自動收瓶機的製作方法

2023-05-27 05:12:02

本實用新型涉及藥品、食品生產相關的整理機械，具體的說是一種自動收瓶機。

背景技術：

在製藥企業，一些口服液瓶裝產品的生產中，口服液藥液經自動灌裝藥液封口，在灌裝生產線末端，封口完好的口服液產品藥瓶依次快速從生產線上下來，操作工手工將產品碼放到整理盒中，裝滿後操作員工將其整齊擺放到滅菌車上，裝滿一車，推走進行高溫水浴滅菌。此項自動灌裝生產線末端的收瓶工序操作為手工操作，裝滿藥液的整理盒重約30公斤，重量大，員工連續操作勞動強度高，體力消耗大。

同時，口服液產品多為傳統中醫藥組方產品， 因其服用方便深受廣大消費者認可和使用，產品的生產數量大。而在國家新版的GMP中，對藥品生產的各環節都提出了更高的潔淨度控制要求，口服液產品生產的最後環節的手工操作，操作人員直接接觸產品，存在著汙染產品的可能，雖然沒有強制要求採用更高潔淨控制要求，但是隱患的存在，也成為各製藥企業的質量安全的薄弱環節。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種連接於自動灌裝線末端進行收瓶工序操作的全自動化控制的自動收瓶機，實現自動取裝空盒、自動空盒入位、自動裝瓶、自動換盒、自動碼堆放到滅菌車上，以克服現有收瓶工序人工操作的缺陷，消除潛在隱患。

本實用新型的目的是這樣實現的：

一種自動收瓶機，其由自動取空盒入位部分、自動裝瓶入盒部分、自動換盒部分、自動移盒裝車部分和自動控制系統五部分構成，

所述自動取空盒入位部分包括空盒庫和自動取盒裝置，自動取盒裝置由縱向運行機構、橫向運行機構、取盒定位機構和旋轉機構構成，所述縱向運行機構由縱向滾珠絲槓和驅動縱向滾珠絲槓運行的第一伺服電機構成，所述橫向運行機構由橫向滾珠絲槓和驅動橫向滾珠絲槓運行的第二伺服電機構成，所述旋轉機構由旋轉底座和驅動旋轉底座轉動的第三伺服電機構成，其中，所述縱向運行機構安裝於旋轉底座上並隨旋轉底座轉動，所述橫向運行機構安裝於縱向滾珠絲槓的絲槓套上並隨之上下移動，所述取盒定位機構安裝於橫向滾珠絲槓的絲槓套上並隨之前後移動；

所述自動裝瓶入盒部分包括盒位調整機構和裝瓶入盒機構；所述盒位調整機構由盒輸送帶和驅動盒輸送帶運行的第四伺服電機構成，所述盒輸送帶由帶體及若干垂直且均勻分布於帶體表面的整理盒擱板構成；所述裝瓶入盒機構由連接於瓶輸送帶末端的瓶整理區及設置於瓶整理區一側用於推動口服液瓶水平移動的第三水平推桿構成，所述盒輸送帶設置於瓶整理區另一側，以使其上的整理盒接入經第三水平推桿推入的口服液瓶；

所述自動換盒部分包括第二水平推桿和處於豎直位置的翻轉平臺，第二水平推桿和處於豎直位置的翻轉平臺分別設置於盒輸送帶上裝滿的整理盒的兩側，以利用第二水平推桿將盒輸送帶上裝滿的整理盒水平推動至處於豎直位置的翻轉平臺上；所述翻轉平臺由L型平臺和驅動L型平臺在豎直和水平方向進行切換的第一電機構成；

所述自動移盒裝車部分包括第一水平推桿、處於水平位置的翻轉平臺、升降機構、旋轉託板組件、第四水平推桿和滅菌車；所述升降機構由滾珠絲槓、驅動滾珠絲槓運行的第五伺服電機及跟隨滾珠絲槓的絲槓套上下運行的升降平臺構成；所述旋轉託板組件安裝於升降平臺上，其由旋轉託板和驅動旋轉託板轉動的第二電機構成；所述第四水平推桿也安裝於升降平臺上，其與所述旋轉託板位置相對；所述第一水平推桿和所述旋轉託板組件的旋轉託板分別位於所述處於水平位置的翻轉平臺的左右兩側，以利用第一水平推桿將處於水平位置的翻轉平臺上裝滿的整理盒水平推動至旋轉託板上。

本實用新型是一種全自動控制的收瓶機，由自動取空盒入位部分、自動裝瓶入盒部分、自動換盒部分、自動移盒裝車和自動控制系統五部分組成，包括輸送帶、伺服電機、絲槓、翻轉平臺、氣動控制、升降平臺、自動控制系統軟體等組件，它可精確、快速將口服液瓶產品依次平層裝入整理盒層層碼放，裝滿自動更換、自動裝車、自動取裝空盒等，替代現有人工手工操作，實現自動化控制，減輕了員工勞動強度，提高了生產效率，同時，也避免了人工操作帶來的產品汙染風險，現有操作相比具有如下突出的優勢：1、從無到有：全自動化控制生產，代替人工手工操作，大大減輕員工操作強度；2、生產效率高；3、杜絕人工手工操作帶來的直接接觸汙染產品風險；4、產品數量精確計數、分裝。

附圖說明

圖1是本實用新型自動收瓶機的自動取空盒入位部分結構示意圖。

圖2是本實用新型自動收瓶機的自動裝瓶入盒部分正視結構示意圖。

圖3是本實用新型自動收瓶機的自動裝瓶入盒部分側視結構及自動換盒部分結構示意圖。

圖4是本實用新型自動收瓶機的自動移盒裝車部分結構示意圖。

1、空盒庫，2、第一伺服電機，3、旋轉底座，4、縱向滾珠絲槓，5、橫向滾珠絲槓，6、取盒定位頭，7、整理盒，8、裝盒位，9、口服液瓶，10、瓶輸送帶，11、第二伺服電機，12、第三水平推桿，13、第二電機，14、第二水平推桿，15、翻轉平臺，16、第一水平推桿，17、升降平臺，18、旋轉託板，19、第五伺服電機，20、滾珠絲槓，21、滅菌車，22、第三伺服電機，23、外層槽架，24、第四水平推桿，25、內層槽架，26、第四伺服電機，27、盒輸送帶，28、第一電機。

具體實施方式

本實用新型的自動收瓶機與製藥企業口服液自動灌裝生產線相聯，用於將灌裝好的口服液瓶自動整理收納至整理盒中。

本自動收瓶機由五部分組成，其分別為自動取空盒入位部分、自動裝瓶入盒部分、自動換盒部分、自動移盒裝車部分和自動控制系統，自動控制系統統一對自動取空盒入位部分、自動裝瓶入盒部分、自動換盒部分和自動移盒裝車部分的運行進行控制，各部分的結構及工作過程如下：

1、自動取空盒入位部分

如圖1所示，自動取空盒入位部分由自動取盒裝置和可活動的空盒庫1組成。空盒庫1是一個主要由四個邊角柱組成的插槽式、上半部分約三分之二都不封閉的裝置，整理盒7插放於空盒庫1的插槽中，可以放滿兩層（如圖1），整理盒7為一長方形盒子，在相對較小兩側面各有兩個圓孔，為定位孔。自動取盒裝置由縱向運行機構、橫向運行機構、取盒定位機構和旋轉機構構成，縱向運行機構由縱向滾珠絲槓4和驅動縱向滾珠絲槓4運行的第一伺服電機2構成，橫向運行機構由橫向滾珠絲槓5和驅動橫向滾珠絲槓5運行的第二伺服電機11構成，旋轉機構由旋轉底座3和驅動旋轉底座3轉動的第三伺服電機22構成，其中，縱向運行機構的縱向滾珠絲槓4下端安裝於旋轉底座3上並隨旋轉底座3轉動，橫向運行機構的橫向滾珠絲槓5通過支架安裝於縱向滾珠絲槓4的絲槓套上並隨之上下移動，取盒定位機構為一個取盒定位頭6，取盒定位頭6安裝於橫向滾珠絲槓5的絲槓套上並隨之前後移動，取盒定位頭6由定位銷及將定位銷與絲槓套連接固定的連接件構成，定位銷為三角形，大小與整理盒7上的定位孔吻合，可正好插入整理盒7的定位孔中。

自動取空盒入位過程是：

自動控制系統通過程序控制，使取盒定位頭6從固定位置的空盒庫1掛取一個整理盒7，然後經第一伺服電機2驅動縱向滾珠絲槓4傳動，將整理盒7提升出空盒庫1，然後經旋轉底座3控制，旋轉90度至裝盒位8（見圖2）的正前方，再經橫向滾珠絲槓5控制前移至裝盒位8，並放置到裝盒位8後，然後程序控制取盒定位頭6沿原路線退回，等待系統控制指令，再取第二個空整理盒，完成下一循環的取空盒入位操作。

2、自動裝瓶入盒部分

如圖2、圖3所示，自動裝瓶入盒部分包括盒位調整機構和裝瓶入盒機構；盒位調整機構由盒輸送帶27和驅動盒輸送帶27運行的第四伺服電機26構成，裝瓶入盒機構由接於瓶輸送帶10末端的瓶整理區及設置於瓶整理區一側的第三水平推桿12構成；盒輸送帶27套裝於上下垂直設置的滾筒軸上，第四伺服電機26通過同步帶驅動滾筒軸轉動並進而帶動盒輸送帶27轉動，盒輸送帶27是由帶體及若干垂直均布於帶體表面的整理盒擱板構成，整理盒7擱置於盒輸送帶27的擱板上；裝盒位8即空整理盒7被放置到盒輸送帶27上準備裝瓶時的位置，瓶整理區正對裝盒位8的下緣，第三水平推桿12正對瓶整理區，裝盒位8和第三水平推桿12分別位於瓶整理區左右兩側，瓶整理區前後端距離與整理盒7尺寸相符，其前端接於瓶輸送帶10的末端。

自動裝瓶入盒過程：

自動控制系統通過程序控制，使整理盒7被放入裝盒位8時，正好落於盒輸送帶27的整理盒擱板上，如圖2、圖3，口服液瓶9為圓形豎長形狀，經瓶輸送帶10被送入瓶整理區，待瓶整理區內口服液瓶9數量達到設定的一層數量後，第三水平推桿12將這層口服液瓶9推入位於裝盒位8的整理盒7，同時第四伺服電機26驅動盒輸送帶27轉動，使當前整理盒7的位置下降，下降高度為一層瓶的高度，如此重複操作，直至整理盒7被裝滿。

3、自動換盒部分

如圖2、圖3所示，自動換盒部分包括第二水平推桿14和處於豎直位置的翻轉平臺15；如圖2所示，翻轉平臺15和第二水平推桿14分別位於盒輸送帶27上裝滿的整理盒7的左右兩側，如圖3所示，翻轉平臺15為一個L型平臺，其由第一電機28驅動以在豎直方向和水平方向進行翻轉切換。

自動換盒過程：

口服液瓶9被一層層裝入整理盒7中，待裝滿達到設定數量（層數）後，整理盒7被其水平一側的第二水平推桿14水平推動至另一側的翻轉平臺15上，之後第二水平推桿14退回原位，等待新整理盒7裝滿；與此同時，空出的裝盒位8處被放入第二個空整理盒，開始新的裝瓶入盒操作。

4、自動移盒裝車部分

如圖4所示，自動移盒裝車部分由處於水平位置的翻轉平臺15、由位於翻轉平臺15一側的第一水平推桿16、升降機構、旋轉託板組件、第四水平推桿和滅菌車構成；升降機構位於翻轉平臺15另一側，由滾珠絲槓20、驅動滾珠絲槓20運行的第五伺服電機19及跟隨滾珠絲槓20的絲槓套上下運行的升降平臺17構成，旋轉託板組件由旋轉託板18和驅動旋轉託板18轉動的第二電機13構成，第四水平推桿24也安裝於升降平臺17上，其與旋轉託板18的位置相對，用於將旋轉託板18上裝滿的整理盒推入滅菌車21中，第一水平推桿16和旋轉託板組件的旋轉託板18分別位於處於水平位置的翻轉平臺15的左右兩側，利用第一水平推桿16將處於水平位置的翻轉平臺15上裝滿的整理盒水平推動至旋轉託板18上。

自動移盒裝車過程：在第一電機28的驅動下，處於豎直位置的翻轉平臺15上的裝滿口服液瓶的整理盒7被向後翻轉到水平位置，之後位於翻轉平臺15前面的第一水平推桿16將裝滿口服液瓶的整理盒7推至對向的旋轉託板18上，使整理盒7底部正好位於旋轉託板18的中心位置停止，然後第一水平推桿16退回原位，翻轉平臺15在第一電機28的驅動下旋轉回復原位。旋轉託板18旋轉90度，然後在升降平臺17的控制下抬升至滅菌車21的外層槽架23的位置（高度），此時位於旋轉託板18後方的第四水平推桿24將整理盒7前推推入外層槽架23的對應位置，然後第四水平推桿24退回原位等待第二個整理盒，當第二個整理盒到達時，第四水平推桿24將第二個整理盒7推入相同位置，同時第二個整理盒7將第一個整理盒7向裡推入內層槽架25的位置。滅菌車21設計為八層每一層兩個整理盒位，當第三個整理盒7入位時，第五伺服電機19驅動滾珠絲槓20將升降平臺17升高至第二層槽架高度，旋轉託板18隨之升高，然後再推新的整理盒入位，依此循環直至裝滿滅菌車21；滅菌車21即將裝滿時，報警器報警提示車已滿，需要更換滅菌車。

以上自動換盒部分的處於豎直位置的翻轉平臺15及自動移盒裝車部分的處於水平位置的翻轉平臺15為同一結構，即當翻轉平臺15處於豎直位置時，認定其屬於自動換盒部分，當翻轉平臺15處於水平位置時，認定其屬於自動移盒裝車部分。