提高GZPTS型高速壓片機(jī)設(shè)備利用率

楊林林 韓風(fēng)生 何雅官 李俊廣

【摘 要】 在現(xiàn)有硬件條件以及制劑工藝下，通過(guò)改變物料給料系統(tǒng)以及改裝填充系統(tǒng)，合理調(diào)整壓片機(jī)主壓、預(yù)壓提高設(shè)備利用率成為企業(yè)節(jié)能降耗的有效方式。

【關(guān)鍵詞】 生產(chǎn)效率；物料給料方式；物料填充系統(tǒng)；壓片機(jī)主壓與預(yù)壓

【中圖分類(lèi)號(hào)】 R194 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 B

【Abstract】 Conditions in the existing hardware and preparation process， by changing the material feeding system and filling system modification， reasonable adjustments tableting machine main pressure， pre-press equipment utilization become an effective way of energy saving.

【Keywords】 production efficiency； material feeding methods； material filling systems； tableting machine main pressure and preload

近幾年來(lái)，隨著藥廠GMP改造的深入，壓片機(jī)的生產(chǎn)理念不斷完善，新型電器技術(shù)的不斷應(yīng)用，每小時(shí)產(chǎn)量2萬(wàn)-5萬(wàn)的老式壓片機(jī)逐漸被淘汰，同時(shí)也為了滿足藥廠生產(chǎn)需求，向高速、高產(chǎn)量的方向發(fā)展成為當(dāng)今的主題，GZPTS系列為雙出料、大壓力高速壓片機(jī)，引進(jìn)國(guó)外最新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，技術(shù)性能先進(jìn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)，企業(yè)購(gòu)買(mǎi)了時(shí)速可達(dá)60萬(wàn)/h的高速壓片機(jī)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)速度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到理論設(shè)計(jì)，現(xiàn)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)以提高生產(chǎn)效率。

1 加料方式的選擇

提高產(chǎn)量的前提是充足的物料供應(yīng)系統(tǒng)，目前的加料方式主要有以下二種：

1.1 氣力輸送 負(fù)壓輸送物料：通常叫做真空輸送物料，利用壓差將物料通過(guò)管道吸入，隨著帶有一定負(fù)壓速度的氣流輸送達(dá)到指定地方，一般采用負(fù)壓風(fēng)機(jī)或利用壓縮空氣采用真空發(fā)生器輸送物料。

作為輸送物料的一種形式，真空上料在制劑生產(chǎn)中已被廣為運(yùn)用，但在應(yīng)用中由于雙出料高速壓片機(jī)兩側(cè)漏斗內(nèi)物料的流速和流量不同步，特別是在壓制可壓性較差的物料時(shí)，真空上料方式易導(dǎo)致片重超差、顆粒粒徑差異大等質(zhì)量問(wèn)題。另外，在實(shí)際大生產(chǎn)應(yīng)用中由于頻繁更換真空料筒、系統(tǒng)真空吸料管和排氣管道多而不易清潔等缺點(diǎn)。因此，雖然真空上料的方式表面看自動(dòng)化程度較高，但實(shí)際效果欠佳。

1.2 利用提升機(jī)上料 以“人”字型下料斗為主體配合一臺(tái)固定式提升機(jī)輔助上料的方法，“人”字型下料斗與固定式提升機(jī)的料斗相連接，壓片機(jī)兩進(jìn)料口的物料流動(dòng)始終保持在同水平面，顆粒無(wú)差別，降低了上料給壓片機(jī)片重差異帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，使高速壓片機(jī)加料方式實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。此為一種可提供可連續(xù)生產(chǎn)的裝置，并可克服雙邊料筒中物料的不均勻性，有效解決中藥上料粘、中藥流動(dòng)性差的問(wèn)題。該裝置采用固定提升上料機(jī)上料，通過(guò)“人”字三通來(lái)實(shí)現(xiàn)向高速壓片機(jī)兩個(gè)料斗中均勻下料。該下料裝置包括固定提升機(jī)、料斗及“人”字三通，固定提升機(jī)與料斗連接，料斗與“人”字三通之間通過(guò)部件相連。該裝置結(jié)構(gòu)雖然較為簡(jiǎn)單，但實(shí)用性強(qiáng)：

（1）操作過(guò)程簡(jiǎn)便，只需一位操作人員就可快速將架在提升機(jī)上的料斗出料口與“人”字型三通銜接固定，下部?jī)蓚€(gè)出口可輕松地與壓片機(jī)自帶的進(jìn)料口相互密閉吻合，整個(gè)生產(chǎn)當(dāng)中無(wú)須停機(jī)，提高了生產(chǎn)效率。

（2）料斗在經(jīng)過(guò)混合工序后直接進(jìn)入壓片工序，有效地防止物料因加料方式而產(chǎn)生的分層現(xiàn)象，保證了壓片過(guò)程中主壓輪壓力及片重的穩(wěn)定性。

（3）“人”字型三通與料斗、壓片機(jī)進(jìn)料口的銜接都采用了硅膠套進(jìn)行密封，能防止物料在下料時(shí)向外跑氣和溢出的現(xiàn)象發(fā)生，在整個(gè)下料的過(guò)程當(dāng)中沒(méi)有粉塵，避免對(duì)室內(nèi)環(huán)境的污染，是制藥企業(yè)特別是中藥制藥企業(yè)實(shí)現(xiàn)GMP片劑生產(chǎn)的理想物料輸送設(shè)備。

（4）拆裝容易，清洗方便，符合GMP要求。傳統(tǒng)的壓片機(jī)加料方式，使物料在料倉(cāng)中的穩(wěn)定性受到影響，直接影響了生產(chǎn)過(guò)程中片重的穩(wěn)定性。在使用“人”字型下料器下料后，不同壓片機(jī)速對(duì)主壓輪壓力平均值偏差率和片重差異等影響相對(duì)較小，縮小批間差異，該工具的使用極大地提高了生產(chǎn)效率，有效避免了生產(chǎn)過(guò)程中粉塵擴(kuò)散。

2 穩(wěn)定的物料填充—強(qiáng)迫加料器

穩(wěn)定的給藥量是保證片重差異的基礎(chǔ)和前提。在使用提升加料機(jī)提升了勞動(dòng)效率，但是有些物料流動(dòng)性差對(duì)偏重差異產(chǎn)生較大影響，GZPTS高速壓片機(jī)采用了強(qiáng)迫加料器的加料方式，保證片重的穩(wěn)定以符合GMP要求，強(qiáng)迫加料器的設(shè)計(jì)如圖：

強(qiáng)迫加料器組成：主要由加料電機(jī)、加料蝸輪減速器、連軸器、強(qiáng)迫加料器、料桶、送料入口調(diào)節(jié)器、連接管、加料平臺(tái)、調(diào)平機(jī)構(gòu)、物料流調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成

強(qiáng)迫加料裝置所占工作工位較大，同時(shí)由于加料裝置位置合理藥粉對(duì)加料器底部磨損較??；雙葉輪在不同的充填面上作相向運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)兩次充填，有利于藥粉在中模內(nèi)逐漸填實(shí)。減少由于藥粉的自重對(duì)片重的影響。極大地解決了料粉的填充，為提升機(jī)速、提高生產(chǎn)效率提供保障。

3 高速壓片機(jī)預(yù)壓的合理利用

近幾年來(lái)，隨著藥廠GMP改造的深入，壓片機(jī)生產(chǎn)也發(fā)展到了一個(gè)前所未有的水平，國(guó)外的先進(jìn)水平已經(jīng)達(dá)到100萬(wàn)片/h，而國(guó)內(nèi)的壓片機(jī)機(jī)速最高是50-60萬(wàn)/h。在壓片機(jī)的設(shè)計(jì)當(dāng)中增加了預(yù)壓，在國(guó)外預(yù)壓和主壓可以承擔(dān)一樣的壓力，但是國(guó)內(nèi)一般預(yù)壓力很小，僅占主壓力的10%～20%。在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)速根據(jù)品種特性的不同往往離理論的生產(chǎn)能力有較大差距，我們可以通過(guò)調(diào)節(jié)設(shè)備的各個(gè)性能參數(shù)，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的情況下提升壓片機(jī)機(jī)速，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

3.1 壓片流程 為填充、定量、預(yù)壓、主壓成型出片。具體流程為上下沖頭由沖盤(pán)帶動(dòng)分別沿上下導(dǎo)軌順時(shí)針運(yùn)動(dòng)。當(dāng)沖頭運(yùn)動(dòng)到充填段時(shí)，上沖頭向上運(yùn)動(dòng)繞過(guò)強(qiáng)迫加料器。在此同時(shí)，下沖頭由于下拉凸輪作用向下移動(dòng)。此時(shí)，下沖頭表面在中模空內(nèi)正好形成一個(gè)空腔，藥粉顆粒經(jīng)過(guò)強(qiáng)迫加料器葉輪攪拌入空腔內(nèi)，當(dāng)下沖頭經(jīng)過(guò)下拉凸輪的最低點(diǎn)時(shí)形成過(guò)量充填。沖盤(pán)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)下沖頭經(jīng)過(guò)凸輪時(shí)逐漸向上運(yùn)動(dòng)，并將空腔內(nèi)多余的藥粉顆粒推出中模孔，進(jìn)入定量段。填充凸輪表面為水平，下沖頭保持水平運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，由定量刮板將中模上表面多余的藥粉顆粒刮出，保持了每一中?？變?nèi)的藥粉顆粒填充量一致。為防止中?？字械乃幏郾粧伋?，定量刮板后安裝有蓋板，當(dāng)中模孔移出蓋板時(shí)，上沖頭進(jìn)入中?？?。當(dāng)沖頭經(jīng)過(guò)預(yù)壓輪時(shí)，完成預(yù)壓動(dòng)作；再繼續(xù)經(jīng)過(guò)主壓輪，完成壓實(shí)動(dòng)作；最后通過(guò)出片凸輪，上沖上移、下沖上推、將壓制好的藥片推出，進(jìn)入出片裝置，完成一個(gè)完整的壓片過(guò)程。

3.2 國(guó)內(nèi)壓片機(jī) 設(shè)計(jì)預(yù)壓輪較小，主壓輪很大，在壓制異形片及中藥壓片時(shí)往往由于物料排氣不夠充分，出現(xiàn)裂片的風(fēng)險(xiǎn)。尤其對(duì)于粉末直接壓片的產(chǎn)品而言，預(yù)壓過(guò)程中的充分排氣尤為重要。P2020壓片機(jī)預(yù)壓輪和主壓輪直徑相同（250mm），最大壓力均達(dá)到100KN。故在壓制壓橢圓形或深凹型藥片時(shí)，較大的預(yù)壓力保證了藥片在最終成型前的良好排氣，大大減少了藥片的破損幾率，而對(duì)容易破損的產(chǎn)品采用較大的預(yù)壓力，可以將壓片的速度提高了約50%；針對(duì)粉末直接壓片工藝被越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，較長(zhǎng)的預(yù)壓時(shí)間及較大的預(yù)壓力將對(duì)中?？字械乃幏鄢浞峙艢?，藥品生產(chǎn)的質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)速度得到提高。在生產(chǎn)過(guò)程中合理的利用預(yù)壓對(duì)物料進(jìn)行預(yù)處理，能顯著提升壓片速度。

4 結(jié)論

企業(yè)在生產(chǎn)時(shí)采用固定式提升機(jī)“人”字型下料方式，在強(qiáng)迫加料器的填充保障下合理利用預(yù)壓、主壓提升壓片機(jī)機(jī)速，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

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