CN106671469B - 单冲式压片机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单冲式压片机，包括：压制装置，其包括上冲头、中模与下冲头；加料装置，其位于所述压制装置的上游，内部设有容置粉状物料的曲形第二填料腔，在动力机构驱动下作水平往返运动，将粉状物料连续填入第一填料腔，侧壁形成刮料部；收集装置，其位于所述压制装置的下游，包括承接成型药片的倾斜设置的导片筒、位于所述导片筒下方的收集成型药片的集片箱。本发明通过二次成型提高成型药片的片重合格率，通过收集装置收集散落物料以及附着物料，提高物料的利用率，制得的成型药片片重一致达标、成型效果好。

Description

单冲式压片机

技术领域

本发明涉及制药设备技术领域。更具体地说，本发明涉及一种单冲式压片机。

背景技术

单冲式压片机是将粉状物料通过模具压制成片剂的机械，以适应制药行业压制各种中、西医制剂的要求及保健品行业压制各种类似产品的要求。片剂通常制作是通过压片机将其压制成为片状后，再根据实际需要包衣。现有的单冲式压片机用上模与下模挤压形成成型药片，然后还需要调节片重，现有技术需要先压制成型再进行片重调节，则对成型药片有一定的影响，一次刮板除尘造成原料的浪费，散落的粉末不可被再利用，二次利用原料增加片重提高成本，并且导致片剂最后的成型效果差。当待压的物料为轻细粉状物料时，即使计量器称量的物料达到片重，由于物料的特殊性，物料在挤压过程中容易损失，不能均匀地将物料充填在中模里，扬起的物料散落在空气中，导致无法达到成型药片预设重量范围值，压制的成型药片较轻无法使用，需要将不合格的片剂重新粉碎、混合、再次制片，制片的合格率较低。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种单冲式压片机，其通过二次成型提高成型药片的片重合格率，通过收集装置收集散落物料以及附着物料，提高物料的利用率，制得的成型药片片重一致达标、成型效果好。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种单冲式压片机，包括：

压制装置，其包括从上至下依次设置的上冲头、中模与下冲头，所述上冲头、所述下冲头分别在动力机构驱动下作升降运动，所述上冲头的下端、所述下冲头的上端分别设有上模、下模，所述中模中部设有模孔，所述上模、所述模孔、所述下模同轴线设置、且直径相等，所述下模的上端面设有计量器，所述下模的上端面伸入所述模孔且最低位置不低于所述模孔的下端面，形成容置粉状物料的圆柱状第一填料腔，所述上模、所述下模将位于所述第一填料腔内的物料压制成型，

加料装置，其位于所述压制装置的上游，所述加料装置的内部设有容置粉状物料的曲形第二填料腔，所述加料装置的下端面与所述中模的上表面接触，并在动力机构驱动下作水平往返运动，将粉状物料连续填入所述第一填料腔，所述加料装置的侧壁形成刮料部，所述第二填料腔的下端面直径、所述刮料部的厚度与所述模孔的直径相等；

收集装置，其位于所述压制装置的下游，所述收集装置包括承接成型药片的倾斜设置的导片筒、位于所述导片筒下方的收集成型药片的集片箱；

其中，所述上模为上部实心、下部空心的结构，所述上模的下端面一侧铰接有一圆形板，所述圆形板的直径与所述上模的直径相等，所述圆形板在伸缩机构的带动下在第一位置与第二位置之间绕铰接轴转动，所述伸缩机构与控制器连接，所述上模的下部与所述圆形板相对的一侧设有倾斜的弹性板，所述圆形板在第一位置时位于所述弹性板上方且与所述弹性板的原始位置平行，所述圆形板在第二位置时位于所述上模的下端面且水平设置，所述弹性板被所述圆形板推送至竖直向下的终点位置；

所述导片筒包括套设的内筒体与外筒体，所述内筒体与所述外筒体之间设有弹性体材料，所述内筒体的内壁上多个凸起，所述外筒体与一振动电机连接，所述振动电机与控制器连接，所述控制器设置为：控制所述振动电机以较高的第一频率与较低的第二频率周期性交替振动，交替周期为2s，所述导片筒朝下的筒壁开设有通气孔，下方设有与所述通气孔连通的布袋，所述凸起与所述通气孔不干涉。

优选的是，所述的单冲式压片机，所述伸缩机构为气缸，位于所述上模的空心部分，所述气缸的底座与所述上模内壁固定连接、活塞杆与所述圆形板的上表面固定连接。

优选的是，所述的单冲式压片机，所述气缸的底座位于铰接轴的正上方，且所述气缸的底座与所述铰接轴的竖向间距与所述圆形板的直径相等。

优选的是，所述的单冲式压片机，所述上模的空心部分的高度与所述圆形板的高度的差值为5cm，所述弹性板的固定端至所述上模的下端面的距离与所述弹性板的长度相等。

优选的是，所述的单冲式压片机，所述刮料部的厚度大于所述模孔的直径，所述中模与所述导片筒的连接处经过倒圆角处理，使得成型药片在所述刮料部的推动下落入所述导片筒。

优选的是，所述的单冲式压片机，所述导片筒与竖直方向的夹角为45°。

优选的是，所述的单冲式压片机，所述导片筒的上端未与所述中模连接的部分向上延伸一防止成型药片飞出的曲形柔性遮挡部。

优选的是，所述的单冲式压片机，所述弹性板与所述上模的内壁通过一扭簧连接，所述扭簧位于所述弹性板上方，且其两端分别与所述弹性板、所述上模的内壁相抵，并设置为：其预压过的弹性力使得所述弹性板倾斜设置，位于原始位置。

优选的是，所述的单冲式压片机，所述第一频率为20Hz，所述第二频率为10Hz，所述凸起的高度不大于所述模孔的直径。

本发明至少包括以下有益效果：

第一、本发明通过加料装置、压制装置与收集装置的配合，实现压片的流水化作业，加料装置在动力机构驱动下实现送料、推送成型药片，压制装置通过设置在上模下端的圆形板、弹性板与伸缩构件的配合，实现一次预压成型、二次精确压制成型，避免压制后的成型药片较轻的情况，收集装置通过导片筒收集散落的原料，集片箱收集成型药片；

第二、圆形板在伸缩机构的拉力、弹性板初始位置的阻挡下处于第一位置，并与弹性板初始位置平行，一次预压过程使得预压后的药片上部呈与圆形板倾斜角度一致，多于成型药片预设重量范围值，圆形板在伸缩机构的推力、自身重力下下处于第二位置，圆形板的下端与弹性板的下端相抵，与弹性板终点位置垂直，二次精确压制成型过程使得刮料部刮走多余物料，成型药片呈上表面水平的标准形状，且重量等于成型药片预设重量范围值；伸缩机构与控制器连接，控制器可以调整伸缩机构的伸缩长度对一次预压、二次精确压制进行监测，起到了对预压压力的量化控制的作用，有效地减少一次预压造成的滞留在片坯内部的气腔，避免了物料自身轻、细造成偏差给产品品质带来影响，确保成型药片的品质；

第三、内筒体和外筒体之间设置弹性体材料，使得成型药片对内筒体撞击施压后产生反弹，推动成型药片经由凸起向下滑动，振动电机以不同频率交替振动，打破惯性力造成的成型药片停滞，使得密度较小的物料飞扬并下落，通过通气孔进入布袋；

第四、气缸的底座、活塞杆分别与上模、圆形板固定连接，便于控制器通过进出气体控制活塞杆伸缩；气缸的底座与铰接轴的竖向间距等于圆形板的直径便于气缸的布置，使得圆形板在第一位置时形成最低能耗的正三角结构；上模的空心部分的高度与圆形板的高度的差值为5cm便于气缸的布置，弹性板的固定端至上模的下端面的距离与弹性板的长度相等，避免弹性板处于终点位置时的凸出部破坏成型药片的形状，造成重量差异；刮料部的厚度大于模孔的直径，避免在第二填料腔与第一填料腔连通之前将多余物料推走与第一填料腔内的物料分隔，中模经过倒模处理，便于成型药片顺利进入导片筒；导片筒与竖直方向的夹角便于成型药片顺利滑落至内部；遮挡部使得多余物料被送入导片筒，避免多余物料飞扬造成损失；扭簧的设置在弹性板利用自身弹力反弹的基础上，确保弹性板可在原始位置与终点位置之间切换；电机的第一频率、第二频率降低振动电机功耗、同时在确保成型药片滑动过程不损失片重的前提下顺利落入集片箱，成型药片表面包裹的多余物料顺利与成型药片分离，回收多余物料。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明所述的单冲式压片机的S1状态的示意图；

图2为本发明所述的单冲式压片机的S2状态的示意图；

图3为本发明所述的单冲式压片机的S3状态的示意图；

图4为本发明所述的单冲式压片机的S4状态的示意图；

图5为本发明所述的单冲式压片机的S5状态的示意图；

图6为本发明所述的单冲式压片机的S6状态的示意图；

图7为本发明图1中A的放大示意图；

图8为本发明图5中B的放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1～8所示，本发明提供了一种单冲式压片机，包括：

压制装置，其包括从上至下依次设置的上冲头11、中模12与下冲头13，所述上冲头11、所述下冲头13分别在动力机构驱动下作升降运动，所述上冲头11的下端、所述下冲头13的上端分别设有上模14、下模15，所述中模12中部设有模孔，所述上模14、所述模孔、所述下模15同轴线设置、且直径相等，所述下模15的上端面设有计量器，所述下模15的上端面伸入所述模孔且最低位置不低于所述模孔的下端面，形成容置粉状物料的圆柱状第一填料腔，所述上模14、所述下模15将位于所述第一填料腔内的物料压制成型，

加料装置，其位于所述压制装置的上游，所述加料装置的内部设有容置粉状物料的曲形第二填料腔21，所述加料装置的下端面与所述中模12的上表面接触，并在动力机构驱动下作水平往返运动，将粉状物料连续填入所述第一填料腔，所述加料装置的侧壁形成刮料部22，所述第二填料腔21的下端面直径、所述刮料部22的厚度与所述模孔的直径相等；

收集装置，其位于所述压制装置的下游，所述收集装置包括承接成型药片的倾斜设置的导片筒31、位于所述导片筒31下方的收集成型药片的集片箱32；

其中，所述上模14为上部实心、下部空心的结构，所述上模14的下端面一侧铰接有一圆形板141，所述圆形板141的直径与所述上模14的直径相等，所述圆形板141在伸缩机构142的带动下在第一位置与第二位置之间绕铰接轴144转动，所述伸缩机构142与控制器连接，所述上模14的下部与所述圆形板141相对的一侧设有倾斜的弹性板143，所述圆形板141在第一位置时位于所述弹性板143上方且与所述弹性板143的原始位置平行，所述圆形板141在第二位置时位于所述上模14的下端面且水平设置，所述弹性板143被所述圆形板141推送至竖直向下的终点位置；

所述导片筒31包括套设的内筒体与外筒体，所述内筒体与所述外筒体之间设有弹性体材料，所述内筒体的内壁上多个凸起312，所述外筒体与一振动电机34连接，所述振动电机34与控制器连接，所述控制器设置为：控制所述振动电机34以较高的第一频率与较低的第二频率周期性交替振动，交替周期为2s，所述导片筒31朝下的筒壁开设有通气孔，下方设有与所述通气孔连通的布袋33，所述凸起312与所述通气孔不干涉。

在上述技术方案中，圆形板141在伸缩机构142的拉力、弹性板143初始位置的阻挡下处于第一位置，并与弹性板143初始位置平行，一次预压过程使得预压后的药片上部呈与圆形板141倾斜角度一致，多于成型药片预设重量范围值，圆形板141在伸缩机构142的推力、自身重力下下处于第二位置，圆形板141的下端与弹性板143的下端相抵，与弹性板143终点位置垂直，二次精确压制成型过程使得刮料部22刮走多余物料，成型药片呈上表面水平的标准形状，且重量等于成型药片预设重量范围值；伸缩机构142与控制器连接，控制器可以调整伸缩机构142的伸缩长度对一次预压、二次精确压制进行监测，起到了对预压压力的量化控制的作用，有效地减少一次预压造成的滞留在片坯内部的气腔，避免了物料自身轻、细造成偏差给产品品质带来影响，确保成型药片的品质；内筒体和外筒体之间设置弹性体材料，使得成型药片对内筒体撞击施压后产生反弹，推动成型药片经由凸起312向下滑动，振动电机34以不同频率交替振动，打破惯性力造成的成型药片停滞，使得密度较小的物料飞扬并下落，通过通气孔进入布袋33。本发明通过加料装置、压制装置与收集装置的配合，实现压片的流水化作业，加料装置在动力机构驱动下实现送料、推送成型药片，压制装置通过设置在上模14下端的圆形板141、弹性板143与伸缩构件的配合，实现一次预压成型、二次精确压制成型，避免压制后的成型药片较轻的情况，收集装置通过导片筒31收集散落的原料，集片箱32收集成型药片。

为了更好的说明本发明的应用，用S1～S6不同状态具体描述一次完整的压片过程：

S1状态下，刚完成上一次压片，上模14、下模15、加料装置处于初始状态，下模15与模孔之间的第一填料腔无物料，加料装置远离模孔运动，圆形板141处于第一位置、弹性板143处于初始位置；

S2状态下，加料装置靠近模运动，其第二填料腔21的下端面与模孔对齐，由第二填料腔21向第一填料腔送料，第一填料腔的物料重量略大于预设的片重，圆形板141处于第一位置、弹性板143处于初始位置；

S3状态下，加料装置远离模孔运动，上模14作下降运动，圆形板141处于第一位置、弹性板143处于初始位置，对第一填料腔内的物料进行一次预压，药片上部呈与圆形板141倾斜角度一致；

S4状态下，下模15上升运动，将预压的药片送至精确的片重高度(低于模孔上端面的预压的药片的重量为精确地片重高度，由控制器精确计算控制下模15上移至确切位置)，加料装置靠近模孔运动，第二填料腔21与第一填料腔尚未连通，刮料部22推动高于模孔上端面的多余物料至模孔一侧，圆形板141处于第一位置、弹性板143处于初始位置；

S5状态下，加料装置远离模孔运动，上模14作下降运动，圆形板141处于第二位置、弹性板143处于终点位置，对第一填料腔内的物料进行二次精确成型，成型药片具有精确的片重和形状；

S6状态下，下模15上升运动，将成型药片送至高于模孔，加料装置靠近模孔运动，第二填料腔21与第一填料腔尚未连通，刮料部22推动成型药片至模孔一侧，圆形板141处于第一位置、弹性板143处于初始位置。

在另一种技术方案中，所述的单冲式压片机，所述伸缩机构142为气缸，位于所述上模14的空心部分，所述气缸的底座与所述上模14内壁转动连接、活塞杆与所述圆形板141的上表面固定连接，便于控制器通过进出气体控制活塞杆伸缩。

在另一种技术方案中，所述的单冲式压片机，所述气缸的底座位于铰接轴144的正上方，且所述气缸的底座与所述铰接轴144的竖向间距与所述圆形板141的直径相等，便于气缸的布置，使得圆形板141在第一位置时形成最低能耗的正三角结构。

在另一种技术方案中，所述的单冲式压片机，所述上模14的空心部分的高度与所述圆形板141的高度的差值为5cm，便于气缸的布置，所述弹性板143的固定端至所述上模14的下端面的距离与所述弹性板143的长度相等，避免弹性板143处于终点位置时的凸出部破坏成型药片的形状，造成重量差异。

在另一种技术方案中，所述的单冲式压片机，所述刮料部22的厚度大于所述模孔的直径，避免在第二填料腔21与第一填料腔连通之前将多余物料推走与第一填料腔内的物料分隔，所述中模12与所述导片筒31的连接处经过倒圆角处理，使得成型药片在所述刮料部22的推动下顺利进入所述导片筒31。

在另一种技术方案中，所述的单冲式压片机，所述导片筒31与竖直方向的夹角为45°，便于成型药片顺利滑落至内部。

在另一种技术方案中，所述的单冲式压片机，所述导片筒31的上端未与所述中模12连接的部分向上延伸一防止成型药片飞出的曲形柔性遮挡部311，使得多余物料被送入导片筒31，避免多余物料飞扬造成损失。

在另一种技术方案中，所述的单冲式压片机，所述弹性板143与所述上模14的内壁通过一扭簧145连接，所述扭簧145位于所述弹性板143上方，且其两端分别与所述弹性板143、所述上模14的内壁相抵，并设置为：其预压过的弹性力使得所述弹性板143倾斜设置，位于原始位置。扭簧145的设置在弹性板143利用自身弹力反弹的基础上，确保弹性板143可在原始位置与终点位置之间切换。

在另一种技术方案中，所述的单冲式压片机，所述第一频率为20Hz，所述第二频率为10Hz，所述凸起312的高度不大于所述模孔的直径，电机34的第一频率、第二频率降低振动电机34功耗、同时在确保成型药片滑动过程不损失片重的前提下顺利落入集片箱32，成型药片表面包裹的多余物料顺利与成型药片分离，回收多余物料。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种单冲式压片机，包括：

压制装置，其包括从上至下依次设置的上冲头、中模与下冲头，所述上冲头、所述下冲头分别在动力机构驱动下作升降运动，所述上冲头的下端、所述下冲头的上端分别设有上模、下模，所述中模中部设有模孔，所述上模、所述模孔、所述下模同轴线设置、且直径相等，所述下模的上端面伸入所述模孔且最低位置不低于所述模孔的下端面，形成容置粉状物料的圆柱状第一填料腔，所述上模、所述下模将位于所述第一填料腔内的物料压制成型，

加料装置，其位于所述压制装置的上游，所述加料装置的内部设有容置粉状物料的曲形第二填料腔，所述加料装置的下端面与所述中模的上表面接触，并在动力机构驱动下作水平往返运动，将粉状物料连续填入所述第一填料腔，所述加料装置的侧壁形成刮料部，所述第二填料腔的下端面直径、所述刮料部的厚度与所述模孔的直径相等；

收集装置，其位于所述压制装置的下游，所述收集装置包括承接成型药片的倾斜设置的导片筒、位于所述导片筒下方的收集成型药片的集片箱，所述导片筒朝下的筒壁下方设有布袋；

其特征在于，所述下模的上端面设有计量器；

其中，所述上模为上部实心、下部空心的结构，所述上模的下端面一侧铰接有一圆形板，所述圆形板的直径与所述上模的直径相等，所述圆形板在伸缩机构的带动下在第一位置与第二位置之间绕铰接轴转动，所述伸缩机构与控制器连接，所述上模的下部与所述圆形板相对的一侧设有倾斜的弹性板，所述圆形板在第一位置时位于所述弹性板上方且与所述弹性板的原始位置平行，所述圆形板在第二位置时位于所述上模的下端面且水平设置，所述弹性板被所述圆形板推送至竖直向下的终点位置；

所述导片筒包括套设的内筒体与外筒体，所述内筒体与所述外筒体之间设有弹性体材料，所述内筒体的内壁上多个凸起，所述外筒体与一振动电机连接，所述振动电机与控制器连接，所述控制器设置为：控制所述振动电机以较高的第一频率与较低的第二频率周期性交替振动，交替周期为2s，所述导片筒朝下的筒壁开设有通气孔，所述通气孔与所述布袋连通，所述凸起与所述通气孔不干涉。

2.如权利要求1所述的单冲式压片机，其特征在于，所述伸缩机构为气缸，位于所述上模的空心部分，所述气缸的底座与所述上模内壁固定连接、活塞杆与所述圆形板的上表面固定连接。

3.如权利要求2所述的单冲式压片机，其特征在于，所述气缸的底座位于铰接轴的正上方，且所述气缸的底座与所述铰接轴的竖向间距与所述圆形板的直径相等。

4.如权利要求1所述的单冲式压片机，其特征在于，所述上模的空心部分的高度与所述圆形板的高度的差值为5cm，所述弹性板的固定端至所述上模的下端面的距离与所述弹性板的长度相等。

5.如权利要求1所述的单冲式压片机，其特征在于，所述刮料部的厚度大于所述模孔的直径，所述中模与所述导片筒的连接处经过倒圆角处理，使得成型药片在所述刮料部的推动下落入所述导片筒。

6.如权利要求1所述的单冲式压片机，其特征在于，所述导片筒与竖直方向的夹角为45°。

7.如权利要求1所述的单冲式压片机，其特征在于，所述导片筒的上端未与所述中模连接的部分向上延伸一防止成型药片飞出的曲形柔性遮挡部。

8.如权利要求1所述的单冲式压片机，其特征在于，所述弹性板与所述上模的内壁通过一扭簧连接，所述扭簧位于所述弹性板上方，且其两端分别与所述弹性板、所述上模的内壁相抵，并设置为：其预压过的弹性力使得所述弹性板倾斜设置，位于原始位置。

9.如权利要求1所述的单冲式压片机，其特征在于，所述第一频率为20Hz，所述第二频率为10Hz，所述凸起的高度不大于所述模孔的直径。