CN111846306B - 药液灌装装置的灌装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种药液灌装装置的灌装方法，药液灌装装置包括前称重工位、灌装工位、后称重工位、分液容器和能移动的灌针架，分液容器底部倾斜设置并沿长度方向设有多个出液口，灌针架上设有多个并排布置的灌针，各出液口与各灌针分别通过软管连接，各软管上均设有灌装泵，灌装方法包括：前称重工位对空瓶进行前称重；各灌针移至后称重工位上方；在后称重工位上对药瓶进行定量灌装，并边称重边补液，使各药瓶中的药量达标；和/或，在后称重工位上进行称重，并逐一灌装或者同步灌装，对灌装量不达标的药瓶由低位灌针补灌药液。该灌装方法具有能够提高生产效率和减少药液浪费量等优点。

Description

药液灌装装置的灌装方法

技术领域

本发明涉及食品、药品包装机械设备技术领域，尤其涉及一种药液灌装装置的灌装方法。

背景技术

现有的药液灌装装置包括灌针、灌装工位、位于灌装工位前用于称重空瓶的前称重工位和位于灌装工位后用于称重灌有药液的总瓶的后称重工位，灌针固定设于灌装工位的上方，使得，在灌装工位的后续工位上必须设置补液机构，对未注液达标的瓶体进行补液，由此，增加了药液灌装装置的制造成本，且生产效率低。而且，现有的补液机构，补液效率低，难以灌足高效的补液要求。并且，采用现有药液灌装装置灌装药液时，造成药液浪费量大。同时，药液灌装的装量需要严格控制，尤其在药品灌装的初始阶段，灌装装置的管道内有空气，灌装时很难精准定量灌装，对灌装后药瓶进行计量，如不符合装量标准就必须剔除，从而导致药品浪费。而且在一批次药液灌装工序末尾阶段，由于总的药液量不足，在对多个药瓶进行灌装药液时，很难保证药瓶内灌装的装量合格，对药液灌装量不合格的药瓶也必须剔除，再一次导致药品浪费。

灌装系统在生产准备阶段的排空、尾液灌装阶段，一般都采用人工干预的方式进行处理，效率低、污染的风险大、药液的残留多。根据不同的装量规格和灌装头数，一般的残留量在500ml-2000ml不等。如果把残留药液很好的利用起来，根据2ml规格的药瓶装量，一个批次可以多生产出500-1000瓶左右的合格品，按市场价值100元/支计算，一个批次可多生产出市值5-10万的产品，一年按100个批次计算，可多生产出市值500-1000万的产品。对于高附加值的生物药和创新药，那产生的经济效益巨大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能够提高生产效率和减少药液浪费量的药液灌装装置的灌装方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种药液灌装装置的灌装方法，所述药液灌装装置包括前称重工位、灌装工位、后称重工位、分液容器和能移动的灌针架，所述分液容器底部倾斜设置并沿长度方向设有多个出液口，所述灌针架上设有多个并排布置的灌针，各所述出液口与各灌针分别通过软管连接，各所述软管上均设有灌装泵，所述灌装方法包括：

前称重工位对空瓶进行前称重；

各灌针移至称重工位上方；

在称重工位上对药瓶进行定量灌装，并边称重边补液，使各药瓶中的药量达标；

和/或，在称重工位上进行称重，并逐一灌装或者同步灌装，对灌装量不达标的药瓶由低位灌针补灌药液。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述灌装方法还包括：药瓶输送至灌装工位，各灌针移至灌装工位上方进行定量灌装。

所述逐一灌装为，相邻的灌针中，与分液容器上高位出液口连接的灌针先灌装，与分液容器上低位出液口连接的灌针再补液。

所述分液容器中剩余部分药液采用与分液容器上最低位的出液口连接的灌针进行灌装。

所述同步灌装为，所有灌针同时灌装，并进行边灌边称。

与分液容器上最低位的出液口连接的灌针补液。

所述药液灌装装置还包括供药装置、进液阀和缓冲罐，所述供药装置和缓冲罐通过进液管路连接，所述进液管路上设有进液阀，所述缓冲罐与分液容器通过连接管路连接。

所述分液容器的顶部设有进液口，所述缓冲罐与分液容器的进液口通过连接管路连接。

所述分液容器的倾斜角为a，0°＜a≤10°。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明一种药液灌装装置的灌装方法，药液灌装装置包括前称重工位、灌装工位、后称重工位、分液容器和能移动的灌针架，分液容器底部倾斜设置并沿长度方向设有多个出液口，灌针架上设有多个并排布置的灌针，各出液口与各灌针分别通过软管连接，各软管上均设有灌装泵，灌装方法包括：前称重工位对空瓶进行前称重；各灌针移至称重工位上方；在称重工位上对药瓶进行定量灌装，并边称重边补液，使各药瓶中的药量达标，如，在后称重工位上进行尾液灌装，各灌针均能用于定量灌装又能用于补灌，提高了补液效率，又如，在后称重工位上进行正常灌装生产，灌装和补灌均在后称重工位上进行，提高了生产效率。和/或，在后称重工位上进行称重，并逐一灌装，只到各灌针中无药液流出，从而减少了药液浪费量；或者同步灌装，对灌装量不达标的药瓶由低位灌针补灌药液，如分液容器内的尾液灌装时，各灌针先同步灌装，然后，再通过低位灌针对未达标的药瓶进行补灌，提高了尾液灌装的效率，也该减少了药液浪费量。

附图说明

图1是本发明的药液灌装装置在准备阶段的结构示意图。

图2是本发明的药液灌装装置在正常定量灌装生产时的结构示意图。

图3是本发明的药液灌装装置在尾液灌装时的对比图。

图4是本发明的药液灌装装置的分液容器的结构示意图。

图中各标号表示：

1、前称重工位；2、灌装工位；3、后称重工位；4、分液容器；41、出液口；42、进液口；5、灌针；6、软管；61、灌装泵；7、供药装置；8、进液阀；9、缓冲罐。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图4示出了本发明药液灌装装置的灌装方法的一种实施例，药液灌装装置包括前称重工位1、灌装工位2、后称重工位3、分液容器4和能移动的灌针架，分液容器4底部倾斜设置并沿长度方向设有多个出液口41，灌针架上设有多个并排布置的灌针5，各出液口41与各灌针5分别通过软管6连接，各软管6上均设有灌装泵61，灌装方法包括：

前称重工位1对空瓶进行前称重；

各灌针5移至后称重工位3上方；

在后称重工位3上对药瓶进行定量灌装，并边称重边补液，使各药瓶中的药量达标；如，在后称重工位3上进行尾液灌装，各灌针5均能用于定量灌装又能用于补灌，提高了补液效率；又如，在后称重工位3上进行正常灌装生产，灌装和补灌均在后称重工位3上进行，提高了生产效率。

和/或，在后称重工位3上进行称重，并逐一灌装，只到各灌针5中无药液流出，从而减少了药液浪费量；或者同步灌装，对灌装量不达标的药瓶由低位灌针5补灌药液，如分液容器4内的尾液灌装时，各灌针5先同步灌装，然后，再通过低位灌针5对未达标的药瓶进行补灌，提高了尾液灌装的效率，也该减少了药液浪费量。当然，上述在后称重工位3上进行的步骤也可以在前称重工位1上进行。

由于灌针5安装在灌针架上，使得各灌针5能够随着灌针架调节位置，即能够移位至灌装工位2上进行灌装操作，也能够移位至后称重工位3上进行补液操作，从而不需要再增加补液机构，能够减少制造成本，同时，各灌针5均可用来进行补液，增加了补液效率。

本实施例中，灌装方法还包括：药瓶输送至灌装工位2，各灌针5移至灌装工位2上方进行定量灌装。如，先在灌装工位2上进行正常定量灌装生产，再在后称重工位3上进行尾液灌装，提高整体灌装效率。

本实施例中，逐一灌装为，相邻的灌针5中，与分液容器4上高位出液口41连接的灌针5先灌装，与分液容器4上低位出液口41连接的灌针5再补液。具体地，各灌针5沿药瓶的输送方向F先后布置成一排，并随着灌针架的移动而整体移动，相邻的灌针5中，前面的灌针5与分液容器4上低位出液口41连接，后面的灌针5与分液容器4上高位出液口41连接，各灌针5从后至前逐一灌装，直到各灌针5无药液流出，从而更进一步减少药液浪费量。

本实施例中，分液容器4中剩余部分药液采用与分液容器4上最低位的出液口41连接的灌针5进行灌装，从而减少药瓶的移动次数，进一步提高尾液灌装的效率。

本实施例中，同步灌装为，所有灌针5同时灌装，并进行边灌边称。

本实施例中，与分液容器4上最低位的出液口41连接的灌针5(简称最低位灌针5)补液。具体为，在后称重工位3上，只采用最低位灌针5补液，其他灌针5正常灌装，直到无药液流出，未达标的药瓶均通过最低位灌针5补液，从而，减少了药瓶的移动次数，使操作更加简单，提高了工作效率。

具体步骤如下：

S1：如图1所示，准备阶段，前称重工位1对药瓶进行前称重，再将药瓶输送至后称重工位3上；将各灌针5移至后称重工位3上方；使各灌针5与后称重工位3上的各药瓶分别对准，然后打开各灌装泵61，进行定量灌装排空，接着边称重边补液，直到各药瓶中的药量达标；(灌针架移至后称重工位3，一次8瓶，采用100％定量灌+补灌)

S2：如图2所示，正常定量灌装生产，将各灌针5移至灌装工位2上方，进行正常定量灌装生产；(灌针架回移至灌装工位2，一次8瓶，定量灌)

S3：如图3所示，尾液灌装，将各灌针5移至后称重工位3上方，并将药瓶逐瓶输送至后称重工位3上，进行逐瓶灌装，相邻的灌针5中，与分液容器4上高位的出液口41连接的灌针5先灌装，与分液容器4上低位的出液口41连接的灌针5再补液。(一次1瓶，采用边灌边称，A8号灌针5灌完再A7号灌针5灌，类推，直至最后A1号灌针5不合格)。

前期灌装准备阶段，对管道中的空气进行排净，此时因受到管道中空气的影响，药瓶灌装量不达标，通过边称重边补液，从而使药瓶内装量合格，不会造成药品浪费。当分液容器4药量不足时，高位灌针5先定量灌装，低位灌针5再进行逐一补灌，从而对尾液(剩余药液)进行有效利用，确保最多一瓶药液量灌装不合格。

本实施例中，药液灌装装置还包括供药装置7、进液阀8和缓冲罐9，供药装置7和缓冲罐9通过进液管路连接，进液管路上设有进液阀8，缓冲罐9与分液容器4通过连接管路连接。分液容器4的顶部设有进液口42，缓冲罐9与分液容器4的进液口42通过连接管路连接。分液容器4的倾斜角为a，0°＜a≤10°。

该药液灌装装置的一种灌装方法如下(灌针5数为8个，前称重工位1和后称重工位3的秤数均为8个，灌针5从前至后标号为A1-A8，后称重工位3上的秤由前至后标号为B1-B8，药瓶8个为一组，从前至后标号为C1-C8)：

第一步.灌装排空

a)缓冲罐9向分液容器4中间断进液，实现分液容器4内的无气泡填充；

b)灌针架带动各灌针5移动至后称重工位3，并使A1-A8号灌针5分别对准后称重工位3上B1-B8号秤；

c)药瓶向前称动，单次走瓶个数为8个，向后称重工位3上连续进3组瓶(依据扇形块周期)；

d)待药瓶到达秤上方，灌针5插入瓶口；

e)使用边灌边称，将各个管路分别排空；

f)单次排空后继续走瓶，完成后续两组灌装；

g)完成排空，进入装量校准模式。

第二步.装量校准

a)保持各灌针5与后称重工位3上各秤分别对准，此时，单次走瓶个数为8个，连续进瓶；

b)灌针架带动各灌针5移动，待整组8个药瓶到达各秤上方后，各灌针5插入瓶口(整组8个药瓶从前至后标号为C1-C8号瓶)；

c)8个秤分别获取每个药瓶的空瓶重量，按照目标装量进行单次灌装；

d)获取灌装后的总重，计算每个灌装泵61灌装的净重值；

e)缓存单次灌装的净重值，用于判断是否进行装量校准；

f)判断每瓶装量是否合格，如果合格，则继续下一组药瓶灌装；如果不合格，则跳转至c步骤，此时的目标装量为该药瓶上一轮得出的偏差值；

g)连续判断2组药瓶单次灌装净重值，并内部比较偏差值，满足在一定范围之内(例如：内部偏差1％以内)，计算平均值进行校准)；

h)继续灌装直到每个灌针5单次灌装合格，各灌针5移至灌装工位2上进行正常灌装。

第三步.尾液灌装(第一种方法，在后称重工位3上进行)

a)通过缓冲罐9称重传感器，检测缓冲罐9中药液低液位时，进行尾液灌装；

b)灌针架带动各灌针5移动至后称重工位3，并使A1-A8号灌针5分别对准后称重工位3上B1-B8号秤；

c)单次走瓶个数为1个，连续进瓶，直到药瓶到达后称重工位3上B8号秤上；

d)获取药瓶皮重，按照目标装量灌装一次，获取灌装后的总重；

e)计算偏差值，判断装量是否合格；

f)如果合格，则结束单瓶灌装，走瓶继续下一瓶灌装；如果不合格，则跳转至c步骤继续灌装，此时的目标装量为上次计算的偏差值；

g)继续灌装直到单瓶灌装合格，如果单瓶灌装超过n次(n为3、4、5……，n可设定)仍然不合格，则结束A8号灌针5的灌装，并向前走瓶；

h)由A7号灌针5完成补液直至装量合格；

i)继续走瓶，A7号灌针5灌装；

k)重复d-i步流程直到A1号灌针5灌装完成。

第三步.尾液灌装(第二种方法，在后称重工位3上进行)

a)通过缓冲罐9称重传感器，检测缓冲罐9中药液低液位时，进行尾液灌装；

b)灌针架带动各灌针5移动至后称重工位3，并使A1-A8号灌针5分别对准后称重工位3上B1-B8号秤；

c)单次走瓶个数为1个，连续进瓶，直到药瓶到达后称重工位3上B2-B8号秤上；

d)获取C2-C8号药瓶的皮重后灌装一次，继续单个走瓶；

e)在B1号秤上逐一得出C2-C8号药瓶的偏差值，并逐一补液；

h)完成一组药瓶后，继续称量接下来的C2-C8号药瓶皮重，灌装，单个走瓶；

i)如果出现单个药瓶当中，某支灌装泵61出现装量低于20％时，停止该灌装泵61对应的灌装，并直接剔废；

j)最后只进C2号药瓶，A1号灌针5连接的灌装泵61运行超过30s装量仍未达到目标装量时，整个流程结束，停止生产。

该药液灌装装置的另一种灌装方法如下((灌针5数为8个，前称重工位1和后称重工位3的秤数均为4个，灌针5从前至后标号为A1-A8号灌针5，秤由前至后标号为B1-B4号秤，药瓶8个为一组，从前至后标号为C1-C8号瓶)：

第一步.灌装排空

1)缓冲罐9向分液容器4中间断进液，实现分液容器4内的无气泡填充；

2)灌针架带动各灌针5移动，将A1-A4号灌针5对准B1-B4号秤；

3)单次走瓶个数为4个，连续进3组瓶(依据扇形块周期)；

4)当C1至C4号药瓶位于B1-B4号秤上后，A1-A4号灌针5分别插入C1-C4药瓶口，启动边灌边称模式；

5)分液容器4以及灌装管路、软管6内的空气被持续排出，直到药液排入瓶内；

6)后称重工位3在灌装过程中实时检测药液重量在接近目标装量时，灌装速度降速，进入精确灌装阶段；

7)当精确灌装阶段完成后，瓶内药液重量与目标装量几乎一致；

8)继续走瓶，继续灌装接下来的C5-C8四个药瓶，保证装量的前提下继续排空A1-A4号灌针；

9)排空至少3次后，灌针架带动各灌针5移动，将A5-A8号灌针5对准B1-B4号秤；

10)接下来A5-A8号灌针5排空方式与A1-S4号相同，直到全部灌针5排空完成；

11)灌针架带动各灌针5移动，使各灌针5位于灌装工位2上；

第二步.进入正常生产模式

第三步.尾液灌装

1)通过缓冲罐9称重传感器，检测缓冲罐9中药液低液位时，进行尾液灌装；

2)持续正常灌装N组(N数量可设定)；

3)灌针架带动各灌针5移动，将A5-A8号灌针5对准B1-B4号秤，一次走瓶一个；

4)将单个瓶子送入B4号秤上后，A8号灌针5插入瓶口，启动边灌边称模式；

5)继续走瓶，A8号灌针5持续灌装，直到A8号灌针5及与A8号灌针5连接的软管6内药液全部灌装完成；

6)当A8号灌针5持续灌装10秒(N可设定)后，药瓶的目标在装量还未达到，则停止A8号灌针5的灌装，灌针架带动各灌针5移动，将A7号灌针5对准B4号秤，用A7号灌针5继续补液，直到装量达到目标装量；

7)继续走瓶，A7号灌针5持续灌装，直到A7号灌针5及与A7号灌针5连接的软管6内药液全部灌装完成；

8)同样的切换方式持续每根灌针5的灌装，直到A1号灌针5的灌装管路药液全部灌装完成；

9)如果A1号灌针5的最后一瓶在灌装10秒(N可设定)后仍然未达到目标装量，判定后续无足够的药液补充，将停止灌装，做剔废处理；

10)尾液灌装结束，灌针架带动各灌针5移动，使各灌针5位于灌装工位2上，待进入正常生产模式。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种药液灌装装置的灌装方法，其特征在于：所述药液灌装装置包括前称重工位(1)、灌装工位(2)、后称重工位(3)、分液容器(4)和能移动的灌针架，所述分液容器(4)底部倾斜设置并沿长度方向设有多个出液口(41)，所述灌针架上设有多个并排布置的灌针(5)，各所述出液口(41)与各灌针(5)分别通过软管(6)连接，各所述软管(6)上均设有灌装泵(61)，所述灌装方法包括：

前称重工位(1)对空瓶进行前称重；

各灌针(5)移至称重工位上方；

在称重工位上对药瓶进行定量灌装，并边称重边补液，使各药瓶中的药量达标；

在称重工位上进行称重，并逐一灌装或者同步灌装，对灌装量不达标的药瓶由低位灌针(5)补灌药液。

2.根据权利要求1所述的药液灌装装置的灌装方法，其特征在于：所述灌装方法还包括：药瓶输送至灌装工位(2)，各灌针(5)移至灌装工位(2)上方进行定量灌装。

3.根据权利要求1所述的药液灌装装置的灌装方法，其特征在于：所述逐一灌装为，相邻的灌针(5)中，与分液容器(4)上高位出液口(41)连接的灌针(5)先灌装，与分液容器(4)上低位出液口(41)连接的灌针(5)再补液。

4.根据权利要求3所述的药液灌装装置的灌装方法，其特征在于：所述分液容器(4)中剩余部分药液采用与分液容器(4)上最低位的出液口(41)连接的灌针(5)进行灌装。

5.根据权利要求1所述的药液灌装装置的灌装方法，其特征在于：所述同步灌装为，所有灌针(5)同时灌装，并进行边灌边称。

6.根据权利要求5所述的药液灌装装置的灌装方法，其特征在于：与分液容器(4)上最低位的出液口(41)连接的灌针(5)补液。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的药液灌装装置的灌装方法，其特征在于：所述药液灌装装置还包括供药装置(7)、进液阀(8)和缓冲罐(9)，所述供药装置(7)和缓冲罐(9)通过进液管路连接，所述进液管路上设有进液阀(8)，所述缓冲罐(9)与分液容器(4)通过连接管路连接。

8.根据权利要求7所述的药液灌装装置的灌装方法，其特征在于：所述分液容器(4)的顶部设有进液口(42)，所述缓冲罐(9)与分液容器(4)的进液口(42)通过连接管路连接。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的药液灌装装置的灌装方法，其特征在于：所述分液容器(4)的倾斜角为a，0°＜a≤10°。

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