一种履带式小车式自动进出料装置的制作方法

本实用新型涉及一种医药装置，尤其是涉及一种履带式小车式自动进出料装置。

背景技术：

在现有技术中，自动进出料系统是通过进料推杆组件及出料推杆组件来给冻干机进料和出料的。进料推杆组件装在冻干机小门侧隔离器外的无菌性室内，由于其体积较大，会占用较大的无菌室空间，增加无菌室建设、维护及清洗消毒成本。另外推杆与隔离器之间需加装一个ptfe波纹管来防止推杆伸出时将污染源带入隔离器内；ptfe波纹管容易损坏且人工擦拭消毒很不方便。

出料推杆组件大部分装在冻干机后端腔体外，另有一小部分要伸入到冻干机墙体内，这就要求冻干机箱体上需要开一个法兰接口，从而增加了冻干机的制作难度及泄漏风险；为防止推杆伸出时，将污染源带入冻干机内，冻干机腔体与推杆之间需加装一个材质为aisi316l的伸缩波纹管且与冻干机腔体之间要保证密封；波纹管在工作时，可能会因为各种原因产生泄漏，为保证生产前确认无泄漏，还需要加一个套伸缩波纹管完整性检测系统；由于出料推杆的行程较长，其占用的空间很大，增加冻干机系统部分空间布局的难度。由于伸缩波纹管的存在，冻干机腔内的清洗系统也要多布置喷嘴对其进行清洗。

进料推杆组件与出料推杆组件两套组件的制造成本也很高。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种履带式小车式自动进出料装置，作为与冻干机对接并输送药品的自动进出料设备。解决了如何完成对冻干机进出料的问题，该装置安装在冻干机腔体及隔离器内部，不占用外部空间。

其技术方案如下所述：

一种履带式小车式自动进出料装置，在冻干机箱体内从内到外依次设置有后段t10型齿支撑导轨组、中段t10型齿支撑导轨组、前段t10型齿支撑导轨组，中段t10型齿支撑导轨组的左右两条导轨之间为多层冻干机板层，冻干机箱体设置的冻干机小门外侧的主机架平台上设置有对接翻板组件和理瓶进料驱动装置，对接翻板组件上方设置有翻转t10型齿支撑导轨组，理瓶进料驱动装置上方设置有履带式小车，履带式小车能够沿翻转t10型齿支撑导轨组、后段t10型齿支撑导轨组、中段t10型齿支撑导轨组、前段t10型齿支撑导轨组运动到冻干机箱体内部。

后段t10型齿支撑导轨组、中段t10型齿支撑导轨组、前段t10型齿支撑导轨组、翻转t10型齿支撑导轨组均为左右两条，成对使用。

主机架平台上安装有无线充电桩，用于向履带式小车充电。

对接翻板组件包括主翻板段、支座、支撑摆杆、主轴及第一驱动主体，对接翻板组件的两侧分别为第一驱动主体和支座，主轴的一端通过轴承固定安装在支座上，另一端通过齿轮与第一驱动主体的伺服电机相连接，在主轴上固定连接有支撑摆杆，支撑摆杆和主翻板段固定连接。

对接翻板组件还包括前段翻板、支撑轨，支撑轨安装在冻干机小门的下端部位，上面固定安装有前段翻板，主翻板段翻转到水平时和前段翻板平齐，能够将翻转t10型齿支撑导轨组和前段翻板上方的前段t10型齿支撑导轨组水平配合。

理瓶进料驱动装置包括驱动连杆组、第二驱动主体、支撑导向轮组、第五t10齿形导轨及支撑框架，第二驱动主体和支撑导向轮组都通过螺栓固定在主机架平台上，第五t10齿形导轨通过螺栓固定在支撑框架上，支撑框架插在支撑导向轮组的轮子之间，驱动连杆组的一端与第二驱动主体的转轴相连，一端与支撑框架相连。

履带式小车包括t10齿型同步轮、t10双面齿同步带、驱动轴及第三驱动主体，t10齿型同步轮安装在驱动轴上，t10双面齿同步带套装在左右两个同步轮上，其内侧齿与t10齿型同步轮的齿完全啮合，第三驱动主体内的伺服电机通过驱动轴带动t10齿型同步轮转动。

后段t10型齿支撑导轨组、前段t10型齿支撑导轨组、中段t10型齿支撑导轨组都包括t10齿形导轨和支撑柱，t10齿形导轨通过螺栓固定在支撑柱上，支撑柱焊接固定在冻干机箱体上。

翻转t10型齿支撑导轨组包括第四t10齿形导轨及支撑角座，第四t10齿形导轨通过螺栓固定在支撑角座上，支撑角座通过螺栓固定在对接翻板组件的主翻板段上。

翻转t10型齿支撑导轨组和履带式小车之间设置有主网带，主网带的一端安装有进料星轮，用于输送冻干瓶。

与现有技术相比，本专利的优势在于：

1、取消安装在隔离器外侧无菌室内的进料推杆组件，从而减少对无菌的空间占用；无推杆深入隔离器内也可省掉ptfe波纹管，降低成本及人工擦洗消毒的难度。

2、取消装在冻干后端腔体外出料推杆组件，从而省掉预留法兰接口，降低泄漏风险，降低冻干机制造难度，减少对冻干机系统部分空间的占用。

3、省掉aisi316l的伸缩波纹管及其相配套的检测系统等；简化冻干机清洗系统。

4、降低制造及维护成本。

附图说明

图1为履带式小车式自动进出料装置的组成平面图，亦是未工作状态图；

图2是图1的俯视图；

图3为履带式小车式自动进出料装置与冻干机板层对接完成，开始进料的状态图；

图4是图3中的a部分结构放大示意图；

图5为履带式小车式自动进出料装置已经推够了设定排数的瓶子，准备将所有瓶子一次推到冻干机板层上的状态图；

图6是图5中的b部分结构放大示意图；

图7为履带式小车式自动进出料装置装满了冻干机的所有板层，回到原位停机，等待冻干完成的状态图；

图8为履带式小车式自动进出料装置中的履带式小车，运动到冻干机腔体后端设定位置，准备出料的状态图；

图9为履带式小车式自动进出料装置开始为冻干机第一块板层出料的状态图；

图10为履带式小车式自动进出料装置进料完成后，停机状态图；

图11为后段t10型齿支撑导轨组的结构示意图；

图12为前段t10型齿支撑导轨组的结构示意图；

图13为中段t10型齿支撑导轨组的结构示意图；

图14为翻转t10型齿支撑导轨组的结构示意图；

图15为对接翻板组件的结构示意图；

图16为图15的俯视图；

图17为理瓶进料驱动装置的结构示意图；

图18为图17的俯视图；

图19为履带式小车的结构示意图；

图20为图19的俯视图。

具体实施方式

如图1和图2所示，所述履带式小车式自动进出料装置包括后段t10型齿支撑导轨组1、中段t10型齿支撑导轨组2、前段t10型齿支撑导轨组3、对接翻板组件4、翻转t10型齿支撑导轨组5、理瓶进料驱动装置6、无线充电桩7、履带式小车8。翻转t10型齿支撑导轨组5前端设置有主网带9，主网带9的一端安装有进料星轮10，用于输送冻干瓶。

后段t10型齿支撑导轨组1、中段t10型齿支撑导轨组2、前段t10型齿支撑导轨组3、翻转t10型齿支撑导轨组5都是分为左右两条，成对使用。在中段t10型齿支撑导轨组2的两条导轨之间为多层的冻干机板层21，通过现有技术的升降装置带动每层的冻干机板层进行升降，冻干机板层21用于放置冻干瓶。

所述后段t10型齿支撑导轨组1、中段t10型齿支撑导轨组2及前段t10型齿支撑导轨组3固定安装在冻干机箱体20内；冻干机箱体20的中部设置有冻干机板层21，前端设置有冻干机小门22。翻转t10型齿支撑导轨组5安装在对接翻板组件4上，随对接翻板组件4同步动作；对接翻板组件4、理瓶进料驱动装置6及无线充电桩7固定安装在主机架平台30上。

履带式小车8放在理瓶进料驱动装置6上，履带式小车8的t10型齿同步带与理瓶进料驱动装置6的t10型齿导轨组完全啮合。

如图11所示，后段t10型齿支撑导轨组1由第一t10齿形导轨11及第一支撑柱12组成，成对使用。第一t10齿形导轨11通过螺栓固定在第一支撑柱12上，第一支撑柱12焊接固定在冻干机箱体20后端。

如图12所示，前段t10型齿支撑导轨组3由第二t10齿形导轨13及第二支撑柱14组成，成对使用。第二t10齿形导轨13通过螺栓固定在第二支撑柱14上，第二支撑柱14焊接固定在冻干机箱体20上。

如图13所示，中段t10型齿支撑导轨组2由第三t10齿形导轨15及第三支撑柱16组成，成对使用。第三t10齿形导轨15通过螺栓固定在第三支撑柱16上，第三支撑柱16焊接固定在冻干机箱体20上。

如图14所示，翻转t10型齿支撑导轨组5由第四t10齿形导轨17及支撑角座18组成，成对使用。

如图15、图16所示，第四t10齿形导轨17通过螺栓固定在支撑角座18上，支撑角座18螺栓固定在对接翻板组件4的主翻板段41上。当主翻板段41翻转时，翻转t10型齿支撑导轨组5也随之翻转。

对接翻板组件4包括前段翻板40、支撑轨42、主翻板段41、支座53、支撑摆杆52、主轴50及第一驱动主体51。

对接翻板组件4的左右两侧，一侧安装有第一驱动主体51，另一侧采用支座53支撑固定，主轴50的两端分别与第一驱动主体51和支座53连接，主轴50的一端通过轴承固定安装在支座53上，主轴50的另一端通过齿轮与第一驱动主体51的伺服电机相连接，在主轴50上固定连接有两根支撑摆杆52，支撑摆杆52的上端和主翻板段41固定连接，主翻板段41用于承载前段翻板40和主网带9之间的冻干瓶。

为了使主翻板段41翻转到水平时，能够将翻转t10型齿支撑导轨组5和前段t10型齿支撑导轨组3水平配合，在冻干机小门22内的下端设置有支撑轨42，支撑轨42的上端固定有前段翻板40，前段翻板40和水平状态下的主翻板段41平齐。

第一驱动主体51内的伺服电机转动驱动主轴50，主轴50通过支撑摆杆52带动主翻板段41做翻转运动。主翻板段41驱动到水平时，翻转t10型齿支撑导轨组5和前段t10型齿支撑导轨组3对保持水平，主翻板段41翻转后，冻干机小门22能够在下降后关闭冻干机箱体20。

如图17、图18所示，理瓶进料驱动装置6由驱动连杆组61、第二驱动主体62、支撑导向轮组63、第五t10齿形导轨60及支撑框架64组成。第二驱动主体62和支撑导向轮组63都通过螺栓固定在主机架平台30上。第五t10齿形导轨60通过螺栓固定在支撑框架64上，支撑框架64末端的横向支腿65插在支撑导向轮组63的轮子之间。支撑导向轮组63在左右两端各设置两组轮子，每组轮子包括上下两个和横向支腿65相配合的轮子，轮子中部设有凹槽，上下两个轮子之间的凹槽和横向支腿65的外径相配合。

驱动连杆组61一端与第二驱动主体62的转轴相连，一端与支撑框架64相连。当第二驱动主体62的转轴转动时，会带动驱动连杆组61动作，进而拉或推动支撑框架64沿支撑导向轮组63限定的方向做直线运动。第五t10齿形导轨60跟随支撑框架64一起动作。

如图19、图20所示，履带式小车8由t10齿型同步轮70、t10双面齿同步带71、驱动轴72及第三驱动主体73组成。

t10齿型同步轮70安装在驱动轴72上；t10双面齿同步带71套装在左右两个同步轮70上，其内侧齿与t10齿型同步轮70的齿完全啮合。第三驱动主体73内的伺服电机带动驱动轴72转动，驱动轴72带动t10齿型同步轮70转动，t10双面齿同步带71也随之转动起来。第三驱动主体73位于左右两个t10双面齿同步带71之间，在t10双面齿同步带71向冻干机箱体20内部移动时，第三驱动主体73推动冻干瓶到冻干机板层21上。

履带式小车8靠自重压在理瓶进料驱动装置6上。此时，履带式小车8的t10双面齿同步带71的外侧齿与理瓶进料驱动装置6的第五t10齿形导轨60的齿完全啮合，进而履带式小车8与理瓶进料驱动装置6通过齿被扣在了一起。

在第三驱动主体73内安装有可充电电池，可充电电池用于向伺服电机提供电能，并通过无线充电桩7进行充电。

可见，后段t10型齿支撑导轨组1、中段t10型齿支撑导轨组2、前段t10型齿支撑导轨组3，以及水平状态下的翻转t10型齿支撑导轨组5都能够和履带式小车8配合，使得履带式小车8在以上几个导轨组的导轨上移动。

以下是本实用新型的使用说明过程描述：

一、进料阶段

整机通电起动，理瓶进料驱动装置6运动到零点位置(远离冻干机箱体20一侧)，同时对接翻板组件4翻转到水平位置与冻干机对接。此时翻转t10型齿支撑导轨组5和前段t10型齿支撑导轨组3水平配合。

当进料星轮10与主网带9将第一排瓶子运送到位后，冻干瓶位于翻转t10型齿支撑导轨组5前端，理瓶进料驱动装置6向冻干机箱体20的方向推进，进而拖动履带式小车8向前运动，履带式小车8的第三驱动主体73前端推动冻干瓶，把此排瓶子推到对接翻板组件4上的主翻板段41上，然后理瓶进料驱动装置6迅速向零点位置运动，进而拖动履带式小车8一起回到零点位置停下，等待进料星轮10与主网带9将下一排瓶子运送到位后，再重复上次的动作，如图3、图4所示。后排冻干瓶推动前排冻干瓶，冻干瓶从主翻板段41被推动到前段翻板40，进而进入冻干机板层上。此过程履带式小车8自身的动力装置不启动，内置电池一直处在无线充电桩7充电范围内，内置电池一直在被充电。

当理瓶进料驱动装置6拖动履带式小车8向将设定的最后一排推到对接翻板组件4上时，理瓶进料驱动装置6停在此位置不再动作；履带式小车8自动动力装置启动，驱动t10型双面齿同步带71转动，t10型双面齿同步带71与t10型齿支撑导轨的上的齿逐个啮合，进而推动履带式小车8沿着翻转t10型齿支撑导轨组5及前段t10型齿支撑导轨组3前进运动，最终将所有瓶子推到冻干机板层上的设定位置，如图5、图6所示。

每层冻干机板层能承载的冻干瓶数量是有限的，每排冻干瓶的数量是有限的，传进一排冻干瓶后，进料星轮10与主网带9停止运转，然后理瓶进料驱动装置6工作推动进来的一排冻干瓶，当达到冻干机板层承载的冻干瓶数量时，最后完成数量的一排为设定的最后一排。

到位后，履带式小车8迅速沿原路返回到理瓶进料驱动装置6上后停止运动，理瓶进料驱动装置6迅速向零点位置运动，拖动履带式小车8一起回到原点位置，这样就完成了对冻干机单块板层的进料过程。

重复上述过程，再对冻干机其他板层进行进料，直到把整个冻干机装满。进料完成后，对接翻板组件4翻起到初始位置，理瓶进料驱动装置6拖动履带式小车8一起回到刚开机的位置，无线充电桩7开始给履带式小车8充电。冻干机小门关闭，开始冻干药品，如图7所示。

二、出料阶段

冻干完成后，冻干机小门打开，板层提升到最高位置，对接翻板组件4翻转到水平位置。理瓶进料驱动装置6拖动履带式小车8运动到零点位置后，履带式小车8自动动力装置启动，驱动t10型齿同步带转动，同步带与t10型齿支撑导轨的上的齿逐个啮合，进而推动履带式小车8沿着翻转t10型齿支撑导轨组5、前段t10型齿支撑导轨组3、中段t10型齿支撑导轨组2及后段t10型齿支撑导轨组1向前运动，直到履带式小车⑧到达冻干机后端设定位置停下，如图5所示。

冻干机板层下落到等高位，对接翻板组件4翻到水平位置与冻干机板层完成对接。此时履带式小车8启动，以设定的速度沿原路返回，进而将冻干机板层上的冻干瓶从内向外(从后向前)推出，冻干瓶经过前段翻板、主翻板段41到达主网带9，经过主网带9传送走，完成单块板层的出料，如图6所示。

单块板层出料完成后，履带式小车8迅速向冻干机后端设定位置运动，到位后停下。重复以上的动作，直到将每块板层上的瓶子出完，如图7所示。

最后一块板层出料完成后，履带式小车8停在最后的位置不动，理瓶进料驱动装置6迅速运动到零点位置，履带式小车8启动沿t10型齿支撑导轨运动到理瓶进料驱动装置6上的设定位置后停下不在动作，理瓶进料驱动装置6拖动履带式小车8一起回到刚开机的位置，无线充电桩7开始给履带式小车8充电，对接翻板组件4翻起到初始位置，冻干机小门关闭，如图1所示。

这样一个完整的进出料过程距完成了。

各t10型齿支撑导轨组组成了一个运动轨迹，这个运动轨迹处在冻干机腔体内及隔离器内，不存在环境等级的变化，不再需要通过各伸缩波纹管进行隔断。履带式小车8沿这个轨迹运动即可实现对冻干机的进料及出料，不在需要更多的设备，不占用更多的空间。

本实用新型降低成本及人工擦洗消毒的难度，降低泄漏风险，降低冻干机制造难度，减少对冻干机系统部分空间的占用，简化冻干机清洗系统，降低制造及维护成本。