CN110160616B - 一种粉末状物质的自动称量混匀装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种粉末状物质的自动称量混匀装置及其方法，自动称量混匀装置包括：设备支架；防护外壳，固定在所述设备支架上，所述防护外壳设有控制面板；称量槽，固定在所述防护外壳内，所述称量槽内开有多个环形槽；多个投料器，分别放置在多个所述环形槽中；接收混匀装置，固定在所述设备支架上，位于所述称量槽的下部，正对所述多个投料器；在所述控制面板的控制下，所述多个投料器按顺序将预订重量的原料投入所述接收混匀装置中。本发明还提供了一种粉末状物质的自动称量混匀方法，方便多种粉末物质称量及混匀，减少称量误差和不必要的物质损失，提高工作效率。

Description

一种粉末状物质的自动称量混匀装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种粉末状物质的自动称量混匀装置及其方法。

背景技术

目前实验室、药房或食品加工厂里，多采用人工或电子天平称量粉末药品或物质。当需要多组不同配料比较实验或大量粉末物料称量与混合时，人工称量或电子天平分别称量的效果差，工作效率低，甚至会影响实验数据准确度和产品的性能。若需要将所称量的粉末混匀，传统流程会使药品多次接触到不同的器皿，进而导致药品的量有所损失，甚至会引入其它不明杂质。

发明内容

本发明针对以上不足，提供一种粉末状物质的自动称量混匀装置及其方法，方便多种粉末物质称量及混匀，减少称量误差和不必要的物质损失，提高工作效率。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种粉末状物质的自动称量混匀装置，包括：

设备支架；

防护外壳，固定在所述设备支架上，所述防护外壳设有控制面板；

称量槽，固定在所述防护外壳内，所述称量槽内开有多个环形槽；

多个投料器，分别放置在多个所述环形槽中；

接收混匀装置，固定在所述设备支架上，位于所述称量槽的下部，正对所述多个投料器；

在所述控制面板的控制下，所述多个投料器按顺序将预订重量的原料投入所述接收混匀装置中。

进一步地，所述环形槽内设有折叠橡胶弹性卡锁装置，可自动无缝卡紧所述投料器。

进一步地，所述投料器包括：本体与操作部；

本体上部为锥形斗，下部为细管；细管出口为45°斜面，且细管出口设有一活动挡板，可打开或关闭细管出口；

操作部固定于细管上，包括：从控制器、无线通信模块、超声振动器、重量传感器和电机；

从控制器用于控制超声振动器、重量传感器和电机的动作；

无线通信模块用于从控制器与防护外壳的主控制器进行无线通信；

重量传感器用于称量本体所盛原料的重量；

超声振动器用于向细管施加超声振动，以使本体中的原料均匀缓慢地流出；

电机用于驱动活动挡板转动，以打开或关闭细管出口。

进一步地，所述防护外壳内壁设控制面板，所述控制面板上设主控制器；

主控制器用于设定投料器的投料顺序、以及每个投料器的投料重量，并通过投料器的无线通信模块通信发送给从控制器。

进一步地，接收混匀装置包括：接收盘和转动器；

接收盘为具有盖板的盒体，位于称量槽的正下方；

转动器固定接收盘，可驱动接收盘绕轴线旋转。

进一步地，所述转动器可将接收盘在水平面10°~30°间进行往复旋转，转速在1~99转/分可调。

进一步地，所述盖体与接收盘皆为石英玻璃材质，物料称量接收时，接收盘上的盖体取下；物料混合均匀时，盖体与接收盘采用磨砂接口密闭。

进一步地，所述接收盘为可拆卸式，并按照接收盘直径尺寸大小，可分不同规格，满足不同种类、重量粉末类物料的接收。

一种粉末状物质的自动称量混匀方法，其使用上述任一自动称量混匀装置对粉末状物质的自动称量混匀，包括：

步骤S1：将装有原料的投料器放置放入称量槽内的环形槽；

步骤S2：设定投料器的投放顺序以及每个投料器的投加重量；

步骤S3：投料器按照投放顺序和投加重量，依次向接收盘投放原料。

进一步地，自动称量混匀方法还包括：

步骤S4：接收盘旋转，将投放的原料混均。

本发明具有如下有益效果：（1）可以同时进行1个至多个粉末物料的称量，提高了工作效率；（2）称量后的多个粉末物料在接收盘内充分混合，便于下一步实验或者操作的进行，减少了物料损失；（3）对于多组不同配料比较实验或大量粉末物料称量与混合操作，该装置可极大缩短称量与混匀时间，提高物料称量准确度和物料纯净度。

附图说明

图1为本发明实施例的一种粉末状物质的自动称量混匀装置的结构示意图。

图2为本发明实施例的一种粉末状物质的自动称量混匀装置的设备支架示意图。

图3a为本发明实施例的一种粉末状物质的自动称量混匀装置的环形槽的俯视图，图3b为本发明实施例的一种粉末状物质的自动称量混匀装置的环形槽的立体图。

图4为本发明实施例的环形槽内可由折叠橡胶弹性卡锁装置的剖面图。

图5为本发明实施例的环形槽内可由折叠橡胶弹性卡锁装置的俯视图。

图6为本发明实施例的投料器的本体结构示意图。

图7为本发明实施例的投料器的操作部结构示意图。

图8为本发明实施例的一种粉末状物质的自动称量混匀装置的接收盘结构示意图。

图9为本发明实施例一种粉末状物质的自动称量混匀方法的流程图。

【符号说明】

1.防护外壳；2.称量槽；3.接收混匀装置；4.环形槽；5.接收盘；6.转动器；7.细管；8.锥形斗；9.超声振动器；10.重量传感器；11.控制面板；12.投料器；13.电源开关；14主控制器；15.盖体；16.设备支架；17.折叠橡胶弹性卡锁装置；18.挡板；19.垂直支架；20.上水平支架；21.下水平支架；22.操作部外壳；23.电池；24.从控制器；25.无线通信模块；26.电机；27.通孔；28.底面；29.称量启动开关；30.混匀启动开关。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

如图1、2、3a、3b、4、5、6、7、8和9所示，本发明实施例提供了一种粉末状物质的自动称量混匀装置，包括：设备支架16、投料装置和接收混匀装置3。

所述设备支架16稳定防护外壳1和接收混匀装置3。设备支架16包括一个垂直支架19、以及两个水平支架：上水平支架20和下水平支架21。所述上水平支架20固定于垂直支架19顶部，下水平支架21固定于垂直支架19底部。

投料装置固定于上水平支架20，包括：防护外壳1、称量槽2以及投料器12。

防护外壳1呈筒状，内设称量槽2。所述称量槽2的底面开有多个通孔27，每个通孔27沿防护外壳1轴向向底面28上方延伸出多个环形槽4；环形槽4顶端开孔，环形槽4与称量槽2底面下方的空间连通。

参见图4和图5所示，所述环形槽4内嵌有折叠橡胶弹性卡锁装置17，用于放置投料器12。折叠橡胶弹性卡锁装置17包括沿防护外壳1轴向依次连接的多层环形件，沿靠近称量槽2底面的方向，环形件的直径减缩，折叠橡胶弹性卡锁装置17整体呈中心开孔的环形台阶状。

每个环形槽4放置一个投料器12，投料器12放入环形槽4内可由折叠橡胶弹性卡锁装置17自动无缝卡紧。投料器12用于投放原料，并称量原料的重量。投料器12包括：本体与操作部。所述投料器12长度与所述环形槽4深度相同。

参见图6所示，本体成漏斗状，上部为锥形斗8，下部为细管7。锥形斗8内壁光滑，细管7出口为45°斜面，且细管7出口设有一活动挡板18，可打开或关闭细管7出口。

操作部固定于细管7上，并靠近细管7出口。参见图7所示，操作部包括：外壳22、电池23、从控制器24、无线通信模块25、超声振动器9、重量传感器10和电机26。从控制器24用于控制超声振动器9、重量传感器10和电机26的动作。无线通信模块25用于从控制器24与防护外壳1的主控制器14之间进行无线通信。电池23为操作部的其他所有部件供电。重量传感器10用于称量本体所盛原料的重量。超声振动器9用于向细管7施加超声振动，以使本体中的原料均匀缓慢地流出。电机26用于驱动活动挡板18转动，以打开或关闭细管7出口。

参见图1和图8所示，接收混匀装置3固定于下水平支架21，位于称量槽2的下方，包括接收盘5和转动器6。接收盘5为具有盖板15的盒体，盖体15与接收盘5皆为石英玻璃材质，采用磨砂接口密闭。物料称量接收时，接收盘5上的盖体15取下；物料混合均匀时，盖体15与接收盘5密闭。所述具有盖板15的接收盘5为可拆卸式，并按照接收盘5直径尺寸，可分不同规格，满足不同种类、重量粉末类原料的接收。接收盘5位于称量槽2的正下方，且直径大于称量槽2，以对应称量槽2的所有环形槽4。接收盘5固定于转动器6上，可在转动器6的驱动下绕轴线旋转。

防护外壳1内壁设控制面板11，所述控制面板11上有电源开关13、主控制器14、称量启动开关29和混匀启动开关30。主控制器14通过与投料器12的操作部的无线通信模块25通信，向从控制器24下发指令；同时，主控制器14与转动器6电性连接，用于控制转动器6旋转。

本实施例的自动称量混匀装置的称量过程如下：（1）根据药品配制方案，将N（≥2）个装有粉末试剂的投料器12分别放入称量槽2内的N个环形槽4，并使投料器12在环形槽4内无缝卡紧；（2）接通电源开关13，通过控制面板11上的主控制器14，设定各个投料器12的投放顺序（即药品称量顺序）以及每个投料器12的锥形斗8投加的药品重量；（3）打开控制面板11上的称量启动开关29，主控制器14根据设定的投放顺序和药品重量，通过无线通信发送指令到第一个投料器12的从控制器24；（4）从控制器24获取重量传感器10感测的初始药品重量，并反馈到从控制器24，从控制器24启动电机26和超声振动器9；（4）投料器12操作部上的超声振动器9缓缓启动，同时电机26控制的投料器12的细管7出口末端45°挡板18慢慢打开，投加的药品落入接收盘5；（5）从控制器24获取重量传感器10感测的药品重量，当称重重量达到设定时，从控制器24发送指令给电机26和超声振动器9，电机26驱动活动挡板18关闭细管出口，超声振动器9停止振动，第一个投料器12称量过程结束；（6）根据设定的投放顺序，主控制器14发送无线指令到第2个投料器12的从控制器24，第2个投料器12开始启动称量，重复上述过程，直至所有投料器12均投料完毕，所有药品都准确称量结束。

本实施例的接收混匀装置3，转动器6可驱动接收盘5在水平面的预定角度（例如10°~30°）范围内进行往复旋转，接收盘5的转速可调（1~99转/分），可极大缩短称量与混合时间，提高物料称量准确度和物料纯净度。

本实施例的自动称量混匀装置的混匀过程如下：（1）所有精确称量的药品落入接收盘5后，合上盖体15并密闭检查；（2）通过控制面板11主控制器14，设定转动器6的预定角度、转速和转动时间；（3）打开控制面板11上的混匀启动开关30，主控制器14驱动转动器6转动，并带动接收盘5旋转。（3）转动器6停止后，打开盖体15，将混匀后的药品取出。

本实施例的自动称量混匀装置在使用前要保证各部分处于干燥状态。

本发明实施例还提供了一种粉末状物质的自动称量混匀方法，如图9所示,包括以下步骤：

步骤S1：将装有原料的投料器放置放入称量槽内的环形槽。

本步骤中，将N（≥2）个装有粉末试剂的投料器12分别放入称量槽2内的N个环形槽4，并使投料器12在环形槽4内无缝卡紧。

步骤S2：设定投料器12的投放顺序以及每个投料器12的投加重量。

本步骤中，首先接通电源开关13，通过控制面板11上的主控制器14，设定各个投料器12的投放顺序（即药品称量顺序）以及每个投料器12投加的药品重量；

然后打开控制面板11上的称量启动开关29，主控制器14根据设定的投放顺序和药品重量，发送无线指令到对应投料器12的从控制器24。

步骤S3：投料器12按照投放顺序和投加重量，依次向接收盘5投放原料。

在本步骤中，第1个投料器12的从控制器24获取重量传感器10感测的初始药品重量，从控制器24启动电机26和超声振动器9；第1个投料器12细管7的超声振动器9缓缓启动，同时电机26控制的投料器12细管7出口末端45°挡板18慢慢打开，投加的药品落入接收盘5；

从控制器24获取重量传感器10感测的药品重量，当称重重量达到设定时，从控制器24发送指令给电机26和超声振动器9，电机26驱动活动挡板18关闭细管7出口，超声振动器9停止振动，第1个投料器12称量过程结束；

根据设定的投放顺序，主控制器14发送无线指令到第2个投料器8的从控制器24，第2个投料器12开始启动称量，重复上述第1个投料器12的投料过程，直至所有投料器12均投料完毕，所有药品都准确称量结束。

本实施例的自动称量混匀方法，还包括：

步骤S4：接收盘5旋转，将投放的原料混均。

本步骤中，所有精确称量的药品落入接收盘5后，合上盖体15并密闭检查；通过控制面板11主控制器14，设定转动器6的预订角度、转速和转动时间；打开混匀启动开关30，主控制器14驱动转动器6转动，并带动接收盘5旋转；转动器6停止后，打开盖体15，将混匀后的药品取出。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种粉末状物质的自动称量混匀装置，其特征在于，包括设备支架、投料装置和接收混匀装置，其中：

所述设备支架包括垂直支架、上水平支架和下水平支架，所述上水平支架固定于所述垂直支架顶部，所述下水平支架固定于所述垂直支架底部；

所述投料装置固定于所述上水平支架，包括防护外壳、称量槽和投料器；

所述防护外壳呈筒状，内设所述称量槽，且内壁设控制面板，所述控制面板上设主控制器；所述称量槽内开有多个环形槽；

所述投料器为多个，分别放置在所述多个环形槽中；所述接收混匀装置固定于所述下水平支架，位于所述称量槽的下部，正对所述多个投料器；

所述投料器包括本体与操作部，本体上部为锥形斗，下部为细管，所述细管的出口设有活动挡板，可打开或关闭该出口；

所述操作部固定于所述细管上，包括从控制器、无线通信模块、超声振动器、重量传感器和电机；

所述从控制器用于控制超声振动器、重量传感器和电机的动作；

所述无线通信模块用于所述从控制器与所述主控制器进行无线通信；

所述重量传感器用于称量本体所盛原料的重量；

所述超声振动器用于向细管施加超声振动，以使所述本体中的原料均匀缓慢地流出；

所述电机用于驱动所述活动挡板转动，以打开或关闭所述细管的出口；

所述主控制器通过与所述无线通信模块通信，向所述从控制器下发指令，以设定投料器的投料顺序、以及每个投料器的投料重量，由此，所述多个投料器按顺序将预订重量的原料投入所述接收混匀装置中。

2.如权利要求1所述的自动称量混匀装置，其特征在于，所述环形槽内设有折叠橡胶弹性卡锁装置，可自动无缝卡紧所述投料器。

3.如权利要求1所述的自动称量混匀装置，其特征在于，所述细管出口为45°斜面。

4.如权利要求1所述的自动称量混匀装置，其特征在于，接收混匀装置包括：接收盘和转动器；

接收盘为具有盖体的盒体，位于称量槽的正下方；

转动器固定接收盘，可驱动接收盘绕轴线旋转。

5.如权利要求4所述的自动称量混匀装置，其特征在于，所述转动器可将接收盘在水平面10°～30°间进行往复旋转，转速在1～99转/分可调。

6.如权利要求5所述的自动称量混匀装置，其特征在于，所述盖体与接收盘皆为石英玻璃材质，物料称量接收时，接收盘上的盖体取下；物料混合均匀时，盖体与接收盘采用磨砂接口密闭。

7.如权利要求5所述的自动称量混匀装置，其特征在于，所述接收盘为可拆卸式，并按照接收盘直径尺寸大小，可分不同规格，满足不同种类、重量粉末类物料的接收。

8.一种粉末状物质的自动称量混匀方法，其使用权利要求1至7任一项所述的自动称量混匀装置对粉末状物质的自动称量混匀，其特征在于，包括：

步骤S1：将装有原料的投料器放置放入称量槽内的环形槽；

步骤S2：设定投料器的投放顺序以及每个投料器的投加重量；

步骤S3：投料器按照投放顺序和投加重量，依次向接收盘投放原料。

9.如权利要求8所述的自动称量混匀方法，还包括：

步骤S4：接收盘旋转，将投放的原料混均。