CN207243419U - 一种高精度放射性药液自动分装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭露并描述了一种高精度放射性药液自动分装设备，其包括：灌装加塞系统、分装系统和控制系统；该分装设备设置在西林瓶进样栏和西林瓶出样栏之间，并位于工位传送装置之上；利用工位传送装置将西林瓶排座以及放置在西林瓶排座内的西林瓶从位于西林瓶进样栏的入口工位沿直线传送至西林瓶出样栏；该设备具有抗辐射性能、微量分装精度高、分装速度快、自动化程度高等特点，其为多种放射性药液分装提供了技术基础。

Description

一种高精度放射性药液自动分装设备

技术领域

本实用新型涉及一种高精度放射性药液自动分装设备，其用于同位素放射性药品生产领域。

背景技术

碘-131口服溶液作为核医学常规放射性药物之一，主要诊断治疗甲状腺癌及甲状腺亢进方面的疾病。碘-131口服溶液作为碘-131产品主要增长点之一，近些年产值呈上升趋势。

由于碘-131口服溶液产品体积小、活度高，分装方式目前还采用人工操作，设备无法满足日益增长的生产数量。分装系统是现有生产工艺中最核心的部分，对生产质量起至关重要的作用。而与此相对的：①现有的分装设备无法快速、高效的完成碘-131化钠口服液的分装，分装时主要依赖生产人员的操作技能和对机械手应用的熟练程度。生产效率低，受放射性辐照时间长，使个人剂量偏高，操作人员轮换上岗造成用人成本偏高，现有的生产能力已经无法满足日益增长的市场需求。随着放射性药物市场的拓展，供需矛盾的日益突出，急需一种新型分装系统来提高产能。②放射性药品生产设备要求小型化、耐辐照、低故障率等。相较普药而言，放射性药物的市场较小，大型医疗器械、设备生产商缺乏足够的动力去开发完整的设备满足市场需求。放射性药物生产商的生产设备还停留在较为原始的状态，市场上缺乏完全符合实际生产需求的碘-131化钠口服液生产设备。

实用新型内容

本实用新型针对目前的大规模批量生产放射性药液产品的难题，结合生产工艺及操作环境的特点，经过潜心开发，完成了高精度放射性药液自动分装设备的研制。该设备具有抗辐射性能、微量分装精度高、分装速度快、自动化程度高等特点。本实用新型的研制成功也为多种放射性药液分装提供了技术基础。

本实用新型所所涉及的一种高精度放射性药液自动分装设备包括：灌装加塞系统、分装系统和控制系统；该分装设备设置在西林瓶进样栏和西林瓶出样栏之间，并位于工位传送装置之上；利用工位传送装置将西林瓶排座以及放置在西林瓶排座内的西林瓶从位于西林瓶进样栏的入口工位沿直线传送至西林瓶出样栏，工位传送装置还配备有检测西林瓶排座所处工位的工位探测器；灌装加塞系统包括钨钢屏蔽套、放射性原料液瓶、旋转升降灌装器、废液瓶、稀释灌装支架、胶塞压塞装置、胶塞振动排队装置和排座推送装置；西林瓶排座置于西林瓶进样栏内的工位传送装置上，并置于灌装加塞系统的入口工位内侧；旋转升降灌装器位于入口工位的下一个工位，旋转升降灌装器采用伺服电机控制其机械臂的旋转及升降；原料液灌装针安装在旋转升降灌装器的机械臂上；原料液灌装针能够旋转至钨钢屏蔽套一侧，并下降进入钨钢屏蔽套内的放射性原料液瓶中吸取放射性原料药液；旋转升降灌装器的一侧放置废液瓶，废液瓶用于盛装原料液灌装针的废液；旋转升降灌装器另一侧设置有位于稀释灌装工位的稀释灌装支架，稀释灌装支架上安装有稀释液灌装针；稀释灌装工位一侧设置有由胶塞压塞装置和胶塞振动排队装置组成的西林瓶加塞模块，西林瓶加塞模块用于西林瓶加塞及压塞操作；胶塞压塞装置包括气动推杆和可翻转的胶塞限制器；胶塞振动排队装置包括振动斗、振动盘和胶塞导引槽，胶塞导引槽连接至胶塞压塞装置的胶塞限制器上方；排座推送装置设置在胶塞振动排队装置的下一个工位、正对西林瓶出样栏的位置，排座推送装置将西林瓶排座推送进入西林瓶出样栏中。

分装系统包括灌装泵、清洗液瓶、稀释液瓶和上位机；灌装泵由双路灌装泵模块组成，灌装泵的一路灌装泵模块的进液端插入稀释液瓶中，该路灌装泵模块的出液端通过管路连接至稀释液灌装针；灌装泵的另一路灌装泵模块的进液端插入清洗液瓶中，该路灌装泵模块的出液端通过管路连接至原料液灌装针；所述管路采用聚四氟管；灌装泵的控制端连接至上位机，上位机生成并发送用于控制灌装泵的灌装参数。

控制系统包括分装系统控制器和触摸屏；分装系统控制器通过电缆连接至灌装加塞系统，其用于控制及监测旋转升降灌装器、工位探测器、胶塞压塞装置、胶塞振动排队装置、排座推送装置和工位传送装置的运行；触摸屏通过串行接口连接分装系统控制器，操作者通过触摸屏设置各被控设备的参数，并监测高精度放射性药液自动分装设备的运行情况。

进一步优选为：胶塞振动排队装置采用电磁振动盘作为胶塞送料部件；

进一步优选为：工位传送装置及旋转升降灌装器的电机采用伺服电机作为旋转及位移的驱动部件；

进一步优选为：灌装泵可以采用蠕动泵、柱塞泵或注射泵，为保证高精度分装，主要采用注射泵作为核心分装部件。

附图说明

下面结合说明书附图对本实用新型进一步说明。

图1为高精度放射性药液自动分装设备结构示意图。

图中：1. 触摸屏，2. 分装系统控制器，3. 上位机，4. 清洗液瓶，5. 稀释液瓶，6.灌装泵，7. 西林瓶进样栏，8. 西林瓶排座，9. 钨钢屏蔽套，10. 原料液灌装针，11.旋转升降灌装器，11-1.旋转伺服电机，11-2.升降伺服电机，11-3.机械臂，12. 废液瓶，13. 稀释灌装支架，14.稀释液灌装针，15. 胶塞压塞装置，15-1.胶塞限制器，15-2.气动推杆，16.胶塞振动排队装置，16-1振动斗，16-2振动盘，16-3胶塞引导槽，17. 排座推送装置，18. 西林瓶出样栏，19.工位传送装置，21电缆，22工位探测器，23放射性原料液瓶。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例对本技术方案做进一步的介绍。

参照图1所示，该高精度放射性药液自动分装设备包括灌装加塞系统、分装系统和控制系统；该分装设备设置在西林瓶进样栏7和西林瓶出样栏18之间，并位于工位传送装置19之上；利用工位传送装置19将西林瓶排座8以及放置在西林瓶排座8内的西林瓶从位于西林瓶进样栏7的入口工位沿直线传送至西林瓶出样栏18，工位传送装置19还配备有检测西林瓶排座8所处工位的工位探测器22；灌装加塞系统包括钨钢屏蔽套9、放射性原料液瓶23、旋转升降灌装器11、废液瓶12、稀释灌装支架13、胶塞压塞装置15、胶塞振动排队装置16和排座推送装置17；西林瓶排座8置于西林瓶进样栏7内的工位传送装置19上，并置于灌装加塞系统的入口工位内侧；旋转升降灌装器11位于入口工位的下一个工位，旋转升降灌装器11采用伺服电机控制其机械臂11-3的旋转及升降；原料液灌装针10安装在旋转升降灌装器11的机械臂11-3上；原料液灌装针10能够旋转至钨钢屏蔽套9一侧，并下降进入钨钢屏蔽套9内的放射性原料液瓶23中吸取放射性原料药液；旋转升降灌装器11的一侧放置废液瓶12，废液瓶12用于盛装原料液灌装针10的废液；旋转升降灌装器11另一侧设置有位于稀释灌装工位的稀释灌装支架13，稀释灌装支架13上安装有稀释液灌装针14；稀释灌装工位一侧设置有由胶塞压塞装置15和胶塞振动排队装置16组成的西林瓶加塞模块，西林瓶加塞模块用于西林瓶加塞及压塞操作；胶塞压塞装置15包括气动推杆15-2和可翻转的胶塞限制器15-1；胶塞振动排队装置16包括振动斗16-1、振动盘16-2和胶塞导引槽16-3，胶塞导引槽16-3连接至胶塞压塞装置15的胶塞限制器15-1上方；排座推送装置17设置在胶塞振动排队装置16的下一个工位、正对西林瓶出样栏18的位置，排座推送装置17将西林瓶排座8推送进入西林瓶出样栏18中。

分装系统包括灌装泵6、清洗液瓶4、稀释液瓶5和上位机3；灌装泵6由双路灌装泵模块组成，灌装泵6的一路灌装泵模块的进液端插入稀释液瓶5中，该路灌装泵模块的出液端通过管路连接至稀释液灌装针14；灌装泵的另一路灌装泵模块的进液端插入清洗液瓶4中，该路灌装泵模块的出液端通过管路连接至原料液灌装针10；所述管路采用聚四氟管；灌装泵6的控制端连接至上位机3，上位机3生成并发送用于控制灌装泵6的灌装参数。

控制系统包括分装系统控制器2和触摸屏1；分装系统控制器2通过电缆21连接至灌装加塞系统，其用于控制及监测旋转升降灌装器11、工位探测器22、胶塞压塞装置15、胶塞振动排队装置16、排座推送装置17和工位传送装置19的运行；触摸屏1通过串行接口连接分装系统控制器2，操作者通过触摸屏1设置各被控设备的参数，并监测高精度放射性药液自动分装设备的运行情况。

准备工作时，上位机3、分装系统控制器2、灌装泵6及触摸屏1加电，灌装加塞系统通过电缆21由分装系统控制器2供电。通过上位机3及触摸屏1的人机界面设置，使灌装泵6及分装系统控制器2控制灌装加塞系统初始化，排座推送装置17及胶塞压塞装置15的气动推杆15-2加气驱动，各工位处于待命模式。将西林瓶置入并装满西林瓶排座8。胶塞倒入胶塞排队装置的振动斗16-1内。西林瓶出样栏18腾空，各个工位准备就绪。

运行工作时，使用机械手夹出装有西林瓶的排座8至工位传送装置19的起点，上位机3导入灌装数据文件，灌装泵6等待分装系统控制器的运行信号。触摸屏1控制分装系统控制器2运行参数，设置各工位伺服电机的位移速度、原点等参数，设置完毕点击触摸屏1运行功能键既可运行。分装系统控制器2控制工位传送装置19，驱动传送带将西林瓶排座8移动至旋转升降灌装器11的工位，工位探测器22探测到西林瓶排座8中的西林瓶位置，并产生探测反馈信号通过信号电缆21传送至分装系统控制器2，分装系统控制器2判断西林瓶工位，控制旋转升降灌装器11将原料液灌装针10移动至钨钢屏蔽套9内的放射性原料液瓶23内，分装系统控制器2向灌装泵6发出控制信号，原料液灌装针10按上位机3中设置的灌装数据吸取微量放射性原料液，完毕后升起旋转回西林瓶排座8中西林瓶相应位置，灌装泵6驱动原料液灌装针10将吸取的放射性料液滴入西林瓶内，原料液分装完成，工位传送装置19带动西林瓶排座8移动至稀释液灌装工位。稀释液灌装采用固定工位灌装，稀释液灌装针14通过灌装泵6驱动、并按上位机3的灌装数据进行分装。稀释液灌装运行的同时，旋转升降工位根据工位传感器22的探测，同步对西林瓶排座8内的其他西林瓶进行放射性原料液的灌装。当西林瓶排座8内所有西林瓶都按设置数据灌装完毕后，西林瓶排座8通过工位传送装置19移动至胶塞压塞装置15所处的工位。同时旋转升降灌装器11将原料液灌装针10移动至废液瓶12位置，灌装泵6吸取清洗液，对灌装管路进行清洗，并将管路中的清洗废液抽到废液瓶12中。

将胶塞置于胶塞振动排队装置16的振动斗16-1内，振动盘16-2振动使胶塞螺旋排队上升，并使排列不规整的胶塞在排队过程中剔除掉，排列规整的胶塞进行直线导引槽16-3内，直至胶塞压塞装置15的气动推杆15-2下方，落在胶塞限制器15-1上。西林瓶排座8中的西林瓶正对于胶塞压塞装置15正下方时，气动推杆15-2下压，胶塞限制器15-1下翻，胶塞盖压进西林瓶，西林瓶加塞动作完毕。工位传送装置19移动，胶塞振动排队装置16重复压塞动作，盖完西林瓶排座8中的所有西林瓶。工位传送装置19将西林瓶排座8移动至西林瓶出样栏18旁边，排座推送装置17正对于西林瓶出样栏18，分装系统控制器2控制排座推送装置17将西林瓶排座8推入西林瓶出样栏18内，直至所有西林瓶排座8推入西林瓶出样栏内，整个工序完毕。

以上内容是结合实施例对本实用新型所做的具体说明，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于这些说明。对本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演和变换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种高精度放射性药液自动分装设备，其包括：灌装加塞系统、分装系统和控制系统；该高精度放射性药液自动分装设备设置在西林瓶进样栏（7）和西林瓶出样栏（18）之间，并位于工位传送装置（19）之上；利用工位传送装置（19）将西林瓶排座（8）以及放置在西林瓶排座（8）内的西林瓶从位于西林瓶进样栏（7）的入口工位沿直线传送至西林瓶出样栏（18），工位传送装置（19）还配备有检测西林瓶排座（8）所处工位的工位探测器（22）；其特征在于：灌装加塞系统包括钨钢屏蔽套（9）、放射性原料液瓶（23）、旋转升降灌装器（11）、废液瓶（12）、稀释灌装支架（13）、胶塞压塞装置（15）、胶塞振动排队装置（16）和排座推送装置（17）；西林瓶排座（8）置于西林瓶进样栏（7）内的工位传送装置（19）上，并置于灌装加塞系统的入口工位内侧；旋转升降灌装器（11）位于入口工位的下一个工位，旋转升降灌装器（11）采用伺服电机控制其机械臂（11-3）的旋转及升降；原料液灌装针（10）安装在旋转升降灌装器（11）的机械臂（11-3）上；原料液灌装针（10）能够旋转至钨钢屏蔽套（9）一侧，并下降进入钨钢屏蔽套（9）内的放射性原料液瓶（23）中吸取放射性原料药液；旋转升降灌装器（11）的一侧放置废液瓶（12），废液瓶（12）用于盛装原料液灌装针（10）的废液；旋转升降灌装器（11）另一侧设置有位于稀释灌装工位的稀释灌装支架（13），稀释灌装支架（13）上安装有稀释液灌装针（14）；稀释灌装工位一侧设置有由胶塞压塞装置（15）和胶塞振动排队装置（16）组成的西林瓶加塞模块，西林瓶加塞模块用于西林瓶加塞及压塞操作；胶塞压塞装置（15）包括气动推杆（15-2）和可翻转的胶塞限制器（15-1）；胶塞振动排队装置（16）包括振动斗（16-1）、振动盘（16-2）和胶塞导引槽（16-3），胶塞导引槽（16-3）连接至胶塞压塞装置（15）的胶塞限制器（15-1）上方；排座推送装置（17）设置在胶塞振动排队装置（16）的下一个工位、正对西林瓶出样栏（18）的位置，排座推送装置（17）将西林瓶排座（8）推送进入西林瓶出样栏（18）中。

2.根据权利要求1所述的一种高精度放射性药液自动分装设备，其特征在于：所述分装系统包括灌装泵（6）、清洗液瓶（4）、稀释液瓶（5）和上位机（3）；灌装泵（6）由双路灌装泵模块组成，灌装泵（6）的一路灌装泵模块的进液端插入稀释液瓶（5）中，该路灌装泵模块的出液端通过管路连接至稀释液灌装针（14）；灌装泵的另一路灌装泵模块的进液端插入清洗液瓶（4）中，该路灌装泵模块的出液端通过管路连接至原料液灌装针（10）；所述管路采用聚四氟管；灌装泵（6）的控制端连接至上位机（3），上位机（3）生成并发送用于控制灌装泵（6）的灌装参数。

3.根据权利要求1或2所述的一种高精度放射性药液自动分装设备，其特征在于：控制系统包括分装系统控制器（2）和触摸屏（1）；分装系统控制器（2）通过电缆（21）连接至灌装加塞系统，其用于控制及监测旋转升降灌装器（11）、工位探测器（22）、胶塞压塞装置（15）、胶塞振动排队装置（16）、排座推送装置（17）和工位传送装置（19）的运行；触摸屏（1）通过串行接口连接分装系统控制器（2），操作者通过触摸屏（1）设置各被控设备的参数，并监测高精度放射性药液自动分装设备的运行情况。

4.根据权利要求1所述的一种高精度放射性药液自动分装设备，其特征在于：所述振动盘（16-2）为电磁振动盘。

5.根据权利要求1所述的一种高精度放射性药液自动分装设备，其特征在于：工位传送装置（19）的驱动电机为伺服电机。

6.根据权利要求2所述的一种高精度放射性药液自动分装设备，其特征在于：灌装泵（6）为蠕动泵、柱塞泵或注射泵。