CN112972258B - 一种加药设备及加药方法 - Google Patents

Abstract

一种加药设备，包括：吸盖搬运机构，包括横移组件、设置在横移组件上的第一升降组件以及设置在第一升降组件上的抓取件；加水搅拌机构，包括第二升降组件和设置在第二升降组件上可主动转动的搅拌杆，搅拌杆内成型有两端开口的加水通道；输送线，用于输送药桶，并使其依次经过吸盖搬运机构和加水搅拌机构；以及水阀组件，与搅拌杆一端相接，以使水自搅拌杆的另一端流入药桶；第一升降组件可驱动抓取件靠近或远离药桶，第二升降组件可驱动搅拌杆伸入或远离药桶，横移组件可驱动抓取件移动至加水搅拌机构位置，以将桶盖放入搅拌后的药桶上。本发明能够自动且连续的对药桶进行加水加药，进而减少人工劳动和提高加药效率。

Description

一种加药设备及加药方法

【技术领域】

本发明涉及中药煎煮技术领域，特别涉及一种加药设备及加药方法。

【背景技术】

中药在进行煎煮前，需要将药材放入药桶中，加水搅拌，以使其充分浸泡，以便后续煎煮。现有技术中，通常采用人工加水和搅拌，采用人工操作，生产效率低，无法满足医院或煎煮中心的需求。因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种加药设备及加药方法，能够自动连续地对药桶进行加水和加药。

本发明的目的是通过以下技术方案实现：一种加药设备，包括：吸盖搬运机构，包括横移组件、设置在所述横移组件上的第一升降组件以及设置在所述第一升降组件上的抓取件；加水搅拌机构，包括第二升降组件和设置在所述第二升降组件上可主动转动的搅拌杆，所述搅拌杆内成型有两端开口的加水通道；输送线，用于输送药桶，并使其依次经过所述吸盖搬运机构和所述加水搅拌机构；以及水阀组件，与所述搅拌杆一端相接，以使水自所述搅拌杆的另一端流入所述药桶；其中，所述第一升降组件可驱动所述抓取件靠近或远离所述药桶，以取放所述药桶的桶盖，所述第二升降组件可驱动所述搅拌杆伸入或远离所述药桶，以搅拌所述药桶，所述横移组件可驱动所述抓取件移动至所述加水搅拌机构位置，以将所述桶盖放入搅拌后的所述药桶上。

进一步地，所述加药设备还包括机架，所述吸盖搬运机构和所述加水搅拌机构均设置在所述机架上，所述机架上设置有放药工位和搅拌工位，所述加水搅拌机构位于所述搅拌工位处，所述横移组件可驱动所述第一升降组件和所述抓取件在所述放药工位和所述搅拌工位之间往返。

进一步地，所述第一升降组件包括安装在所述横移组件上的第一升降驱动件和安装在所述第一升降驱动件上的第一安装架，所述抓取件安装在所述第一安装架上，所述第二升降组件包括第二升降驱动件和安装在所述第二升降驱动件上的第二安装架，所述搅拌杆沿竖直方向可转动的穿设在所述第二安装架上。

进一步地，所述搅拌杆的上端可转动的套设有旋转接头，所述水阀组件与所述旋转接头相接。

进一步地，所述第二安装架上设置有搅拌电机，所述搅拌电机与所述搅拌杆之间设置有同步带轮组，所述同步带轮组包括套设在所述搅拌电机输出端的第一同步轮、套设在所述搅拌杆上的第二同步轮以及绕设在所述第一同步轮和所述第二同步轮上的同步带。

进一步地，所述第二安装架上开设有通孔，所述通孔内容置有第一轴承，所述搅拌杆穿设在所述第一轴承中。

进一步地，所述第一轴承的外缘沿其周向凸设有一圈第一凸沿，所述第一凸沿与所述第二安装架的上端面相抵。

进一步地，所述第二安装架下方设置有支撑所述搅拌杆的套筒，所述搅拌杆部分可转动的穿设在所述套筒中。

进一步地，所述套筒内设置有多个与所述搅拌杆配接的第二轴承。

进一步地，所述搅拌杆上套设有防止水自所述药桶溅出的防溅罩。

此外，本发明还提供一种加药方法，包括如下步骤：

S1、输送线输送药桶至放药工位处，并停止；

S2、横移组件驱动抓取件移动至所述药桶正上方，所述第一升降组件驱动所述抓取件向着药桶300下降，以将桶盖吸附，所述横移组件驱动所述第一升降组件和所述抓取件横移，以将所述桶盖移离药桶；

S3、在放药工位对药桶投放药材；

S4、所述输送线继续将所述药桶输送至搅拌工位，并停止；

S5、第二升降组件驱动搅拌杆向下伸入所述药桶，水阀组件开启，以对所述搅拌杆进行定量供水，同时搅拌电机开启，以驱动所述搅拌杆转动；

S6、加水搅拌完成后，所述第二升降组件驱动所述搅拌杆复位，所述横移组件带动所述抓取件移动至所述搅拌工位，所述第一升降组件驱动所述抓取件将所述桶盖盖合在所述药桶上；

S7、所述输送线带动所述药桶继续移动，以流出所述加药设备。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明通过设置输送线、位于输送线处的吸盖搬运机构和加水搅拌机构，从而能够自动且连续的对药桶进行加水加药，进而减少人工劳动和提高加药效率。

【附图说明】

图1是本发明加药设备的整体结构示意图。

图2是图1在另一方向上的结构示意图。

图3是本发明中吸盖搬运机构的结构示意图。

图4是本发明中加水搅拌机构的结构示意图。

图5是图4的剖面示意图。

图6是图5在A处的局部放大图。

图7是是图5在B处的局部放大图。

图8是本发明中水嘴的结构示意图。

【具体实施方式】

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

如图1至图4所示，对应于本发明一种较佳实施例的加药设备，包括：输送线100，用于输送药桶300；吸盖搬运机构400，包括横移组件1、设置在横移组件1上的第一升降组件2以及设置在第一升降组件2上的抓取件3；以及加水搅拌机构500，包括第二升降组件4和设置在第二升降组件4上可主动转动的搅拌杆5；其中，输送线100可驱动药桶300依次经过吸盖搬运机构400和加水搅拌机构500，第一升降组件2可驱动抓取件3靠近或远离药桶300，以对药桶300的桶盖301进行取放，第二升降组件4可驱动搅拌杆5伸入或远离药桶300，以搅拌药桶300，横移组件1可驱动抓取件3移动至加水搅拌机构500位置，以将桶盖301放入搅拌后的药桶300上。

进一步地，加药设备还包括机架200，输送线100穿设在机架200中，吸盖搬运机构400和加水搅拌机构500均设置在机架200上，且位于输送线100上方。机架200上设置有放药工位201和搅拌工位202，加水搅拌机构500位于搅拌工位202处，横移组件1可驱动第一升降组件2和抓取件3在放药工位201和搅拌工位202之间往返。当输送线100上的药桶300流至放药工位201处时，吸盖搬运机构400可移动至放药工位201处并将桶盖301取出，以便作业人员在放药工位201处向药桶300投入药材，当药桶300流至搅拌工位202处搅拌后，吸盖搬运机构400可移动至搅拌工位202处并将桶盖301盖合在药桶300上。

进一步地，横移组件1设置在机架200上，横移组件1可以采用气缸或者电机带动丝杆等方式进行传动。在本实施例中，由于横移组件1仅需在放药工位201和搅拌工位202间往返，横移组件1优选采用无杆气缸，以节省安装空间。横移组件1包括沿着输送线100长度方向滑动的第一滑台11，第一滑台11与第一升降组件2相接。

第一升降组件2包括安装在第一滑台11上的第一升降驱动件21和安装在第一升降驱动件21上的第一安装架22，抓取件3安装在第一安装架22上，第一升降驱动件21可驱动第一安装架22沿竖直方向移动，以靠近或远离桶盖301。第一升降驱动件21可以采用气缸或者电机带动丝杆等方式进行传动，在本实施例中，优选采用滑台气缸进行传动。抓取件3具体为真空吸盘，其通过吸附方式来实现桶盖301的取放。在本实施例中，抓取件3数量为多个，以对桶盖301的多个位置进行吸附，提高取放的稳定性。

进一步地，第二升降组件4固定在机架200上，第二升降组件4包括第二升降驱动件41和安装在第二升降驱动件41上的第二安装架42，搅拌杆5沿竖直方向可转动的穿设在第二安装架42上，第二升降驱动件41可驱动第二安装架42沿竖直方向移动，以靠近或远离药桶300。第二升降驱动件41可以采用气缸或者电机带动丝杆等方式进行传动，在本实施例中，第二升降驱动件41优选采用伺服电缸，保证行程的同时，升降更为稳定可控。

进一步地，加水搅拌机构500还包括驱动搅拌杆5转动的搅拌电机6，搅拌电机6安装在第二安装架42上，搅拌电机6和搅拌杆5之间通过同步带轮组7实现传动连接。同步带轮组7包括套设在搅拌电机6输出端的第一同步轮71、套设在搅拌杆5上的第二同步轮72以及绕设在第一同步轮71和第二同步轮72上的同步带(图未示)，搅拌电机6可带动第一同步轮71转动，进而带动同步带和第二同步轮72随其一起转动，以实现搅拌杆5的转动。

优选地，参照图5和图6所示，为了使得搅拌杆5在第二安装架42上顺畅转动，第二安装架42和搅拌杆5之间设置有第一轴承51，第一轴承51的外圈与第二安装架42相固定，搅拌杆5穿设在第一轴承51的内圈中。在本实施例中，第二安装架42开设有容纳第一轴承51的通孔(图未示)，第一轴承51的外缘沿其周向凸设有一圈第一凸沿511，第一凸沿511与第二安装架42的上端面相抵，以限制第一轴承51沿着通孔的轴向向下移动。

由于搅拌杆5位于第二安装架42下方部分长度较长，优选地，第二安装架42下方还设置有支撑搅拌杆5的套筒52，搅拌杆5部分可转动的穿设在套筒52中，套筒52内设置有多个与搅拌杆5配接的第二轴承53，第二轴承53位于套筒52远离第一轴承51的一端，以加强搅拌杆5转动时的稳定性。

进一步地，参照图2、图5和图7所示，加药设备还包括用于供水的水阀组件8，水阀组件8可设置在搅拌工位202对应药桶300开口位置处，以对药桶300直接供水。优选地，在本实施例中，搅拌杆5为两端开口的中空结构，以形成沿其轴向开设成型的加水通道5a。水阀组件8与加水通道5a相连通，以对搅拌杆5进行供水。为了防止水阀组件8随搅拌杆5转动，搅拌杆5的上端可转动的套设有一旋转接头54，水阀组件8与旋转接头54相接，经水阀组件8流出的水可经旋转接头54流入搅拌杆5的上端开口，并沿着加水通道5a由搅拌杆5的下端开口流出。通过在搅拌杆5上集成加水通道5a，无需额外设置加水结构，简化结构的同时，加水更为便捷。此外，水阀组件8上设置有控制流量的控制阀(图未示)和检测药桶300的传感器(图未示)，以实现药桶300的精准和定量加水。

优选地，参照图4、图5、图7和图8所示，加水通道5a的下端套设有一与搅拌杆5下端开口相连通的水嘴9，水嘴9的侧壁沿其周向开设有多个位于同一水平高度的第一出水口91，经加水通道5a下端流出的水由第一出水口91流入药桶300中。通过设置水嘴9，使得水可沿着水嘴9的周向均匀流至药桶300的各处，以使药材均匀浸湿。

水嘴9侧壁凸设有一圈第二凸沿92，第二凸沿92位于第一出水口91上方，水嘴9上套设有与第二凸沿92上端面相接触的第一防溅罩93，第一防溅罩93和第二凸沿92之间可通过紧固件进行紧固，以对第一出水口91进行遮盖，保证水由第一出水口91流出时，不会自药桶300溅出。在本实施例中，第一防溅罩93的横截面为与药桶300内壁相匹配的圆形，且其外径略小于药桶300的内径。第一防溅罩93下端面上设置有一搅拌部931，搅拌部931为杆状结构并沿竖直方向设置，其用于与药材相接触，以实现对药材的搅拌。

由于第一防溅罩93的截面面积较大，在将搅拌杆5伸入药桶300内加水搅拌时，存在药桶300内的药材粘黏在第一防溅罩93上的情况。优选地，水嘴9的侧壁沿其周向还开设有多个位于同一水平高度的第二出水口94，第二出水口94位于第一防溅罩93上方，经加水通道5a流出的水还可由第二出水口94流出，以对第一防溅罩93上的药渣进行清洗。

此外，水嘴9侧壁凸设有一圈第三凸沿95，第三凸沿95位于第二出水口94的上方，水嘴上套设有与第三凸沿95上端面相接触的第二防溅罩96，第二防溅罩96和第三凸沿95之间通过紧固件进行紧固。第二防溅罩96可防止由第二出水口94流出的水溅出药桶300。在本实施例中，第二防溅罩96的外径远小于药桶300的内径，以减小药材粘黏在第二防溅罩96上的可能。

进一步地，加药设备还包括控制器(图未示)，控制器分别与输送线100、吸盖搬运机构400、加水搅拌机构500以及水阀组件8电性连接，以实现上述机构的自动化控制。控制器具体可采用可编程的PLC控制器，PLC控制器控制机构实现自动化控制为本领域公知常识，本发明在此不再赘述其结构。

此外，本发明还提供一种加药方法，包括以下步骤：

S1、将多个药桶300并排排列放入输送线100，药桶300由输送线100输送至放药工位201处，并停止；

S2、横移组件1驱动第一升降组件2和抓取件3移动至药桶300正上方，第一升降组件2驱动抓取件3向着药桶300下降，以将桶盖301吸附，横移组件1驱动第一升降组件2和抓取件3横移，以将桶盖301移离药桶300；

S3、作业人员或下料机构(图未示)在放药工位201将待搅拌的药材放入药桶300；

S4、输送线100继续将药桶300输送至搅拌工位202，并停止；

S5、第二升降组件4驱动搅拌杆5向下伸入药桶300，水阀组件8开启，以对搅拌杆5进行定量供水，同时搅拌电机6开启，以驱动搅拌杆5转动；

S6、加水搅拌完成后，第二升降组件4驱动搅拌杆5上升复位，横移组件1带动第一升降组件2和抓取件3移动至搅拌工位202，第一升降组件2驱动抓取件3将桶盖301盖合在药桶300上，完成加药工序；

S7、输送线100带动药桶300继续移动，以流出加药设备，进入下一工序。

综上所述，本发明通过设置输送线、位于输送线处的吸盖搬运机构和加水搅拌机构，从而能够自动且连续的对药桶进行加水加药，进而减少人工劳动和提高加药效率。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种加药设备，其特征在于：包括：

吸盖搬运机构（400），包括横移组件（1）、第一升降组件（2）以及抓取件（3），所述第一升降组件（2）包括安装在所述横移组件（1）上的第一升降驱动件（21）和安装在所述第一升降驱动件（21）上的第一安装架（22），所述抓取件（3）安装在所述第一安装架（22）上；

加水搅拌机构（500），包括第二升降组件（4）和搅拌杆（5），所述第二升降组件（4）包括第二升降驱动件（41）和安装在所述第二升降驱动件（41）上的第二安装架（42），所述搅拌杆（5）沿竖直方向可转动的穿设在所述第二安装架（42）上，所述搅拌杆（5）内成型有两端开口的加水通道（5a），所述加水通道（5a）的端部套设有水嘴（9），所述水嘴（9）的侧壁沿其周向开设有多个第一出水口（91）和多个第二出水口（94），所述水嘴（9）上套设有遮盖所述第一出水口（91）的第一防溅罩（93）和遮盖所述第二出水口（94）的第二防溅罩（96），所述第二出水口（94）位于所述第一防溅罩（93）上方，并用于冲刷所述第一防溅罩（93），所述第一防溅罩（93）与药桶（300）的内壁相适配，所述第二防溅罩（96）的外径小于所述第一防溅罩（93）的外径；

输送线（100），用于输送所述药桶（300），并使其依次经过所述吸盖搬运机构（400）和所述加水搅拌机构（500）；以及

水阀组件（8），与所述搅拌杆（5）一端相接，以使水自所述搅拌杆（5）的另一端流入所述药桶（300）；

其中，所述第一升降组件（2）可驱动所述抓取件（3）靠近或远离所述药桶（300），以取放所述药桶（300）的桶盖（301），所述第二升降组件（4）可驱动所述搅拌杆（5）伸入或远离所述药桶（300），以搅拌所述药桶（300），所述横移组件（1）可驱动所述抓取件（3）移动至所述加水搅拌机构（500）位置，以将所述桶盖（301）放入搅拌后的所述药桶（300）上。

2.如权利要求1所述的加药设备，其特征在于：所述加药设备还包括机架（200），所述吸盖搬运机构（400）和所述加水搅拌机构（500）均设置在所述机架（200）上，所述机架（200）上设置有放药工位（201）和搅拌工位（202），所述加水搅拌机构（500）位于所述搅拌工位（202）处，所述横移组件（1）可驱动所述第一升降组件（2）和所述抓取件（3）在所述放药工位（201）和所述搅拌工位（202）之间往返。

3.如权利要求1所述的加药设备，其特征在于：所述搅拌杆（5）的上端可转动的套设有旋转接头（54），所述水阀组件（8）与所述旋转接头（54）相接。

4.如权利要求1所述的加药设备，其特征在于：所述第二安装架（42）上设置有搅拌电机（6），所述搅拌电机（6）与所述搅拌杆（5）之间设置有同步带轮组（7），所述同步带轮组（7）包括套设在所述搅拌电机（6）输出端的第一同步轮（71）、套设在所述搅拌杆（5）上的第二同步轮（72）以及绕设在所述第一同步轮（71）和所述第二同步轮（72）上的同步带。

5.如权利要求1所述的加药设备，其特征在于：所述第二安装架（42）上开设有通孔，所述通孔内容置有第一轴承（51），所述搅拌杆（5）穿设在所述第一轴承（51）中。

6.如权利要求5所述的加药设备，其特征在于：所述第一轴承（51）的外缘沿其周向凸设有一圈第一凸沿（511），所述第一凸沿（511）与所述第二安装架（42）的上端面相抵。

7.如权利要求1所述的加药设备，其特征在于：所述第二安装架（42）下方设置有支撑所述搅拌杆（5）的套筒（52），所述搅拌杆（5）部分可转动的穿设在所述套筒（52）中。

8.如权利要求7所述的加药设备，其特征在于：所述套筒（52）内设置有多个与所述搅拌杆（5）配接的第二轴承（53）。

9.一种加药方法，其特征在于：包括如权利要求2所述的加药设备，所述加药方法包括如下步骤：

S1、输送线（100）输送药桶（300）至放药工位（201）处，并停止；

S2、横移组件（1）驱动抓取件（3）移动至所述药桶（300）正上方，所述第一升降组件（2）驱动所述抓取件（3）向着药桶（300）下降，以将桶盖（301）吸附，所述横移组件（1）驱动所述第一升降组件（2）和所述抓取件（3）横移，以将所述桶盖（301）移离药桶（300）；

S3、在放药工位（201）对药桶（300）投放药材；

S4、所述输送线（100）继续将所述药桶（300）输送至搅拌工位（202），并停止；

S5、第二升降组件（4）驱动搅拌杆（5）向下伸入所述药桶（300），水阀组件（8）开启，以对所述搅拌杆（5）进行定量供水，同时搅拌电机（6）开启，以驱动所述搅拌杆（5）转动；

S6、加水搅拌完成后，所述第二升降组件（4）驱动所述搅拌杆（5）复位，所述横移组件（1）带动所述抓取件（3）移动至所述搅拌工位（202），所述第一升降组件（2）驱动所述抓取件（3）将所述桶盖（301）盖合在所述药桶（300）上；

S7、所述输送线（100）带动所述药桶（300）继续移动，以流出所述加药设备。

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