滴盘、滴制蓄料器单元、冷凝单元及其组成的装置单元和系统
技术领域
本发明涉及滴盘、滴制蓄料器单元、冷凝单元及其组成的装置单元和系统,尤其是一种适用于滴丸生产线的滴盘、滴制蓄料器单元、冷凝单元及其组成的装置单元和系统,属于制药机械技术领域。
背景技术
滴丸作为一种在我国发展比较快的药品剂型,近几年来,品种迅速增加,技术扩散到各种药品的制备中。随着中药生产工艺的提高,大量中成药物采用了滴丸剂型,如速效救心丸与复方丹参滴丸等。由于剂型先进、疗效确切,滴丸已成为中药剂型现代化中的最普遍应用的一种。
由于滴丸生产的基本原理是利用固体分散法,将一些难溶性液体药物或挥发油与水溶性固体基质加热熔融形成溶液、混悬液或乳浊液后,趁热滴在另外一种互不相溶的溶剂中,再迅速冷却,表面张力作用使液滴收缩并冷凝成固态而形成滴丸。因此,从上述的生产基本原理来看,在滴丸的生产设备中,滴制部分和冷凝部分是设备中最关键的环节,直接影响滴丸的生产效率和产品质量。现有的滴丸生产设备多为单机设备,生产效率低且滴丸质量不佳。设备的每个工作部分自身存在各种缺陷,各个工作部分之间的衔接也存在很多问题。
目前,很多实心滴丸生产制药厂,有的仍然采用比较原始的制作方式,设备简陋,功能单一;有的设备结构复杂,但仍为单滴制系统,产能有限,无法满足大规模生产的需求。滴制蓄料器也可以称为滴锅、滴盘、滴桶、滴罐等。现有技术的滴制蓄料器没有搅拌装置;滴嘴采用一般的同心圆式排列,不能有效的利用底部面积;滴嘴从上部向下安装,安装困难。
具体来说,在现有的滴制设备中,作为主要元件的滴头在滴盘上 的设置方式是沿滴盘的圆周以三圈同心圆的方式均布布置共70个滴头,这种布局不能充分利用滴盘的平面面积,在外圆上布置的滴头还容易形成滴丸挂壁的现象,造成药膏浪费或滴丸粘连,这种现象已经严重困扰到生产的正常进行,废品率很高,严重影响滴丸质量。实际生产中所采取的措施是将外圆上的滴头堵死,这在很大程度上造成了生产率的下降,因此而造成的损失估计在4%左右。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一在于,针对现有技术的不足,提供一种滴盘,该滴盘上的安装孔设置合理,在最大限度利用滴盘面积的前提下,加大滴头间距,提高滴头的实际利用率和产品质量。
本发明所要解决的技术问题之二在于,针对现有技术的不足,提供一种带有上述滴盘的滴制蓄料器单元,实现了对送料的自动控制,在叶片的压力作用下,保证待滴物料均匀平稳滴制。
本发明所要解决的技术问题之三在于,针对现有技术的不足,提供一种冷凝单元,冷凝液入口的切向设置,使冷凝液在本体内形成漩流,有利于滴丸的冷却和残次滴丸的分离。
本发明所要解决的技术问题之四在于,针对现有技术的不足,提供一种由上述滴制蓄料器单元和冷凝单元组成的滴制冷凝装置单元,该冷凝单元与滴制蓄料器单元对应设置,保证滴丸匀速落入冷凝液漩流,结构合理,生产效率高,滴丸产品质量稳定。
本发明所要解决的技术问题之五在于,针对现有技术的不足,提供一种由多个上述的滴制冷凝装置单元连接而成的滴制冷凝系统,该系统尤其适用于滴丸生产线,同时又可以实现单个滴制冷凝装置单元的独立控制,生产效率高,能够满足工业化大生产的需要。
本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的。
本发明提供一种滴盘,包括滴盘本体,本体上开设有多个安装孔,在安装孔内安装有滴头,所述的安装孔均匀设置在滴盘上,多个安装孔集中设置在滴盘的中部,设置区域形成环状多边形。
根据滴制产量的不同需求,安装孔的设置方式需要做相应的调整。 所述的安装孔设置在沿滴盘半径自圆周向圆心长度方向的1/3-3/4处所形成的环状范围内。任意相邻的三个所述滴头构成的三角形的相邻两边的长度之比为1/2-3/2,优选为1。
具体来说,所述的安装孔在滴盘上的设置轨迹为与滴盘中心同心的内、中、外侧三个正六边形,相邻的两个正六边形间距相等;每个正六边形的边长上设置的安装孔数量相同,顶角上的安装孔为相邻两边共用;最外侧正六边形的六个顶角上无安装孔;滴盘上设置的任意相邻的三个安装孔构成等边三角形。所述的内侧正六边形的一条边长上设置4个安装孔。
一种滴制蓄料器单元,带有上述的滴盘,由壳体和盖体组成,盖体可移动盖设在壳体上方,壳体内设有用于容纳滴盘和待滴物料的容置空间,滴盘固定在壳体底部,滴头出口向下,盖体上设有待滴物料的送料口,该送料口与输送管道相连,壳体内设有搅拌装置。
根据滴制产量的不同需求,所述的滴头设置在沿滴制蓄料器壳体底面半径自圆周向圆心长度方向的1/3-3/4处所形成的环状范围内。任意相邻的三个所述滴头构成的三角形的相邻两边的长度之比为1/2-3/2,优选为1。
所述的搅拌装置包括:盖体中部穿设有搅拌轴,搅拌轴通过传动机构与驱动装置相连,该搅拌轴下端设有叶片,叶片设置在待滴物料的下部,动力经传动机构通过搅拌轴,带动叶片搅动待滴物料并向待滴物料施加压力,盖体在壳体上的盖、合手动实现。该传动机构为联轴器,联轴器的两根轴分别与驱动装置的输出和搅拌轴输入相联。
根据物料的种类和粘稠程度,所述的叶片设置在搅拌轴的末端,位于壳体自其底面向上的1/20-1/3高处,优选1/10-1/5高处,以1/10高处为最佳。
为了便于控制,所述的送料口与输送管道之间设有自动加料装置。该自动加料装置包括常闭气动阀和与其电气连接的控制系统,该控制系统输出开启控制信号给常闭气动阀,气动阀门开启,物料从输送管道沿送料口流入滴制蓄料器单元的壳体内;壳体内物料液位达到高点设定值,控制系统输出关闭控制信号,气动阀门关闭,实现待滴物料的自动供给。
为了保证滴制过程中物料具有恒定的温度,所述的壳体外部设有加热保护套,该加热保护套由设置在内侧的加热层和外侧隔热层组成。所述的加热层和隔热层之间设有空腔。所述的保护套与壳体之间还可以设有间隙,该间隙为0.5-3毫米。
所述的盖体上部设有探测孔,探测孔上连接有液位探测器,该探测器与控制系统电气连接,输入液位探测信号给控制系统,配合常闭气动阀,实现待滴物料的自动供给。
一种冷凝单元,包括单元本体,本体上、下两端分别设有物料的入口和物料的出口,物料的入口与滴盘上滴头的设置位置相对应;本体上设有冷凝液的入口和冷凝液的出口,冷凝液的入口设置在本体壁上,冷凝液的入口的设置方向使冷凝液沿本体内壁的切向注入,冷凝液沿注入方向旋转流动并在本体中心轴线处形成漩涡。所述的冷凝液的入口为2-6上,优选为3个。
一种滴制冷凝装置单元,该单元由上述的滴制蓄料器单元和上述的冷凝单元组成,所述的滴制蓄料器单元滴盘上滴头的设置位置与冷凝单元本体上物料的入口对应设置,以使从滴头下落的滴丸落入冷凝单元本体中冷凝液沿注入方向旋转流动并在本体中心轴线处所形成漩流中,均布匀速冷凝下沉。
一种滴制冷凝系统,滴制冷凝系统由一个以上上述的滴制冷凝装置单元彼此连接而成,该滴制冷凝装置单元包括彼此对应设置的滴制蓄料器单元和冷凝单元,每个滴制蓄料器单元的盖体上设置的待滴混合物送料口与混合化料系统的送料管道相连;每个冷凝单元中的物料的出口与输出管道相联,该输出管道与混合化料系统的回流管道相联。
根据滴丸产量的不同要求,所述的滴制冷凝装置单元可以设置为15-23个,优选为18个。
下面结合具体的实施例和附图对本发明的技术方案进行详细地说明。
说明书附图
图1为本发明滴盘结构示意图;
图2为本发明滴制蓄料器单元结构示意图;
图3为本发明搅拌装置结构示意图;
图4为本发明冷凝单元结构示意图;
图5为本发明滴制冷凝装置单元结构示意图;
图6为本发明滴制冷凝系统结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明滴盘结构示意图。如图1所示,本发明提供一种滴盘1,包括滴盘本体,本体上开设有多个安装孔11,在安装孔11内安装有滴头(图中未示出),安装孔11均匀设置在滴盘1上,多个安装孔11集中设置在滴盘1的中部,设置区域形成环状多边形,每两个相邻的安装孔间隔设置,以确保从滴头中滴出的液滴不发生粘连。根据滴制产量的不同需求,安装孔11设置在沿滴盘1半径自圆周向圆心长度方向的1/3-3/4处所形成的环状范围内。任意相邻的三个滴头构成的三角形的相邻两边的长度之比为1/2-3/2,优选为1。也就是说,任意的三个滴头所构成的三角形可以是相邻两边之比在1/2-3/2范围内的任意形状的三角形,也可以优选为正三角形。
具体来说,图1所示的滴盘结构为本发明的一个具体的实施例,但本发明滴盘上安装孔的设置方式并不局限于该实施例,可以在符合上述要求的前提下进行多种结构变形。如图1所示的滴盘,其安装孔在滴盘上的设置轨迹为与滴盘中心同心的内、中、外侧三个正六边形,相邻的两个正六边形间距相等;每个正六边形的边长上设置的安装孔数量相同,顶角上的安装孔为相邻两边共用;最外侧正六边形的六个顶角上无安装孔;滴盘上设置的任意相邻的三个安装孔11构成等边三角形,最内侧正六边形的一条边长上设置了4个安装孔11。因此,本实施例中,在滴盘1上设置的安装孔11的总数量为66个。
图2为本发明滴制蓄料器单元结构示意图。如图2所示,本发明提供一种滴制蓄料器单元,带有如上文所述的滴盘1。该滴制蓄料器单元由壳体2和盖体3组成,盖体3可移动盖设在壳体2上方,壳体2内设有用于容纳滴盘1和待滴物料的容置空间,滴盘1固定在壳体2底部,滴头12设置在安装孔11内,出口向下,盖体3上设有待滴物 料的送料口31,该送料口31与输送管道4相连,壳体2内设有搅拌装置。
由于滴制蓄料器单元是滴制生产中的关键构件,其结构是否合理直接影响滴丸的质量和滴制效率,滴头在滴盘上的排布合理尤其重要。本发明所提供的滴制蓄料器单元的壳体底部安装有滴盘,各滴头通过防漏螺纹结构连接于滴盘上。因同一滴盘上安装多个滴头,必须要保证各滴头间隔设置,利于滴丸落入冷凝器后成形均一,彼此无粘连和干涉。同时还要做到在有限的面积上排布适当数量的滴头,排布范围既要与壳体底部形状匹配又要有足够的数量满足产能需要。根据滴制产量的不同需求,滴头设置在沿滴制蓄料器壳体2底面半径自圆周向圆心长度方向的1/3-3/4处所形成的环状范围内。任意相邻的三个滴头构成的三角形的相邻两边的长度之比为1/2-3/2,优选为1。为了使滴制效果更好,蓄料器壳体2底部的滴头12安装点采用60度正三角形的方式排布,即任意相邻的两个滴嘴间距相同,任意相邻的3个滴嘴即可组成正三角形结构。这样的结构可以充分利用蓄料器底部空间,又做到间距一致,彼此错开。最大限度的利用了有效面积,同时保证了滴丸在冷却液中达到均匀散布梯度冷却的效果,避免了滴丸堆积形成的相互粘连的现象。
在安装过程中,滴盘1上设置的有带密封螺纹结构的安装孔11,与滴头12顶部的密封螺纹相配合,滴头中部有拧紧结构,用扳手可以将滴头由滴制蓄料器单元的壳体底面的滴盘下部向上装入,保证紧固、密封。做到壳体底面上部平齐光滑,无多于结构与料液接触,卫生、密闭不泄露。
图3为本发明搅拌装置结构示意图。如图3所示,为了使壳体2中的物料均匀,壳体2内设有搅拌装置。该搅拌装置包括:盖体3中部穿设有搅拌轴32,搅拌轴32通过传动机构5与驱动装置6相连,该搅拌轴32下端设有叶片33,叶片33设置在待滴物料的下部,动力经传动机构5通过搅拌轴32,带动叶片33搅动待滴物料并向待滴物料施加压力。该传动机构5为联轴器,联轴器的两根轴分别与驱动装置6的输出和搅拌轴输入相联。
根据物料的种类和粘稠程度,所述的叶片33设置在搅拌轴32的末端,位于壳体2自其底面向上的1/20-1/3高处,优选1/10-1/5高处,以1/10高处为最佳。
结合图2所示,为了便于控制,所述的送料口31与输送管道4之间设有自动加料装置7。该自动加料装置7包括常闭气动阀和与其电气连接的控制系统,该控制系统输出开启控制信号给常闭气动阀,气动阀门开启,物料从输送管道4沿送料口31流入滴制蓄料器单元的壳体2内;壳体2内物料液位达到高点设定值,控制系统输出关闭控制信号,气动阀门关闭,实现待滴物料的自动供给。
如图2所示,为了保证滴制过程中物料具有恒定的温度,所述的壳体2外部设有加热保护套8,该加热保护套8由设置在内侧的加热层81和外侧隔热层82组成。加热层81和隔热层82之间设有空腔83。为了保证加热效果,保护套8与壳体2之间还可以设有间隙9,该间隙9为0.5-3毫米。加热保护套8的温度可根据不同产品要求设定加热保护温度。加热保护套8可以紧密设置于滴制蓄料器壳体2外部的隔热层,也可以是和滴制蓄料器壳体保持一定间隙的隔热层。通常情况下,设置于滴制蓄料器壳体外部的加热保护套为圆筒形结构,圆筒外表面为不锈钢金属薄板结构,中间为空腔,空腔内层为加热结构,外层充满绝热保温材料,起加热、隔热作用。加热保温套将蓄料器包于其中即实现对内部料液的加热,又有温度隔离作用,外面不热,不至于散失温度和烫伤设备操作人员。有了加热保护套的加热与保温使滴制蓄料器壳体内的物料温度恒定,满足滴制温度条件。
如图2所示,所述的盖体3上部设有探测孔34,探测孔34上连接有液位探测器35,该探测器35与控制系统电气连接,输入液位探测信号给控制系统,配合常闭气动阀,实现待滴物料的自动供给。探测孔34可以是由内螺纹管焊接在盖体3上的。探测器35螺纹连接于探测孔上34。配合设置在滴制蓄料器本体上的自动加料装置7,实现对设备进行的自动给料。根据液位探测器35对每个滴制蓄料器单元的实测数据即可独立控制又可实现自动控制,实现了整个滴制线的自动化。
图4为本发明冷凝单元结构示意图。如图4所示,本发明提供一种冷凝单元,包括单元本体100,本体100上、下两端分别设有物料的入口101和物料的出口102,物料的入口101与滴盘1上滴头12的设置位置相对应;本体上设有冷凝液的入口103和冷凝液的出口104,冷凝液的入口103设置在本体100壁上,冷凝液的入口103的设置方向使冷凝液沿本体内壁的切向注入,冷凝液沿注入方向旋转流动并在本体中心轴线处形成漩涡。根据需要,冷凝液的入口103为2-6个,优选为3个。
图5为本发明滴制冷凝装置单元结构示意图。如图5所示,本发明提供一种滴制冷凝装置单元200,该装置单元由上述的滴制蓄料器单元和上述的冷凝单元组成,所述的滴制蓄料器单元滴盘1上滴头12的设置位置与冷凝单元本体上物料的入口101对应设置,以使从滴头下落的滴丸落入冷凝单元本体中冷凝液沿注入方向旋转流动并在本体中心轴线处所形成漩流中,均布匀速冷凝下沉。
图6为本发明滴制冷凝系统结构示意图一种滴制冷凝系统,滴制冷凝系统由一个以上上述的滴制冷凝装置单元200彼此并连而成,该滴制冷凝装置单元200包括彼此对应设置的滴制蓄料器单元和冷凝单元,每个滴制蓄料器单元的盖体3上设置的待滴混合物送料口31与混合化料系统的送料管道4相连;每个冷凝单元中的物料的出口102与输出管道相联,该输出管道与混合化料系统的回流管道相联。
根据滴丸产量的不同要求,所述的滴制冷凝装置单元可以设置为15-23个,优选为18个。
结合图1-图6所示,在滴制过程中,设置在滴制蓄料器盖体3上部的液位探测器35,根据对每个滴制蓄料器单元的实测数据的探测,配合设置在滴制蓄料器盖体3上的自动加料装置7,对设备进行的自动给料。当液位探测器35探测到壳体2内的物料液位低于设定值时,发出动作指令,常闭气动加料阀开启,物料从循环料管流入滴制蓄料器单元的壳体2内,当液位探测器35探测到液位已达到最高设定值时,发出动作指令,气动加料阀关闭。盖体3上设置的搅拌装置,搅拌电机作为驱动装置6安装于滴制蓄料器单元旁边的机座上,功率小,转速低。与其输出端相连的为带轮,带轮与叶片33之间通过传动链接传动实现对料液的搅拌。通过叶片33搅动料液,起到均质物料,防止物 料结晶、凝固成块的作用。同时,在加热保护套8的加热、隔热作用下,滴制蓄料器壳体2内的物料温度恒定,满足滴制温度条件。
滴头12排列在滴制蓄料器壳体2的底部,任意两个相邻的滴头12之间的距离相等,可根据不同需求布置滴头数量。这样布置的最大限度地利用了有效面积,同时保证了滴丸在冷却液中达到均匀散布梯度冷却的效果。滴制蓄料器单元内的物料注满滴头内的药液通道后,药液在重力压力的作用下从滴嘴流出并积聚成液滴,当液滴重量达到丸重时自由落下,滴入其下方冷凝单元的冷凝液漩流中并逐渐收缩成丸。至此完成整个滴制过程进入下一收集系统。在滴制过程中,该滴制冷凝系统中的每个滴制蓄料器单元根据液位探测器对每个滴制蓄料器单元的实测数据可实现对整个滴制装置中每一滴制单元的自动控制,实现了整个滴制生产线的自动化。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,依然可以对本发明的技术方案进行修改和等同替换,而不脱离本技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。