CN110339885B - 水浴提取装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水浴提取装置，包括水浴设备、提取设备以及用于控制水浴设备和提取设备的工作状态的控制器；提取设备包括冷凝管、提取瓶、固定架和驱动机构，固定架包括支撑架和用于固定冷凝管和提取瓶的安装架，安装架设置在支撑架上并与驱动机构连接，驱动机构与控制器电连接并能够在控制器的控制下驱动安装架带动冷凝管和提取瓶在支撑架上左右运动和上下运动，水浴设备设置在安装架的下方。本发明水浴提取装置使用时可以通过控制器控制水浴设备和提取设备的工作状态，例如控制驱动机构驱动安装架带动冷凝管和提取瓶在支撑架上左右运动和上下运动，以靠近或者远离水浴设备，实现了水浴提取环节的自动化进行，充分解放人力，且提高了工作效率。

Description

水浴提取装置

技术领域

本发明涉及提取技术领域，尤其涉及一种水浴提取装置。

背景技术

提取是化工、制药等领域中常见的工艺之一，是指通过溶剂(如乙醇)处理、蒸馏、脱水、经受压力或离心力作用，或通过其他化学或机械工艺过程从物质中制取有用成分(如组成成分或汁液)。由于提取工艺通常需要较长的时间，因此人工控制的方式会比较耗费人力，尤其是在规模较大的制药工艺中更加明显，不仅大大增加了人工成本，且不便于提高工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提出一种能够自动进行水浴提取的水浴提取装置。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种水浴提取装置，包括水浴设备、提取设备以及用于控制所述水浴设备和所述提取设备的工作状态的控制器；所述提取设备包括冷凝管、提取瓶、固定架和驱动机构，所述固定架包括支撑架和用于固定所述冷凝管和所述提取瓶的安装架，所述安装架设置在所述支撑架上并与所述驱动机构连接，所述驱动机构与所述控制器电连接并能够在所述控制器的控制下驱动所述安装架带动所述冷凝管和所述提取瓶在所述支撑架上左右运动和上下运动，所述水浴设备设置在所述安装架的下方。

在其中一个实施例中，所述支撑架上设有传送所述提取瓶的传送线，所述水浴提取装置还包括用于在所述传送线与所述安装架之间交接所述提取瓶的第一机械手和第二机械手，所述第一机械手设置在所述安装架上，所述第二机械手设置在所述支撑架上，所述第一机械手和所述第二机械手分别与所述控制器电连接。

在其中一个实施例中，所述安装架上设有用于夹持固定所述冷凝管的夹持机构，所述夹持机构包括夹爪和与所述夹爪连接的夹爪松紧驱动单元，所述夹爪松紧驱动单元与所述控制器电连接，并能够在所述控制器的控制下驱动所述夹爪夹紧所述冷凝管与松开所述冷凝管。

在其中一个实施例中，所述提取设备还包括冷凝管套环，所述冷凝管套环可拆卸地套装在所述冷凝管的蒸馏液出口端，并能够至少部分地塞入所述提取瓶的瓶口中。

在其中一个实施例中，所述冷凝管套环包括供所述冷凝管穿设的通道，所述冷凝管套环的侧壁上开设有贯穿所述侧壁的至少两个安装孔，所述至少两个安装孔间隔设置并分别连通所述通道，所述冷凝管套环通过穿设所述安装孔的紧固件与所述冷凝管固定连接；和/或，

所述冷凝管套环为聚四氟乙烯材质的套环。

在其中一个实施例中，所述水浴提取装置还包括用于检测所述冷凝管与所述提取瓶结合情况的检测传感器，所述检测传感器与所述控制器电连接。

在其中一个实施例中，所述水浴提取装置还包括冷凝管清洗设备，所述冷凝管清洗设备包括第一喷头和用于收集清洗所述冷凝管所产生的废液的接液盘，所述第一喷头安装在所述安装架上，所述第一喷头与所述控制器电连接，并能够在所述控制器的控制下喷出清洗剂以清洗所述冷凝管。

在其中一个实施例中，所述冷凝管清洗设备还包括安装在所述安装架上的第二喷头，所述第二喷头与所述控制器电连接，并能够在所述控制器的控制下喷出气体以吹干所述冷凝管。

在其中一个实施例中，所述第一喷头和/或所述第二喷头可转动地设置在所述安装架上；或者，

所述安装架的数量为多个，多个所述安装架并排设置在所述支撑架上，每个所述安装架上对应设有所述第一喷头。

在其中一个实施例中，所述冷凝管清洗设备还包括与所述接液盘连接、用于驱动所述接液盘移动的驱动装置，所述驱动机构与所述控制器电连接。

本发明至少具有以下有益效果：

本发明水浴提取装置，使用时可以通过控制器控制水浴设备和提取设备的工作状态，例如控制与控制器电连接的驱动机构驱动安装架带动冷凝管和提取瓶在支撑架上左右运动和上下运动，以靠近或者远离水浴设备，实现了水浴提取环节的自动化进行，方便控制，充分解放人力，且有助于提高工作效率。

附图说明

图1为本发明实施方式提供的水浴提取装置的结构示意图；

图2为图1所示水浴提取装置的俯视图；

图3为图1所示水浴提取装置的侧视图；

图4为本发明实施方式提供的水浴提取装置的局部结构示意图；

图5为本发明实施方式提供的水浴提取装置的局部结构侧视图；

图6为本发明实施方式提供的提取设备的结构示意图；

图7为图6所示提取设备中的A部结构放大图；

图8为图6所示提取设备中的冷凝管套环的结构示意图；

附图标号说明：

水浴设备10，冷凝管20，提取瓶30，固定架40，支撑架41，安装架42，桁架43，第一机械手51，第二机械手52，夹爪53，冷凝管套环60，通道61，安装孔62，第一喷头70。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当部被称为“固定于”另一个部，它可以直接在另一个部上也可以存在居中的部。当一个部被认为是“连接”到另一个部，它可以是直接连接到另一个部或者可能同时存在居中部。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述，只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实施方式公开一种水浴提取装置，该水浴提取装置可以应用在化工、制药等领域的提取工艺中，例如药物成分提取(包括但不限于中药成分提取)。

参阅图1至图8，该水浴提取装置包括水浴设备10、提取设备以及用于控制水浴设备10和提取设备的工作状态的控制器；其中，如图4所示，提取设备包括冷凝管20、提取瓶30、固定架40和驱动机构，固定架40包括支撑架41 和用于固定冷凝管20和提取瓶30的安装架42，安装架42设置在支撑架41上并与驱动机构连接，驱动机构与控制器电连接并能够在控制器的控制下驱动安装架42带动冷凝管20和提取瓶30在支撑架41上左右运动和上下运动，水浴设备10设置在安装架42的下方。

上述水浴提取装置，使用时可以通过控制器控制水浴设备10和提取设备的工作状态，实现了水浴提取环节的自动化进行，方便控制，充分解放人力，且有助于提高工作效率。

具体地，水浴设备10包括电加热器和水浴锅，电加热器与控制器电连接，通过电加热器加热水浴锅中的水，控制器控制水浴锅中的水温；水浴锅的顶部设有开口以供位于上方的提取瓶30进入水浴锅中进行水浴。通过驱动机构驱动安装架42带动冷凝管20和提取瓶30在支撑架41上左右运动和上下运动，以使提取瓶30对准水浴设备10的水浴锅开口，以便提取瓶30顺利进入水浴锅中进行水浴。

支撑架41为整个装置的主要支撑构件，用于支撑和安装各个部件，各个部件合理地布置在支撑架41上，使整个结构紧凑。安装架42设置在支撑架41上，通过与控制器电连接的驱动机构可以驱动安装架42带动冷凝管20和提取瓶30 在支撑架41上左右运动和上下运动，以靠近或者远离水浴设备10。

如图2和图3所示，支撑架41上设有传送提取瓶30的传送线，水浴提取装置还包括用于在传送线与安装架42之间交接提取瓶30的第一机械手51和第二机械手52，第一机械手51设置在安装架42上，第二机械手52设置在支撑架 41上，第一机械手51和第二机械手52分别与控制器电连接。具体地，固定架 40还包括桁架43，桁架43设置在支撑架41上，并与安装架42相互垂直；桁架43上设有多个第二机械手52，通过第二机械手52将传送线上的提取瓶30交接至第一机械手51或者将第一机械手51夹持的提取瓶30交接至传送线。

安装架42上设有用于夹持固定冷凝管20的夹持机构，如图3和图4所示，夹持机构包括夹爪53和与夹爪53连接的夹爪松紧驱动单元(未图示)，夹爪松紧驱动单元与控制器电连接，并能够在控制器的控制下驱动夹爪53夹紧冷凝管 20与松开冷凝管20。可选地，夹爪松紧驱动单元可以选用气缸、液压缸或者电机等能够直接或间接驱动夹爪53夹紧冷凝管20和松开冷凝管20的设备。

具体地，夹爪53的数量为至少一个，具体可根据实际需求进行设置，本发明对此不作过多限制。考虑到冷凝管20通常为长筒形，为了能够更稳固地固定冷凝管20，因此优选设置两个以上夹爪53。

如图6至图8所示，在其中一些实施例中，提取设备还包括冷凝管套环60，冷凝管套环60可拆卸地套装在冷凝管20的蒸馏液出口端，并能够至少部分地塞入提取瓶30的瓶口中。具体地，冷凝管套环60的外壁适应提取瓶30，冷凝管套环60的内壁适应冷凝管20。当使用冷凝管套环60套设在冷凝管20上时，能够消弭冷凝管20与提取瓶30口径不一致产生的空隙，使冷凝管20适应瓶口增大的提取瓶30。

具体地，如图8所示，冷凝管套环60包括供冷凝管20穿设的通道61，冷凝管套环60的侧壁上开设有贯穿侧壁的至少两个安装孔62，至少两个安装孔 62间隔设置并分别连通通道61，冷凝管套环60通过穿设安装孔62的紧固件与冷凝管20固定连接。通过设置安装孔62和紧固件可以用来防止冷凝管套环60 与冷凝管20之间的相对运动，实现两者的固定连接；同时还具有拆装方便、自由组合的优势，同一个冷凝管套环60可以跟不同的冷凝管20配合使用，或者是同一个冷凝管20可以跟不同的冷凝管套环60配合使用，从而方便用户根据具体情况进行选择。

优选地，冷凝管套环60为聚四氟乙烯材质的套环，紧固件为顶丝。冷凝管套环60采用聚四氟乙烯材质，能够降低自动化生产过程中机器人完成组装时损坏冷凝管套环60的可能性。

如图8所示，本实施例中，安装孔62的数量为三个，三个安装孔62在冷凝管套环60的侧壁沿套环的圆周方向均布，即相邻两个安装孔62的中心轴线之间的夹角为120°，以更好地实现冷凝管套环60与冷凝管20的紧固连接。

进一步地，水浴提取装置还包括用于检测冷凝管20与提取瓶30结合情况的检测传感器，检测传感器与控制器电连接。通过检测传感器对冷凝管20与提取瓶30的结合情况进行检测，保证冷凝管20与提取瓶30的结合好后再进行水浴提取工作，以避免水浴提取过程中的蒸汽泄露，影响提取效率。

在其中一个实施例中，水浴提取装置还包括冷凝管清洗设备，如图1、图2、图3和图5所示，冷凝管清洗设备包括第一喷头70和用于收集清洗冷凝管20 所产生的废液的接液盘，第一喷头70安装在安装架42上，第一喷头70与控制器电连接，并能够在控制器的控制下喷出清洗剂以清洗冷凝管20。上述冷凝管清洗设备，使用时可以通过控制器控制安装在安装架42上的第一喷头70自动喷出清洗剂对安装架42上的冷凝管20进行清洗，清洗冷凝管20后产生的废液通过接液盘进行收集，实现了对冷凝管20的自动清洗，充分解放人力。

通过将安装架42配置为能够相对于支撑架41上下运动，从而安装架42能够带动其上的冷凝管20上下运动，以靠近或远离位于下方的接液盘。清洗时使冷凝管20向下移动靠近接液盘，能够防止接液时清洗冷凝管20后产生的废液飞溅；清洗完成后使冷凝管20向上移动远离接液盘，便于移走接液盘。

在其中一个实施例中，安装架42的数量为多个，多个安装架42并排设置在支撑架41上，每个安装架42上对应设有第一喷头70，从而可以实现同时进行多个冷凝管20的清洗，即批量清洗冷凝管20。

进一步地，由于清洗后的冷凝管20残留有清洗剂(例如水)，冷凝管20内部是湿的，为了加快冷凝管20的干燥，冷凝管清洗设备还包括安装在安装架42 上的第二喷头(未图示)，第二喷头与控制器电连接，并能够在控制器的控制下喷出气体以吹干冷凝管20。优选地，为了加快干燥速度，可以使用具有高于室温的气体进行干燥。当安装架42的数量为多个时，每个安装架42上都对应设有第二喷头，从而可以实现同时进行多个冷凝管20的干燥，即批量干燥冷凝管 20。

可选地，第一喷头70和/或第二喷头可转动地设置在安装架42上。当需要清洗冷凝管20的时候，第一喷头70可转动一定的角度，使其清洗剂出口靠近并对准冷凝管20，以将清洗剂喷到冷凝管20内进行清洗。当需要干燥冷凝管 20的时候，第二喷头可转动一定的角度，使其气体出口靠近并对准冷凝管20，以喷出气体对冷凝管20进行干燥。具体地，第一喷头70和第二喷头分别与驱动装置连接，可以通过控制器控制驱动装置驱动第一喷头70和第二喷头进行转动。具体地，驱动装置可以选用电机、气缸或者液压缸等能够直接或间接驱动第一喷头70和第二喷头进行转动的装置。

在如图1和图5所示的实施例中，冷凝管20设置在安装架42的中部，第二喷头和第一喷头70设置在安装架42的顶部，第一喷头70喷出的清洗剂从上到下对冷凝管20进行清洗，第二喷头喷出的气体从上到下对冷凝管20进行干燥。

优选地，接液盘可移动地设置在固定架40上，从而在不需要清洗冷凝管20 时，可以将接液盘移动到一侧，以便使用冷凝管20进行冷凝、水浴等操作。为了进一步实现自动化，冷凝管清洗设备还包括与接液盘连接、用于驱动接液盘移动的驱动装置，驱动机构与控制器电连接。通过控制器控制驱动装置驱动接液盘进行移动，使接液盘移动至冷凝管20下方或者从冷凝管20下方移走，实现对冷凝管20的自动清洗，充分解放人力。具体地，驱动装置可以选用电机、气缸或者液压缸等能够直接或间接驱动接液盘进行移动的装置。

综上，上述水浴提取装置至少具有以下优点：上述水浴提取装置使用时可以通过控制器控制水浴设备10、提取设备和冷凝管清洗设备的工作状态，例如控制与控制器电连接的驱动机构驱动安装架42带动冷凝管20和提取瓶30在支撑架41上左右运动和上下运动，以靠近或者远离水浴设备10，实现了水浴提取环节的自动化进行，方便控制，充分解放人力，且有助于提高工作效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，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和改进，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)

1.一种水浴提取装置，其特征在于，包括水浴设备（10）、提取设备以及用于控制所述水浴设备（10）和所述提取设备的工作状态的控制器；所述提取设备包括冷凝管（20）、提取瓶（30）、固定架（40）和驱动机构，所述固定架（40）包括支撑架（41）和用于固定所述冷凝管（20）和所述提取瓶（30）的安装架（42），所述安装架（42）的数量为多个，多个所述安装架（42）并排设置在所述支撑架（41）上并与所述驱动机构连接，所述驱动机构与所述控制器电连接并能够在所述控制器的控制下驱动所述安装架（42）带动所述冷凝管（20）和所述提取瓶（30）在所述支撑架（41）上左右运动和上下运动，使所述提取瓶（30）对准所述水浴设备（10）的水浴锅开口，所述水浴设备（10）设置在所述安装架（42）的下方；

所述固定架（40）还包括桁架（43），所述桁架（43）设置在所述支撑架（41）上，并与所述安装架（42）相互垂直；

所述支撑架（41）上设有传送所述提取瓶（30）的传送线，所述水浴提取装置还包括用于在所述传送线与所述安装架（42）之间交接所述提取瓶（30）的第一机械手（51）和第二机械手（52），所述第一机械手（51）设置在所述安装架（42）上，多个所述第二机械手（52）设置在所述桁架（43）上，所述第一机械手（51）和所述第二机械手（52）分别与所述控制器电连接；通过所述第二机械手（52）将传送线上的所述提取瓶（30）交接至所述第一机械手（51）或者将所述第一机械手（51）夹持的所述提取瓶（30）交接至传送线；

所述水浴提取装置还包括冷凝管清洗设备，所述冷凝管清洗设备包括第一喷头（70）和用于收集清洗所述冷凝管（20）所产生的废液的接液盘，所述第一喷头（70）安装在所述安装架（42）的顶部，所述第一喷头（70）与所述控制器电连接，并能够在所述控制器的控制下喷出清洗剂以清洗所述冷凝管（20）；所述第一喷头（70）可转动地设置在所述安装架（42）上。

2.根据权利要求1所述的水浴提取装置，其特征在于，所述安装架（42）上设有用于夹持固定所述冷凝管（20）的夹持机构，所述夹持机构包括夹爪（53）和与所述夹爪（53）连接的夹爪松紧驱动单元，所述夹爪松紧驱动单元与所述控制器电连接，并能够在所述控制器的控制下驱动所述夹爪（53）夹紧所述冷凝管（20）与松开所述冷凝管（20）。

3.根据权利要求1所述的水浴提取装置，其特征在于，所述提取设备还包括冷凝管套环（60），所述冷凝管套环（60）可拆卸地套装在所述冷凝管（20）的蒸馏液出口端，并能够至少部分地塞入所述提取瓶（30）的瓶口中。

4.根据权利要求3所述的水浴提取装置，其特征在于，所述冷凝管套环（60）包括供所述冷凝管（20）穿设的通道（61），所述冷凝管套环（60）的侧壁上开设有贯穿所述侧壁的至少两个安装孔（62），所述至少两个安装孔（62）间隔设置并分别连通所述通道（61），所述冷凝管套环（60）通过穿设所述安装孔（62）的紧固件与所述冷凝管（20）固定连接；和/或，

所述冷凝管套环（60）为聚四氟乙烯材质的套环。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的水浴提取装置，其特征在于，所述水浴提取装置还包括用于检测所述冷凝管（20）与所述提取瓶（30）结合情况的检测传感器，所述检测传感器与所述控制器电连接。

6.根据权利要求1所述的水浴提取装置，其特征在于，所述冷凝管清洗设备还包括安装在所述安装架（42）上的第二喷头，所述第二喷头与所述控制器电连接，并能够在所述控制器的控制下喷出气体以吹干所述冷凝管（20）。

7.根据权利要求6所述的水浴提取装置，其特征在于，所述第二喷头可转动地设置在所述安装架（42）上。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的水浴提取装置，其特征在于，所述冷凝管清洗设备还包括与所述接液盘连接、用于驱动所述接液盘移动的驱动装置，所述驱动机构与所述控制器电连接。