适于对流体进行灌装、分装及取样的设备的制作方法

1.本实用新型涉及流体取样技术领域，具体是一种适于对流体进行灌装、分装及取样的设备。


背景技术：

2.流体的灌装、取样、分装等在诸如制药、化工、水处理等行业均为比较重要的环节，比如在制药行业，药物分析是制药行业常用的手段。药物分析是运用化学的、物理学的、生物学的以及微生物学的方法和技术，来研究药物的化学检验、药物稳定性、生物利用度、药物临床监测和中草药有效成分的定性和定量等的一门学科。药物分析包括药物成品的化学检验、药物生产过程的质量控制、药物贮存过程的质量考察、临床药物分析和体内药物分析等。
3.流体状态的终产品在制备的过程中，需要对终产品制备过程中的各项流体取样，并进行检测分析，以判断终产品制备过程中各项流体是否符合预定标准，进而保证终产品的质量。此外，流体状态的终产品在制备的过程中，还需要对计量较大的产品进行分装或者罐装等，以满足终产品剂量的需求。
4.相关技术中，在对流体状态的终产品进行罐装、分装及取样时，一方面容易使流体状态的终产品受到污染，另一方面，对终产品的罐装、分装和取样不够精确。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供了一种适于对流体进行灌装、分装及取样的设备，能够实现大批量的袋装、瓶装、罐装的流体无菌化、精确化的分装或取样，该设备对流体的分装或取样的速度快，效率高。
6.本实用新型提供了一种适于对流体进行灌装、分装及取样的设备，包括：控制装置，包括控制器；流体容纳部件；流体接收部件，与所述流体容纳部件之间具有高度差，所述流体容纳部件的流体输出端高于所述流体接收部件的流体输入端；流体输送管道，分别连接所述流体容纳部件的流体输出端和所述流体接收部件的流体输入端；在重力的作用下，流体通过所述流体输送管道从所述流体容纳部件流动至所述流体接收部件；计量反馈部件，与所述控制器电连接，测量所述流体接收部件的计量信息，并将所述计量信息传输给所述控制器，所述控制器根据所述计量信息确定通断指令；通断开关，与所述控制器电连接，与所述流体输送管道接触，接收来自所述控制器的所述通断指令，控制所述流体输送管道中流体的通断。
7.在一些可选的实施例中，该设备还包括摇匀组件，所述摇匀组件与所述控制器电连接，所述流体容纳部件设置于所述摇匀组件。
8.在一些可选的实施例中，摇匀组件包括第一支撑座、线性推杆组件、摇晃部件和第二支撑座，所述线性推杆组件分别与所述第一支撑座和所述摇晃部件转动连接，所述摇晃部件和所述第二支撑座转动连接。
9.在一些可选的实施例中，所述设备还包括固定组件，所述固定组件可拆卸安装于所述摇晃部件，所述流体容纳部件通过所述固定组件安装于所述摇晃部件。
10.在一些可选的实施例中，所述固定组件包括固定底座和限位元件，所述固定底座可拆卸安装于所述摇晃部件，所述固定底座包括支撑板，所述支撑板与所述摇晃部件呈预设夹角设置，所述限位元件安装于所述支撑板。
11.在一些可选的实施例中，所述控制装置包括箱体和防护套，所述箱体设置有通孔，所述防护套与所述通孔的周侧连接；所述第一支撑座设置在所述箱体底壁内表面，所述摇晃部件与所述第二支撑座设置在所述箱体顶壁外表面，所述线性推杆组件一端与所述第一支撑座连接，另一端穿出所述通孔和所述防护套与所述摇晃部件连接。
12.在一些可选的实施例中，所述设备还包括节流阀组件，所述节流阀组件设置在所述通断开关和所述流体接收部件之间，所述节流阀组件与所述控制器电连接，所述节流阀组件夹持所述流体输送管道的外表面，以控制所述流体输送管道内部流体的流动速度。
13.在一些可选的实施例中，所述节流阀组件包括电动本体、至少一个夹钳组件和定位座，所述电动本体和所述控制器电连接，所述电动本体与所述夹钳组件连接，所述定位座将所述电动本体固定于所述控制装置；所述夹钳组件包括两个夹钳，能够夹持所述流体输送管道；所述电动本体能够驱动两个所述夹钳在靠近或者远离对方的方向移动，以调控所述夹钳组件对所述流体输送管道的挤压力度，进而实现流体在流体输送管道内的通断和流速限制。
14.在一些可选的实施例中，各个所述夹钳包括夹紧部件和夹爪，所述夹紧部件可拆卸安装于所述夹爪，所述电动本体驱动所述夹爪移动以带动所述夹紧部件移动。
15.在一些可选的实施例中，所述夹紧部件包括夹紧块，所述夹紧部件通过所述夹紧块夹持所述流体输送管道。
16.在一些可选的实施例中，所述两个夹钳分别为第一夹钳和第二夹钳，所述节流阀组件还包括定位锥销，所述第一夹钳的夹紧部件设置有定位锥销，所述第二夹钳的夹紧部件设置有定位孔，所述定位锥销和所述定位孔相对设置。
17.在一些可选的实施例中，所述节流阀组件还包括导向轴，所述导向轴贯穿所述两个夹钳的所述夹紧部件。
18.在一些可选的实施例中，所述节流阀组件还包括多个管夹组件，各个所述管夹组件可拆卸安装在所述定位座，所述夹钳组件的上侧和/或下侧分布有至少一个所述管夹组件。
19.在一些可选的实施例中，所述管夹组件包括两个管夹部件，所述管夹组件通过所述两个管夹部件夹持所述流体输送管道的外表面。
20.本实用新型相对于现有技术具有以下技术效果：
21.本实用新型提供了一种适于对流体进行灌装、分装及取样的设备，该设备包括：控制装置、流体容纳部件、流体接收部件、流体输送管道、计量反馈部件和通断开关。流体输送管道分别连接流体容纳部件的流体输出端和流体接收部件的流体输入端，流体容纳部件的流体输出端高于流体接收部件的流体输入端，在重力的作用下，流体通过流体输送管道从流体容纳部件流动至流体接收部件，计量反馈部件和通断开关分别与控制装置的控制器电连接，通断开关与流体输送管道接触，计量反馈部件测量流体接收部件的计量信息，并将计
量信息传输给控制器，控制器根据计量信息确定通断指令，通断开关接收来自控制器的通断指令以控制流体输送管道中流体的通断。本实用新型通过测量流体接收部件的计量信息，并基于计量信息控制流体输送管道中流体的通断，实现了对大批量的袋装、瓶装、罐装等的流体的精确分装或取样，并且本实用新型中通断开关不需要与流体发生接触即可实现流体输送管道中流体的通断，因此能够实现大批量的袋装、瓶装、罐装等的流体无菌化分装或取样，该设备对流体的分装或取样的速度快，效率高。
附图说明
22.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本实用新型一实施例提供的适于对流体进行灌装、分装及取样的设备的结构示意图；
25.图2是本实用新型一实施例提供的摇匀组件的结构示意图；
26.图3是本实用新型一实施例提供的通断开关的结构示意图；
27.图4是本实用新型一实施例提供的节流阀组件的结构示意图；
28.图5是本实用新型一实施例提供的流体容纳部件的安装原理示意图。
29.附图说明：1-控制装置；11-箱体；12-触控屏；2-流体容纳部件；3-流体接收部件；4-流体输送管道；41-气体输送管道；5-计量反馈部件；6-通断开关；61-管阀座；62-电动夹管阀；7-摇匀组件；71-第一支撑座；72-线性推杆组件；721-第一销轴；73-摇晃部件；731-轴承组件；74-第二支撑座；741-第三销轴；75-防护套；76-固定组件；761-固定底座；762-限位元件；763-支撑板；8-节流阀组件；81-电动本体；82-夹钳组件；821-夹紧部件；822-夹爪；823-夹紧块；824-定位锥销；825-导向轴；83-定位座；84-管夹组件；841-管夹部件；842-限位槽；9-手动控制管夹。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.本实用新型提供了一种适于对流体进行灌装、分装及取样的设备，如图1所示，该设备包括：控制装置1、流体容纳部件2、流体接收部件3、流体输送管道4、计量反馈部件5和通断开关6。控制装置1包括控制器，流体接收部件3与流体容纳部件2之间具有高度差，流体容纳部件2的流体输出端高于流体接收部件3的流体输入端。流体输送管道4分别连接流体容纳部件2的流体输出端和流体接收部件3的流体输入端。在重力的作用下，流体通过流体输送管道4从流体容纳部件2流动至流体接收部件3。计量反馈部件5与控制器电连接，测量
流体接收部件3的计量信息，并将计量信息传输给控制器，控制器根据计量信息确定通断指令。通断开关6与控制器电连接，通断开关6与流体输送管道4接触，通断开关6接收来自控制器的通断指令以控制流体输送管道4中流体的通断。本实用新型通过测量流体接收部件3的计量信息，并基于计量信息控制流体输送管道4中流体的通断，实现了对大批量的袋装、瓶装、罐装的流体的精确分装或取样，并且本实用新型中通断开关6不需要与流体发生接触即可实现流体输送管道4中流体的通断，因此能够实现大批量的袋装、瓶装、罐装的流体无菌化分装或取样，而且该设备对流体的分装或取样的速度快，效率高。
32.具体地，如图3所示，通断开关6包括管阀座61和电动夹管阀62，管阀座61将电动夹管阀62安装于控制装置1，电动夹管阀62夹持流体输送管道4的外表面，接收来自控制器的通断指令，调控对流体输送管道4的夹持力度，快速地实现流体输送管道4中流体的通断，使流体的分装或取样更加精确化。流体接收部件3夹持流体输送管道4的外表面，采用非直接接触流体的方式，不仅实现对流体输送管道4中流体通断的控制，也实现了对流体输送管道4中流体的无菌化控制。电动夹管阀62具有卡槽，流体输送管道4位于卡槽的内部，电动夹管阀62设置有活动夹块，活动夹块能够在卡槽内伸出/缩回，活动夹块伸出时，活动夹块与电动夹管阀62形成该卡槽的侧壁共同作用将流体输送管道4加紧截断，活动夹块缩回时，电动夹管阀62在控制流体输送管道4内部流体的通断过程中，与流体输送管道4的外表面接触，不与流体输送管道4内部流体直接接触，实现了对流体输送管道4内部流体的无菌化通断控制。可选的，电动夹管阀62的优选形式为常开型，在断电状态下，电动夹管阀62的活动夹块处于缩回状态。
33.进一步地，计量信息可以为流体的质量或者重量等可以进行测量的参数。计量反馈部件5可以为重量称或者压力传感器，计量反馈部件5能够对流体接收部件3当前流体的质量或者重量等参数进行测量。可选的，计量反馈部件5为可以对流体接收部件3的计量信息进行测量的装置。
34.控制器实时接收来自计量反馈部件5的当前计量信息，根据预先设定的标准计量信息，判断当前流体接收部件3的当前计量信息是否达到预设的标准计量信息，并判断是否向通断开关6发送通断指令。
35.可选的，通断指令包括断流指令和流通指令。
36.当控制器确认当前流体接收部件3中的计量信息达到了标准计量信息，向通断开关6发送断流指令，通断开关6接收到来自控制器的断流指令，通断开关6动作，实现流体输送管道4中流体的断流；同时，节流阀组件8运动至极限位置，将流体输送管道4完全夹紧，作为通断开关6对流体输送管道4内流体断流的安全冗余设计。
37.当控制器确认当前流体接收部件3中的计量信息没有达到标准计量信息，不向通断开关6发送指令，节流阀组件8控制流体输送管道4内流体以一定的流速要求继续流通，直至控制器接收到流体接收部件3中的计量信息达到了标准计量信息并控制执行上述断流动作。
38.可选的，流体容纳部件2可以是无菌袋、无菌瓶和无菌罐等。流体接收部件3为无菌分装袋、无菌分装瓶、无菌分装罐、采样袋以及采样管等，流体输送管道4为无菌输送管道，流体容纳部件2和流体接收部件3通过无菌的方式分别与流体输送管道4的两端密封连接，形成闭合性无菌流体通道，进一步对流体容纳部件2内部的流体进行分装或取样过程中的
无菌化，可有效避免流体容纳部件2中的流体在开放或半封闭环境下引入外部污染，避免造成流体容纳部件2中的流体报废的风险。
39.在一些可选的实施例中，如图1、图2所示，控制装置1还包括触控屏12，触控屏12与控制器电连接。
40.在一些可选的实施例中，如图2所示，控制装置1还包括箱体11，箱体11包括顶盖、底盖和侧壁，侧壁的两端分别连接顶盖和底盖，以形成具有容纳空间的箱体11。控制器设置于箱体11容纳空间的内部，触控屏12安装于箱体11的侧壁面向操作者一侧，通过触控屏12即可实现对流体容纳部件2内部的流体进行分装或取样过程中的数据显示、状态监测和控制操作。
41.在一些可选的实施例中，如图2所示，该设备还包括摇匀组件7，摇匀组件7与控制器电连接，流体容纳部件2设置于摇匀组件7上。
42.具体地，当流体容纳部件2内部的流体为非均匀流体时，启动摇匀组件7工作，能够将流体容纳部件2中的流体摇晃均匀，避免流体容纳部件2和流体接收部件3中流体成分和比例出现不一致的现象。
43.在一些可选的实施例中，如图2所示，摇匀组件7包括第一支撑座71、线性推杆组件72、摇晃部件73和第二支撑座74，线性推杆组件72分别与第一支撑座71和摇晃部件73转动连接，摇晃部件73和第二支撑座74转动连接。
44.具体地，如图2所示，第一支撑座71可以为铰接架，可选的，铰接架可以为耳轴座、固定座和轴承座等部件中的任意一种。线性推杆组件72为电动伸缩组件。摇匀组件7为摆动滑块机构。可选的，摇晃部件73为摇晃板。线性推杆组件72包括第一伸缩杆和第二伸缩杆，第二伸缩杆能够在第一伸缩杆的内部伸进伸出。线性推杆组件72通过第一伸缩杆与第一支撑座71转动连接，线性推杆组件72通过第二伸缩杆与摇晃部件73的一端转动连接，摇晃部件73的另一端与第二支撑座74转动连接。第一支撑座71固定于箱体11底盖的内表面，第二支撑座74固定于箱体11顶盖的外表面。线性推杆组件72在自身长度方向伸缩，摇晃部件73一端与第二伸缩杆的端部转动连接，摇晃部件73的另一端绕着第二支撑座74做周期性转动，摇晃部件73通过自身摆动摇匀了位于摇晃部件73上的流体容纳部件2内的流体。
45.进一步地，第一支撑座71和线性推杆组件72的一端通过第一销轴721连接，线性推杆组件72的另一端和摇晃部件73一端通过轴承组件731连接，摇晃部件73的另一端与第二支撑座74通过第三销轴741连接，实现了以线性推杆组件72为原动件、以摇晃部件73为执行原件的摆动滑块机构。
46.可选的，线性推杆组件72作为驱动，线性推杆组件72能够在箱体11的高度方向伸出/缩回，第一支撑座71和第一伸缩杆的端部通过第一销轴721连接，第二伸缩杆能够在第一伸缩杆的内部伸缩，第二伸缩杆的端部和摇晃部件73一端通过轴承组件731连接，轴承组件731包括轴承和转轴，轴承设置在摇晃部件73下表面的一端，转轴连接第二伸缩杆和轴承，以形成铰接机构。摇晃部件73通过第三销轴741与固定在箱体11上的第二支撑座74形成铰接机构。通过线性推杆组件72的伸出/缩回，实现摇晃部件73绕第三销轴741的周期性往复摆动，进而将放置在摇晃部件73上的流体容纳部件2内的流体摇匀。
47.在一些可选的实施例中，如图5所示，设备还包括固定组件76，固定组件76可拆卸安装于摇晃部件73，流体容纳部件2通过固定组件76安装于摇晃部件73。
48.具体地，固定组件76包括固定底座761和限位元件762，固定底座761可拆卸安装于摇晃部件73，固定底座761包括支撑板763，支撑板763与摇晃部件73呈预设夹角设置，限位元件762安装于支撑板763。
49.进一步地，限位元件762为支撑柱，支撑板763的周侧均匀设置有多个限位元件762，当流体容纳部件2为无菌罐时，可以将无菌罐设置在支撑板763和限位元件762围合形成的容纳空间，支撑板763与摇晃部件73呈预设夹角设置，可以使无菌罐处于倾斜的状态，流体容纳部件2的流体输出端位于无菌罐倾斜状态下的底端，便于流体容纳部件2中的流体向流体接收部件3中流动。
50.在一些可选的实施例中，如图2所示，控制装置1包括箱体11和防护套75，箱体11设置有通孔，防护套75与通孔的周侧连接；第一支撑座71设置在箱体11底壁内表面，摇晃部件73与第二支撑座74设置在箱体11顶壁外表面，线性推杆组件72一端与第一支撑座71连接，另一端穿出通孔和防护套75与摇晃部件73连接。
51.具体地，线性推杆组件72在运动过程中，防护套75具备一定的伸缩量，防护套75的伸缩量范围满足线性推杆组件72的运动行程。防护套75可选为波纹管。防护套75不仅能够对线性推杆组件72进行保护，还能阻止油脂挥发、运动磨粒外泄对工作环境造成的污染。
52.在一些可选的实施例中，如图1所示，设备还包括节流阀组件8，节流阀组件8设置在通断开关6和流体接收部件3之间，节流阀组件8与控制器电连接，节流阀组件8夹持流体输送管道4的外表面，以控制流体输送管道4内部流体的流动速度。
53.具体地，节流阀组件8设置在通断开关6和流体接收部件3之间，节流阀组件8夹持位于通断开关6和流体接收部件3之间的流体输送管道4的外表面，以控制流体输送管道4内部流体的流动速度。节流阀组件8不直接触碰流体，通过控制夹持流体输送管道4外表面的力度，实现对流体输送管道4内部流体流动速度的控制，实现了无菌化限流。
54.在一些可选的实施例中，如图4所示，节流阀组件8包括电动本体81、至少一个夹钳组件82和定位座83，电动本体81和控制器电连接，电动本体81与夹钳组件82连接，定位座83将电动本体81固定于控制装置1；夹钳组件82包括两个夹钳，能够夹持流体输送管道4；电动本体81能够驱动两个夹钳在靠近或者远离对方的方向移动，以调控夹钳组件82对流体输送管道4的挤压力度，进而实现流体在流体输送管道4内的通断和流速限制。
55.具体地，定位座83将电动本体81固定于箱体11，从而将整个节流阀组件8固定在了箱体11。流体输送管道4设置于两个夹钳之间。电动本体81接收控制器输出的通断指令，并基于通断指令驱动两个夹钳在靠近或远离对方的方向移动，电动本体81通过调控两个夹钳之间的距离，改变两个夹钳对流体输送管道4的挤压力度，进而实现流体在流体输送管道4内的通断和流速限制。
56.在一些可选的实施例中，如图4所示，各个夹钳包括夹紧部件821和夹爪822，夹紧部件821可拆卸安装于夹爪822，电动本体81驱动夹爪822移动以带动夹紧部件821移动。
57.可选的，各个夹爪822均通过多个螺钉安装一个夹紧部件821。电动本体81驱动两个夹爪822在靠近或远离对方的方向移动，两个夹爪822分别带动两个夹紧部件821在靠近或远离对方的方向移动，当两个夹紧部件821移动到合适距离后，就确定了该组配对的两个夹紧部件821对流体输送管道4的挤压力度，进而控制流体输送管道4内的流体的通断。
58.在一些可选的实施例中，如图4所示，夹紧部件821包括夹紧块823，夹紧部件821通
过夹紧块823夹持流体输送管道4。
59.在一些可选的实施例中，如图4所示，两个夹钳分别为第一夹钳和第二夹钳，第一夹钳的夹紧部件821设置有定位锥销824，第二夹钳的夹紧部件821设置有定位孔，定位锥销824和定位孔相对设置。
60.在一些实施例中，流体输送管道4设置于定位锥销824和定位孔之间。定位锥销824通过螺纹的方式安装于第一夹钳的夹紧部件821，定位锥销824通过调整旋进夹紧部件821的深度，以控制定位锥销824与定位孔之间的距离，从而确定了第一夹钳和第二夹钳对流体输送管道4的挤压力度，当定位锥销824和定位孔之间的距离足够小，挤压力度足够大时，可限制节流阀组件8的最小节流开度。
61.在一些可选的实施例中，如图4所示，节流阀组件8还包括导向轴825，导向轴825贯穿两个夹钳的夹紧部件821。
62.具体地，两个夹钳分别为第一夹钳和第二夹钳，第一夹钳和第二夹钳各自的夹紧部件821均设置有导向孔，导向轴825贯穿一组配对的夹紧部件821的导向孔。导向轴825在两个夹紧部件821做靠近对方或者远离对方的运动过程中起到导向的作用，进一步保证节流调速的精度和稳定性。
63.在一些可选的实施例中，如图4所示，节流阀组件8还包括多个管夹组件84，各个管夹组件84可拆卸安装在定位座83，夹钳组件82的上侧和/或下侧分布有至少一个管夹组件84。
64.可选的，如图4所示，夹钳组件82上侧和下侧均分布有一个管夹组件84。各个管夹组件84包括两个管夹部件841，管夹组件84通过两个管夹部件841夹持流体输送管道4的外表面。
65.具体地，管夹部件841的形状类似于“z”，管夹部件841设置有限位槽842，流体输送管道4能够卡设于限位槽842，一组配对的管夹部件841通过各自的限位槽842夹持流体输送管道4，保证节流调速过程中流体输送管道4始终处于竖直稳定状态。
66.在一些可选的实施例中，如图1所示，设备还包括气体输送管道41，气体输送管道41与位于流体容纳部件2和通断开关6之间的流体输送管道4连通，气体输送管道41用于向流体输送管道4输送气体。
67.在一些可选的实施例中，如图1所示，设备还包括多个手动控制管夹9，至少一个手动控制管夹9夹持位于流体容纳部件2和通断开关6之间的流体输送管道4的外表面，手动控制管夹9能够控制流体输送管道4中的流体的流动速度。至少一个手动控制管夹9夹持气体输送管道41的外表面，手动控制管夹9用于调控向流体输送管道4输送无菌气体的速度。
68.具体地，手动控制管夹9为市场标准通用管夹。
69.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
70.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包
含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。