CN111481963A - 一种中药萃取设备 - Google Patents

Abstract

本发明的一种中药萃取设备，该设备包括MCU、送料组件、萃取组件、身份识别组件以及废弃胶囊丢弃组件，送料组件、萃取组件、身份识别组件以及废弃胶囊丢弃组件与MCU通讯连接，并通过MCU进行控制；其送料组件包括可相对移动的框体支架以及胶囊托盘，并设置有上料位、萃取位以及下料位；萃取组件连接供水管路并设置有加热单元以及增压单元；废弃胶囊丢弃组件包括可分离胶囊座以及设置于框体支架下部的落料槽，同时还设置有一个可对胶囊信息进行甄别的身份识别组件。本发明结构简单，操作方便，能有效保证中药组份胶囊快速自动化萃取。

Description

一种中药萃取设备

技术领域

本发明涉及胶囊萃取设备，具体涉及一种能对胶囊中中药组分进行高效萃取的中药萃取设备。

背景技术

随着经济的发展和人们生活水平的日益提高，胶囊萃取机被越来越多应用于家庭生活中，传统的胶囊萃取机主要用于萃取咖啡，使用时用注水针刺穿咖啡胶囊，并控制高气压的热水注入胶囊内进行萃取，从而实现了对胶囊体中粉末物的萃取，这种方式的操作十分简便，体验感好，且能有效提高饮品的品质，已被越来越多人认可。

而现在也有一些茶饮料以及中药组分胶囊采用类似咖啡胶囊萃取的方式进行冲泡，以获得方便的饮用操作、较佳的饮用品质以及粉末中有益组份的吸收率。但在中药组分胶囊萃取领域中，常用的胶囊萃取机通常是由传统的咖啡萃取机改造而成，没有针对中药组份的特性和与咖啡粉之间的差别进行改进，自动化程度低，不能调节出水压力和温度，也不能自动出料，进行萃取操作时需要频繁的手动取出已用胶囊，操作繁琐，其使用体验感、便捷性和药物萃取效果甚至不如煎药机的煎服方式。另外，由于中药胶囊为高端定制产品，造价高，且通常是针对特定用户进行单独定制的，而传统的胶囊萃取机上也没有设置相应的识别装置进行识别，容易在使用过程中出现误服药物的情况，造成身体和财产的双重损失。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种中药萃取设备，以解决上述技术背景中的缺陷。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种中药萃取设备，包括MCU、送料组件、萃取组件、身份识别组件以及废弃胶囊丢弃组件，送料组件、萃取组件、身份识别组件以及废弃胶囊丢弃组件与MCU通讯连接，并通过MCU进行控制；其中，

所述送料组件包括框体支架，所述框体支架内设置有带胶囊槽的胶囊托盘，框体支架内设置有导向结构以使所述胶囊托盘能通过外力作用在导向结构的导程上进行移动；而导向结构在导程上顺序设置有上料位、萃取位以及下料位；

所述萃取组件在胶囊托盘在框体支架内运行到萃取位时运行，其包括设置于框体支架上的密封头，所述密封头上部与升降电机相连，并能通过升降电机对进入萃取位的胶囊进行胶囊表面封闭，密封头上设置有一个注水针，且所述注水针伸出密封头下表面，并在上部连接供水管路，所述供水管路上设置对供水进行调温的加热单元以及对供水进行调压的增压单元；

所述身份识别组件包括带电子标签的胶囊以及对电子标签进行读取和信息识别的标签读取装置，所述电子标签记录有胶囊或者用户信息，并针对胶囊或者用户信息匹配相应药物组份的水压参数以及水温参数；

所述废弃胶囊丢弃组件包括设置于胶囊托盘内的可分离胶囊座以及设置于框体支架下部的落料槽，所述可分离胶囊座设置于胶囊托盘的胶囊槽位置，胶囊座闭合时能对胶囊进行夹持和位置限定，而胶囊座在分离时解除对胶囊的夹持和位置限定；

运行时，MCU控制胶囊托盘在框体支架内运行至上料位，在放置入带电子标签的胶囊后，MCU在接受到放料后回退至萃取位，在萃取位利用标签读取装置对胶囊上的电子标签进行信息读取并与MCU通讯，并通过MCU对供水管路进行水压参数以及水温参数控制设定，设定后密封头下压并将注水针刺穿胶囊并进行预设水压水温的萃取，萃取完成后密封头退出，胶囊托盘退至下料位，可分离胶囊座分离，胶囊在重力作用下从胶囊托盘掉落，并穿过落料槽完成丢弃，同时，萃取循环完成。

作为进一步限定，所述框体支架与所述胶囊托盘之间通过相互啮合的齿轮齿条作为驱动单元，其齿轮与齿条相对设置，以通过齿轮齿条的相互运动来驱动胶囊托盘在所述导向结构的导程上进行移动。

作为进一步限定，所述导向结构为导轨、导杆、导槽中的一种或者组合。

作为进一步限定，所述框体支架的上部设置有对密封头进行容置的盲槽作为容置腔，容置腔上部开孔，并在开孔位置通过导杆连接升降电机。

作为进一步限定，所述密封头表面设置有橡胶封闭垫来提高密封性能，而所述注水针的前端伸出所述橡胶封闭垫。

作为进一步限定，所述供水管路外接水箱，同时在所述供水管路与外接水箱之间连接有一个缓冲囊腔，所述缓冲囊腔中设置有一个加热单元，所述加热单元为即热式加热单元，并在所述缓冲囊腔的出水端还设置有一个增压泵作为增压单元。

作为进一步限定，所述可分离胶囊座包括可分离的前底座以及后底座，其前底座位置固定，并在两侧伸出有两侧内侧带内齿面的U型耳板，而所述后底座设置于U型耳板内侧，并在后底座的两侧外侧面上设置有与U型耳板内齿面相对的外齿面，内齿面与外齿面之间设置有空隙，并在空隙位置装配有带与内齿面和外齿面同时啮合的驱动齿轮，通过驱动齿轮的转动即可实现可分离胶囊座上前底座与后底座的相互分离。

作为进一步限定，设备上还设置有一个人机交互界面，所述人机交互截面为一个触控显示屏，与MCU通讯连接并实现交互控制。

有益效果：本发明结构紧凑、自动化程度高，在放入胶囊后即可自动进行萃取，其萃取是能根据胶囊的定制信息进行萃取水的调温调压，保证萃取效果和胶囊内有效组分的萃取质量，且萃取过程自动进行，萃取完成后能自动完成胶囊的丢弃，其操作简单，使用体验感和便捷性好，可靠程度高。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的拆解组件结构示意图。

图2为图1中主机部分的背部结构示意图。

图3为图1中主机部分的内部爆炸结构示意图。

图4为图3中可分离胶囊座的细节放大示意图。

其中：1、主机；2、背壳；3、第一侧板；4、第二侧板；5、水箱；6、触控显示屏支架；7、胶囊托盘；8、螺纹连接座；9、三通电磁阀；10、增压电磁泵；11、缓冲囊腔；12、流量计；13、触控显示屏；14、出料孔架；15、标签读取装置；16、供水管路；17、升降电机；18、升降电机螺纹连杆；19、容置腔壳；20、上支架；21、注水孔；22、密封头；23、橡胶封闭垫；24、注水针；25、电子标签；26、胶囊；27、上胶囊槽；28、上托架壳体；29、驱动齿轮槽；30、主动齿轮；31、前底座；32、后底座；33、U形耳板；34、胶囊托盘驱动电机；35、弹簧；36、胶囊托盘驱动齿轮；37、胶囊座驱动齿轮；38、下托架壳体；39、下胶囊槽；40、导轨；41、萃取液出液孔；42、落料槽；43、下支架。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1~图4的一种中药萃取设备的较佳实施例，在本实施例中，中药萃取设备的主体结构包括主机1以及背壳2，所述主机1的背面设置有若干螺纹连接座8，主机1通过所述螺纹连接座8与背壳2进行旋接固定，在主机1与背壳2固定后通过两侧的第一侧板3以及第二侧板4进行两侧侧面的面封闭，而在背壳2上还设置有一个水箱槽，以通过该水箱槽外接水箱5，水箱5与背壳2可拆卸连接以方便及时加水；而在主机1的上部还设置有触控显示屏支架6，并通过该触控显示屏支架6安装有触控显示屏13来作为人机交互截面，而在触控显示屏支架6后部的主机内部空间中还设置有MCU作为控制单元，触控显示屏13以及传感器接入MCU，并通过MCU对设备的各电控元件进行控制。

水箱5为中药萃取设备提供萃取用水，通过卡接或者插接方式固定于背壳2上的水箱槽内，并在卡接固定后顶开水箱5底部的阀门并与中药萃取设备内的供水管路16相连，并在设备内对应水箱5阀门的连接位置设置有一个流量计12，监测供水流量的同时还能进行缺水提醒。而在供水管路16上连接有一个三通电磁阀9，并通过三通电磁阀9连接有一个缓冲囊腔11，该缓冲囊腔11中内置有即热式加热单元，该即热式加热单元为盘管式加热单元，加热完成的热水通过三通电磁阀9回到供水管路16中，并在经过一个增压电磁泵10后伸入主机，并在伸入主机部分的末端穿过容置腔壳19，并连接密封头22上的注水孔21，而注水针24末端连接注水孔21，并通过注水孔21在上部连接供水管路16以为胶囊26的药物萃取提供合适的高温高压水。

而封装在主机1的前部空间内部件的爆炸结构示意图如图3所示，其包括框体支架，该框体支架包括可分离的上支架20以及下支架43，上支架20和下支架43均为工程塑料一次成型制成，且在下支架20的内侧面上设置有多个加强肋和螺纹连接座，以保证连接强度和稳定性；其上支架20的左侧设置有容置腔壳19，并在容置腔壳19内设置有与密封头22相匹配的容置腔，密封头22上部通过升降电机螺纹连杆18与升降电机17的输出端相连，并通过升降电机17实现密封头22的升降，而在密封头22的端面上还设置有一个橡胶封闭垫23，该橡胶封闭垫23在密封头22下降后完全贴合于处于工作位置的胶囊26的表面，以保证注水针24在插入注水萃取时保证胶囊26的封闭面密封性。

而胶囊托盘7设置于上支架20和下支架43组成的框体支架内，包括上托架壳体28以及下托架壳体38，其下托架壳体38的内侧面上设置有多个螺纹连接座，以通过螺纹连接件将上托架壳体28和下托架壳体38固定为一体，该胶囊托盘7的左侧设置有胶囊槽，该胶囊槽包括设置于上托架壳体28上的上胶囊槽27以及设置于下托架壳体38上的下胶囊槽39，而在胶囊托盘7对应胶囊槽位置设置有如图4所示的可分离胶囊座，该可分离胶囊座包括前底座31以及后底座32，前底座31和后底座32均为半弧形底座，其内侧弧形面对应胶囊26的外径，并在底部设置有对胶囊26进行托放的可分离组合平面以在前底座31和后底座32闭合后能对胶囊26进行稳定夹持和支撑，可分离胶囊座中的前底座31固定于下托架壳体38上，并在两侧设置有伸出前底座31的U形耳板33，而后底座32设置于U形耳板33的内侧，与U形耳板33间隙配合，并在间隙配合的相对面上设置有同尺寸螺纹面，而在配合间隙中通过轴心位置固定设置有胶囊座驱动齿轮37，胶囊座驱动齿轮37连接电机，并通过胶囊座驱动齿轮37的转动，控制后底座32进行移动以实现可分离胶囊座的分离和闭合，而为了保证闭合运动的稳定性，在后底座32的后部还设置有弹簧35以在后底座32后部施加一个预紧力。

而在胶囊托盘7上相对于胶囊槽位置的后部则设置有一个空腔，并在该空腔中固定设置有胶囊托盘驱动电机34以及传动齿轮组，该胶囊托盘驱动电机34的输出轴连接主动齿轮30，并通过与主动齿轮30相啮合的传动齿轮组连接两个胶囊托盘驱动齿轮36，两个胶囊托盘驱动齿轮36通过联动轴实现联动，并在上托架壳体28表面开有的两个驱动齿轮槽29伸出上托架壳体28表面，而在上支架20的下表面上设置有与胶囊托盘驱动齿轮36相啮合的齿条，通过驱动齿轮36的转动，使得胶囊托盘7相对于框体支架发生相对移动，而为了对移动方向进行导向，在下支架43的上表面上设置有相对设置的两条导轨40，而在下托架壳体38的下表面上设置有与导轨40相匹配的导槽，使得胶囊托盘7能在位置固定的框体支架内沿导轨40的导程进行移动。

另外，在本实施例中，胶囊26为定制胶囊，根据用户的病症或者要求将相应的中药原料磨粉或者将煎液干燥后制粉并填充于胶囊体内制得，胶囊体表面通过锡箔层封闭，并在锡箔层上成型有记录有药物和/或用户信息的电子标签25，而在主机1上部的触控显示屏支架6位置内侧还设置有对电子标签25进行信息读取，并反馈给MCU的标签读取装置15。

本实施例在使用时，首先通过人机交互用的触控显示屏13向MCU发出信号，使得胶囊托盘7伸出至上料位，此时胶囊托盘7从主机1对应的出料孔架14的位置伸出，胶囊槽外露，且对应的可分离胶囊座处于闭合状态，将相应的胶囊26从上胶囊槽27位置放入可分离胶囊座中，胶囊托盘7自动退回或者通过触控显示屏13控制回退，当回退到萃取位时，标签读取装置15正对电子标签25，并对电子标签25的信息进行读取，其读取的内容中包括该种胶囊的组分、用户信息以及萃取水压和萃取水温，并将上述信息通讯传输给MCU，并通过MCU传送到触控显示屏13进行显示的同时MCU发出控制指令，首先通过三通电磁阀9向水箱5进行取水，并将水送入缓冲囊腔11中加热至额定温度，然后通过三通电磁阀9以及增压电磁阀10将缓冲囊腔11中加热完成后的水按照额定水压通过供水管路16送入注水针24，以在注水针24端进行定温定压萃取，胶囊26的萃取液从胶囊26的出水口留出，并从下胶囊槽39流入主机1上的接液位置。

而萃取完成后，胶囊托盘7继续回退至下料位，到达下料位时，通过MCU控制电机驱动胶囊座驱动齿轮37转动，使得前底座31和后底座32发生相对位移，后底座32后退，胶囊26上的夹持力消除，胶囊26在重力作用下下落并穿过预留在下支架43位置的落料槽42落入预置的废弃胶囊槽内，即完成一次萃取操作，胶囊托盘7退回原点，等到下一次萃取指令。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本发明的技术内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种中药萃取设备，其特征在于，包括MCU、送料组件、萃取组件、身份识别组件以及废弃胶囊丢弃组件，送料组件、萃取组件、身份识别组件以及废弃胶囊丢弃组件与MCU通讯连接，并通过MCU进行控制；其中，

所述送料组件包括框体支架，所述框体支架内设置有带胶囊槽的胶囊托盘，框体支架内设置有导向结构以使所述胶囊托盘能通过外力作用在导向结构的导程上进行移动；而导向结构在导程上顺序设置有上料位、萃取位以及下料位；

所述萃取组件在胶囊托盘在框体支架内运行到萃取位时运行，其包括设置于框体支架上的密封头，所述密封头上部与升降电机相连，并能通过升降电机对进入萃取位的胶囊进行胶囊表面封闭，密封头上设置有一个注水针，且所述注水针伸出密封头下表面，并在上部连接供水管路，所述供水管路上设置对供水进行调温的加热单元以及对供水进行调压的增压单元；

所述身份识别组件包括带电子标签的胶囊以及对电子标签进行读取和信息识别的标签读取装置，所述电子标签记录有胶囊或者用户信息，并针对胶囊或者用户信息匹配相应药物组份的水压参数以及水温参数；

所述废弃胶囊丢弃组件包括设置于胶囊托盘内的可分离胶囊座以及设置于框体支架下部的落料槽，所述可分离胶囊座设置于胶囊托盘的胶囊槽位置，胶囊座闭合时能对胶囊进行夹持和位置限定，而胶囊座在分离时解除对胶囊的夹持和位置限定；

运行时，MCU控制胶囊托盘在框体支架内运行至上料位，在放置入带电子标签的胶囊后，MCU在接受到放料后回退至萃取位，在萃取位利用标签读取装置对胶囊上的电子标签进行信息读取并与MCU通讯，并通过MCU对供水管路进行水压参数以及水温参数控制设定，设定后密封头下压并将注水针刺穿胶囊并进行预设水压水温的萃取，萃取完成后密封头退出，胶囊托盘退至下料位，可分离胶囊座分离，胶囊在重力作用下从胶囊托盘掉落，并穿过落料槽完成丢弃，同时，萃取循环完成。

2.根据权利要求1所述的中药萃取设备，其特征在于，所述框体支架与所述胶囊托盘之间通过相互啮合的齿轮齿条作为驱动单元，其齿轮与齿条相对设置，以通过齿轮齿条的相互运动来驱动胶囊托盘在所述导向结构的导程上进行移动。

3.根据权利要求1所述的中药萃取设备，其特征在于，所述导向结构为导轨、导杆、导槽中的一种或者组合。

4.根据权利要求1所述的中药萃取设备，其特征在于，所述框体支架的上部设置有对密封头进行容置的盲槽作为容置腔，容置腔上部开孔，并在开孔位置通过导杆连接升降电机。

5.根据权利要求1所述的中药萃取设备，其特征在于，所述密封头表面设置有橡胶封闭垫，且所述注水针的前端伸出所述橡胶封闭垫。

6.根据权利要求1所述的中药萃取设备，其特征在于，所述供水管路外接水箱，同时在所述供水管路与外接水箱之间连接有一个缓冲囊腔，所述缓冲囊腔中设置有一个加热单元，所述加热单元为即热式加热单元，并在所述缓冲囊腔的出水端还设置有一个增压泵作为增压单元。

7.根据权利要求1所述的中药萃取设备，其特征在于，所述可分离胶囊座包括可分离的前底座以及后底座，其前底座位置固定，并在两侧伸出有两侧内侧带内齿面的U型耳板，而所述后底座设置于U型耳板内侧，并在后底座的两侧外侧面上设置有与U型耳板内齿面相对的外齿面，内齿面与外齿面之间设置有空隙，并在空隙位置装配有带与内齿面和外齿面同时啮合的驱动齿轮，通过驱动齿轮的转动即可实现可分离胶囊座上前底座与后底座的相互分离。

8.根据权利要求1所述的中药萃取设备，其特征在于，设备还包括人机交互界面，所述人机交互截面为一个触控显示屏，与MCU通讯连接并实现交互控制。

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