一种压片机料桶气动振荡装置和方法

技术领域

本申请涉及制药机械技术领域，尤其涉及一种压片机料桶气动振荡装置和方法。

背景技术

伴随着制药装备行业的不断发展，制药企业的片剂产品在不断地创新，有时会出现一些像流动性较差、比重小等特殊性质的物料，很难保证填入压片机中模空腔内物料的一致性，对压片机的物料填充工序提出了更高的要求。在国标《GB/T 30748-2014旋转式压片机》中条款5.5.1片剂重量差异限度和药厂实际片剂生产过程中对片剂重量差异限度均有严格的规定，是压片机极为重要的性能指标。通常，压片机的主要工作流程包括物料的填充、定量、预压、主压、出片等工序。压片机物料填充工序是完成将物料填充至每个中模空腔内的工作，片剂重量差异限度既是填入每个中模孔内物料一致性的具体体现。压片机物料填充工序一般由料桶、加料器、加料传动部件等三部分组成，一般的物料在压片过程中先将物料加入料桶内，后物料在自身重力的作用下流入加料器加料腔，经加料传动部件强行推入中模空腔内，完成物料填充工序。当生产中遇到流动性较差或比重较轻等特殊物料时，料桶中的物料仅在自身重力的作用下，不能及时快速流入加料器内，造成了加料器加料腔内物料不足，进而影响了填入中模空腔内物料的一致性，出现片剂重量差异限度变化较大或超限现象。

传统振荡电机振荡这种方式有以下不足：一是振荡电机一般外形尺寸较大，不适合用在像实验室、药厂小批量生产等外形较小的压片机料桶上使用；二是振荡电机的故障率偏高；三是振荡电机振荡力较大且是固定不可调的，不同的物料、不同大小的料桶需要的振荡力是不同的，有些物料在较大振荡力的作用下容易震实，反而加剧了物料的不流动性；四是压片机压制双层片剂时，两个料桶内物料特性是不同的，使用振荡电机很难实现分别控制，且接线复杂、操作控制不便。

发明内容

本申请提出一种压片机料桶气动振荡装置和方法，用于解决压制片剂种类或重量差异导致无法稳定制片的问题。

本申请实施例提供一种压片机料桶气动振荡装置，包括第一模块、第二模块。所述第一模块包括压力控制器和流速控制器。所述压力控制器用于改变通过气流的压力。所述流速控制器用于改变通过气流的流速。压力控制入口与外部气源通过气管连接，压力控制出口与流速控制入口通过气管连接，流速控制出口与气动振荡器通过气管连接。

所述第二模块包括气动振荡器、固定器件和料桶。所述固定器件一端与所述气动振荡器固定，一端与所述料桶固定，用于传递所述气动振荡器产生的振荡至料桶。

在一个实施例中气动振荡装置还包括气动接头。所述气动接头包括气动入口和M个气动出口，所述气动入口与外部气源通过气管连接，所述M个气动出口分别与M个压力控制入口通过气管连接，M为大于等于1的整数。

优选的，在另一个实施例中气动振荡装置还包括第三模块。所述第三模块用于分别设置M组控制量。每组控制量分别对应一路气动出口，包括压力控制量和流速控制量。压力控制量送至压力控制器，流速控制量送至流速控制器。

优选的所述第三模块还包括检测器件和解算器件。所述检测器件与所述解算器件连接，传递物料种类和/或物料数量信息。所述解算器件一端与所述压力控制器连接，设置压力控制量，一端与所述流速控制器连接，设置流速控制量。

优选的，气动振荡装置还包括气流开关。所述气流开关置于压力控制器与外部气源之间、压力控制器与流速控制器之间或流速控制器与气动振荡器之间。开关入口、开关出口通过气管与各器件连接。

本发明的一个实施例中，所述第一模块还包括过滤器。过滤入口与外部气源连接，过滤出口与所述压力控制入口连接。

优选的，所述第二模块还包括压片机加料器和加料软管。所述压片机加料器与所述料桶之间通过加料软管连接，用于向压片机中模空腔内进行物料的填充。

优选的，所述第二模块还包括消声器，所述消声器与所述气动振荡器连接，用于降低气动振荡器排气时产生的噪音。

本申请的另一个实施例中还提出一种压片机料桶气动振荡方法，用本申请任意一个实施例所述的装置，包括以下步骤：

利用气体流动作为动力源使振荡器产生振荡；

振荡器产生的振荡带动料桶振荡；

根据物料种类和/或物料数量，设置压力控制量和/或流速控制量。

在另一个实施例中，本发明还包括：

对所述气体进行M条分路；

M条分路气体分别使M个振荡器振荡；

每一条分路分别根据该路物料种类和/或物料数量，设置压力控制量和/或流速控制量。

优选的，根据物料种类和/或物料数量，设置压力控制量和/或流速控制量具体包括：

所述物料种类包括待振荡物料品种、流动性或比重；

所述物料数量包括物料重量；

根据待振荡种类和/或物料数量换算控制量；

所述控制量包括压力控制量和流速控制量。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：适应不同特殊物料的片剂压制、不同系列的压片机，调整方法操作简便，降低了故障率，结构简单，拆装、维护方便，生产成本低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为传统压片机料桶电机振荡装置示意图；

图2为压片机料桶气动振荡装置示意图；

图3为第三模块及其控制示意图；

图4为一种压片机料桶气动振荡装置实例；

图5为M路压片机料桶气动振荡装置示意图；

图6为压片机料桶气动振荡方法流程图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

图1为传统压片机料桶电机振荡装置示意图。

压片机一般通过在料桶上增加振荡电机，振荡电机可使料桶产生震动，进而改善物料在料桶内的流动性。

图2为压片机料桶气动振荡装置示意图。

压片机料桶气动振荡装置包括第一模块1和第二模块2。

外部气源为气动振荡器振荡的动力源，气源的压力和流速直接影响气动振荡器的振荡幅度和力度。

所述第一模块用于控制气流的压力和流速。在部分实施例中，第一模块也可成为控制系统。例如，压片机料桶气动振荡装置的控制系统由压片机PLC控制，控制操作简便。

所述第一模块包括压力控制器11和流速控制器12，压力控制入口与外部气源通过气管连接，压力控制出口与流速控制入口通过气管连接，流速控制出口与气动振荡器通过气管连接。

所述压力控制器用于改变通过气流的压力。

压力控制器能够改变通过气流的压力，间接控制气动振荡器的振荡幅度、频率。需要说明的是，压力控制器能够改变气流压力即可，既可以是减压阀，也可以是调压阀。

另外需要说明的是压力控制器上可以安装显示装置，用于显示气流压力。

例如，所述压力控制器上有气压表，可以显示出经过所述过滤减压阀的气流的气压，然后调整压力控制器气压至0.3～1.2MPa

所述流速控制器通过利用阀塞来控制流过流体通道的压力流体的流速，该阀塞用于打开/关闭所述流体通道，调节管路气流的大小，以便改变气动振荡器振荡力的大小，确保不同特性物料的填充一致性。

需要说明的是，流速控制器既可以是气流调速阀也可以是阀塞。

振荡气流通过气管通向各流速控制器，所述流速控制器可以调节通向每个气动振荡器内气流的大小，即料桶振荡力的大小，经过流速控制器的振荡气流通过气管通向振荡系统。

气管将振荡气流输送至气动振荡器的密闭管路，完成外部气流与该压片机加料料桶振荡装置及内部各气流管路的连接。

例如，第一模块和第二模块间通过尼龙气管进行连接。

所述第二模块包括气动振荡器21、固定器件22和料桶23。

气动振荡器用于在气流的动力下产生振荡，进而使加料料桶的产生振荡。

气动振荡器为外购标件且型号、尺寸多，振荡力通过气流调速阀可随易调整，控制气路连接简便、可靠，可适应更多工况下片剂的生产，扩大了压片机的应用范围。

所述固定器件一端与所述气动振荡器固定，一端与所述料桶固定，用于传递所述气动振荡器产生的振荡至料桶。

固定器件用于气动振荡器与加料料桶件的连接与固定。

需要说明的是固定器件只要能够实现振荡的传递即可，既可以是焊接形式，也可以是支架形式。

例如，气动振荡器焊接在料桶上。

料桶用于压片机物料的临时存储、输送，与压片机加料系统连接，主要由不锈钢板焊接而成。

在一个实施例中，气动振荡装置还包括第三模块3。

所述第三模块用于设置控制量，包括压力控制量和流速控制量。

压力控制量送至压力控制器，流速控制量送至流速控制器。

压力控制量用于调整压力控制器，流速控制量用于调整流速控制器，这样通过第三模块实现了压力和流速的控制。

图3为第三模块及其控制示意图。

所述第三模块3还包括检测器件31和解算器件32。

所述检测器件与所述解算器件连接，传递物料种类和/或物料数量信息。

所述解算器件一端与所述压力控制器连接，设置压力控制量，一端与所述流速控制器连接，设置流速控制量。

检测器件用于接收物料种类和/或物料数量信息，传送该信息至解算器件，进一步地，检测器件还可用于采集表示压片效果的数据。

例如，检测器件既可以是按键式输入器件也可以是触摸式输入器件，或者通过在线检测获得信息。

解算器件主要根据物料种类和物料数量解算气动振荡器需要的气流压力和气流速度，设置控制量至压力控制器和流速控制器。解算依据经验数据，一种方案是将物料种类/数量离散数据和控制量对照表存储于压片机电脑中，根据存储的数据模拟计算与实际物料种类和数量信息对应的控制量。进而，还可以根据检验、检测的压片效果，对控制量进一步反馈调节。

例如，可使用控制电脑实现。

图4为一种压片机料桶气动振荡装置实例。

图4所示实施例中，压片机料桶气动振荡装置的第一模块包括过滤系统、控制系统，第二模块包含振荡系统。

在本实施例中，所述压力控制器采用的是过滤减压阀。将外部气源通过气管(具体为尼龙气管)与过滤减压阀连接。优选地，所述过滤减压阀上有气压表14，可以显示出经过所述过滤减压阀的气流的气压，然后调整过滤减压阀气压至0.3～1.2MPa。

在本实施例中，所述流速控制器采用的是气流调速阀。例如，振荡气流通过气管通向气流调速阀，所述气流调速阀可以调节通向每个气动振荡器内气流的大小，即料桶振荡力的大小，经过气流调速阀的振荡气流通过气管通向振荡系统。在另一个实施例中，气动振荡装置还包括气流开关5。所述气流开关置于压力控制器与外部气源之间、压力控制器与流速控制器之间或流速控制器与气动振荡器之间。开关入口、开关出口通过气管与各器件连接。

气流开关用以控制振荡气流的通断，可以放置于器件间的任一位置。

需要说明的是，气流开关可以是电磁阀也可以是机械开关，能够完成气流的通断即可。

例如，在一个实施例中采用电磁阀控制振荡气流的通断。由压片机电脑完成控制，在电脑控制屏上通过点击专属按钮，点击所述专属按钮便可实现电磁阀的连通或断开状态转换。压片机工作前，要先开电磁阀后运行压片机，压片机工作后，先停机后关闭电磁阀。

例如，气流开关置于过滤减压阀与气流调速阀之间，经过电磁阀的振荡气流通过气管通向气流调速阀。在另一个实施例中，所述第一模块包括过滤器10，所述过滤器包括过滤入口和过滤出口，所述过滤入口与外部气源连接，所述过滤出口与所述压力控制入口连接。

过滤器用于对振荡气流进行过滤，防止水分或杂质等进入后续管路，造成管路的堵塞或造成物料的污染。

例如，采用过滤减压阀进行过滤。过滤减压阀通过螺钉连接固定在压片机后门板的外侧，另外压制不同特性的物料，需要的振荡气流气压是不同的，可以通过调整过滤减压阀上的调压旋钮改变振荡气压，确保既能起到加快料桶内物料的流速还不能震实即可。

振荡气流由外部气源提供，由过滤减压阀的入口进入，经过过滤减压阀的过滤，除去振荡气流中的水分和杂质，经过过滤减压阀的压力调整，将喷吹气流的压力调整至合适的压力值大小，然后经过过滤减压阀的出口通过气管通向控制系统。

在进一步优化的实施例中，所述第二模块还包括消声器24，所述消声器与所述气动振荡器连接，用于降低气动振荡器排气时产生的噪音。例如，采用铜体消声器。

优选地，所述第二模块还包括压片机加料器和加料软管，所述压片机加料器与所述料桶之间通过加料软管连接，用于向压片机中模空腔内进行物料的填充。

例如，压片机料桶气动振荡系统进一步包括压片机加料系统，所述压片机加料系统与气流振荡系统之间通过加料软管连接，所述压片机加料系统用以向压片机中模空腔内进行物料的填充。

图5为M路压片机料桶气动振荡装置示意图。

在另一个实施例中，气动振荡装置还包括气动接头4。

所述气动接头包括气动入口和M个气动出口。

所述气动入口与外部气源通过气管连接，所述M个气动出口分别与M个压力控制入口通过气管连接，M为大于1的整数。

气动接头主要用于气流的分路。

例如，三通气动接头，将一路气流管路分至两路气流管路。直角终端接头，控制系统内部各气管连接、固定。需要说明的是无论是三通气动接头、直角终端接头还是直通终端接头，都是完成振荡气流的分流或者是管路间的连接作用。

例如，采用直角终端接头是实现外部气源与过滤系统以及过滤系统与控制系统之间气管连接、固定的元件。

M为待振荡料桶数量，实现分路控制。

例如，进入控制系统的振荡气流首先经过三通气动接头被均匀地分为两股振荡气流，这样，经过过滤系统过滤减压后的外部总气流最后将形成气压相等的两股股振荡气流，振荡气流由尼龙气管最终通向各电磁阀，所述电磁阀相当于一个气流开关，可以控制喷吹气流的畅通或断开。

所述第三模块用于分别设置M组控制量。每组控制量分别对应一路气动出口，包括压力控制量和流速控制量。

设置M组控制量，即第三模块控制量数量与气动接头一一对应，第三模块设置每一组控制量传递至每一路的压力控制器和流速控制器，实现对每一个路的单独控制。

例如，压片机压制双层片剂时，两个料桶内物料特性是不同的。使用三通气动接头，进入控制系统，即第一模块的振荡气流首先经过三通气动接头被均匀地分为两股振荡气流，这样，经过过滤系统过滤减压后的外部总气流最后将形成气压相等的两股股振荡气流，振荡气流通过气管通向各气流调速阀，所述气流调速阀可以调节通向每个气动振荡器内气流的大小，即料桶振荡力的大小，经过气流调速阀的振荡气流通过气管通向振荡系统。

例如，另外压制不同特性的物料，需要的振荡气流气压是不同的，可以通过调整过滤减压阀(一种压力控制器)上的调压旋钮改变振荡气压，确保既能起到加快料桶内物料的流速还不能震实即可。

又例如，进入压片机电脑控制界面，点击控制屏上的专属按钮，控制屏上的专属按钮便可实现各电磁阀开启、停止的状态转换；然后检查控制系统各个气路接口的密闭情况；通过分别调整各气路气流调速阀，改变每个料桶需要的振荡力，以保证每个料桶内物料流动性都得以增强。

图6为压片机料桶气动振荡方法流程图。

本申请的实施例还提出压片机气动振荡方法，包括以下步骤：

步骤81、利用气体流动作为动力源使振荡器产生振荡。

气体流动即气流作为动力，包括但不限于气体振荡器。

步骤82、振荡器产生的振荡带动料桶振荡。

需要说明的是，能够完成振荡的传递即可。

例如，采用支架或焊接形式完成振荡的传递。

步骤83、根据物料种类和/或物料数量，设置压力控制量和/或流速控制量。

物料种类和/或物料数量决定物料的流动性。一般的物料在压片过程中先将物料加入料桶内，后物料在自身重力的作用下流入加料器加料腔，经加料传动部件强行推入中模空腔内，完成物料填充工序。

故物料流动性越差、比重越小，控制量应加大压力控制器和流速控制器，反之亦然。

在一个实施例中，振荡方法还包括对所述气体进行M条分路。M条分路气体分别使M个振荡器振荡。

每一条分路分别根据该路物料种类和/或物料数量，设置压力控制量和/或流速控制量。

例如，进入控制系统的振荡气流首先经过三通气动接头被均匀地分为两股振荡气流，这样，经过过滤系统过滤减压后的外部总气流最后将形成气压相等的两股股振荡气流，完成2个料桶的振荡。

在另一个实施例中，根据物料种类和/或物料数量，设置压力控制量和/或流速控制量，具体包括：

所述物料种类包括待振荡物料品种、流动性或比重；

物料种类和/或物料数量既可以是物料的种类、物料的数量或二者共同的信息。

物料种类主要是指物料的品种、流动性、比重等特性。

例如，有时会出现一些像流动性较差、比重小等特殊性质的物料，很难保证填入压片机中模空腔内物料的一致性，对压片机的物料填充工序提出了更高的要求。

所述物料数量包括物料重量；

物料数量是指料桶中物料的数量，物料数量越多，自身重力越大，需要的振荡里越大。

例如，料桶中的物料仅在自身重力的作用下，不能及时快速流入加料器内，造成了加料器加料腔内物料不足，进而影响了填入中模空腔内物料的一致性，出现片剂重量差异限度变化较大或超限现象。

根据待振荡种类和/或物料数量换算控制量；

一般可通过预设数据表实现换算，还可根据压片结果检测进行实时控制。

所述控制量包括压力控制量和流速控制量。

例如，加装料桶气动振荡装置的压片机在运行过程中，安装在料桶上的气动振荡器，通过气流动力产生振荡，进而引发料桶的振荡，增强物料在料桶内物料的流动性，使压片机即使遇到流动性较差、比重较小等特殊物料，也能将物料均匀且充分的填入到每个中模空腔内，降低了压制的片剂片重差异度，确保了压片机填充工序的稳定性。

又例如，压片机压制不同特性的物料时，根据气动振荡后料桶内物料的流动改善情况，适当调整过滤减压阀的输出气压，改变气流调速阀(一种流速控制器)的气流速，因为气流压力、流速过小时气动振荡器产生的振荡力小，料桶内物料流动性改善不明显，因为气流压力、流速过大时气动振荡器产生的振荡力过大，料桶内物料会在振荡力的作用下震实，反而加剧了物料的不流动性。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。