CN108528833A - 精确控制下料量的药物颗粒包装机和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种精确控制下料量的药物颗粒包装机和方法，该包装机包括控制器及均与所述控制器信号连接的送袋装置、送料装置、下料装置、计量装置、第一返袋装置、第二返袋装置、封口装置。本发明的有益效果为，当计量值超出重量阈值的下限时，通过第一返袋装置将包装袋输送至下料工位进行第二次下料，当计量值超出重量阈值的上限时，取料装置取出部分药物颗粒后第二返袋装置将包装袋输送至计量装置进行计量，对计量值不在重量阈值的情形有应对措施，直到计量值位于重量阈值内，便于对下料量进行精确控制，同时，上述作业的执行均由存储在控制器内的指令执行，自动运行，自动化作业，可靠性高。

Description

精确控制下料量的药物颗粒包装机和方法
技术领域
本发明涉及制药设备技术领域，具体涉及一种精确控制下料量的药物颗粒包装机。
背景技术
现有的药物颗粒包装机通常包括送袋装置、送料装置、下料装置、计量装置和封口装置，分别完成输送包装袋、输送药物颗粒、计量和封口的作业，现有的下料量控制是通过下料装置内的闸板阀(申请公布号为“CN 105253370A”的发明专利)或其他等同结构来控制实现的，由于下料过程控制单一，设备运行发生抖动或不平稳时，难免会出现下料量超出重量阈值的情况，单方向控制下料量，精确度和自动化程度低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种下料量精确控制的药物颗粒包装机，用以解决现有下料量单向控制、下料精度低和自动化作业程度低的问题。
为实现上述目的，本发明一方面提供了一种精确控制下料量的药物颗粒包装机，包括控制器及均与所述控制器信号连接的送袋装置、送料装置、下料装置、计量装置、第一返袋装置、第二返袋装置、封口装置，其中：
所述送袋装置用于将包装袋输送至下料工位；
所述送药装置用于将药物颗粒输送至下料工位的上方；
所述下料装置用于将输送至下料工位的上方的药物颗粒经位于下料工位的包装袋的上端开口输送至包装袋内；
所述计量装置用于计量用于内装有经下料装置第一次下料的药物颗粒的包装袋，并且将计量值与存储在所述控制器内的重量阈值比较；
当所述计量值位于所述重量阈值内时，所述封口装置对所述包装袋的上开口进行封口；
当所述计量值超出所述重量阈值的下限时，所述第一返袋装置将内装有第一次下料的包装袋输送至下料工位进行第二次下料；
当所述计量值超出所述重量阈值的上限时，所述取料装置从包装袋内取出药物颗粒，第二返袋装置将包装袋输送至计量装置进行计量。
进一步的，所述送袋装置包括输送机构、夹持机构和撑袋机构，其中：
所述输送机构为气缸，所述气缸的缸体固定设置，所述气缸的作用端向所述下料工位延伸；
所述夹持机构固定在所述气缸的工作端，所述夹持机构具有夹紧包装袋的夹手；
所述撑袋机构在竖直平面内可转动地安装在所述气缸的工作端，所述撑袋机构包括环形的撑袋环。
进一步的，所述撑袋环包括第一撑袋杆、第二撑袋杆和伸缩杆，所述第一撑袋杆和所述第二撑袋杆首位相接以形成闭合的环状，所述第一撑袋杆的端部与所述第二撑袋杆的端部铰接，所述伸缩杆的一端固定在所述第一撑袋杆，所述伸缩杆的另一端与所述第二撑袋杆铰接。
进一步的，所述送料装置包括料斗，所述料斗设置在所述下料工位的上方，所述料斗的下端具有下料口。
进一步的，所述下料装置包括伺服电机、滚珠丝杠和下料板，所述伺服电机的输出轴与所述滚珠丝杠的丝杠传动连接，所述下料板与所述滚珠丝杠的螺母固定连接，所述伺服电机的控制端与所述控制器信号连接，在所述伺服电机的驱动下所述下料板可启闭地盖合在所述下料口，所述；
所述下料口的横截面为长条状，所述下料板的启闭方向与所述下料口的长度方向垂直。
进一步的，所述计量装置为电子秤。
进一步的，所述第一返袋装置为第一机械手。
进一步的，所述取料装置包括取料机械手、安装盘和多个取料勺，多个所述取料勺沿所述安装盘的周向均匀布置；并且多个所述取料勺的容积以顺时针或者逆时针的方向依次增大，所述安装盘通过取料量调节机构可转动地安装在所述机械手上，所述取料调节机构的控制端与所述控制器信号连接。
进一步的，所述第二返袋装置为第二机械手。
本发明另一方面提供了一种精确控制药物颗粒下料量的方法，包括：
S1、分别输送包装袋和送料装置，使得送料装置位于包装袋的上开口的上方；
S2、将位于送料装置内的药物颗粒经包装袋的上开口输送至包装袋内；
S3、计量经S2制得的药物包装；
S4、将S3得的计量值与重量阈值进行比较，
S41、当计量值位于重量阈值内时，对S2制得的药物包装进行封口；
S42、当计量值超出重量阈值的下限时，将经S3计量后的药物包装输送至送料装置下方，重复步骤S2、S3和S4，直到计量值位于重量阈值内；
当计量值超出重量阈值的上限时，从经S3计量后的药物包装取出部分药物颗粒后，重复步骤S3和S4，直到计量值位于重量阈值内。
本发明具有如下优点：
送袋装置将包装袋输送至下料工位，送料装置将药物颗粒输送至下料工位的上方，在下料装置的作用下药物颗粒经包装袋的上端开口进入内部，使用计量装置计量重量，当计量值在重量阈值的范围内时，使用封口装置对包装袋的上开口进行封口，当计量值超出重量阈值的下限时，通过第一返袋装置将包装袋输送至下料工位进行第二次下料，当计量值超出重量阈值的上限时，取料装置取出部分药物颗粒后第二返袋装置将包装袋输送至计量装置进行计量，对计量值不在重量阈值的情形有应对措施，直到计量值位于重量阈值内，便于对下料量进行精确控制，同时，上述作业的执行均由存储在控制器内的指令执行，自动运行，自动化作业，可靠性高；
通过撑袋机构的撑袋环将包装袋的上开口撑开，使得药物颗粒能够以较快的速率填充到包装袋内，节约了药物颗粒填充到包装袋的时间，同时避免药物颗粒落到包装袋的外部，从而引起送料量不足和浪费；
不需要撑袋时，伸缩杆出于压缩状态，第一撑袋杆与第二撑袋杆之间的夹角小于180°，使得第一撑袋杆与第二撑袋杆相对折叠，使得沿伸缩杆的长度方向上撑袋环的尺寸小，为将撑袋环放入包装袋的上开口提供了便利，当需要撑袋时，撑袋环放入包装袋的上开口的内部，伸缩杆伸长，以使得第一撑袋杆与第二撑袋杆之间的夹角逐渐增大，当增大到180°时，撑袋环完全打开，从而将位于撑袋环外的包装袋的上开口从内向外完全撑开，从而达到上述的节约药物颗粒进入包装袋的时间和避免药物颗粒洒落到包装袋的外部的效果；
下料口的形状为长条状，下料板的启闭方向与下料口的长度方向垂直设置，使得下料板沿下料口的长度方向进行启闭时，下料板移动一定距离，下料量便有快速响应，使得下料量的调节高效、精确；
设置多个取料勺，控制器根据计量值超出重量阈值的上限的多少向取料调节机构发送响应的信号，在取料调节机构的驱动作用下安装盘转动，以使得相应容积的取料勺转动到下方，从而在机械手的带动下完成取料作业，以应对的下料量超出重量阈值的不同数值；
本发明，不仅适用于颗粒药物的包装，同样适用丸剂的包装。
附图说明
图1为本发明所述的精确控制药物颗粒下料量的方法的工艺流程图。
图2为本发明所述的精确控制下料量的药物颗粒包装机的一实施例的控制图。
图3为本发明所述的撑袋构件的立体结构示意图。
图4为本发明所述的下料装置的立体结构示意图。
图中：1、第一撑袋杆；2、第二撑袋杆；3、缸体；4、作用端；5、料斗；51、下料口；6、下料板；7、螺母；8、丝杠。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
一种精确控制下料量的药物颗粒包装机，如图1和图2所示，其包括控制器及均与所述控制器信号连接的送袋装置、送料装置、下料装置、计量装置、第一返袋装置、第二返袋装置、封口装置，其中：
所述送袋装置用于将包装袋输送至下料工位；
所述送药装置用于将药物颗粒输送至下料工位的上方；
所述下料装置用于将输送至下料工位的上方的药物颗粒经位于下料工位的包装袋的上端开口输送至包装袋内；
所述计量装置用于计量用于内装有经下料装置第一次下料的药物颗粒的包装袋，并且将计量值与存储在所述控制器内的重量阈值比较；
当所述计量值位于所述重量阈值内时，所述封口装置对所述包装袋的上开口进行封口；
当所述计量值超出所述重量阈值的下限时，所述第一返袋装置将内装有第一次下料的包装袋输送至下料工位进行第二次下料；
当所述计量值超出所述重量阈值的上限时，所述取料装置从包装袋内取出药物颗粒，第二返袋装置将包装袋输送至计量装置进行计量。
一种精确控制药物颗粒下料量的方法，包括：
S1、分别输送包装袋和送料装置，使得送料装置位于包装袋的上开口的上方；
S2、将位于送料装置内的药物颗粒经包装袋的上开口输送至包装袋内；
S3、计量经S2制得的药物包装；
S4、将S3得的计量值与重量阈值进行比较，
S41、当计量值位于重量阈值内时，对S2制得的药物包装进行封口；
S42、当计量值超出重量阈值的下限时，将经S3计量后的药物包装输送至送料装置下方，重复步骤S2、S3和S4，直到计量值位于重量阈值内；
当计量值超出重量阈值的上限时，从经S3计量后的药物包装取出部分药物颗粒后，重复步骤S3和S4，直到计量值位于重量阈值内。
送袋装置将包装袋输送至下料工位，送料装置将药物颗粒输送至下料工位的上方，在下料装置的作用下药物颗粒经包装袋的上端开口进入内部，使用计量装置计量重量，当计量值在重量阈值的范围内时，使用封口装置对包装袋的上开口进行封口，当计量值超出重量阈值的下限时，通过第一返袋装置将包装袋输送至下料工位进行第二次下料，当计量值超出重量阈值的上限时，取料装置取出部分药物颗粒后第二返袋装置将包装袋输送至计量装置进行计量，对计量值不在重量阈值的情形有应对措施，直到计量值位于重量阈值内，便于对下料量进行精确控制，同时，上述作业的执行均由存储在控制器内的指令执行，自动运行，自动化作业，可靠性高。
另外，此处需要说明的是，上述的送袋装置、送料装置、下料装置、计量装置均为现有技术，不再重复说明。
实施例2
在实施例1的基础上，送袋装置的一种结构形式为：其包括输送机构、夹持机构和撑袋机构，其中：
所述输送机构为气缸，所述气缸的缸体固定设置，所述气缸的作用端向所述下料工位延伸；
所述夹持机构固定在所述气缸的工作端，所述夹持机构具有夹紧包装袋的夹手；
所述撑袋机构在竖直平面内可转动地安装在所述气缸的工作端，所述撑袋机构包括环形的撑袋环。
工作时，气缸驱动固定在气缸的工作端的夹手，夹手夹紧包装袋，当将包装袋推动到下料工位时，撑袋环在竖直平面内转动到撑袋环位于包装袋的上端开口内，以此将包装袋的上端开口撑开。
通过撑袋机构的撑袋环将包装袋的上开口撑开，使得药物颗粒能够以较快的速率填充到包装袋内，节约了药物颗粒填充到包装袋的时间，同时避免药物颗粒落到包装袋的外部，从而引起送料量不足和浪费。
具体地，撑袋环的一种结构形式为：其包括第一撑袋杆1、第二撑袋杆2和伸缩杆，所述第一撑袋杆1和所述第二撑袋杆2首位相接以形成闭合的环状，所述第一撑袋杆1的端部与所述第二撑袋杆2的端部铰接，所述伸缩杆的一端固定在所述第一撑袋杆1，所述伸缩杆的另一端与所述第二撑袋杆2铰接。
不需要撑袋时，伸缩杆出于压缩状态，第一撑袋杆1与第二撑袋杆2之间的夹角小于180°，使得第一撑袋杆1与第二撑袋杆2相对折叠，使得沿伸缩杆的长度方向上撑袋环的尺寸小，为将撑袋环放入包装袋的上开口提供了便利，当需要撑袋时，撑袋环放入包装袋的上开口的内部，伸缩杆伸长，以使得第一撑袋杆1与第二撑袋杆2之间的夹角逐渐增大，当增大到180°时，撑袋环完全打开，从而将位于撑袋环外的包装袋的上开口从内向外完全撑开，从而达到上述的节约药物颗粒进入包装袋的时间和避免药物颗粒洒落到包装袋的外部的效果。
此处，需要说明的是，伸缩杆可使用气缸，气缸的缸体3与第一撑袋杆1固定，气缸的作用端4延伸向第二撑袋杆2，其作用原理同伸缩杆，不再赘述。
实施例3
在实施例二的基础上，所述送料装置包括料斗5，所述料斗5设置在所述下料工位的上方，所述料斗5的下端具有下料口5。
，所述下料装置包括伺服电机、滚珠丝杠和下料板6，所述伺服电机的输出轴与所述滚珠丝杠的丝杠8传动连接，所述下料板6与所述滚珠丝杠的螺母7固定连接，所述伺服电机的控制端与所述控制器信号连接，在所述伺服电机的驱动下所述下料板6可启闭地盖合在所述下料口5；
所述下料口5的横截面为长条状，所述下料板6的启闭方向与所述下料口5的长度方向垂直，下料口5的形状为长条状，下料板6的启闭方向与下料口5的长度方向垂直设置，使得下料板6沿下料口5的长度方向进行启闭时，下料板6移动一定距离，下料量便有快速响应，使得下料量的调节高效、精确。
具体地，计量装置可选用电子秤。
具体地，所述第一返袋装置为第一机械手。以满足第一返袋装置多自由度运动的运动特性。
取料装置的一种结构形式为：所述取料装置包括取料机械手、安装盘和多个取料勺，多个所述取料勺沿所述安装盘的周向均匀布置；并且多个所述取料勺的容积以顺时针或者逆时针的方向依次增大，所述安装盘通过取料量调节机构可转动地安装在所述机械手上，所述取料调节机构的控制端与所述控制器信号连接。设置多个取料勺，控制器根据计量值超出重量阈值的上限的多少向取料调节机构发送响应的信号，在取料调节机构的驱动作用下安装盘转动，以使得相应容积的取料勺转动到下方，从而在机械手的带动下完成取料作业，以应对的下料量超出重量阈值的不同数值。
具体地，所述第二返袋装置为第二机械手。以满足第二返袋装置多自由度运动的特点。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种精确控制下料量的药物颗粒包装机，其特征在于，包括控制器及均与所述控制器信号连接的送袋装置、送料装置、下料装置、计量装置、第一返袋装置、第二返袋装置、封口装置，其中：
所述送袋装置用于将包装袋输送至下料工位；
所述送药装置用于将药物颗粒输送至下料工位的上方；
所述下料装置用于将输送至下料工位的上方的药物颗粒经位于下料工位的包装袋的上端开口输送至包装袋内；
所述计量装置用于计量用于内装有经下料装置第一次下料的药物颗粒的包装袋，并且将计量值与存储在所述控制器内的重量阈值比较；
当所述计量值位于所述重量阈值内时，所述封口装置对所述包装袋的上开口进行封口；
当所述计量值超出所述重量阈值的下限时，所述第一返袋装置将内装有第一次下料的包装袋输送至下料工位进行第二次下料；
当所述计量值超出所述重量阈值的上限时，所述取料装置从包装袋内取出药物颗粒，第二返袋装置将包装袋输送至计量装置进行计量。
2.根据权利要求1所述的精确控制下料量的药物颗粒包装机，其特征在于，所述送袋装置包括输送机构、夹持机构和撑袋机构，其中：
所述输送机构为气缸，所述气缸的缸体固定设置，所述气缸的作用端向所述下料工位延伸；
所述夹持机构固定在所述气缸的工作端，所述夹持机构具有夹紧包装袋的夹手；
所述撑袋机构在竖直平面内可转动地安装在所述气缸的工作端，所述撑袋机构包括环形的撑袋环。
3.根据权利要求2所述的精确控制下料量的药物颗粒包装机，其特征在于，所述撑袋环包括第一撑袋杆、第二撑袋杆和伸缩杆，所述第一撑袋杆和所述第二撑袋杆首位相接以形成闭合的环状，所述第一撑袋杆的端部与所述第二撑袋杆的端部铰接，所述伸缩杆的一端固定在所述第一撑袋杆，所述伸缩杆的另一端与所述第二撑袋杆铰接。
4.根据权利要求3所述的精确控制下料量的药物颗粒包装机，其特征在于，所述送料装置包括料斗，所述料斗设置在所述下料工位的上方，所述料斗的下端具有下料口。
5.根据权利要求4所述的精确控制下料量的药物颗粒包装机，其特征在于，所述下料装置包括伺服电机、滚珠丝杠和下料板，所述伺服电机的输出轴与所述滚珠丝杠的丝杠传动连接，所述下料板与所述滚珠丝杠的螺母固定连接，所述伺服电机的控制端与所述控制器信号连接，在所述伺服电机的驱动下所述下料板可启闭地盖合在所述下料口，所述；
所述下料口的横截面为长条状，所述下料板的启闭方向与所述下料口的长度方向垂直。
6.根据权利要求5所述的精确控制下料量的药物颗粒包装机，其特征在于，所述计量装置为电子秤。
7.根据权利要求6所述的精确控制下料量的药物颗粒包装机，其特征在于，所述第一返袋装置为第一机械手。
8.根据权利要求7所述的精确控制下料量的药物颗粒包装机，其特征在于，所述取料装置包括取料机械手、安装盘和多个取料勺，多个所述取料勺沿所述安装盘的周向均匀布置；并且多个所述取料勺的容积以顺时针或者逆时针的方向依次增大，所述安装盘通过取料量调节机构可转动地安装在所述机械手上，所述取料调节机构的控制端与所述控制器信号连接。
9.根据权利要求8所述的精确控制下料量的药物颗粒包装机，其特征在于，所述第二返袋装置为第二机械手。
10.一种精确控制药物颗粒下料量的方法，其特征在于，包括：
S1、分别输送包装袋和送料装置，使得送料装置位于包装袋的上开口的上方；
S2、将位于送料装置内的药物颗粒经包装袋的上开口输送至包装袋内；
S3、计量经S2制得的药物包装；
S4、将S3得的计量值与重量阈值进行比较，
S41、当计量值位于重量阈值内时，对S2制得的药物包装进行封口；
S42、当计量值超出重量阈值的下限时，将经S3计量后的药物包装输送至送料装置下方，重复步骤S2、S3和S4，直到计量值位于重量阈值内；
S43、当计量值超出重量阈值的上限时，从经S3计量后的药物包装取出部分药物颗粒后，重复步骤S3和S4，直到计量值位于重量阈值内。
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