一种膜盘冻干工艺及其系统

技术领域

本发明涉及膜盘冻干技术领域，特别涉及一种膜盘冻干工艺及其系统。

背景技术

在原料药冻干进出料系统中，自动进出料的方法多种多样，但大多数是对不锈钢托盘的进出料形式和无盘原料药进出料的方式。传统的冻干工艺操作过程中，通常是采用不锈钢托盘放置需要冻干的样品再进行运用。传统的冻干过程中有许多缺陷，例如冻干过程中往往会出现冻干后的产品粉末飞扑，产品有交叉污染的可能性；冻干机每次使用后都需要额外清洗，花费较长周期时间且效率不稳定；不锈钢托盘的底部传热不均匀。

针对上述的问题现有技术进行了改进，如专利号为CN202011617516.2的一种运用在冻干工艺的一次性无菌容器，由防水透气的膨体聚四氟乙烯薄膜(ePTFE)材质组成的上膜，用于减少产品交叉污染；整体包裹的侧壁外框，使冻干后产品粉末减少飞扑现象；传热均匀且导热高效的柔性薄底膜，加上密封盖使其密封。现有的进料方式如专利号为CN201822253850.9的一种冻干机原料药进料系统，在托盘上设置一个搭钩，进料时通过升降输送机构将托盘升起，再通过一推料板向前推一定距离使后排托盘的搭钩勾住前排托盘的侧围挡，再降下来，这样前后托盘便连接起来，进而使进料的托盘连接成一个整体进行进料，无需人工手动进料，具有结构紧凑，节省空间，成本低，自动化程度高的优点。针对该一次行无菌容器，在进料时，整体结构较软，并不能适用于现有进料系统的进料方式，对于一次性使用的冻干膜盘没有一个成熟的自动进出料方法，采用膜盘的目前在市场上采用手动人工的办法进出冻干系统，这样大大增大了人员的干扰和降低了生产效率。

为了使得一次性无菌容器的整体强度加强，本领域技术人员常用的膜盘加强方式见专利号为：CN202220081301.1的一次性冻干盘，在沿边的底面上、由内向外间隔设置加强筋，使得整个一次性冻干盘的强度得到加强，为了适用于现有的进料系统的进料，一次性冻干盘整体结构维持在上窄下宽的结构，但是在将冻干盘提升放置板层上时，冻干盘的整体强度仍然存在容易变形的问题。

发明内容

发明的目的在于提供一种膜盘冻干工艺及其系统，解决了一次性使用的冻干膜盘如何自动上下料，没有一个成熟的自动进出料方法，采用一次性膜盘的目前在市场上采用手动人工的办法进出冻干系统，这样大大增大了人员的干扰和降低了生产效率的问题。

本发明是这样实现的，一种膜盘冻干工艺，所述工艺包括以下步骤：

步骤一：膜盘在套盘工位上套入保护支架，套设有保护支架的膜盘输送至进出料平台；

步骤二：向膜盘内灌装药品；

步骤三：启动第一推料装置，将膜盘推入冻干机，第一推料装置反向运动回到起始状态，依次往复运动，实现多组膜盘的进料；

步骤四：冻干完成，启动第二推料装置，将膜盘推到进出料平台上；

步骤五：第二推料装置退回至起始状态，进行下一批的板层出料，依次往复动作完成冻干机内的多组冻干膜盘全部出料。

膜盘在套盘工位进行套设保护支架后，在对膜盘进行输送过程中，第一推料装置以及第二推料装置都不会直接接触膜盘，从而避免对容易变形的膜盘造成损坏，对套设有保护支架的膜盘进行冻干处理，通过第一推料装置和第二推料装置以及进出料平台的配合，使得膜盘能实现自动上下料，减少人员的干扰且提高了生产效率。

本发明还提供一种膜盘冻干系统，所述冻干系统用于实现所述的工艺，所述冻干系统包括冻干机和设于冻干机一侧用于传输冻干膜盘的传输轨道，用于将膜盘从进出料平台推入冻干机的第一推料装置以及用于将冻干膜盘从冻干机推入进出料平台的第二推料装置，所述传输轨道的输入端设有用于将冻干膜盘套入保护支架的套盘工位。

在进入到进出料平台之前膜盘先经过套盘工位对膜盘进行套设保护支架的处理，使得对膜盘进行进出料过程中推料结构不与膜盘直接接触，避免对膜盘造成变形和损坏，使得膜盘使用于自动进出料，减少人员的干扰且提高了生产效率。

本发明的进一步技术方案是：所述第一推料装置包括驱动件和齿条，所述齿条穿过所述进出料平台且与冻干机配合，所述驱动件沿所述齿条运动用于将冻干膜盘从输送轨道沿进出料平台推入冻干机。

第一推料装置的驱动件随着对膜盘的推动同时向前运动，运行时占用空间小，且第一推料装置可将传输轨道上的膜盘在齿条与驱动件配合下，推动膜盘沿着进出料平台从冻干机中进出，膜盘的运输平稳。

本发明的进一步技术方案是：所述驱动件包括推板、传输电机、传输轮以及传输带，所述推板内设有空腔，所述传输电机置于所述空腔内，所述传输轮置于所述推板两端且同一端的传输轮之间通过所述传输带连接，所述传输带与所述齿条配合，所述传输电机输出端通过传动轴与两端的所述传输轮连接用于驱动所述传输轮同步运动。

驱动件的动力来源内部的传输电机，传输电机将动力通过传输带和传输轮的作用，使得运输时整个驱动件均能沿着齿条运动，运行时空间占用小。

本发明的进一步技术方案是：所述推板包括L型罩体以及与所述罩体配合形成空腔的推板本体。

本发明的进一步技术方案是：所述罩体与所述推板本体可拆卸连接。

本发明的进一步技术方案是：L型罩体以及推板本体均采用不锈钢材质制成，齿条采用不锈钢材料制成。

本发明的进一步技术方案是：所述冻干系统还包括过渡结构，所述过渡结构置于所述冻干机与进出料平台之间，所述过渡结构包括过渡板件以及可翻转的翻板，所述过渡板件置于所述冻干机内，且所述过渡板件一侧与所述冻干机的板层配合，所述过渡板件另一侧要所述翻板配合。

过渡板件一侧与冻干机的板层配合，保证膜盘能沿着过渡板进入到冻干机的板层上进行冻干处理，同时过渡板件另一侧与翻板配合，保证膜盘经过翻板时能顺利沿着过渡板件运动。

翻板可翻转：在箱门关闭时，翻板翻转至垂直于冻干机与进出料平台之间，避免影响箱门的关闭和开启；出料时，箱门打开翻板翻转至一端与进出料平台配合另一端与过渡板件配合，保证顺利出料。

本发明的进一步技术方案是：所述齿条包括第一齿条以及与所述第一齿条配合的第二齿条，所述第一齿条设置在所述进出料平台两侧，所述第二齿条设置在所述过渡板件与所述翻板两侧。所述齿条用于对所述第一推料装置的导向。

所述第一齿条与第二齿条对接，保证对膜盘运输时的传输顺利。

本发明的进一步技术方案是：所述保护支架为下上敞开的框体结构，且所述保护支架内壁设有第一加强筋，所述保护支架顶部转角处设有第二加强筋，所述保护支架顶部设有与所述冻干膜盘的进料口配合的第三加强筋。

第一加强筋的作用是固定膜盘的四周，保证在推力的作用下受力均匀；第二加强筋的作用是保证保护支架的外形不变形，在膜盘跟膜盘之间的力传递平稳；第三加强筋的作用是固定膜盘的进料口，使受力传递在膜盘的各个区域。保护支架及加强筋的设计，保证膜盘能够在外力作用下，平稳的进行传递受力，使膜盘减少变形和破裂的风险。

本发明的进一步技术方案是：所述第二推料装置包括动力件以及与所述动力件输出端连接的后推板，所述后推板置于所述冻干机的板层上方用于推动冻干后的冻干膜盘出料。

本发明的进一步技术方案是：冻干机包括冻干机本体、置于所述冻干机本体正面的可开合的箱门、以及置于所述冻干机本体内的板层，所述膜盘置于所述板层上进行冻干处理。

本发明的进一步技术方案是：所述传输轨道为传输滚筒。

本发明的有益效果：本发明膜盘在套盘工位进行套设保护支架后，在对膜盘进行输送过程中，第一推料装置以及第二推料装置都不会直接接触膜盘，从而避免对容易变形的膜盘造成损坏，对套设有保护支架的膜盘进行冻干处理，通过第一推料装置和第二推料装置以及进出料平台的配合，使得膜盘能实现自动上下料，减少人员的干扰且提高了生产效率；

第一推料装置的驱动件随着对膜盘的推动同时向前运动，运行时占用空间小，且第一推料装置可将传输轨道上的膜盘在齿条与驱动件配合下，推动膜盘沿着进出料平台从冻干机中进出，膜盘的运输平稳；

保护支架上加强筋的设计，保证膜盘能够在外力作用下，平稳的进行传递受力，使膜盘减少变形和破裂的风险。

附图说明

图1是本发明提供的一种膜盘冻干系统的俯视图；

图2是本发明提供的一种膜盘冻干系统的侧视图；

图3是本发明提供的一种膜盘冻干系统的剖面图；

图4是本发明提供的冻干膜盘的结构示意图；

图5是本发明提供的保护支架的结构示意图；

图6是本发明提供的冻干膜盘与保护支架安装后的结构示意图；

图7是本发明提供的进料驱动结构的分解图。

附图标记：1.齿条、2.驱动件、3.冻干机、4.板层、5.箱门、6.过渡板件、7.翻板、8.传输轨道、9.第二推料装置、10.套盘工位、11.冻干膜盘、12.保护支架、13.进出料工位、21.推板、22.传输电机、23.传输轮、24.传输带、211.罩体、212.推板本体。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例一：

一种膜盘冻干工艺，所述工艺包括以下步骤：

步骤一：膜盘11在套盘工位10上套入保护支架12，套设有保护支架12的膜盘11输送至进出料平台13；

步骤二：向膜盘11内灌装药品；

步骤三：启动第一推料装置，将膜盘11推入冻干机3，第一推料装置反向运动回到起始状态，依次往复运动，实现多组膜盘11的进料；

步骤四：冻干完成，启动第二推料装置9，将膜盘11推到进出料平台13上；

步骤五：第二推料装置9退回至起始状态，进行下一批的板层出料，依次往复动作完成冻干机3内的多组冻干膜盘11全部出料。

在本实施例中，所述步骤一中：套设有保护支架12的膜盘11经过传输轨道8传输至冻干机3正面前方的进出料平台13，在位置传感器的作用下，传输轨道8停止运输，使得膜盘11停止，箱门5开启，等待物料进入。

在本实施例中，所述步骤二中：启动加液泵，物料经过加液泵进行灌装至膜盘11，灌装结束。

在本实施例中，所述步骤三中，启动第一推料装置的电源，第一推料装置向冻干机3方向运动，膜盘11在第一推料装置的作用下，将力传输至膜盘11的保护支架12，保护支架12在外力作用下，带着膜盘11运动，依次往复运动，实现多组膜盘11的进料。

在本实施例中，所述步骤四中，冻干结束后，启动出料程序，冻干机3的箱门5开启，翻板7翻转，第二推料装置9启动，在第二推料装置的作用下，将板层4上的膜盘11推出到进出料平台13上，膜盘在进出料平台13作用下，输送至出料工位上，。

在本实施例中，所述步骤五，第二推料装置退回到起始状态，进行下一批的板层4出料，依次往复，实现整个冻干机3内的膜盘出料。

实施例二：

如图1-7所示的一种膜盘冻干系统，所述冻干系统用于实现实施例一中所述的工艺，所述冻干系统包括冻干机3和设于冻干机3一侧用于传输冻干膜盘11的传输轨道8，用于将膜盘11从进出料平台13推入冻干机3的第一推料装置以及用于将冻干膜盘11从冻干机3推入进出料平台13的第二推料装置9，所述传输轨道8的输入端设有用于将冻干膜盘11套入保护支架12的套盘工位10。

在进入到进出料平台之前膜盘先经过套盘工位对膜盘进行套设保护支架的处理，使得对膜盘进行进出料过程中推料结构不与膜盘直接接触，避免对膜盘造成变形和损坏，使得膜盘使用于自动进出料，减少人员的干扰且提高了生产效率。

在本实施例中，所述第一推料装置包括驱动件2和齿条1，所述齿条1穿过所述进出料平台13且与冻干机3配合，所述驱动件2沿所述齿条1运动用于将冻干膜盘11从输送轨道8沿进出料平台13推入冻干机3。

第一推料装置的驱动件随着对膜盘的推动同时向前运动，运行时占用空间小，且第一推料装置可将传输轨道上的膜盘在齿条与驱动件配合下，推动膜盘沿着进出料平台从冻干机中进出，膜盘的运输平稳。

在本实施例中，所述驱动件2包括推板21、传输电机22、传输轮23以及传输带24，所述推板21内设有空腔，所述传输电机22置于所述空腔内，所述传输轮23置于所述推板21两端且同一端的传输轮23之间通过所述传输带24连接，所述传输带24与所述齿条1配合，所述传输电机22输出端通过传动轴与两端的所述传输轮23连接用于驱动所述传输轮23同步运动。

驱动件的动力来源内部的传输电机，传输电机将动力通过传输带和传输轮的作用，使得运输时整个驱动件均能沿着齿条运动，运行时空间占用小。

在本实施例中，所述推板21包括L型罩体211以及与所述罩体配合形成空腔的推板本体212。

在本实施例中，所述罩体211与所述推板本体212可拆卸连接。

作为优选实施例，L型罩体以及推板本体均采用不锈钢材质制成，齿条采用不锈钢材料制成。

在本实施例中，所述冻干系统还包括过渡结构，所述过渡结构置于所述冻干机3与进出料平台13之间，所述过渡结构包括过渡板件6以及翻板7，所述过渡板件6置于所述冻干机3内，且所述过渡板件6一侧与所述冻干机3的板层配合，所述过渡板件6另一侧要所述翻板7配合，所述翻板7可翻转。

过渡板件一侧与冻干机的板层配合，保证膜盘能沿着过渡板进入到冻干机的板层上进行冻干处理，同时过渡板件另一侧与翻板配合，保证膜盘经过翻板时能顺利沿着过渡板件运动。

翻板可翻转：在箱门关闭时，翻板翻转至垂直于冻干机与进出料平台之间，避免影响箱门的关闭和开启；出料时，箱门打开翻板翻转至一端与进出料平台配合另一端与过渡板件配合，保证顺利出料。

在本实施例中，所述齿条1包括第一齿条以及与所述第一齿条配合的第二齿条，所述第一齿条设置在所述进出料平台13两侧，所述第二齿条设置在所述过渡板件6与所述翻板7两侧。所述齿条1用于对所述第一推料装置的导向。

所述第一齿条与驱第二齿条对接，保证对膜盘运输时的传输顺利。

在本实施例中，所述保护支架12为下上敞开的框体结构，且所述保护支架12内壁设有第一加强筋13，所述保护支架12顶部转角处设有第二加强筋14，所述保护支架12顶部设有与所述冻干膜盘11的进料口配合的第三加强筋15。

第一加强筋的作用是固定膜盘的四周，保证在推力的作用下受力均匀；第二加强筋的作用是保证保护支架的外形不变形，在膜盘跟膜盘之间的力传递平稳；第三加强筋的作用是固定膜盘的进料口，使受力传递在膜盘的各个区域。保护支架及加强筋的设计，保证膜盘能够在外力作用下，平稳的进行传递受力，使膜盘减少变形和破裂的风险。

在本实施例中，所述第二推料装置9包括动力件以及与所述动力件输出端连接的后推板，所述后推板置于所述冻干机3的板层上方用于推动冻干后的冻干膜盘出料。

在本实施例中，冻干机包括冻干机本体、置于所述冻干机本体正面的可开合的箱门5、以及置于所述冻干机本体内的板层4，所述膜盘11置于所述板层4上进行冻干处理。

本发明的工作原理：套设有保护支架12的膜盘11经过传输轨道8传输至冻干机3正面前方的进出料平台13，在位置传感器的作用下，传输轨道8停止运输，使得膜盘11停止，箱门5开启，等待物料进入；启动加液泵，物料经过加液泵进行灌装至膜盘11，灌装结束；启动第一推料装置的电源，第一推料装置向冻干机3方向运动，膜盘11在第一推料装置的作用下，将力传输至膜盘11的保护支架12，保护支架12在外力作用下，带着膜盘11运动，依次往复运动，实现多组膜盘11的进料；冻干结束后，启动出料程序，冻干机3的箱门5开启，翻板7翻转，第二推料装置9启动，在第二推料装置的作用下，将板层4上的膜盘11推出到进出料平台13上；膜盘11在传输轨道的输送下向前移动，直至出料工位，第二推料装置9退回到起始状态，进行下一批的板层4出料，依次往复，实现整个冻干机3内的膜盘出料。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。