壓片機(jī)是制藥行業(yè)片劑生產(chǎn)中***為關(guān)鍵的核心設(shè)備,影響多數(shù)的質(zhì)量指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(合格率等)。目前,國內(nèi)壓片機(jī)的機(jī)型主要有單沖壓片機(jī)和多沖旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)兩大類。
單沖壓片機(jī)主要是通過轉(zhuǎn)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)上下沖的運(yùn)轉(zhuǎn),將加粉器填充到模孔中的顆粒壓制成片。其主要缺陷是壓片時(shí)撞擊噪音大(由上沖單向加壓產(chǎn)生),產(chǎn)量小(約100片/min),僅適用于很小批量的生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室的試制。
多沖旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)是目前生產(chǎn)中廣泛使用的壓片機(jī)。全自動(dòng)高速旋轉(zhuǎn)式PLC壓片機(jī)通過壓力傳感器檢測沖頭壓力,由中心控制單元CPU進(jìn)行監(jiān)測和分析判斷,按照預(yù)定的控制模型調(diào)節(jié)壓片機(jī)的填藥深度,實(shí)現(xiàn)壓片機(jī)藥片生產(chǎn)的自動(dòng)控制。同時(shí)監(jiān)控壓片機(jī)模具的損傷和藥粉的供給情況,起到安全保護(hù)作用,大大提高了藥片的合格率,降低了生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)了一人多機(jī)管理。該系統(tǒng)操作簡單、維護(hù)方便,工作穩(wěn)定可靠、控制精度高,具有較高的技術(shù)優(yōu)勢。
1.基本構(gòu)成
該壓片機(jī)主要有強(qiáng)迫加料系統(tǒng)、沖壓組合、出片系統(tǒng)、吸塵系統(tǒng)和可編程控制器(Programmable Logic Controller,PLC)控制箱幾個(gè)部分組成,其構(gòu)成和作用如下:
強(qiáng)迫加料系統(tǒng):由加料電機(jī)、加料蝸輪減速器、萬向節(jié)、聯(lián)軸器、強(qiáng)迫加料器、料桶、聯(lián)接管,加料平臺(tái)、調(diào)平支腿機(jī)構(gòu)組成,將物料填充到模孔中。
沖壓組合:由沖盤組合、上下沖、中模、上下預(yù)壓輪、上下主壓輪,填充裝置、上導(dǎo)軌盤、下拉凸輪導(dǎo)軌組成,完成整個(gè)壓片流程。
出片系統(tǒng):包括出片系統(tǒng)和出藥機(jī)構(gòu),完成不合格片的剔除和合格片的出片。
吸塵系統(tǒng):通過專用的吸塵裝置來清除沖盤和上下沖桿的粉塵。
PLC和電器控制箱:采用日本三菱公司的PLC控制器、日本富士公司的觸摸顯示屏、臺(tái)灣臺(tái)達(dá)公司的變頻器、德國HAVE和HYDAC公司的液壓系統(tǒng)和美國貝奇爾公司的潤滑系統(tǒng)作為主要的控制設(shè)備,所有這些設(shè)備和電器都安裝在機(jī)器下部的控制箱內(nèi)。
設(shè)備操作程序的設(shè)置及人機(jī)界面的控制內(nèi)容,全部顯示在屏幕上,包括機(jī)器轉(zhuǎn)速的變頻設(shè)置、油壓壓力的調(diào)節(jié)、加料器加料的控制、產(chǎn)量的計(jì)數(shù)等。
2.工作流程和特點(diǎn)
2.1工作流程
該壓片機(jī)為PLC程序自動(dòng)化控制,其工作流程包括過量填充、定量、預(yù)壓、主壓成型,出片等工序。上下沖頭由沖盤帶動(dòng),分別沿上下軌道由上向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)沖頭運(yùn)行到填充段時(shí),上沖向上運(yùn)動(dòng)繞過加料器,同時(shí)下沖經(jīng)下拉凸輪作用向下移動(dòng),此時(shí)下沖表面與中??仔纬梢粋€(gè)空腔,顆粒經(jīng)過加料器填入空腔中,當(dāng)下沖經(jīng)過下拉凸輪***低點(diǎn)時(shí)形成過量填充。沖盤繼續(xù)運(yùn)動(dòng),下沖經(jīng)過填充凸輪時(shí)逐漸向上運(yùn)動(dòng),并將空腔內(nèi)多余的顆粒推出???,進(jìn)入定量段。在定量段,由定量刮版將中模上表面多余的顆粒刮出。沖模繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),下沖保護(hù)凸輪將下沖頭拉下,上沖頭在下拉凸輪作用下向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)中??滓瞥錾w板時(shí),上沖頭進(jìn)入中模。當(dāng)沖頭經(jīng)過預(yù)壓輪時(shí),完成預(yù)壓壓制;再繼續(xù)經(jīng)過主壓輪,完成片劑壓制;***后通過上導(dǎo)軌盤和出片凸輪,使上沖上移,下沖上推,將壓制好的藥片推出,進(jìn)入出片裝置,完成整個(gè)壓片流程。
2.2主要特點(diǎn)
采用機(jī)電一體化的伺服控制系統(tǒng)。伺服電機(jī)為動(dòng)力源,輸出扭矩和轉(zhuǎn)速精度均較高,主軸轉(zhuǎn)速***高可達(dá)100r/min,***高壓片產(chǎn)量可達(dá)168KT/H,配合沖模尺寸和形狀可壓出***大直徑13mm的圓形片,***大邊長16mm的異形片,平均片重控制精度±1%,單個(gè)片重差異:
具有各類聯(lián)鎖保護(hù)和報(bào)警功能:具有上下沖過緊保護(hù)功能;具有主壓力、預(yù)壓力液壓支撐、且液壓壓力可調(diào)并有自動(dòng)保壓功能;具有自動(dòng)潤滑系統(tǒng),潤滑流量及時(shí)問間隔可調(diào),并帶有潤滑油不足報(bào)警裝置;具有自動(dòng)控制藥片重量在誤差范圍內(nèi)并剔除不合格產(chǎn)品的功能;具有超載保護(hù)、緊急停車、自動(dòng)故障停機(jī)報(bào)警功能等。
3.生產(chǎn)中的應(yīng)用
我廠自2002年實(shí)施GMP改造以來,使用PLC旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)壓片至今。由該壓片機(jī)壓出的片子,外觀完整光潔、色澤均勻,質(zhì)量指標(biāo)都較好,實(shí)例見表l。
4.生產(chǎn)中常見問題的原因分析及解決措施
在實(shí)際生產(chǎn)中,PLC旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)也會(huì)出現(xiàn)一些問題。
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