CN104973374A - 一种用于药房的自动加取药机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于药房的自动加取药机构，包括药库及工作平台，于所述药库及工作平台之间安装用于在X轴及Y轴作直线运动的输送机构，所述输送机构包括X轴导轨机构，Y轴导轨机构通过Y轴滑动块与所述X轴导轨机构滑动连接，一对机械手平台由步进电机控制在所述Y轴导轨机构上作上下直线运动，所述机械手平台分别安装于Y轴导轨机构的左右两侧。本发明中X轴导轨机构及Y轴导轨机构4的走轴精度偏差及控制速度小，大大降低了机械手平台最大速度运行时的噪音，本发明整体的噪音控制在50分贝以下，拉伸电机及抬升机构的布置保证了机械手平台及药槽在抓取、及导轨上直线位移的一系列动作都在短时间内完成，最短完成时间为2s。

Description

一种用于药房的自动加取药机构

技术领域

本发明涉及自动化设备，尤其涉及一种用于药房的自动加取药机构。

背景技术

目前，现有药放中发药、取药以及药品的装填均需要采用人工方式进行，这种人工抓取或装填的方式工作量大，易出差错，药品的盘点也费时费力，为了弥补上述人工抓取及装填药品工作量的问题而衍生了自动化药房装置，现有药房装置中的药盒在药槽中是平稳放置，由于单个药槽的存药量有限(一边为10-20盒之间)，因此在出药时药盒要依靠自身重量顺着药槽的斜面下滑，这种依靠自身重量下滑的方式易出现卡死现象需要人工排除障碍，由于上述存取药物的特点，导致该种自动化药房装置机构体积庞大，占用医院药房的空间大，要求的高度也达到2.6m-2.8米。另外在出药量大的情况时，由于自动化药房装置的一次性不药数量太少，就会出现来不及补药的情况发生，从而需要人工加药，造成补药效率低。

发明内容

本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种用于药房的自动加取药机构，其能自动实现对整个药槽的抓取动作，自动化程度高，省时省力，占用体积小。

本发明所采用的技术方案如下：

一种用于药房的自动加取药机构，包括药库及工作平台，于所述药库及工作平台之间安装用于在X轴及Y轴作直线运动的输送机构，所述输送机构包括X轴导轨机构，Y轴导轨机构通过Y轴滑动块与所述X轴导轨机构滑动连接，一对机械手平台由步进电机控制在所述Y轴导轨机构上作上下直线运动，所述机械手平台分别安装于Y轴导轨机构的左右两侧。

其进一步技术方案在于：

所述药库内布置多个呈纵横排列的腔室，各腔室内沿水平方向并列排放多个药槽，于所述药槽内沿纵向排列多个药盒；

所述工作平台及机械手平台均包括一块平台底板，多对驱动轮间隔排列并布置于平台底板的上表面，各驱动轮均与转轴的一端连接，所述转轴的另一端伸入平台底板内并通过驱动轴套与带轮连接，所述带轮由外接电机驱动控制；在所述平台底板内还布置用于收紧驱动轮的双向丝杆，一对第一螺母与所述双向丝杆螺纹连接，各第一螺母均通过滑动块与驱动轮座的一端连接，所述驱动轮座的另一端与驱动轴套连接；

于所述机械手平台的平台底板内还布置抬升机构，所述抬升机构包括提升支架，一对轴承座安装在所述提升支架上，提升丝杆安装于一对轴承座之间，第二螺母与所述提升丝杆螺纹连接，所述提升丝杆与提升动力源的输出端连接，所述第二螺母通过紧固件与铰链安装板固接，所述铰链安装板通过铰链机构连接平台底板并驱动平台底板倾斜；

于所述机械手平台的平台底板内还布置拉伸电机，所述拉伸电机的输出端通过齿轮齿条机构与滑块连接，钩爪安装在所述滑块上，所述钩爪由钩爪电机驱动作圆周运动，于所述钩爪的端部还安装用于配合药槽底部定位孔的定位柱；

于所述平台底板上还布置多个用于驱动轮调节位置的腰型孔，各腰型孔的安装位置于驱动轮相对应。

本发明的有益效果如下：

本发明中X轴导轨机构及Y轴导轨机构4的走轴精度偏差及控制速度小，大大降低了机械手平台最大速度运行时的噪音，本发明整体的噪音控制在50分贝以下，拉伸电机及抬升机构的布置保证了机械手平台及药槽在抓取、及导轨上直线位移的一系列动作都在短时间内完成，最短完成时间为2s，本发明利用抬升机构、拉伸机构以及钩爪实现了药槽的自动化输出及推入，用本发明中两台机械手平台实现了同时加不同种类别的药，一次性补药量同样可以达到30-50盒，降低加药频率，提高了整个自动化药房的出药能力。

附图说明

图1为本发明的侧视图。

图2为本发明的主视图。

图3为本发明的立体结构示意图。

图4为本发明中加药平台的结构示意图。

图5为本发明中机械手平台的侧视图。

图6为本发明中机械手平台的俯视图。

图7为本发明中机械手平台的主视图。

图8为本发明中抬升机构的主视图。

图9为本发明中抬升机构的侧视图。

图10为本发明中钩手的动作过程示意图。

其中：1、药库；101、腔室；102、药盒；2、X轴导轨机构；3、工作平台；4、Y轴导轨机构；401、Y轴滑动块；5、机械手平台；501、平台底板；502、驱动轮；503、铰链机构；505、钩爪；506、定位柱；507、转轴；508、驱动轴套；509、带轮；510、驱动轮座；511、双向丝杆；512、第一螺母；513、拉伸电机；514、齿轮齿条机构；515、滑块；516、钩爪电机；517、提升支架；518、提升动力源；519、提升丝杆；520、第二螺母；521、轴承座；522、铰链安装板；523、腰型孔；；6、药槽；601、定位孔。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1、图2及图3所示，一种用于药房的自动加取药机构，包括药库1及工作平台3，药库1内布置多个呈纵横排列的腔室101，该腔室101的底面为倾斜，各腔室101内沿水平方向并列排放多个药槽6，于药槽6内沿纵向排列多个药盒102。如图1、图2所示，于药库1及工作平台3之间安装用于在X轴及Y轴作直线运动的输送机构，输送机构包括X轴导轨机构2，Y轴导轨机构4通过Y轴滑动块401与X轴导轨机构2滑动连接，一对机械手平台5步进电机控制在Y轴导轨机构4上作上下直线运动，机械手平台5分别安装在Y轴导轨机构4的左右两侧。

如图4、图5、图6及图7所示，工作平台3及机械手平台5均包括一块平台底板501，多对驱动轮502间隔排列并布置于平台底板501的上表面，各驱动轮502均与转轴507的一端连接，转轴507的另一端伸入平台底板501内并通过驱动轴套508与带轮509连接，带轮509由外接电机驱动控制；在平台底板501内还布置用于收紧驱动轮502的双向丝杆511，一对第一螺母512与双向丝杆511螺纹连接，各第一螺母512均通过滑动块与驱动轮座510的一端连接，驱动轮座510的另一端与驱动轴套508连接，上述双向丝杆511、第一螺母512、滑动块及驱动轮座510构成收紧装置，该收紧装置用于收紧左右两排驱动轮502之间的相对距离，从而保证药槽6在进入药库1或工作平台3时的平稳。如图6所示，平台底板501上还布置多个用于驱动轮502调节位置的腰型孔523，各腰型孔523的安装位置于驱动轮502相对应。

如图7、图8及图9所示，于机械手平台5的平台底板501内还布置抬升机构，抬升机构包括提升支架517，一对轴承座521安装在提升支架517上，提升丝杆519安装于一对轴承座521之间，提升丝杆519与提升动力源518的输出端连接。第二螺母520与提升丝杆519螺纹连接，第二螺母520通过紧固件与铰链安装板522固接，铰链安装板522通过铰链机构503连接平台底板501并驱动平台底板501倾斜，平台底板501的最大倾斜角度为0°～5°。

如图7及图10所示，于机械手平台5的平台底板501内还布置拉伸电机513，拉伸电机513的输出端通过齿轮齿条机构514与滑块515连接，钩爪505安装在滑块515上，钩爪505由钩爪电机516驱动作圆周运动，于钩爪505的端部还安装用于配合药槽6底部定位孔601的定位柱506，上述拉伸电机513、滑块515及齿轮齿条机构514构成拉伸机构。

本发明的具体工作过程如下：

如图1、图2及图3所示，当需要进入药库1取药时，由外接PLC控制器发出指令，由Y轴导轨机构4通过Y轴滑动块401在X轴导轨机构上2上沿X方向移动到指定位置，然后由步进电机控制任意一组机械手平台5在Y轴导轨机构4上作上下位移，移动至指定的腔室101后，此时如图6、图7及图10所示，钩爪505由拉伸电机513驱动并通过齿轮齿条514带动滑块515在平台底板501上作直线位移，由于钩爪505安装在滑块515上，因此带动钩爪505也作直线位移，钩爪505到达指定位置后，由钩爪电机516启动并驱动钩爪505沿圆周方向抬起，如图10所示，钩爪505一端的定位柱506向上抬起后伸入药槽6底部的定位孔601内配合，然后继续向上抬起药槽6，使药槽6倾斜，定位柱506与钩爪505配合完毕后拉伸电机513再次驱动并通过齿轮齿条514带动滑块515在平台底板501上作直线位移，如图5至图7所示，使带有药盒102的药槽6从腔室101内拉出并进入平台底板501上，平台底板501上的驱动轮502由外接电机驱动转动使药槽6快速进入平台底板501，当药槽6完全进入平台底板501后，双向丝杆511由外接动力源驱动使一对第一螺母512在双向丝杆511上作直线位移，第一螺母512通过滑动块与驱动轮座510的一端连接，驱动轮座510的另一端与驱动轴套508连接，由此控制各驱动轮502在腰型孔523中调节位置，从而达到调节各对驱动轮502之间的相对距离，使其适应各种尺寸的药槽6，并且夹紧药槽6在机械手平台5的动作过程中保持平稳不掉落，最后由Y轴导轨机构4控制机械手平台5移动至合适高度后通过X轴导轨机构2移动至与工作平台3相对应，然后由驱动轮502驱动药槽6输送至工作平台3，工作平台3接收药槽6的动作过程与上述机械手平台5接收药槽6的动作过程相一致。相反的，当药槽6需要从工作平台3进入药库1时，X轴导轨机构2、Y轴导轨机构4及机械手平台5的运动过程不变，当药槽6需要输送至药库1时，提升动力源518启动并带动提升丝杆519运动，提升丝杆519带动第二螺母520位移，由于第二螺母520通过铰链安装板522、铰链机构503与平台底板501连接，铰链安装板522的直线位移通过铰链机构503转化成平台底板501的倾斜运动，平台底板501的最大倾斜角度为0°～5°平台底板501倾斜至与腔室101底部的倾斜角度相同，由机械手平台5将带有药盒102的药槽6输入至腔室101内，药槽6的输送过程与上述接收过程相同。

本发明中X轴导轨机构2及Y轴导轨机构4的走轴精度偏差及控制速度小，大大降低了机械手平台5最大速度运行时的噪音，本发明整体的噪音控制在50分贝以下，拉伸电机及抬升机构的布置保证了机械手平台5及药槽6在抓取、及导轨上直线位移的一系列动作都在短时间内完成，最短完成时间为2s，在上述X轴导轨机构2及Y轴导轨机构4上还安装防护光栅和防撞措施，光栅保护控制抓药的准确率，使机械手平台5的抓取药槽6及推入药槽6的失败几率小于万分之一，制误动作率为0，利用本发明中两台机械手平台5实现了同时加不同种类别的药，一次性补药量同样可以达到30-50盒，降低加药频率，提高了整个自动化药房的出药能力，另外在X轴导轨机构2及Y轴导轨机构4上分别设置防护光栅和防撞措施。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (6)

1.一种用于药房的自动加取药机构，其特征在于：包括药库（1）及工作平台（3），于所述药库（1）及工作平台（3）之间安装用于在X轴及Y轴作直线运动的输送机构，所述输送机构包括X轴导轨机构（2），Y轴导轨机构（4）通过Y轴滑动块（401）与所述X轴导轨机构（2）滑动连接，一对机械手平台（5）由步进电机控制在所述Y轴导轨机构（4）上作上下直线运动，所述机械手平台（5）分别安装于Y轴导轨机构（4）的左右两侧。

2.如权利要求1所述的一种用于药房的自动加取药机构，其特征在于：所述药库（1）内布置多个呈纵横排列的腔室（101），各腔室（101）内沿水平方向并列排放多个药槽（6），于所述药槽（6）内沿纵向排列多个药盒（102）。

3.如权利要求1所述的一种用于药房的自动加取药机构，其特征在于：所述工作平台（3）及机械手平台（5）均包括一块平台底板（501），多对驱动轮（502）间隔排列并布置于平台底板（501）的上表面，各驱动轮（502）均与转轴（507）的一端连接，所述转轴（507）的另一端伸入平台底板（501）内并通过驱动轴套（508）与带轮（509）连接，所述带轮（509）由外接电机驱动控制；在所述平台底板（501）内还布置用于收紧驱动轮（502）的双向丝杆（511），一对第一螺母（512）与所述双向丝杆（511）螺纹连接，各第一螺母（512）均通过滑动块与驱动轮座（510）的一端连接，所述驱动轮座（510）的另一端与驱动轴套（508）连接。

4.如权利要求3所述的一种用于药房的自动加取药机构，其特征在于：于所述机械手平台（5）的平台底板（501）内还布置抬升机构，所述抬升机构包括提升支架（517），一对轴承座（521）安装在所述提升支架（517）上，提升丝杆（519）安装于一对轴承座（521）之间，第二螺母（520）与所述提升丝杆（519）螺纹连接，所述提升丝杆（519）与提升动力源（524）的输出端连接，所述第二螺母（520）通过紧固件与铰链安装板（522）固接，所述铰链安装板（522）通过铰链机构（503）连接平台底板（501）并驱动平台底板（501）倾斜。

5.如权利要求3所述的一种用于药房的自动加取药机构，其特征在于：于所述机械手平台（5）的平台底板（501）内还布置拉伸电机（513），所述拉伸电机（513）的输出端通过齿轮齿条机构（514）与滑块（515）连接，钩爪（505）安装在所述滑块（515）上，所述钩爪（505）由钩爪电机（516）驱动作圆周运动，于所述钩爪（505）的端部还安装用于配合药槽（6）底部定位孔（601）的定位柱（506）。

6.如权利要求3所述的一种用于药房的自动加取药机构，其特征在于：于所述平台底板（501）上还布置多个用于驱动轮（502）调节位置的腰型孔（523），各腰型孔（523）的安装位置于驱动轮（502）相对应。