CN105775660A - 一种冻干制剂输瓶系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

一种冻干制剂输瓶系统及控制方法。系统包括进瓶推杆和进瓶网带，进瓶网带自进瓶端至出瓶端依次设有集瓶堆列段、缓冲段和出瓶段，进瓶推杆设于远离冻干机板层的进瓶网带一侧，进瓶推杆的推瓶端装有用于自动框套、释放瓶体队列的套框组件。方法包括：S1、集瓶堆列：通过两条以上平行布置的进瓶网带对输入瓶体分组堆列；S2、进给缓冲：将完成堆列的一组瓶体队列送入缓冲段，在完全进入缓冲段后停止进给，并等待出瓶；S3、套框出瓶：将一条进瓶网带上等待出瓶的一组瓶体队列送入出瓶段，由套框组件框套瓶体队列，进瓶推杆将完成框套的瓶体队列推送至冻干机板层，套框组件释放瓶体队列后进瓶推杆回位，并准备推送下一条进瓶网带上等待出瓶的瓶体队列。

Description

一种冻干制剂输瓶系统及控制方法

技术领域

本发明涉及冻干制剂生产技术，尤其涉及一种冻干制剂输瓶系统及控制方法。

背景技术

冻干制剂输瓶系统将半加塞后的西林瓶送入冻干机搁板，主要通过进料集成装置、理瓶装置结合进料推杆来实现，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自动控制，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污染，因此自动进出料的冻干制剂输瓶系统越来越受到欢迎。

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转运过程越来越重视，要求提高小瓶转运速度的期待也日益强烈，所以对冻干制剂输瓶系统提升速度的同时，对保障其输送过程平稳、安全、连续运转等操作性能也提出了更高的期待，但单纯提高传送带等运转速度的方式并不能根本解决问题。

尤其是近些年来随着国内外冻干制剂的迅猛发展，许多制药企业对冻干产品整体生产周期的要求也在不断提高，尤其是高速灌装生产线速度（约550瓶/min）的提升，也就对冻干制剂输瓶系统的进料速度提出了更高的要求：如该高速灌装生产线两台同时运行送料，对冻干制剂输瓶系统的进料速度要求达到了1200瓶/min以上。目前现有的单行/双行自动进出料设备即便提高传送带与形星轮的运行速度在一定范围内可以提升整体的小瓶进料速度，但幅度有限，一般来说400~600瓶/min即为该类单行/双行进出料设备的进料极限速度，很难再有较大的提升。而且随着传送带速度的单方面提升，相应的也提高的轨道中小瓶的故障概率。如此，需要对进出料的运行方式有新的目标及方案选择，当前部分设备采用现有自动进出料平台堆列结合套框进料的方式，但该方式存在以下不足：现有自动进出料星形轮处小瓶易卡瓶过载的风险依然延续，没有规避或根本解决；对于现有的单行/双行自动进出料设备来说400~600瓶/min即为该类进出料设备的进料极限速度，很难以再有较大的提升，其在小瓶堆列区域的运行制约整体的速度提升；需结合手动进行套框的动作以及套框跟随小瓶堆列整个冻干周期，工作量大备件较多，出料后套框需要进行重新清洗灭菌等量大的工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种故障率和运行成本低、输瓶速度大大提高的冻干制剂输瓶系统及控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种冻干制剂输瓶系统，包括进瓶推杆和两条以上平行布置的进瓶网带，所述进瓶网带自进瓶端至出瓶端依次设有用于形成瓶体队列的集瓶堆列段、对瓶体队列进给缓冲的缓冲段和将瓶体队列送出至冻干机板层的出瓶段，所述进瓶推杆设于远离冻干机板层的进瓶网带一侧，进瓶推杆的推瓶端装设有用于自动框套、释放瓶体队列的套框组件。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述集瓶堆列段设有用于中断瓶体前进、并形成瓶体队列的堆列截板以及用于检测堆列进度的堆列检测组件。

所述集瓶堆列段还设有进瓶缓冲网带和进瓶过渡板，所述进瓶缓冲网带经进瓶过渡板与进瓶网带的进瓶端对接。

所述缓冲段设有用于中断瓶体队列前进的缓冲截板以及用于检测瓶体队列进给进度的缓冲检测组件。

所述出瓶段设有出瓶过渡板和缓冲平台，所述出瓶过渡板设于相邻进瓶网带之间，所述缓冲平台设于所述冻干机板层与靠近冻干机板层的进瓶网带之间。

一种冻干制剂输瓶控制方法，包括以下步骤：

S1、集瓶堆列：通过两条以上平行布置的进瓶网带在集瓶堆列段对输入瓶体分组堆列；

S2、进给缓冲：所述进瓶网带将集瓶堆列段完成堆列的一组瓶体队列送入缓冲段，在一组瓶体队列完全进入缓冲段后停止进给，并等待出瓶；

S3、套框出瓶：将一条进瓶网带上缓冲段等待出瓶的一组瓶体队列送入出瓶段，由进瓶推杆推瓶端的套框组件框套瓶体队列，经进瓶推杆将完成框套的瓶体队列推送至冻干机板层，套框组件释放瓶体队列后进瓶推杆回位，并准备推送下一条进瓶网带上等待出瓶的瓶体队列。

作为上述技术方案的进一步改进：

在进行所述步骤S1时，各进瓶网带按以下分步骤堆列瓶体：

S11、检测集瓶堆列段的堆列截板的状态；

S12、若堆列截板处于开启状态，则暂不进瓶，并返回步骤S11，若堆列截板处于截断状态，则开始进瓶；

S13、通过堆列检测组件检测集瓶堆列段的瓶体堆列进度；

S14、若瓶体队列未达到预定长度，则继续进瓶，并返回步骤S13，若瓶体队列达到预定长度，则停止进瓶，并发出等待缓冲信号。

在进行所述步骤S2时，各进瓶网带按以下分步骤进给缓冲：

S21、检测是否有等待缓冲信号；

S22、若无等待缓冲信号，则返回步骤S21，若有等待缓冲信号，则进入步骤S23；

S23、检测缓冲段中是否存有瓶体队列；

S24、若缓冲段中存有瓶体队列，则返回步骤S23，若缓冲段中无瓶体队列，则将缓冲截板调整为截断状态，将堆列截板调整为开启状态，开始进给瓶体队列；

S25、通过缓冲检测组件检测瓶体队列的进给进度；

S26、若瓶体队列未完全进入缓冲段，则继续进给，并返回步骤S25，若瓶体队列完全进入缓冲段则停止进给，并将堆列截板调整为截断状态，发送等待出瓶信号以及重启步骤S1的信号，返回步骤S21。

在进行所述步骤S3时，各进瓶网带按以下分步骤套框出瓶：

S31、检测是否有等待出瓶信号；

S32、若无等待出瓶信号，则返回步骤S31，若有等待出瓶信号，则进入步骤S33；

S33、检测出瓶段的进瓶推杆状态；

S34、若进瓶推杆处于推瓶状态，则返回步骤S33，若进瓶推杆处于回收状态或等待状态，则将进瓶推杆对接至发送了等待出瓶信号的进瓶网带处；

S35、开启对接进瓶网带上的缓冲截板，使瓶体队列进入套框组件内；

S36、待瓶体队列完全进入套框组件后，将缓冲截板调整为截断状态；

S37、由进瓶推杆将套框组件及瓶体队列堆送至冻干机板层；

S38、套框组件释放瓶体队列，进瓶推杆带动套框组件回收至等待位置，在进瓶推杆开始回收时，返回步骤S31。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的冻干制剂输瓶系统，通过进瓶推杆的推瓶端的套框组件对瓶体队列进行自动框套，避免了原有套框进料需要多次手动进行套框动作，有效降低了劳动强度和人体分泌物的污染，并减少了套框配件的使用，也避免出料后套框需要进行重新清洗灭菌等工作，省去了中间环节，从而大大提高系统输瓶速度，并降低了故障率和运行成本；将进瓶网带分隔为集瓶堆列段、缓冲段和出瓶段，通过功能性的区段划分可以有效提高系统工作效率，例如缓冲段有瓶体队列缓冲等待出瓶时，集瓶堆列段可以进行集瓶堆列工作，出瓶段可以进行出瓶工作，互不影响，从而进一步提高系统输瓶速度。

本发明的冻干制剂输瓶控制方法明确有效，方便调试维护，可操作性强，并充分考虑了生产的实际需要，能广泛适用于旧有系统的改造，为生产操作根据实际需要进行干预做了相应的考虑预留。采用本方法对冻干制剂进行输瓶控制，在出瓶的初始阶段进行套框，可以省去套框的回用收集、消毒过程，并能保证推送瓶体队列进入冻干机板层时能够用套框保证推送平稳性，从而可大大提高冻干制剂输瓶效率。

附图说明

图1是本发明冻干制剂输瓶系统的结构示意图。

图2是本发明冻干制剂输瓶系统中进瓶推杆的结构示意图。

图3是本发明冻干制剂输瓶方法的主流程图。

图4是本发明冻干制剂输瓶方法中集瓶堆列步骤子流程图。

图5是本发明冻干制剂输瓶方法中进给缓冲步骤子流程图。

图6是本发明冻干制剂输瓶方法中套框出瓶步骤子流程图。

图中各标号表示：

100、进瓶网带；110、集瓶堆列段；111、堆列截板；112、堆列检测组件；113、进瓶缓冲网带；114、进瓶过渡板；120、缓冲段；121、缓冲截板；122、缓冲检测组件；130、出瓶段；131、出瓶过渡板；132、缓冲平台；200、进瓶推杆；210、套框组件；300、冻干机板层。

具体实施方式

图1至图2图示出了本发明的一种冻干制剂输瓶系统实施例，该输瓶系统包括进瓶推杆200和两条平行布置的进瓶网带100，进瓶网带100自进瓶端至出瓶端依次设有用于形成瓶体队列的集瓶堆列段110、对瓶体队列进给缓冲的缓冲段120和将瓶体队列送出至冻干机板层300的出瓶段130，进瓶推杆200设于远离冻干机板层300的进瓶网带100一侧，进瓶推杆200的推瓶端装设有用于自动框套、释放瓶体队列的套框组件210。本发明的冻干制剂输瓶系统，通过进瓶推杆200的推瓶端的套框组件210对瓶体队列进行自动框套，避免了原有套框进料需要多次手动进行套框动作，有效降低了劳动强度和人体分泌物的污染，并减少了套框配件的使用，也避免出料后套框需要进行重新清洗灭菌等工作，省去了中间环节，从而大大提高系统输瓶速度，并降低了故障率和运行成本；将进瓶网带100分隔为集瓶堆列段110、缓冲段120和出瓶段130，通过功能性的区段划分可以有效提高系统工作效率，例如缓冲段120有瓶体队列缓冲等待出瓶时，集瓶堆列段110可以进行集瓶堆列工作，出瓶段130可以进行出瓶工作，互不影响，从而进一步提高系统输瓶速度。

本实施例中，集瓶堆列段110设有用于中断瓶体前进、并形成瓶体队列的堆列截板111以及用于检测堆列进度的堆列检测组件112，堆列截板111设置在集瓶堆列段110尾端，集瓶堆列段110前端还设有进瓶缓冲网带113和进瓶过渡板114，进瓶缓冲网带113经进瓶过渡板114与进瓶网带100的进瓶端对接，无序瓶体通过进瓶缓冲网带113和进瓶过渡板114输入进瓶网带100的进瓶端并开始集瓶堆列。通过堆列截板111对输入集瓶堆列段110的瓶体拦截，可以使无序输入的瓶体自动在集瓶堆列段110形成队列，同时通过堆列检测组件112对堆列进度的监控，可以防止堆列溢出，保证集瓶堆列的安全性；这种堆列方式舍弃了传统的行星轮整列机构这一故障频发点，而且不再依托进出料平台执行堆列，也无需套框堆列执行推送，为进一步提高系统输瓶速度提供了有力支持。

本实施例中，缓冲段120设有用于中断瓶体队列前进的缓冲截板121以及用于检测瓶体队列进给进度的缓冲检测组件122，通过缓冲截板121对瓶体队列的进给进行拦截，可以保证出瓶段130的出瓶工作顺利进行，同时又可在缓冲等待出瓶的过程中重启集瓶堆列段110的集瓶堆列工作，从而进一步提高系统输瓶效率；缓冲检测组件122可准确反映瓶体队列从集瓶堆列段110进入缓冲段120的进度，从而可在完成缓冲进给后及时放下堆列截板111，并开始进行下一次集瓶堆列，在保证集瓶堆列段110与缓冲段120安全衔接的同时减少集瓶堆列的等待时间。

本实施例中，出瓶段130设有出瓶过渡板131和缓冲平台132，出瓶过渡板131设于相邻进瓶网带100之间，缓冲平台132设于冻干机板层300与靠近冻干机板层300的进瓶网带100之间，通过出瓶过渡板131和缓冲平台132将各进瓶网带100的出瓶段130与冻干机板层300衔接起来，使各进瓶网带100送出的瓶体队列均能顺畅进入冻干机板层300。

图3至图6示出了本发明的冻干制剂输瓶控制方法实施例流程，该输瓶控制方法包括以下步骤：

S1、集瓶堆列：通过两条以上平行布置的进瓶网带100在集瓶堆列段110对输入瓶体分组堆列；

S2、进给缓冲：进瓶网带100将集瓶堆列段110完成堆列的一组瓶体队列送入缓冲段120，在一组瓶体队列完全进入缓冲段120后停止进给，并等待出瓶；

S3、套框出瓶：将一条进瓶网带100上缓冲段120等待出瓶的一组瓶体队列送入出瓶段130，由进瓶推杆200推瓶端的套框组件210框套瓶体队列，经进瓶推杆200将完成框套的瓶体队列推送至冻干机板层300，套框组件210释放瓶体队列后进瓶推杆200回位，并准备推送下一条进瓶网带100上等待出瓶的瓶体队列。

本发明的冻干制剂输瓶控制方法明确有效，方便调试维护，可操作性强，并充分考虑了生产的实际需要，能广泛适用于旧有系统的改造，为生产操作根据实际需要进行干预做了相应的考虑预留。采用本方法对冻干制剂进行输瓶控制，在出瓶的初始阶段进行套框，可以省去套框的回用收集、消毒过程，并能保证推送瓶体队列进入冻干机板层300时能够用套框保证推送平稳性，从而可大大提高冻干制剂输瓶效率。

本实施例中，在进行步骤S1时，各进瓶网带100按以下分步骤堆列瓶体：

S11、检测集瓶堆列段110的堆列截板111的状态；

S12、若堆列截板111处于开启状态，则暂不进瓶，并返回步骤S11，若堆列截板111处于截断状态，则开始进瓶；

S13、通过堆列检测组件112检测集瓶堆列段110的瓶体堆列进度；

S14、若瓶体队列未达到预定长度，则继续进瓶，并返回步骤S13，若瓶体队列达到预定长度，则停止进瓶，并发出等待缓冲信号。

通过堆列截板111的状态来判断是否进瓶，通过堆列检测组件112检测的瓶体堆列进度，并以此为停止进瓶和发出等待缓冲信号的依据，准确有效，控制精准，程序简单。

本实施例中，在进行步骤S2时，各进瓶网带100按以下分步骤进给缓冲：

S21、检测是否有等待缓冲信号；

S22、若无等待缓冲信号，则返回步骤S21，若有等待缓冲信号，则进入步骤S23；

S23、检测缓冲段120中是否存有瓶体队列；

S24、若缓冲段120中存有瓶体队列，则返回步骤S23，若缓冲段120中无瓶体队列，则将缓冲截板121调整为截断状态，将堆列截板111调整为开启状态，开始进给瓶体队列；

S25、通过缓冲检测组件122检测瓶体队列的进给进度；

S26、若瓶体队列未完全进入缓冲段120，则继续进给，并返回步骤S25，若瓶体队列完全进入缓冲段120则停止进给，并将堆列截板111调整为截断状态，发送等待出瓶信号以及重启步骤S1的信号，返回步骤S21。

以是否有等待缓冲信号和缓冲段120中是否存有瓶体队列作为开始进给瓶体队列的判断依据，既可及时接收完成堆列的瓶体队列，又可防止两组瓶体队列混合，在保证输瓶效率的同时又保证了输瓶安全；通过缓冲进度的实时变化，对堆列截板111状态及时调整并发出重启步骤S1的信号，可减少集瓶堆列段110的空置时间，进一步提高其工作效率。

本实施例中，在进行步骤S3时，各进瓶网带100按以下分步骤套框出瓶：

S31、检测是否有等待出瓶信号；

S32、若无等待出瓶信号，则返回步骤S31，若有等待出瓶信号，则进入步骤S33；

S33、检测出瓶段130的进瓶推杆200状态；

S34、若进瓶推杆200处于推瓶状态，则返回步骤S33，若进瓶推杆200处于回收状态或等待状态，则将进瓶推杆200对接至发送了等待出瓶信号的进瓶网带100处；

S35、开启对接进瓶网带100上的缓冲截板121，使瓶体队列进入套框组件210内；

S36、待瓶体队列完全进入套框组件210后，将缓冲截板121调整为截断状态；

S37、由进瓶推杆200将套框组件210及瓶体队列堆送至冻干机板层300；

S38、套框组件210释放瓶体队列，进瓶推杆200带动套框组件210回收至等待位置，在进瓶推杆200开始回收时，返回步骤S31。

通过检测进瓶推杆200状态和是否有等待出瓶信号作为进瓶推杆200与进瓶网带100对接并开始出瓶作业的判断依据，能够有效提高进瓶推杆200的工作效率和准确率，减少进瓶推杆200的空置时间，进一步提高系统输瓶速度；通过进瓶推杆200上的套框组件210承接瓶体队列，既能保证推送瓶体队列的平稳性，又不需要对套框组件210进行转运和消毒；在进瓶推杆200开始回收时即重启步骤S31，可进一步提高进瓶推杆200的工作效率。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种冻干制剂输瓶系统，包括进瓶推杆（200）和两条以上平行布置的进瓶网带（100），其特征在于：所述进瓶网带（100）自进瓶端至出瓶端依次设有用于形成瓶体队列的集瓶堆列段（110）、对瓶体队列进给缓冲的缓冲段（120）和将瓶体队列送出至冻干机板层（300）的出瓶段（130），所述进瓶推杆（200）设于远离冻干机板层（300）的进瓶网带（100）一侧，进瓶推杆（200）的推瓶端装设有用于自动框套、释放瓶体队列的套框组件（210）。

2.根据权利要求1所述的冻干制剂输瓶系统，其特征在于：所述集瓶堆列段（110）设有用于中断瓶体前进、并形成瓶体队列的堆列截板（111）以及用于检测堆列进度的堆列检测组件（112）。

3.根据权利要求2所述的冻干制剂输瓶系统，其特征在于：所述集瓶堆列段（110）还设有进瓶缓冲网带（113）和进瓶过渡板（114），所述进瓶缓冲网带（113）经进瓶过渡板（114）与进瓶网带（100）的进瓶端对接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的冻干制剂输瓶系统，其特征在于：所述缓冲段（120）设有用于中断瓶体队列前进的缓冲截板（121）以及用于检测瓶体队列进给进度的缓冲检测组件（122）。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的冻干制剂输瓶系统，其特征在于：所述出瓶段（130）设有出瓶过渡板（131）和缓冲平台（132），所述出瓶过渡板（131）设于相邻进瓶网带（100）之间，所述缓冲平台（132）设于所述冻干机板层（300）与靠近冻干机板层（300）的进瓶网带（100）之间。

6.根据权利要求4所述的冻干制剂输瓶系统，其特征在于：所述出瓶段（130）设有出瓶过渡板（131）和缓冲平台（132），所述出瓶过渡板（131）设于相邻进瓶网带（100）之间，所述缓冲平台（132）设于所述冻干机板层（300）与靠近冻干机板层（300）的进瓶网带（100）之间。

7.一种冻干制剂输瓶控制方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、集瓶堆列：通过两条以上平行布置的进瓶网带（100）在集瓶堆列段（110）对输入瓶体分组堆列；

S2、进给缓冲：所述进瓶网带（100）将集瓶堆列段（110）完成堆列的一组瓶体队列送入缓冲段（120），在一组瓶体队列完全进入缓冲段（120）后停止进给，并等待出瓶；

S3、套框出瓶：将一条进瓶网带（100）上缓冲段（120）等待出瓶的一组瓶体队列送入出瓶段（130），由进瓶推杆（200）推瓶端的套框组件（210）框套瓶体队列，经进瓶推杆（200）将完成框套的瓶体队列推送至冻干机板层（300），套框组件（210）释放瓶体队列后进瓶推杆（200）回位，并准备推送下一条进瓶网带（100）上等待出瓶的瓶体队列。

8.根据权利要求7所述的冻干制剂输瓶控制方法，其特征在于：在进行所述步骤S1时，各进瓶网带（100）按以下分步骤堆列瓶体：

S11、检测集瓶堆列段（110）的堆列截板（111）的状态；

S12、若堆列截板（111）处于开启状态，则暂不进瓶，并返回步骤S11，若堆列截板（111）处于截断状态，则开始进瓶；

S13、通过堆列检测组件（112）检测集瓶堆列段（110）的瓶体堆列进度；

S14、若瓶体队列未达到预定长度，则继续进瓶，并返回步骤S13，若瓶体队列达到预定长度，则停止进瓶，并发出等待缓冲信号。

9.根据权利要求8所述的冻干制剂输瓶控制方法，其特征在于：在进行所述步骤S2时，各进瓶网带（100）按以下分步骤进给缓冲：

S21、检测是否有等待缓冲信号；

S22、若无等待缓冲信号，则返回步骤S21，若有等待缓冲信号，则进入步骤S23；

S23、检测缓冲段（120）中是否存有瓶体队列；

S24、若缓冲段（120）中存有瓶体队列，则返回步骤S23，若缓冲段（120）中无瓶体队列，则将缓冲截板（121）调整为截断状态，将堆列截板（111）调整为开启状态，开始进给瓶体队列；

S25、通过缓冲检测组件（122）检测瓶体队列的进给进度；

S26、若瓶体队列未完全进入缓冲段（120），则继续进给，并返回步骤S25，若瓶体队列完全进入缓冲段（120）则停止进给，并将堆列截板（111）调整为截断状态，发送等待出瓶信号以及重启步骤S1的信号，返回步骤S21。

10.根据权利要求9所述的冻干制剂输瓶控制方法，其特征在于：在进行所述步骤S3时，各进瓶网带（100）按以下分步骤套框出瓶：

S31、检测是否有等待出瓶信号；

S32、若无等待出瓶信号，则返回步骤S31，若有等待出瓶信号，则进入步骤S33；

S33、检测出瓶段（130）的进瓶推杆（200）状态；

S34、若进瓶推杆（200）处于推瓶状态，则返回步骤S33，若进瓶推杆（200）处于回收状态或等待状态，则将进瓶推杆（200）对接至发送了等待出瓶信号的进瓶网带（100）处；

S35、开启对接进瓶网带（100）上的缓冲截板（121），使瓶体队列进入套框组件（210）内；

S36、待瓶体队列完全进入套框组件（210）后，将缓冲截板（121）调整为截断状态；

S37、由进瓶推杆（200）将套框组件（210）及瓶体队列堆送至冻干机板层（300）；

S38、套框组件（210）释放瓶体队列，进瓶推杆（200）带动套框组件（210）回收至等待位置，在进瓶推杆（200）开始回收时，返回步骤S31。