壓片成形機的設計（全套含CAD圖紙）,壓片,成形,設計,全套,CAD,圖紙 單沖式壓片機的創(chuàng)新研究 (塔 工程學院，阿拉爾843300) 摘要：以小型單沖式壓片機為例，介紹了單沖式壓片機的基本結構組成、工作原理及工作過程，闡述了國內外單沖式壓片機的發(fā)展現狀，同時根據其發(fā)展現狀分析了目前單沖式壓片機所存在的主要缺陷，并指明了其發(fā)展趨勢。 關鍵詞：壓片機；單沖；片劑生產； 中圖分類號：TG375 文獻標識碼：A TheDeVelopmentStatus and Direction ofSinglePunch Tablet Press Liu-jiang’Liao Jiean (School of Mechanical Engineering，Tarim University，A’laer843300，China) Abstract：Taking the small single punch tablet pressas an example，this paper introduced the basic structure，working prin—ciple and working process of the single punch tablet press．It also introduced the development status of the single punch tablet press．In the meantime，this paper introduced the analysis of the major shortcomings of the current single punch tablet press and the proposition of the development direction according to the development status． Key words：tablet press；singIe punch；production of tablets 片劑是醫(yī)療保健中不可或缺的藥劑形式之一，它是在散劑和丸劑的基礎上發(fā)展起來的，應用歷史悠久。其常用的生產設備是壓片機，直接將藥劑粉末顆粒壓制成片劑。目前國內外各制藥企業(yè)使用的壓片機，按其結構原理可分為單沖式壓片機和旋轉式壓片機口]。文中主要介紹單沖式壓片機的工作原理和國內外發(fā)展現狀及趨勢。 1.單沖式壓片機的工作原理 單沖式壓片機是片劑生產中最早使用的壓制設備，現仍廣泛使用。其具有一副沖模，沖模上下運動將藥劑顆粒壓制成片狀。 單沖式壓片機的結構中應用了曲柄滑塊機構與凸輪機構，進行力與運動的傳遞。曲柄主軸旋轉一周，壓片機依次完成充填、壓片和出片的工作循環(huán)。曲柄滑塊機構控制著上沖模的上下運行，并在壓片時提供主要壓力；凸輪機構控制著加料斗與下沖的運動，完成送料與出片運動。 單沖式壓片機的基本原理如圖1所示，調節(jié)機構基本原理如圖2所示。在圖la中，電機動力經皮帶、帶輪及齒輪傳遞到機身上部的主軸，帶動其轉動。圖lb中顯示了主軸及機身前部的主要結構。在主軸的左端安裝了一大齒輪。帶動主軸傳動。主軸右端安裝手，用于調節(jié)和手動生產。 圖1 單沖式壓片機原理 主軸中間位置是一偏心輪，與外面套圈構成了曲柄滑塊機構．帶動連接在其下部的上沖桿上下運動，完成藥片壓制及退回。在偏心輪的左面安裝了出片凸輪，通過出片連桿、出片撥叉帶動下沖桿上下運行。偏心輪右面安裝的是送料凸輪，通過擺動桿帶動靴形加料器擺動，完成送料及退回。主軸旋轉1周，壓片機完成送料、壓制及出片的一個工作過程。 在機身的前部還安裝了壓力、片重和出片高度3種調節(jié)機構，其主要機構如圖2所示。圖2a為壓制壓力調節(jié)機構，上沖桿通過內螺紋和緊定螺母固定在連接塊上，連接塊通過軸銷與曲柄連桿連接在一起，實現上沖桿的上下運動，壓力調節(jié)主要通過緊定螺母來完成。調節(jié)壓力時，先將緊定螺母松開，轉動上沖桿，向左轉使上沖桿向下移動，則壓力加大，壓出的藥片厚度減小，硬度增加；反之向右轉使上沖桿向上移動，壓力減小，藥片厚度增加，硬度降低。調節(jié)完成以后，用扳手卡住上沖頭的下部，擰緊上部的緊定螺母，至此完成壓片壓力的調節(jié)。 圖2 調節(jié)機構 2.工藝流程及設計參數 2.1壓片機是將陶瓷干粉或煤粉料壓制成厚度為5mm的圓形片坯。其工藝流程是： (1) 干粉料均勻篩入團筒形型腔(圖a)； (2) 下沖頭下沉3mm，預防上沖頭進入型腔時將粉料撲出(圖b)； (3) 上、下沖頭同時加壓(圖c)，并保壓一段時間； (4) 上沖頭退出，下沖頭隨后頂出壓好的片坯(圖d)； (5) 料篩推出片坯。 圖3 工藝流程 2.2設計要求與部分參數 上沖頭、下沖頭、送料篩的設計要求是： （1）上沖頭完成往復自移運動（鉛錘上下），下移至終點后有短時間的停歇，起保壓作用，保壓時間為 0.4S左右。因沖頭上升后要留有料篩進人的空間，故沖頭行程為 90～100mm 。因沖頭壓力較大，因而加壓機構應有增力功能（圖 a）； （2） 下沖頭先下沉3 mm，然后上升8 mm,加壓后停歇保壓，繼而上升16 mm ，將成形片坯頂到與臺內平齊后停歇，待料篩將片坯推離沖頭后，再下移 21 mm ，到待料位置（圖 b）； （3） 料篩在模具型腔上方往復振動篩料，然后向左退回。待批料成型并被推出型腔后，料篩在臺面上右移約 45～50 mm ，推卸片坯（圖c）。 (a)上沖頭 （b）下沖頭 （c）料篩 2.3上沖頭、下沖頭與送料篩的動作關系見表1 表1 動作關系 上沖頭 進 退 送料篩 退 近休 進 遠休 下沖頭 退 近休 進 遠休 為滿足設計要求，根據設計提示，本設計可選用四種機構：a.搖桿滑塊機構b.曲柄搖桿機構c.凸輪機構d.齒輪機構 由電動機通過皮帶帶動齒輪機構轉動，再通過齒輪機構帶動凸輪機構和曲柄搖桿機構運動。為了完成機械系統的預定功能和生產過程，各執(zhí)行機構不僅要完成各自的執(zhí)行動作，而且相互之間必須協調一致。我們的設計方案要滿足先后性、時間不同性、空間協調性、操作協同性等要求。 3.系統綜合方案評價 系統功能：實現了目標運動功能，能自動完成生產活動； 運動性能：精確傳動比，實現精確周期性動作，凸輪搖桿等基圓較大，而且運動速度不是很快，系統運行平穩(wěn)； 工作性能：達到目標生產速率； 動力性能：3kw電動機驅動，動力滿足要求； 系統整體結構：比較緊湊； 經濟性：用到兩對錐齒輪，三對蝸輪蝸桿，加工成本可能會高。 4.結論 此設計將曲柄搖桿機構和曲柄滑塊機構串聯，則可得到比較好的運動規(guī)律，尺寸也不致過大。又因為它是全低副機構，宜用于低速、重載的場合。方案的結構簡潔，所以是比較適宜的。 至于下沖頭機構和料篩機構，也可照上述方法選定方案，不再詳述。前者因位移不大，運動規(guī)律復雜，可考慮用凸輪機構；后者因要完成振動動作，所以可用凸輪機構完成小振動動作，用串聯的連桿機構實現運動轉換和放大。 同時可以對機構的有關尺寸進行改進，這便于節(jié)省成本，尤其是各個桿件以及凸輪的設計尺寸都相對較大，也可以將帶傳動改為齒輪傳動提高傳動效率和強度。 參考文獻 [1]張珩．制藥設備與工藝設計[M]．北京：高等教育出版社，2008． [2]趙宏偉．兩種壓片機性能比較[J]．黑龍江醫(yī)藥，2007，20(5)：497． [3]伍善根，沈震．單沖壓片機與旋轉式壓片機的比較與理論分析[J]．中國制藥裝備，2008(32)：33—38． [4]姜慧，呂慧俠，JUMAH Masoud，等．淺談我國壓片機現狀與發(fā)展趨勢[J]．中國制藥裝備，2010(5)：41—44． [5]于三江．下傳動式單沖壓片機：中國，93218374[P]．1 994一04—20．