的设定位置时，控制系统再控制上下气缸停止动作。
控制系统控制旋转电机开始运转。旋转电机带动搅拌桨开始对萃取槽内的混合溶液进行搅拌，以加快混合速度。当搅拌桨对萃取槽内的混合溶液搅拌一定的时间后，控制系统再控制旋转电机停止运转。控制系统再控制上下气缸进行动作，上下气缸带动旋转电机和搅拌桨一起向上运动。当搅拌桨向上运动至完全脱离萃取槽后，控制系统再控制上下气缸停止动作。与此同时，控制系统控制输送电机停止转动。同时控制系统控制电磁阀Ⅲ关闭。
控制系统再控制左右气缸进行动作，左右气缸带动与之连接的挡板向左运动。挡板通过萃取槽的右壁上部设置的口，伸入到萃取槽内，并继续向左进行水平运动，直至挡板与萃取槽的左壁内侧相连接，控制系统再控制左右气缸停止动作。此时，萃取槽的上部空间被挡板完全隔绝，萃取槽顶部的所有的口均完全被挡板挡住。
控制系统再控制微波发生器开始启动，微波发生器开始对萃取槽内的混合液体发出微波。混合液体内的中药材吸收微波能后，中药材内部的有效成分被分离出来，并溶解到萃取剂溶液中。当萃取过程完毕后，控制系统再控制微波发生器停止启动。控制系统再控制左右气缸带动挡板向右运动回到原来位置。此时，萃取槽的上部空间被打开。控制系统再控制电磁阀Ⅱ打开，吸收了中药材的有效成分的萃取液通过出液管排出到接液缸内，然后。控制系统再控制电磁阀Ⅱ关闭。控制系统再控制电磁阀Ⅰ打开，剩余的残渣则通过出渣管排出到收渣缸内，控制系统再控制电磁阀Ⅰ关闭即可。
当所述的输送电机和所述的旋转电机均为伺服电机时，控制系统能够简单方便的对所述的输送电机和所述的旋转电机的转速进行调节，以适应不同的生产要求。
当所述的控制系统为PLC控制系统时，控制系统能够更加精确的控制微波发生器的运行状况，实现高效的微波萃取。
(3)有益效果
本发明所提供的一种中药微波萃取装置，具有控制系统，实现了自动化操作，省时省力，节省成本，进料与萃取两道工序衔接紧密，实现了连续化生产，极大地提高了萃取的效率，采用微波萃取，节能环保，加热均匀，且热效率较高，对于萃取过程易于控制，萃取效率高，结构简单，使用方便，易于维护维修。
附图说明
图1为本发明的主视图结构示意图。
附图中的标记为：1-输送电机，2-料斗，3-进料仓，4-螺旋叶片，5-萃取槽，6-搅拌桨，7-出渣管，8-电磁阀Ⅰ，9-收渣缸，10-接液缸，11-电磁阀Ⅱ，12-出液管，13-微波发生器，14-挡板，15-电磁阀Ⅲ，16-旋转电机，17-上下气缸，18-进液管，19-料液箱，20-左右气缸，21-控制系统。
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。
实施例1
一种中药微波萃取装置，如图1所示，包括有输送电机1、料斗2、进料仓3、螺旋叶片4、萃取槽5、搅拌桨6、出渣管7、电磁阀Ⅰ8、收渣缸9、接液缸10、电磁阀Ⅱ11、出液管12、微波发生器13、挡板14、电磁阀Ⅲ15、旋转电机16、上下气缸17、进液管18、料液箱19、左右气缸20、控制系统21。
在输送电机1的右侧设置有料斗2，在料斗2的下方设置有进料仓3，料斗2与进料仓3相连接；在进料仓3上设置有孔，在进料仓3的内部设置有螺旋叶片4，螺旋叶片4通过进料仓3上设置的孔与输送电机1相连接。
在进料仓3的下方设置有萃取槽5，进料仓3与萃取槽5相连接；在萃取槽5的左侧设置有出渣管7，出渣管7与萃取槽5的左壁下部相连接；在出渣管7上设置有电磁阀Ⅰ8，在出渣管7的下方设置有收渣缸9。
在萃取槽5的右侧设置有出液管12，出液管12与萃取槽5的右壁下部相连接；在出液管12上设置有电磁阀Ⅱ11，在出液管12的下方设置有接液缸10。
在萃取槽5的右侧设置有微波发生器13，微波发生器13与萃取槽5的右壁中部相连接；在萃取槽5的右壁上设置有口，在萃取槽5的右侧设置有挡板14，挡板14通过萃取槽5的右壁上设置的口伸入萃取槽5的内部，挡板14与萃取槽5的左壁为活动式连接；在挡板14的右侧设置有左右气缸20，挡板14与左右气缸20相连接。
在挡板14的上方设置有料液箱19，在料液箱19的下方设置有进液管18，料液箱19与进液管18相连接，在进液管18上设置有电磁阀Ⅲ15，进液管18与设置在下方的萃取槽5相连接。
在萃取槽5的顶部设置有口，在萃取槽5的上方设置有上下气缸17，在上下气缸17的下方设置有旋转电机16，上下气缸17与旋转电机16相连接；在旋转电机16的下方设置有搅拌桨6，旋转电机16与搅拌桨6相连接；旋转电机16和搅拌桨6设置在上下气缸17与萃取槽5之间，搅拌桨6设置在萃取槽5的顶部设置的口的正上方，搅拌桨6通过在萃取槽5的顶部设置的口伸入到萃取槽5的内部，搅拌桨6与萃取槽5为活动式连接。
输送电机1、电磁阀Ⅰ8、电磁阀Ⅱ11、微波发生器13、电磁阀Ⅲ15、旋转电机16、上下气缸17、左右气缸20都分别与控制系统21相连接。
工作原理：当准备工作时，操作人员先将中药材放入到料斗2内，再将萃取剂加入到料液箱19内，然后再启动控制系统21。
控制系统21控制输送电机1开始运转，输送电机1带动螺旋叶片4进行旋转。进入料斗2内的中药材受重力作用，向下进入到进料仓3内。输送电机1带动螺旋叶片4将进入进料仓3的中药材，从进料仓3的左部向进料仓3的右部进行输送。在进料仓3的下方设置有萃取槽5，进料仓3的右部与萃取槽5相连接。进入进料仓3右部的中药材受重力作用，向萃取槽5内坠落。
与此同时，控制系统21控制电磁阀Ⅲ15打开。料液箱19内的萃取剂溶液通过进液管18进入到萃取槽5内，并与进入萃取槽5的中药材相混合。为了加快混合速度，此时控制系统21再控制上下气缸17进行动作。上下气缸17带动与之连接的旋转电机16和搅拌桨6一起向下运动。当搅拌桨6向下运动到萃取槽5内的设定位置时，控制系统21再控制上下气缸17停止动作。
控制系统21控制旋转电机16开始运转。旋转电机16带动搅拌桨6开始对萃取槽5内的混合溶液进行搅拌，以加快混合速度。当搅拌桨6对萃取槽5内的混合溶液搅拌一定的时间后，控制系统21再控制旋转电机16停止运转。控制系统21再控制上下气缸17进行动作，上下气缸17带动旋转电机16和搅拌桨6一起向上运动。当搅拌桨6向上运动至完全脱离萃取槽5后，控制系统21再控制上下气缸17停止动作。与此同时，控制系统21控制输送电机1停止转动。同时控制系统21控制电磁阀Ⅲ15关闭。
控制系统21再控制左右气缸20进行动作，左右气缸20带动与之连接的挡板14向左运动。挡板14通过萃取槽5的右壁上部设置的口，伸入到萃取槽5内，并继续向左进行水平运动，直至挡板14与萃取槽5的左壁内侧相连接，控制系统21再控制左右气缸20停止动作。此时，萃取槽5的上部空间被挡板14完全隔绝，萃取槽5顶部的所有的口均完全被挡板14挡住。
控制系统21再控制微波发生器13开始启动，微波发生器13开始对萃取槽5内的混合液体发出微波。混合液体内的中药材吸收微波能后，中药材内部的有效成分被分离出来，并溶解到萃取剂溶液中。当萃取过程完毕后，控制系统21再控制微波发生器13停止启动。控制系统21再控制左右气缸20带动挡板14向右运动回到原来位置。此时，萃取槽5的上部空间被打开。控制系统21再控制电磁阀Ⅱ11打开，吸收了中药材的有效成分的萃取液通过出液管12排出到接液缸10内，然后。控制系统21再控制电磁阀Ⅱ11关闭。控制系统21再控制电磁阀Ⅰ8打开，剩余的残渣则通过出渣管7排出到收渣缸9内，控制系统21再控制电磁阀Ⅰ8关闭即可。
实施例2
一种中药微波萃取装置，如图1所示，包括有输送电机1、料斗2、进料仓3、螺旋叶片4、萃取槽5、搅拌桨6、出渣管7、电磁阀Ⅰ8、收渣缸9、接液缸10、电磁阀Ⅱ11、出液管12、微波发生器13、挡板14、电磁阀Ⅲ15、旋转电机16、上下气缸17、进液管18、料液箱19、左右气缸20、控制系统21。
在输送电机1的右侧设置有料斗2，在料斗2的下方设置有进料仓3，料斗2与进料仓3相连接；在进料仓3上设置有孔，在进料仓3的内部设置有螺旋叶片4，螺旋叶片4通过进料仓3上设置的孔与输送电机1相连接。
在进料仓3的下方设置有萃取槽5，进料仓3与萃取槽5相连接；在萃取槽5的左侧设置有出渣管7，出渣管7与萃取槽5的左壁下部相连接；在出渣管7上设置有电磁阀Ⅰ8，在出渣管7的下方设置有收渣缸9。
在萃取槽5的右侧设置有出液管12，出液管12与萃取槽5的右壁下部相连接；在出液管12上设置有电磁阀Ⅱ11，在出液管12的下方设置有接液缸10。
在萃取槽5的右侧设置有微波发生器13，微波发生器13与萃取槽5的右壁中部相连接；在萃取槽5的右壁上设置有口，在萃取槽5的右侧设置有挡板14，挡板14通过萃取槽5的右壁上设置的口伸入萃取槽5的内部，挡板14与萃取槽5的左壁为活动式连接；在挡板14的右侧设置有左右气缸20，挡板14与左右气缸20相连接。
在挡板14的上方设置有料液箱19，在料液箱19的下方设置有进液管18，料液箱19与进液管18相连接，在进液管18上设置有电磁阀Ⅲ15，进液管18与设置在下方的萃取槽5相连接。
在萃取槽5的顶部设置有口，在萃取槽5的上方设置有上下气缸17，在上下气缸17的下方设置有旋转电机16，上下气缸17与旋转电机16相连接；在旋转电机16的下方设置有搅拌桨6，旋转电机16与搅拌桨6相连接；旋转电机16和搅拌桨6设置在上下气缸17与萃取槽5之间，搅拌桨6设置在萃取槽5的顶部设置的口的正上方，搅拌桨6通过在萃取槽5的顶部设置的口伸入到萃取槽5的内部，搅拌桨6与萃取槽5为活动式连接。
输送电机1、电磁阀Ⅰ8、电磁阀Ⅱ11、微波发生器13、电磁阀Ⅲ15、旋转电机16、上下气缸17、左右气缸20都分别与控制系统21相连接。所述的输送电机1和所述的旋转电机16均为伺服电机。
工作原理：当准备工作时，操作人员先将中药材放入到料斗2内，再将萃取剂加入到料液箱19内，然后再启动控制系统21。
控制系统21控制输送电机1开始运转，输送电机1带动螺旋叶片4进行旋转。进入料斗2内的中药材受重力作用，向下进入到进料仓3内。输送电机1带动螺旋叶片4将进入进料仓3的中药材，从进料仓3的左部向进料仓3的右部进行输送。在进料仓3的下方设置有萃取槽5，进料仓3的右部与萃取槽5相连接。进入进料仓3右部的中药材受重力作用，向萃取槽5内坠落。
与此同时，控制系统21控制电磁阀Ⅲ15打开。料液箱19内的萃取剂溶液通过进液管18进入到萃取槽5内，并与进入萃取槽5的中药材相混合。为了加快混合速度，此时控制系统21再控制上下气缸17进行动作。上下气缸17带动与之连接的旋转电机16和搅拌桨6一起向下运动。当搅拌桨6向下运动到萃取槽5内的设定位置时，控制系统21再控制上下气缸17停止动作。
控制系统21控制旋转电机16开始运转。旋转电机16带动搅拌桨6开始对萃取槽5内的混合溶液进行搅拌，以加快混合速度。当搅拌桨6对萃取槽5内的混合溶液搅拌一定的时间后，控制系统21再控制旋转电机16停止运转。控制系统21再控制上下气缸17进行动作，上下气缸17带动旋转电机16和搅拌桨6一起向上运动。当搅拌桨6向上运动至完全脱离萃取槽5后，控制系统21再控制上下气缸17停止动作。与此同时，控制系统21控制输送电机1停止转动。同时控制系统21控制电磁阀Ⅲ15关闭。
控制系统21再控制左右气缸20进行动作，左右气缸20带动与之连接的挡板14向左运动。挡板14通过萃取槽5的右壁上部设置的口，伸入到萃取槽5内，并继续向左进行水平运动，直至挡板14与萃取槽5的左壁内侧相连接，控制系统21再控制左右气缸20停止动作。此时，萃取槽5的上部空间被挡板14完全隔绝，萃取槽5顶部的所有的口均完全被挡板14挡住。
控制系统21再控制微波发生器13开始启动，微波发生器13开始对萃取槽5内的混合液体发出微波。混合液体内的中药材吸收微波能后，中药材内部的有效成分被分离出来，并溶解到萃取剂溶液中。当萃取过程完毕后，控制系统21再控制微波发生器13停止启动。控制系统21再控制左右气缸20带动挡板14向右运动回到原来位置。此时，萃取槽5的上部空间被打开。控制系统21再控制电磁阀Ⅱ11打开，吸收了中药材的有效成分的萃取液通过出液管12排出到接液缸10内，然后。控制系统21再控制电磁阀Ⅱ11关闭。控制系统21再控制电磁阀Ⅰ8打开，剩余的残渣则通过出渣管7排出到收渣缸9内，控制系统21再控制电磁阀Ⅰ8关闭即可。
当所述的输送电机1和所述的旋转电机16均为伺服电机时，控制系统21能够简单方便的对所述的输送电机1和所述的旋转电机16的转速进行调节，以适应不同的生产要求。
实施例3
一种中药微波萃取装置，如图1所示，包括有输送电机1、料斗2、进料仓3、螺旋叶片4、萃取槽5、搅拌桨6、出渣管7、电磁阀Ⅰ8、收渣缸9、接液缸10、电磁阀Ⅱ11、出液管12、微波发生器13、挡板14、电磁阀Ⅲ15、旋转电机16、上下气缸17、进液管18、料液箱19、左右气缸20、控制系统21。
在输送电机1的右侧设置有料斗2，在料斗2的下方设置有进料仓3，料斗2与进料仓3相连接；在进料仓3上设置有孔，在进料仓3的内部设置有螺旋叶片4，螺旋叶片4通过进料仓3上设置的孔与输送电机1相连接。
在进料仓3的下方设置有萃取槽5，进料仓3与萃取槽5相连接；在萃取槽5的左侧设置有出渣管7，出渣管7与萃取槽5的左壁下部相连接；在出渣管7上设置有电磁阀Ⅰ8，在出渣管7的下方设置有收渣缸9。
在萃取槽5的右侧设置有出液管12，出液管12与萃取槽5的右壁下部相连接；在出液管12上设置有电磁阀Ⅱ11，在出液管12的下方设置有接液缸10。
在萃取槽5的右侧设置有微波发生器13，微波发生器13与萃取槽5的右壁中部相连接；在萃取槽5的右壁上设置有口，在萃取槽5的右侧设置有挡板14，挡板14通过萃取槽5的右壁上设置的口伸入萃取槽5的内部，挡板14与萃取槽5的左壁为活动式连接；在挡板14的右侧设置有左右气缸20，挡板14与左右气缸20相连接。
在挡板14的上方设置有料液箱19，在料液箱19的下方设置有进液管18，料液箱19与进液管18相连接，在进液管18上设置有电磁阀Ⅲ15，进液管18与设置在下方的萃取槽5相连接。
在萃取槽5的顶部设置有口，在萃取槽5的上方设置有上下气缸17，在上下气缸17的下方设置有旋转电机16，上下气缸17与旋转电机16相连接；在旋转电机16的下方设置有搅拌桨6，旋转电机16与搅拌桨6相连接；旋转电机16和搅拌桨6设置在上下气缸17与萃取槽5之间，搅拌桨6设置在萃取槽5的顶部设置的口的正上方，搅拌桨6通过在萃取槽5的顶部设置的口伸入到萃取槽5的内部，搅拌桨6与萃取槽5为活动式连接。
输送电机1、电磁阀Ⅰ8、电磁阀Ⅱ11、微波发生器13、电磁阀Ⅲ15、旋转电机16、上下气缸17、左右气缸20都分别与控制系统21相连接。所述的控制系统21为PLC控制系统。
工作原理：当准备工作时，操作人员先将中药材放入到料斗2内，再将萃取剂加入到料液箱19内，然后再启动控制系统21。
控制系统21控制输送电机1开始运转，输送电机1带动螺旋叶片4进行旋转。进入料斗2内的中药材受重力作用，向下进入到进料仓3内。输送电机1带动螺旋叶片4将进入进料仓3的中药材，从进料仓3的左部向进料仓3的右部进行输送。在进料仓3的下方设置有萃取槽5，进料仓3的右部与萃取槽5相连接。进入进料仓3右部的中药材受重力作用，向萃取槽5内坠落。
与此同时，控制系统21控制电磁阀Ⅲ15打开。料液箱19内的萃取剂溶液通过进液管18进入到萃取槽5内，并与进入萃取槽5的中药材相混合。为了加快混合速度，此时控制系统21再控制上下气缸17进行动作。上下气缸17带动与之连接的旋转电机16和搅拌桨6一起向下运动。当搅拌桨6向下运动到萃取槽5内的设定位置时，控制系统21再控制上下气缸17停止动作。
控制系统21控制旋转电机16开始运转。旋转电机16带动搅拌桨6开始对萃取槽5内的混合溶液进行搅拌，以加快混合速度。当搅拌桨6对萃取槽5内的混合溶液搅拌一定的时间后，控制系统21再控制旋转电机16停止运转。控制系统21再控制上下气缸17进行动作，上下气缸17带动旋转电机16和搅拌桨6一起向上运动。当搅拌桨6向上运动至完全脱离萃取槽5后，控制系统21再控制上下气缸17停止动作。与此同时，控制系统21控制输送电机1停止转动。同时控制系统21控制电磁阀Ⅲ15关闭。
控制系统21再控制左右气缸20进行动作，左右气缸20带动与之连接的挡板14向左运动。挡板14通过萃取槽5的右壁上部设置的口，伸入到萃取槽5内，并继续向左进行水平运动，直至挡板14与萃取槽5的左壁内侧相连接，控制系统21再控制左右气缸20停止动作。此时，萃取槽5的上部空间被挡板14完全隔绝，萃取槽5顶部的所有的口均完全被挡板14挡住。
控制系统21再控制微波发生器13开始启动，微波发生器13开始对萃取槽5内的混合液体发出微波。混合液体内的中药材吸收微波能后，中药材内部的有效成分被分离出来，并溶解到萃取剂溶液中。当萃取过程完毕后，控制系统21再控制微波发生器13停止启动。控制系统21再控制左右气缸20带动挡板14向右运动回到原来位置。此时，萃取槽5的上部空间被打开。控制系统21再控制电磁阀Ⅱ11打开，吸收了中药材的有效成分的萃取液通过出液管12排出到接液缸10内，然后。控制系统21再控制电磁阀Ⅱ11关闭。控制系统21再控制电磁阀Ⅰ8打开，剩余的残渣则通过出渣管7排出到收渣缸9内，控制系统21再控制电磁阀Ⅰ8关闭即可。
当所述的控制系统21为PLC控制系统时，控制系统21能够更加精确的控制微波发生器13的运行状况，实现高效的微波萃取。
以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种中药微波萃取装置，其特征在于，包括有输送电机(1)、料斗(2)、进料仓(3)、螺旋叶片(4)、萃取槽(5)、搅拌桨(6)、出渣管(7)、电磁阀Ⅰ(8)、收渣缸(9)、接液缸(10)、电磁阀Ⅱ(11)、出液管(12)、微波发生器(13)、挡板(14)、电磁阀Ⅲ(15)、旋转电机(16)、上下气缸(17)、进液管(18)、料液箱(19)、左右气缸(20)、控制系统(21)；
在输送电机(1)的右侧设置有料斗(2)，在料斗(2)的下方设置有进料仓(3)，料斗(2)与进料仓(3)相连接；在进料仓(3)上设置有孔，在进料仓(3)的内部设置有螺旋叶片(4)，螺旋叶片(4)通过进料仓(3)上设置的孔与输送电机(1)相连接；
在进料仓(3)的下方设置有萃取槽(5)，进料仓(3)与萃取槽(5)相连接；在萃取槽(5)的左侧设置有出渣管(7)，出渣管(7)与萃取槽(5)的左壁下部相连接；在出渣管(7)上设置有电磁阀Ⅰ(8)，在出渣管(7)的下方设置有收渣缸(9)；
在萃取槽(5)的右侧设置有出液管(12)，出液管(12)与萃取槽(5)的右壁下部相连接；在出液管(12)上设置有电磁阀Ⅱ(11)，在出液管(12)的下方设置有接液缸(10)；
在萃取槽(5)的右侧设置有微波发生器(13)，微波发生器(13)与萃取槽(5)的右壁中部相连接；在萃取槽(5)的右壁上设置有口，在萃取槽(5)的右侧设置有挡板(14)，挡板(14)通过萃取槽(5)的右壁上设置的口伸入萃取槽(5)的内部，挡板(14)与萃取槽(5)的左壁为活动式连接；在挡板(14)的右侧设置有左右气缸(20)，挡板(14)与左右气缸(20)相连接；
在挡板(14)的上方设置有料液箱(19)，在料液箱(19)的下方设置有进液管(18)，料液箱(19)与进液管(18)相连接，在进液管(18)上设置有电磁阀Ⅲ(15)，进液管(18)与设置在下方的萃取槽(5)相连接；
在萃取槽(5)的顶部设置有口，在萃取槽(5)的上方设置有上下气缸(17)，在上下气缸(17)的下方设置有旋转电机(16)，上下气缸(17)与旋转电机(16)相连接；在旋转电机(16)的下方设置有搅拌桨(6)，旋转电机(16)与搅拌桨(6)相连接；旋转电机(16)和搅拌桨(6)设置在上下气缸(17)与萃取槽(5)之间，搅拌桨(6)设置在萃取槽(5)的顶部设置的口的正上方，搅拌桨(6)通过在萃取槽(5)的顶部设置的口伸入到萃取槽(5)的内部，搅拌桨(6)与萃取槽(5)为活动式连接；
输送电机(1)、电磁阀Ⅰ(8)、电磁阀Ⅱ(11)、微波发生器(13)、电磁阀Ⅲ(15)、旋转电机(16)、上下气缸(17)、左右气缸(20)都分别与控制系统(21)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种中药微波萃取装置，其特征在于，所述的输送电机(1)和所述的旋转电机(16)均为伺服电机。
3.根据权利要求1所述的一种中药微波萃取装置，其特征在于，所述的输送电机(1)的转速为200r/min到500r/min。
4.根据权利要求1所述的一种中药微波萃取装置，其特征在于，所述的旋转电机(16)的转速为500r/min到1000r/min。
5.根据权利要求1所述的一种中药微波萃取装置，其特征在于，所述的控制系统(21)为PLC控制系统。
6.根据权利要求1所述的一种中药微波萃取装置，其特征在于，所述的上下气缸(17)的缸径为30mm到50mm。
7.根据权利要求1所述的一种中药微波萃取装置，其特征在于，所述的左右气缸(20)的缸径为50mm到100mm。
8.根据权利要求1所述的一种中药微波萃取装置，其特征在于，所述的萃取槽(5)为不锈钢材质制成。
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Effective date of registration: 20200529 Address after: 221332 Ganghe Road, 459, Luzhuang village, Gangshang Town, Pizhou City, Xuzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Pizhou Tianmei traditional Chinese Medicine Co., Ltd Address before: 362000 No. 146 south of Huian Town, Luo Nan Town, Fujian province. Patentee before: Chen Huijin |
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