CN101443182A - 带有清洗装置的旋转式压片机及用于该压片机的转子 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一个带有清洗装置的旋转式压片机以及用于该压片机的一个转子，所述转子至少配备有一个下冲头导向环(11)和一个模具盘(17)，该下冲头导向环具有用于下冲头的多个导向件(12)，该模具盘安排在这些冲头导向环之间，其中，为这些下冲头提供了与相关联的冲头相互作用的至少一个密封元件(26)。为了改进一个自动清洗装置的使用，对于每个下冲头导向件，在该下冲头导向环中根据本发明形成了用于排出清洗液的一个泄漏通道(3)。这些泄漏通道优选地仅当在这些下冲头导向件的个别密封元件处未受注意地发生泄漏时执行它们的排液功能。

Description

带有清洗装置的旋转式压片机及用于该压片机的转子

本发明涉及用于一台带有清洗装置的旋转式压片机的一个转子，该转子带有一个上冲头导向环，该上冲头导向环具有用于上冲头的多个导向件；带有一个下冲头导向环，该下冲头导向环具有用于下冲头的多个导向件；并带有安排在这些冲头导向环之间的一个模具盘，其中，与相关联的冲头相互作用的至少一个密封元件能够被紧固进或紧固到用于这些上冲头和下冲头的这些导向件中或上，或者被紧固进或紧固到用于这些上冲头和下冲头的这些导向件中或上。本发明另外还涉及一台旋转式压片机，该压片机带有一个外壳；带有一个转子，该转子以一种可驱动的方式安排在该外壳中并具有带有用于上冲头的多个导向件的一个上冲头导向环、带有用于下冲头的多个导向件的一个下冲头导向环以及安排在这些冲头导向环之间的一个模具盘，该转子配备有分配给上冲头和下冲头的密封元件；并且带有一个清洗装置，通过该清洗装置可以用清洗液来清洗或清理该转子。

人们早已知道具有上冲头和下冲头的旋转式压片机，该旋转式压片机在相关联的冲头导向环内被导向，并且利用该旋转式压片机可以在一个模具盘的模具内生产压片，特别是粉末制成的压片，例如药片、洗涤剂片或类似产品。通过一个适当的电动机驱动的转子能够具有例如最多达60个冲压台，并且能够以例如最高达150rpm的速度旋转，这取决于这些冲头导向环和模具盘的尺寸和直径。这里的上冲头和下冲头通过合适的滚子或槽型导向轨而上下移动，以便在这些模具内进行压片的生产。为了保护用于这些冲头的这些导向件——这些导向件通常被设计成滑动导向件——免受来自这些压片的粉尘的侵入，这些上冲头和下冲头被分配了密封元件，这些密封元件可以被设计成如在例如WO 02/064 356 A1中公开的膨胀波纹管，或者被设计成如在WO03/084 738 A1中公开的带有脱模唇的密封套圈。

对于一些新近代的旋转式压片机，采用了清洗装置，这些清洗装置被整合在压片机内，并且利用该清洗装置，该转子以及该转子在运行使用期间所处的整个工作内部空间都可以利用清洗液来清理。自动清洗装置的整合允许短时间地转换到一个不同的压片几何形状，同时保持高的运行可靠性。清洗液以例如最高达6巴的压力经过喷嘴喷入该工作空间，用该加压的清洗液使这些冲头的表面、这些模具和/或这些模具的接收座得到清理。由于同有待生产的产品进行接触的所有部件都用清洗液进行了清理，可以防止对一个后续批次的污染，同时避免来自压片的粉尘——这些粉尘对健康有害——对人员造成的危害。然而，在带有清洗装置的旋转式压片机的情况下，存在的一种风险是清洗液也会渗入用于这些冲头的滑动导向件中，其结果是，在某些情况下，可能必须进行成本不菲的工作来再次清理旋转式压片机。

本发明的目标就是为了从结构上改进一台旋转式压片机以及相关联的转子以便使用自动清洗装置。

根据本发明，这个目标和其它目标是通过以下的转子和旋转式压片机实现的：其中在下冲头导向环中为每个下冲头导向件形成有一个用于排出清洗液的泄漏通道。该泄漏通道优选地旨在仅在这些下冲头导向件的个别密封元件处未受注意地发生泄漏时执行它们的排出功能。由于根据本发明所提供的这些泄漏通道，即使个别密封元件发生泄漏，也不会随后导致对该下冲头导向环内的导向件的损坏和/或导致清洗液——例如，特别是水——污染油底壳或机器油槽。

在这个优选的改进中，这些泄漏通道包括多个孔，这些孔相对于该下冲头导向环内相关联的导向件的中心轴线倾斜地延伸。这些泄漏通道的倾斜角度可以是例如30°到60°，并且优选地为大约45°，以便在相关联的密封元件发生泄漏的情况下容易和快速地排出所进入的任何清洗液。

在根据本发明的一个改进中，各个泄漏通道可以通到一个周缘槽中，该周缘槽形成在该下冲头导向环的外周上，从而清洗液可以通过该转子旋转期间的离心力被传输到外侧而进入该周缘槽，并且可以从那里被进一步引导走。该周缘槽可以被设计成优选地以恒定横截面环绕延伸，从而避免该下冲头导向环内的不平衡并且同时实现可能已经聚集在该周缘槽内的清洗液的特定的引走。特别有利的是，该周缘槽获得这样一个横截面，该横截面以滴水器的形式形成该周缘槽，并且它确保清洗液可以向下和向外排到该下冲头导向环的下侧。为此目的，该周缘槽可以特别地具有一个弯曲的下侧，并且/或者该泄漏通道在该周缘槽中的这些开口点相对于转子的旋转轴线比该槽的内侧在径向上更加靠外。在这种情况下，该弯曲部分优选地还延伸超出该槽的内侧范围而进入包围该泄漏通道的开孔的一个直线的、上部的槽侧面(flank)。作为一个替代方案，所有这些泄漏通道还可以延伸到远至该下冲头导向环的一个同心环绕的、优选为竖直取向的外壁或周向壁。为此目的，每个泄漏通道可以有利地在外壁上具有一个专用的开孔。特别便利的是，在该周向壁或外壁到其下侧的过渡段处，该下冲头导向环具有一个同心环绕的滴水边缘或类似结构，该滴水边缘或类似结构优选地部分伸过下侧，并且利用该滴水边缘或类似结构可以防止即使该转子旋转从泄漏通道中出现的一个液膜也仍然能够沿该旋转轴线的方向移动。

在这个特别优选的改进中，在该下冲头导向环的每个导向件中形成了用于一个优选地附加的密封环的一个密封环座，在该密封环座的高度处或在其上方相关联的泄漏通道利用其上开孔通到相关联的导向件中。如果泄漏可能发生在分配给这些冲头导向件的密封元件内，可包括例如一个O圈或类似物的该附加的密封环以一种密封的方式靠压在这些下冲头的杆上，防止通过一个非密封的密封元件进入的清洗液能够进入这些导向件中到一个相对较大的深度并防止该清洗液能够污染位于该导向件中的滑动装置或者能够减小该导向件的滑动作用。同时，该附加的密封环和该泄漏通道的相互作用保证了清洗液不在该密封环上积聚，而是通过该泄漏通道被引导走。为此目的，该密封环座被便利地形成在一个用于该密封元件的紧固装置之下，并且/或者该密封元件可以特别地包括一个膨胀波纹管密封件。然而，所有这些可互换的密封元件也可以包括具有靠压在这些冲头杆上的脱模唇的密封件。

此外，一个密封套圈可以优选地紧固到该下冲头导向环的外周上。该密封套圈可以特别地具有一个密封唇，该密封唇在该转子已被安装的状态或在其工作状态下以一种密封的方式靠压在该旋转式压片机的外壳或一个底部槽上并且在该转子转动的过程中形成一个动密封。特别有利的是，该密封套圈和/或该密封唇轴向地向下延伸越过这些泄漏通道的开口点。

通过权利要求14所述的本发明针对一台旋转式压片机实现了以上的目标，这是通过在下冲头导向环中为每个下冲头导向件形成的泄漏通道实现的。为了针对运行可靠性而改进根据本发明的带有清洗装置的旋转式压片机，此外在该外壳内可以优选地形成一个收集管线，通过该收集管线由这些泄漏通道排出的清洗液可以被供给一个收集容器或一个流出物(outflow)。特别有利的是，该收集管线和/或该收集容器被分配一个传感器用于检测清洗液的进入。结果，利用对应的传感器，在该清洗或清理过程中在一段非常短的时间内即可确定用于该下冲头导向环内这些下冲头导向件的所有的密封元件和/或形成该动密封的该密封套圈是否有泄漏。此外，如果检测到了清洗液的进入，该清洗阶段可以暂时地和自动地被关断。带有一个清洗装置和一个传感器——该传感器检测清洗液进入这些泄漏通道之一或进入收集管线——的一台旋转式压片机通过在传感器检测到了清洗液的进入时将该清洗操作关断，来允许将一种极端运行可靠的程序用于清理一台旋转式压片机。如果该收集管线形成于一个环形通道的底部——其中该环形通道被安排在该外壳之内在该下冲头导向环和该动密封之下，提供单个传感器是足够的。特别有利的是，该环形通道延伸或被设计成朝向该收集管线滴落。

此外，特别有利的是，在该外壳内形成一个工作空间，该工作空间以一种液体密封的方式密封，并且能够充满清洗液用于把该转子浸入一个清洗液中。用诸如水之类的清洗液注满该工作空间具有的优点是，包围冲头杆的这些密封元件各方面都被该清洗液弄湿，并且由清洗液围绕它进行冲洗。该浸没操作特别导致了这些密封元件的面向该转子的旋转轴线的那些部分被清洗液环绕弄湿和冲洗。如果该工作空间被注满，一个过程是特别有利的，其中整个转子，包括模具盘、多个上冲头和这些上冲头上的密封元件以及(若适合的话)该上冲头导向环的下侧——该侧朝向工作空间，具有围绕它们进行冲洗的清洗液，而该转子同时被设成在工作位置以(若适合)高的转速转动，以便通过该旋转运动在该清洗液内产生一个冲洗流，该冲洗流清理转子和工作空间中与待冲压的材料进行接触的所有部件。浸没在工作位置的转子(如果适合的话在转子转动的情况下)具有独立的重要性。

从属权利要求和下面对在附图中示意性示出的一个示例性实施方案的描述中将显现出根据本发明的一台带有转子的旋转式压片机的其他的优点，在附图中：

图1以一种高度简化的形式示意性地示出了带有根据本发明的转子以及清洗装置的一台旋转式压片机；并且

图2以剖面图示意性地示出了一台具有下冲头导向环和模具盘的旋转式压片机的一个局部切开。

在图1中，以一种高度简化的形式示意性地示出的一台旋转式压片机总体上以参考标号1表示。用于生产例如药片的旋转式压片机1具有一个外壳2、一个底座结构3、一个上封盖4和一个底槽9，通过它们将一个工作空间5以一种液体密封和/或粉尘密封的方式封闭，在该工作空间中安排了整体以10表示的一个转子。为了能进入该工作区域，外壳2具有至少一个可打开的并且可关闭的门，通过该门可以更换转子10或者若适合的话，移除转子10。同时，底座结构3支撑一个底槽7，除其他之外，在该底槽处或在其上安排了一个用来驱动旋转式压片机1的转子10的电动机8(未详细示出)。

转子10以一种本身已知的方式包括：带有多个滑动导向件12的一个下冲头导向环11，该滑动导向件12优选地包括导向孔，用于绕转子10的旋转轴线D同心地安排并且可竖直移动的多个下冲头13；带有多个滑动导向件15的一个上冲头导向环14，该滑动导向件15又包括孔，用于可竖直地移动并绕旋转轴线D同心地安排的多个上冲头16；以及安排在该上冲头导向环14与该下冲头导向环11之间并且具有多个模具18的一个模具盘17，这些模具18被安排为对应于上冲头16和下冲头13的数目并且与它们或者与它们的导向件13、15对齐。可以通过压紧以一种适合的方式提供的粉末在这些模具中生产希望的压片(未示出)。在示出的示例性实施方案中，上冲头导向环14、下冲头导向环11和模具盘17被设计成分离的部件。各个或多个所述单独元件也可以一体形成。该模具盘或这些模具也可以由多段组成。在示出的示例性实施方案中，转子10的这些单独元件通过一个紧固螺钉19(仅示出)被保持在一起，该紧固螺钉优选地安排在旋转轴线D上。

对于这些下冲头13的竖直运动——这些下冲头借助其杆在这些导向件12内被导向，在下冲头导向环11之下形成有一个槽型导向轨59，利用该槽型导向轨，以一种本身已知的方式该下冲头13的首端以一种滑动的方式被导向并且上下运动。在示出的示例性实施方案中，上冲头16的上部首端通过多个滚子20在这些相关联的导向件15内上下移动，以便在运行使用过程中压缩模具18内的压片，并且在压缩操作结束时将它们向上或向下驱出模具18。

此外，旋转式压片机1配备有一个清洗装置，在图1中仅示出了该清洗装置的伸入工作空间5内的清洗喷嘴21和22连同相关联的供应管线23、24。在示出的示例性实施方案中，一种适合的清洗液——例如，特别是水——经由上封盖4被提供到喷嘴21并且经由外壳2的竖直压杆被提供到喷嘴22，并且该工作空间5被设计成通过槽9向下被密封，以便在一个清洗周期中利用清洗液清理转子10的那些在工作使用过程中和在工作位置上安排在工作空间5中的元件并且还清洗外壳壁，为此目的，当转子10旋转而该外壳关闭时，该清洗液以例如6巴的压力和例如300升/分的最大流量从喷嘴21、22中喷出。在这种情况下，分配给下冲头导向件12并且被紧固在下冲头导向环11中的这些导向件12中或这些导向件12周围的这些膨胀波纹管密封件26，以及被分配给上冲头16的导向件15的这此膨胀波纹管27，在清洗模式期间防止清洗剂液体能够进入滑动导向件12和15。在常规旋转式压片机的情况下，膨胀波纹管密封件26、27也被分配给冲头导向件12和15，以便在转子10正常运行期间，当压片通过上冲头和下冲头16、13在这些模具18内被压缩时防止粉尘或粉末进入这些滑动导向件。膨胀波纹管密封件26、27在预定的维护间隔之后或在这些密封元件(膨胀波纹管(26，27)发生可见的损坏的情况下被更换。

根据本发明，现在为下冲头导向环11内用于这些下冲头13的每个导向件12分配一个泄漏通道30，这通过图2中旋转式压片机1的一个局部切开的放大的详细视图可以明显看出。在这种情况下，图2以剖面图仅示出了下冲头导向环11的一部分剖面和模具盘17的一部分剖面以及槽9的一个剖面，而冲头导向件12、下冲头13、模具18和泄漏通道30以及相关联的上冲头的多个相同的安排被分布在该旋转式压片机1和下冲头导向环11及模具盘17的圆周上。

每个泄漏通道30斜向延伸——在这个示出的示例性实施方案中以相对于用于下冲头13的导向件12的中心轴线M成45°的角度向外倾斜，并且通到在下冲头导向环11的外周28上的一个周缘槽36中。该周缘槽36优选地被设计为以一个恒定横截面环绕延伸，并具有一个弯曲的下侧37、一个同样弯曲的内侧38和一个上侧面39，该上侧面倾斜地向上上升并把泄漏通道30的开口点31包围在周缘槽36之内。该开口点31显著地比周缘槽36的内侧38沿径向更靠外。泄漏通道30的上开口点32通到用于下冲头13的相关联的导向孔12中，基本上与用于一个密封环40的一个密封环座29等高，该密封环安排在该导向孔12的一个盲孔(凹台)的底部，该盲孔从下冲头导向环11的上侧11’延伸并且被设计成与导向件12同心。在这种情况下，以一种密封的方式靠压在下冲头13的杆的圆周面上的密封环40位于一个紧固环45之下，用于下冲头13以及下冲头导向件12的这些膨胀波纹管密封件26能够可释放地夹到该紧固环上。

只有在清洗模式下和仅当相关联的膨胀波纹管密封件26在这些膨胀波纹管内和/或相对于下紧固环45具有一个泄漏点时，这些泄漏通道30才投入运行。这是因为仅在这种情况下，才有少量或相对大量的清洗剂液体进入该导向件12的盲孔的上部区域，在这里这些清洗剂液体可以被排出到远至附加的密封环40处。然而，由于在密封环40之上开口的泄漏通道30的原因，进到那里的清洗剂液体在转子10旋转过程中的旋转力的帮助下，随后经由相关联的泄漏通道30被排到周缘槽36中，该周缘槽由于其几何形状的原因而形成一个滴水器，这样积聚在周缘槽36中的一定量的液体被向下传送进一个环形通道50之内，该环形通道以一种环绕的方式形成于下冲头导向环11之下。一条连接管线51优选地与该环形通道的最低点邻接，以便将经由泄漏通道30引导走的清洗剂液体供应到一个收集容器52(在图1中示意性地示出)内。

在图2所示的示例性实施方案中，收集管线51被分配了一个传感器55，利用该传感器来检测任何进入到收集管线51中的液体，以便，例如通过来自传感器55的信号，向操作人员指示在至少一个用于这些下冲头13的膨胀波纹管密封件26处一定是有了泄漏。在有相对较大量的液体进入的情况下，该清洗周期也可以立即自动地被中断。作为一种替代方案，如图1中的示例性实施方案所示，该收集容器52也可以被分配一个传感器56，以便用其检测进入到收集容器52内的液体。

如特别是从图2中可以容易地看出的，收集管线51优选地被安排为与下冲头导向环11的外侧28对齐并且位于其下，而环形通道50延伸到远至槽9的一个竖直壁部分9A处。同时，一个密封套圈60以一种环绕的方式被紧固到周缘槽36上方的下冲头导向环11上，所述密封套圈向下延伸越过泄漏通道30的下开口点31并且包括一个密封唇61，该密封唇在转子10旋转的过程中以一种密封的方式搁靠在槽9上作为一个动密封件，以便防止来自工作空间5的液体能够进入机器油槽7或电动机8。由于环形通道50和收集管线51直接位于密封唇61与槽9之间的密封点之下，传感器55和56也可以同时用来检测所述密封套圈60之内的泄漏，这样所述动密封套圈60内有泄漏的潜在风险也被降至最低。即使例如该下冲头导向环内没有泄漏通道，检测该动密封内的泄漏的可能性也具有独立的、创造性的重要性。

为了改进在这些密封元件26发生泄漏的情况下来自泄漏通道30的清洗液的滴下或引走，通过竖直取向的并与该旋转轴线平行的周向壁，在周向壁28到下冲头导向环11的下侧11”的过渡段处形成了一个同心环绕的滴水边缘34，该滴水边缘优选地作为一个锐缘伸出围绕该下冲头导向环的一个环绕台肩35的下侧。该滴水边缘防止液体能够移动到下冲头导向环11的下侧11”，并且因而防止液体能够进入(若适合的话，从下面进入)用于这些下冲头的(若适当的话用油膜润滑)的滑动导向件12内。

对于本领域的普通技术人员，以上说明中显现出了多种修改，这些修改将被包括在所附权利要求的保护范围内。对本领域的普通技术人员来说明显的是，该模具盘内的工作台或冲压台以及冲头导向环的数量是不重要的。此外，不言自明的是，多个引导通道可以具有共用的开口点，并且，取代一个环绕的周缘槽，也可以在该外周上为每个单独的引导通道形成一个相应的滴水器，或者该周缘槽也可以被完全省略。由于这些冲头与相关联的导向件之间的严密配合的原因，附加的密封环也可以省略。这一个或多个传感器也可以定位在不同的位置。取代膨胀波纹管密封件，其他密封元件也可以被分配给这些冲头。

Claims (20)

1.用于一台带有清洗装置的旋转式压片机的一个转子，带有一个上冲头导向环(14)，该上冲头导向环具有用于上冲头的多个导向件(15)；带有一个下冲头导向环(11)，该下冲头导向环具有用于下冲头的多个导向件(12)；并带有安排在这些冲头导向环(11，14)之间的一个模具盘(17)，其中，与相关联的冲头相互作用的至少一个密封元件(26，27)能够被紧固进或紧固到用于这些上冲头和下冲头的这些导向件(12，15)中或上，或者被紧固进或紧固到用于这些上冲头和下冲头的这些导向件(12，15)中或上，其特征在于，在该下冲头导向环(11)中为每个下冲头导向件(12)形成一个用于排出清洗液的泄漏通道(30)。

2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，这些泄漏通道(30)包括相对于这些导向件(12)的中心轴线(M)倾斜地延伸的孔。

3.根据权利要求1或2所述的转子，其特征在于，这些泄漏通道(30)通到一个周缘槽(36)中，该周缘槽形成在该下冲头导向环(11)的外周(28)上，并且优选地被设计为一个滴水器。

4.根据权利要求3所述的转子，其特征在于，该周缘槽(36)具有一个弯曲的下侧(37)。

5.根据权利要求3或4所述的转子，其特征在于，该泄漏通道(30)的进入该周缘槽(36)的下开口点(31)定位得比该槽的内侧(38)沿径向更靠外侧，并且/或者该槽的内侧(38)具有一个弯曲的轮廓。

6.根据权利要求1到5之一所述的转子，其特征在于，该泄漏通道延伸到远至该下冲头导向环的一个同心环绕的外壁。

7.根据权利要求3到6之一所述的转子，其特征在于，该下冲头导向环的该外壁(28)在到该下侧的过渡段处设有一个同心环绕的滴水边缘。

8.根据权利要求1到7之一所述的转子，其特征在于，在该下冲头导向环(11)中的每个导向件(12)中形成用于一个优选地附加的密封环(40)的一个密封环座(29)，在该密封环座的高度处或在其上方相关联的泄漏通道(30)通到该导向件(12)中。

9.根据权利要求8所述的转子，其特征在于，该密封环座(29)形成在用于该密封元件(26)的一个紧固装置(45)之下。

10.根据权利要求1到9之一所述的转子，其特征在于，该密封元件(26)包括一个膨胀波纹管密封件或一个密封唇密封件。

11.根据权利要求1到10之一所述的转子，其特征在于，一个密封套圈(60)被紧固到该下冲头导向环(11)的外周(28)上。

12.根据权利要求11所述的转子，其特征在于，该密封套圈(60)具有一个密封唇(61)，该密封唇在该转子已被安装的状态下以一种密封的方式靠压在该旋转式压片机的外壳或槽(9)上。

13.根据权利要求11或12所述的转子，其特征在于，该密封套圈(60)和/或该密封唇(61)轴向地向下延伸越过这些泄漏通道(30)的进入该周缘槽(36)的开口点(31)。

14.一台旋转式压片机，带有一个外壳(2)、一个转子(10)和一个清洗装置(21，22)，该转子以一种可驱动的方式安排在该外壳(2)中并具有：一个上冲头导向环(14)，该上冲头导向环带有用于上冲头(16)的多个导向件(15)；一个下冲头导向环(11)，该下冲头导向环带有用于下冲头(13)的多个导向件(12)；以及安排在这些冲头导向环(11，14)之间的一个模具盘(17)，该转子配备有被分配给该上冲头和下冲头(13，16)的密封元件(26，27)，利用该清洗装置可以通过清洗液清洗该转子(10)，其特征在于，在该下冲头导向环(11)中为每个下冲头导向件(12)形成一个泄漏通道(30)，该泄漏通道用于在该下冲头导向件(12)的这些密封元件(26)发生泄漏的情况下排出清洗液。

15.根据权利要求14所述的旋转式压片机，其特征在于，该转子(10)是根据权利要求1到13之一设计的。

16.根据权利要求14或15所述的旋转式压片机，其特征在于，在该外壳(2)中形成一个收集管线(51)，经由该收集管线从该泄漏通道(30)排出的清洗液可以被供给一个收集容器(51)或流出物。

17.根据权利要求16所述的旋转式压片机，其特征在于，该收集管线(51)和/或该收集容器(52)被分配一个传感器(55，56)用于检测清洗液的进入。

18.根据权利要求16或17所述的旋转式压片机，其特征在于，该收集管线(51)形成于一个环形通道(50)的底部，该环形通道形成在该外壳(2)内在该下冲头导向环(11)之下和/或在一个紧固到所述收集管线上的密封套圈(60)之下。

19.根据权利要求18所述的旋转式压片机，其特征在于，该环形通道被设计为朝向该收集管线滴落。

20.根据权利要求14到19之一所述的旋转式压片机，其特征在于，在该外壳内形成一个工作空间(5)，该工作空间以一种液体密封的方式密封，并且能够充满清洗液用于充满和浸没该转子。

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