CN107951719A - 一种中药自动煎药装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种中药自动煎药装置及方法，涉及中药煎制领域，包括控制系统、机械手和至少两个煎药锅，煎药锅环绕机械手放置，煎药锅距离机械手旋转中心的距离相同，机械手的抓取范围内设置有药材取用区，药材取用区内放置药桶，药桶内盛放有待煎制中药药材；机械手可将药桶抓取并放送至煎药锅内，药桶的结构与煎药锅内部的结构相配合，药桶的侧壁上均匀设置有孔洞；控制系统包括机械手控制系统和煎药锅控制系统，机械手控制系统与机械手连接，机械手控制系统通过控制机械手运动实现对药桶的取放动作，以及对煎药锅锅盖的启闭动作；煎药锅控制系统与煎药锅连接，煎药锅控制系统通过控制煎药锅的工作状态实现煎药过程，有效提高了煎药的自动化。

Description

一种中药自动煎药装置及方法

技术领域

本发明提供了一种中药自动煎药装置及方法，涉及中药煎制领域。

背景技术

中药煎制的火候和时长均对中药的药性有着较大的影响，因此当代的中药煎药程序多为人工操作，且对煎药人员有一定的经验要求。

但是人工操作的耗时较长，占用人力较重，且人工操作相较于机械加工自动化程度较低，容易产生误操作且不易发现，而药品安全直接影响服用者的生命健康状况，煎制失败将导致药品作废造成浪费。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供了一种中药自动煎药装置，能够有效提高中药煎药的自动化水平。

本发明的技术方案如下：一种中药自动煎药装置，包括控制系统、可回转的机械手和至少两个煎药锅，所述煎药锅环绕机械手放置，每个煎药锅与机械手旋转中心的距离相同，所述机械手的抓取范围内设置有药材取用区，所述药材取用区内放置药桶，药桶内盛放有待煎制中药药材；所述机械手可将药桶抓取并放送至煎药锅内，所述药桶的结构与煎药锅内部的结构相配合，所述药桶的侧壁上均匀设置有孔洞；所述控制系统包括机械手控制系统和煎药锅控制系统，所述机械手控制系统与机械手连接，所述机械手控制系统通过控制机械手运动实现对药桶的取放动作，以及对煎药锅锅盖的启闭动作；所述煎药锅控制系统与煎药锅连接，所述煎药锅控制系统通过控制煎药锅的工作状态实现煎药过程。

本发明技术方案还提供了一种中药自动煎药方法：

（1）药材就位：将配好的中药药材置入药桶，将药桶位于药材取用区域；

（2）煎药准备：机械手将药桶抓取并放入煎药锅内，加水，关上煎药锅盖并扣实后，锁上保险，关闭排气阀门；

（3）煎药：煎药锅对药品进行煎制；

（4）取药：煎药完成后，机械手打开排气阀，拉开保险，掀起锅盖，取出药桶，放到药材运输区域；

（5）清洗：机械手抓取部的旋转喷头喷射出水流对药桶进行清洗；

（6）机械手复位。

本发明的有益效果为：本发明提供了一种中药自动煎药装置及方法，通过煎药机与机械手配合工作的方法，使用机械手将放置在药桶内的待煎制药材放置进煎药机内进行煎制，利用机械手的灵活性和自动化程度实现对药桶的取放以及煎药锅锅盖的启闭，能够良好的保证工作的准确性，释放了人力。

多个煎药锅距离机械手回转中心的距离相同，能够节省调节距离的时间，减轻程序设计的复杂程度。

同时操作人员可以通过控制系统对煎药过程进行调控，能够及时发现煎制过程中的问题，如煎制时间、火候、煎制进度等，保障了煎药的准确性，从而保证药品安全，避免药物的浪费。

附图说明

图1为本发明自动煎药装置安装示意图；

图2为本发明多功能煎药机示意图；

图3为本发明机械手抓取部分结构示意图；

图4为本发明机械手抓取部分主视示意图；

图5为本发明药桶侧视示意图；

图6为本发明药桶俯视示意图。

其中，1、机械手，2、煎药锅，21、锅盖位置感应器，22、锅盖扣实感应器，23、锁定保险位置感应器，3、传送带，4、传送通道，5、药桶，51、内置加强筋。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明作进一步介绍。

同时，由于下文所述的只是部分实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1：一种中药自动煎药装置，包括控制系统、可回转的机械手1和四个煎药锅2。

如图1所示，煎药锅2环绕机械手1放置，每个煎药锅2与机械手1的旋转中心的距离相同，且相邻的煎药锅2之间的偏转角度相同。

机械手1的抓取范围内设置有药材取用区，药材取用区内放置有盛放有待煎制中药药材的药桶5，药桶5放置在传送带3上，通过传送通道4和AGV小车或其他物流装置从配药室运送而来。

药桶5的结构与煎药锅2内部的结构相配合，机械手1包括抓取部，药桶5的顶部边缘设置有内置加强筋51，抓取部为内撑结构，内撑结构与内置加强筋51结构配合，抓取部可将药桶5抓取并放送至煎药锅2内，以方便抓取药桶且不会受到煎药锅结构的影响。

药桶5的侧壁上均匀设置有孔洞，以便排出药液，药桶5的底部为中空结构，以配合煎药锅2进行挤渣。

内置加强筋51上对称设置有两个挤压板安装槽，挤压板安装槽位于内置加强筋51的同一中心线上，挤压板通过挤压板安装槽安装在药桶5内，即，挤压板的最大边长度与药桶5的内径几乎相同，以保证良好的挤压效果。

药桶5的底部中心有直径100mm的圆孔，配合煎药锅的挤渣功能。

控制系统包括机械手控制系统和煎药锅控制系统，机械手控制系统与机械手1连接，机械手控制系统通过控制机械手1运动实现对药桶5的取放动作，以及对煎药锅2锅盖的启闭动作。

煎药锅控制系统与煎药锅2连接，煎药锅控制系统通过控制煎药锅2的工作状态实现煎药过程。

该自动煎药方法步骤主要包括：

（1）药材就位：将配好的中药药材置入药桶5，将药桶5位于药材取用区域；

（2）煎药准备：机械手1将药桶5抓取并放入煎药锅内，加水，关上煎药锅盖并扣实后，锁上保险，关闭排气阀门；

（3）煎药：煎药锅对药品进行煎制；

（4）取药：煎药完成后，机械手打开排气阀，拉开保险，掀起锅盖，取出药桶，放到药材运输区域；

（5）清洗：清洗药桶；

（6）机械手复位。

实施例2：作为改进，机械手1的抓取部内侧设置有清洗单元，所述清洗单元上设置有三个出水口，所述出水口与供水系统连通，所述清洗单元可旋转在机械手控制系统的控制下旋转，即，该清洗单元能够进行旋转式喷水，对药桶5进行清洗。

实施例3：作为改进，控制系统包括进药控制系统，传送带3靠近机械手1取用位置的一端的边部设置有光电开关。

光电开关和传送带分别与进药控制系统连接，光电开关用于感应运输装置上是否放置有药桶5，并将信号传送至进药控制系统，进药控制系统通过控制运输装置的运行动作调节药桶5给进的时间。

当光电开关感应到药桶5时，进药控制系统控制运输装置保持静止状态；当光电开关未感应到药桶5时，进药控制系统控制运输装置将下一工位向靠近机械手1取用位置的方向传送，直到感应到药桶5为止。

实施例4：在实施例3的基础上作为改进，传送带3上设置有重量感应器，重量感应器与进药控制系统连接，重量感应器用于感应传送带3上是否放置有药桶5，并将信号传送至进药控制系统，进药控制系统通过控制传送带3的运转控制药桶5传达时间。

当重量感应器未感应到传送带3上放有药桶5且光电开关未感应到药桶5时，进药控制系统控制传送带3保持静止。

当重量感应器感应到传送带3上放有药桶5且光电开关未感应到药桶5时，进药控制系统控制传送带3将下一工位向靠近机械手1取用位置的方向传送，直到感应到药桶5为止。

在如实施例1所述的中药自动煎药方法进行煎药，并进行到步骤（3）时，如存在处于空闲状态的煎药锅2，且药材取用区域内放置有盛放有待煎制中药药材的药桶5时，对相应药桶5内的药材按实施例1所述的中药自动煎药方法从步骤2开始进行煎药。此时在先和在后的同步进行。

由于并非同步将药材放入煎药锅，因此在取药过程中也将存在时间差，并不会影响其他煎药程序的操作。

当煎药锅2全部处于工作状态时，机械手1不会对药材取用区域内的药桶5进行操作。

实施例5：在以上实施例的基础上进行改进，煎药锅2上安装有锁定保险装置和接近开关，接近开关与机械手控制系统和煎药锅控制系统连接，接近开关包括锅盖位置接近开关21、锅盖扣实接近开关22和锁定保险位置接近开关23。

锅盖位置接近开关21，位于煎药锅2上表面锅盖掀开的一侧。锅盖位置接近开关21通过感应锅盖外表面距离锅盖位置接近开关21顶端感应区的距离判断锅盖是否充分掀开，并将信号传送至机械手控制系统。

锅盖扣实接近开关22，位于煎药锅2上表面锅盖的一侧，当锅盖打开或者并未扣实时，煎药锅2上边缘距离锅盖扣实接近开关22的感应区较远，当锅盖扣实后缩短了距离锅盖扣实接近开关22的感应区的距离。锅盖扣实接近开关22以此原理用于感应锅盖是否扣实并将信号传送至机械手控制系统。

锁定保险装置为外置式保险装置，锁定保险位置接近开关23的感应区位于锁定保险装置锁定煎药锅2后的所在位置。即，锁定保险位置接近开关23，锁定保险位置接近开关23以能否感应到锁定保险装置，判断锁定保险装置是否将煎药锅2锁定。锁定保险装置以此原理用于感应锁定保险装置是否已将煎药锅锁定并将信号传送至机械手控制系统和煎药锅控制系统。

当锅盖充分掀开时，机械手控制系统可控制机械手1将药桶放入相应的煎药锅2内进行煎药；

当锅盖处于关闭状态，但锅盖扣实接近开关22感应锅盖未被扣实时，机械手控制系统并向操作人员发出警报信号，此时机械手1将不会进行下一步锁定动作；由操作人员人工将锅盖扣实。

当锅盖扣实接近开关22感应到锅盖扣实后，机械手控制系统通过控制机械手1运动推动锁定保险装置将煎药锅2锁定；

当锁定保险位置接近开关23感应到煎药锅已经锁定后，机械手复位，煎药锅控制系统控制煎药锅2开始煎药。

实施例6：在实施例5的基础上进行改进，当锅盖处于关闭状态，但锅盖扣实接近开关22感应锅盖未被扣实时，机械手1将不会进行下一步锁定动作，机械手控制系统控制机械手1运动将锅盖扣实。其它结构与实施例5相同。

实施例7：所述煎药锅2采用多功能煎药锅，可实现先煎后下，常压煎药，自动清洗，自动搅拌，文武火自动转换，药渣自动分离，自动高温灭菌等功能。在此需要说明的是，此类煎药锅在市场上已有贩售，属于现有技术，在此不多做赘述。在本技术方案中，只需将煎药锅2自身的控制系统与控制系统的煎药锅控制系统对接即可，由人工操作转化为机械自动化操作。

同时需要说明的是，机械手1作为自动化设备已经使用较为广泛，其工作原理和具体结构在此不做赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡在本发明的精神和原则之内所做任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中药自动煎药装置，其特征在于，包括：控制系统，可回转的机械手（1），以及至少两个煎药锅（2），所述煎药锅（2）环绕机械手（1）放置，每个煎药锅（2）与机械手（1）的旋转中心的距离相同，所述机械手（1）的抓取范围内设置有药材取用区，所述药材取用区内放置药桶（5），药桶（5）内盛放有待煎制中药药材；

所述机械手（1）可将药桶（5）抓取并放送至煎药锅（2）内，所述药桶（5）的结构与煎药锅（2）内部的结构相配合，所述药桶（5）的侧壁上均匀设置有孔洞；

所述控制系统包括机械手控制系统和煎药锅控制系统，所述机械手控制系统与机械手（1）连接，所述机械手控制系统通过控制机械手（1）运动实现对药桶（5）的取放动作，以及对煎药锅（2）锅盖的启闭动作；

所述煎药锅控制系统与煎药锅（2）连接，所述煎药锅控制系统通过控制煎药锅（2）的工作状态实现煎药过程。

2.如权利要求1所述的一种中药自动煎药装置，其特征在于：所述控制系统包括进药控制系统，所述药材取用区内设置有运输装置，所述药桶（5）放置在运输装置上，所述运输装置上设置有多个传送工位，所述运输装置靠近机械手（1）取用位置的一端设置有光电开关；

所述光电开关和运输装置分别与进药控制系统连接，所述光电开关用于感应运输装置上是否放置有药桶（5），并将信号传送至进药控制系统，进药控制系统通过控制运输装置的运行动作调节药桶（5）给进的时间；

当光电开关感应到药桶（5）时，进药控制系统控制运输装置保持静止状态；

当光电开关未感应到药桶（5）时，进药控制系统控制运输装置将下一工位向靠近机械手（1）取用位置的方向传送，直到感应到药桶（5）为止。

3.如权利要求2所述的一种中药自动煎药装置，其特征在于：所述运输装置为传送带（3），所述传送带（3）上设置有重量感应器，所述重量感应器与进药控制系统连接，所述重量感应器用于感应传送带（3）上是否放置有药桶（5），并将信号传送至进药控制系统，所述进药控制系统通过控制传送带（3）的运转控制药桶（5）的给进时间；

当重量感应器未感应到传送带（3）上放有药桶（5）且光电开关未感应到药桶（5）时，进药控制系统控制传送带（3）保持静止；

当重量感应器感应到传送带（3）上放有药桶（5）且光电开关未感应到药桶（5）时，进药控制系统控制传送带（3）将下一工位向靠近机械手（1）取用位置的方向传送，直到感应到药桶（5）为止。

4.如权利要求1所述的一种中药自动煎药装置，其特征在于：所述煎药锅（2）上安装有锁定保险装置和接近开关，所述接近开关与机械手控制系统和煎药锅控制系统连接，所述接近开关包括锅盖位置接近开关（21）、锅盖扣实接近开关（22）和锁定保险位置接近开关（23）；

所述锅盖位置接近开关（21）位于煎药锅2上表面锅盖掀开的一侧，所述锅盖位置接近开关（21）用于感应锅盖是否充分掀开，并将信号传送至机械手控制系统，所述锅盖扣实接近开关（22），用于感应锅盖是否扣实并将信号传送至机械手控制系统，所述锁定保险位置接近开关（23），用于感应锁定保险装置是否已将煎药锅锁定并将信号传送至机械手控制系统和煎药锅控制系统；

当锅盖充分掀开时，机械手控制系统可控制机械手（1）将药桶放入相应的煎药锅（2）内进行煎药；

当锅盖扣实接近开关（22）感应到锅盖扣实后，机械手控制系统通过控制机械手（1）运动推动锁定保险装置将煎药锅（2）锁定；

当锁定保险位置接近开关（23）感应到煎药锅已经锁定后，煎药锅（2）开始煎药。

5.如权利要求1至4任一所述的一种中药自动煎药装置，其特征在于：所述机械手（1）包括抓取部，所述药桶（5）的顶部边缘设置有内置加强筋（51），所述抓取部为内撑结构，所述内撑结构与内置加强筋（51）结构配合。

6.如权利要求5所述的一种中药自动煎药装置，其特征在于：所述内置加强筋（51）上对称设置有两个挤压板安装槽，所述挤压板安装槽位于内置加强筋（51）的同一中心线上，挤压板通过挤压板安装槽安装在药桶（5）内。

7.如权利要求6所述的一种中药自动煎药装置，其特征在于：所述药桶（5）底部中心设置有配合煎药锅（2）的挤渣功能的圆孔。

8.如权利要求1所述的一种中药自动煎药装置，其特征在于：所述机械手（1）的抓取部内侧设置有用于清洗药桶的旋转喷头，所述旋转喷头与供水系统连通。

9.一种中药自动煎药方法，其步骤主要包括：

（1）药材就位：将配好的中药药材置入药桶（5），将药桶（5）位于药材取用区域；

（2）煎药准备：机械手（1）将药桶（5）抓取并放入煎药锅内，加水，关上煎药锅盖并扣实后，锁上保险，关闭排气阀门；

（3）煎药：煎药锅对药品进行煎制；

（4）取药：煎药完成后，机械手打开排气阀，拉开保险，掀起锅盖，取出药桶，放到药材运输区域；

（5）清洗：机械手（1）抓取部的旋转喷头喷射出水流对药桶（5）进行清洗；

（6）机械手复位。

10.如权利要求8所述的一种中药自动煎药方法，其特征在于：在进行步骤（3）时进行进程判断，当存在处于空闲状态的煎药锅（2），且药材取用区域内放置有盛放有待煎制中药药材的药桶（5）时，从步骤（2）开始对相应药桶（5）进行操作；

当煎药锅（2）全部处于工作状态时，机械手（1）不会对药材取用区域内的药桶（5）进行操作。