CN202590734U - 一种用于离心造粒包衣机的垂直和水平双向螺旋供粉装置 - Google Patents

Abstract

一种用于离心造粒包衣机的垂直和水平双向螺旋供粉装置。涉及制药、食品和化工等领域球形微丸粉末层积制丸工艺；该装置为一级垂直螺旋送料装置与二级水平螺旋送料装置的结合，一级螺旋送料装置由直流变频调速电机、料仓、螺杆、破桥档杆、管套、支撑架组成，二级水平送料装置由直流电机、螺杆、套管和支撑架组成；两级送料装置配合应用，能够适应不同流动性粉末的定量供给，该装置应用于离心造粒包衣机中，能够准确控制单位时间内进入造粒室的粉末重量，达到定量供粉的目的。

Description

一种用于离心造粒包衣机的垂直和水平双向螺旋供粉装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于制药、食品和化工领域的离心造粒包衣机粉末供给装置，具体的说是涉及到一种适合不同流动性粉末状物料的定量输送装置，可以解决现有离心造粒包衣机供粉装置在输送不同流动性的粉末物料时定量不准确的问题。 

背景技术

离心造粒包衣机是近年来用于制备药物颗粒和微丸，并能用于微丸包衣的机械装置。主要由离心旋转系统、供粉系统、喷浆系统、热风系统、抽湿排风系统和控制系统组成。 

离心造粒包衣机工作原理为旋转式制丸，包括成核、聚结、层积和磨蚀转移四个过程，采用粉末层积法进行制丸。原粉粒子随机碰撞形成较大粒子（成核），随后相互聚结，形成较好的丸核，聚结过程决定了丸核的大小。粒子磨损或碰撞产生的细粉被丸核粘附，以及丸核以一定速度随着容器旋转及丸核间相互摩擦。 

离心旋转系统中定子的筒体是固定的，转子的圆盘在定子底部作高速旋转，热空气由定子和转子之间的环形间隙喷入机内，这样便在气室内建立起喷动的旋转离心力场，使得加入此流场内的粉末颗粒在离心力、重力和环缝气体射流的联合作用下，沿着气室内壁下部附近（约为筒体高度1/2）形成流态化环形粒子圈，此时的粉末颗粒不仅围绕主机转轴作绳索状的循环流动，而且还因定子内壁摩擦作用而绕颗粒自身的轴线急速地旋转，粉末颗粒被均匀喷洒的液滴所润湿，同时在上述环流粒子圈中均匀地粘结新鲜粉末，形成球体颗粒。 

由粉末制成母丸颗粒的过程中，黏合剂的种类、喷浆速度、喷气压力是影响颗粒成型主要因素，此过程不需使用供粉系统，但在母丸颗粒长大成丸的过程中，供粉系统与喷浆系统需要相互配合、协调供粉量与喷浆量，才能顺利完成粉末层积的制丸过程。喷浆系统依靠蠕动泵或恒流泵控制加入黏合剂的体积，依靠压缩空气和喷枪控制浆液雾化面积和雾滴大小，蠕动泵转速和压缩空气压力可设为一定的值，可任意调节黏合剂的喷入量；但现有的供粉系统是单一的垂直式螺杆送料，粉末加入量不仅与螺杆转速有关，还与粉末自身的物理性质尤其是流动性密切相关，粉末流动性不好，粉末粒子之间架桥，粉末易堵塞在螺杆螺纹之间从而随螺杆一同旋转而无法供粉，若粉末流动性太好，当粉末加入料斗中，螺杆未旋转时，粉末则会沿螺纹凹槽或螺杆与料斗管壁的缝隙落入气室中。因此，粉末的流动性不好与太好时，现有的单一垂直式螺杆送料装置都无法准确控制供粉量，使得供粉和喷浆比例失控，造成粉末层积制丸失败。 

发明内容

为了克服上述现有设备的不足和缺陷，本实用新型提供一种离心造粒包衣机的垂直和水平双向螺旋供粉装置， 该装置对不同流动性特点的粉末均有良好的适用性，通过调节垂直和水平方向的螺杆转速，能够达到准确控制供粉量的目的。 

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：所述的一种用于离心造粒包衣机的垂直和水平双向螺旋供粉装置为二级粉末传输装置，第一级为垂直供粉装置，由直流电机、料仓、螺杆、破桥档杆、管套、支撑架组成，直流电机转速为0-100转/分钟，料仓容积为1-20升，套管直径为4-8厘米，螺杆上为等距单螺纹，尾端与套管底部持平，螺杆直径为3.5-7.8cm，螺纹深度为1-3厘米，螺杆与套管间隙为0.2-0.5厘米，破桥档杆连接在螺杆中上部；第二级为水平供粉装置，由直流电机、螺杆、套管、支撑架组成，直流电机转速为0-100转/分钟，螺杆长度为20-40厘米，螺杆上为等距单螺纹，螺杆尾端与套管底部持平，套管直径为4-8厘米，螺杆直径为3.5-7.8cm，螺纹深度为1-3厘米，螺杆与套管间隙为0.2-0.5厘米，料仓与一级垂直供粉装置连接处安装透明有机玻璃视窗。 

根据粉末流动性的不同来决定垂直粉末传输装置是否开启，若粉末流动性好，休止角≤30°时，粉末可自行由料仓落入水平送料装置时，可不开启垂直粉末传输装置或以低于水平送料装置的转速运转；若粉末流动性不好，休止角≥40°时，粉末架桥不易进入水平送料装置时，可提高垂直粉末传输装置螺杆转速，强制粉末落入水平送料螺杆中。 

水平送料装置是不同于现有的单螺杆垂直送料系统的重要变化，是一个完全强制送料模式，粉末物料的定量输送只取决于水平螺杆的转速，不受粉末重力、流动性等因素的影响，能够保证离心造粒过程中粉末物料的定时定量供给。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明 

图1是本实用新型整体结构平面图。 

图1中：1.一级垂直供粉装置，2.二级水平供粉装置，3.直流调速电机，4.破桥挡板，5.垂直送料螺杆，6.料仓及管套，7.水平送料螺杆，8.支撑架。 

图2是垂直供粉装置粉末供给精确度考察图。 

图3是二级垂直和水平供粉装置粉末供给精确度考察图。 

具体实施方式

淀粉丸芯的制备 

淀粉丸芯是常用的药用辅料之一，用于离心造粒法制备药物微丸的载体；淀粉丸芯具有稳定的物理、化学性质，不溶于冷水，不产生渗透压，不影响包衣层内药物的释放速率；在制备中药流浸膏时，可吸 收部分药物；可用蔗糖为黏合剂制备含糖丸芯，也可用羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮等黏合剂制成无糖型淀粉丸芯，适用于无糖型微丸制剂的制备。 

制备速释微丸时，空白丸芯中加入适量的崩解剂，有助于丸芯从内部溶蚀，加速药物的崩解释放。用于制备淀粉空白丸芯的处方为：淀粉80%，羟丙基淀粉20%，其流动性参数见表1。 

表1                         制丸原料粉末流动性参数表（n=3） 

采用现有离心造粒包衣机制备淀粉空白丸芯，在垂直供料装置的料仓中加入粉末，设定供粉电机转速为15r/min,单位时间内由料仓中供入制丸室内的粉末重量差异较大，设定供粉电机转速为15r/min，分别将表1中三种粉末置于供粉机料斗中，收集5s内供入制丸室内的粉末重量，重复测定6次，供粉重量精确度考察结果见表2，图2。 

表2           垂直供粉装置粉末供给精确度考察 

由上述结果可知，采用单一垂直供粉装置供粉时，流动性好（休止角小）的粉末（羟丙基淀粉）单位时间内进入造粒室中的粉末重量大于流动性差（淀粉）的粉末；每个种类样品取样称量6次的差异较大,RSD值均高于10%，使得在制丸过程中喷浆、供粉速度难以精确控制，严重影响丸芯的粒径分布、表面形态、圆整度等，同时使得制丸时需频繁调整各供粉电机的转速，增加制备过程中的劳动强度。 

应用新型的垂直和水平双向螺旋供粉装置进行粉末供给，垂直供粉电机转速可调范围为0～100r/min，垂直料斗容积为3.5L，管套直径为5cm，螺杆直径为4.8cm，螺纹深度为1.5cm；水平供粉电机转速可调范围为0～100r/min，管套直径为5cm，螺杆直径为4.5cm，螺纹深度为1.3cm。 

将上述三种粉末分别放入垂直供料装置料仓中，设定一级垂直供粉电机转速为15r/min,二级水平供粉电机转速为18r/min，收集5s内供入制丸室内的粉末重量，重复测定6次，供粉重量精确度考察结果 见表3，图3。 

表3           二级垂直和水平供粉装置粉末供给精确度考察 

比较图2与图3结果可知，采用新型的二级垂直和水平供粉装置进行粉末供给，供粉精确度显著提高，取样6次粉末重量RSD值小于5%，能够较精确地控制粉末供给重量，保证制丸过程的顺利进行。 

Claims (5)

1.一种用于离心造粒包衣机的垂直和水平双向螺旋供粉装置，其特征在于具有一级垂直供粉装置和二级水平供粉装置。

2.根据权利要求1所述的一种用于离心造粒包衣机的垂直和水平双向螺旋供粉装置，其特征是：第一级为垂直供粉装置，由直流电机、料仓、螺杆、破桥档杆、套管、支撑架组成，第二级为水平供粉装置，由直流电机、螺杆、套管、支撑架组成。

3.根据权利要求2所述的一种用于离心造粒包衣机的垂直和水平双向螺旋供粉装置，其特征是：第一级垂直供粉装置的直流电机转速为0-100转/分钟，料仓容积为1-20升，套管直径为4-8厘米，螺杆上为等距单螺纹，尾端与套管底部持平，螺杆直径为3.5-7.8cm，螺纹深度为1-3厘米，螺杆与套管间隙为0.2-0.5厘米，破桥档杆连接在螺杆中上部。

4.根据权利要求2所述的一种用于离心造粒包衣机的垂直和水平双向螺旋供粉装置，其特征是：第二级水平供粉装置的直流电机转速为0-100转/分钟，螺杆长度为20-40厘米，螺杆上为等距单螺纹，螺杆尾端与套管底部持平，套管直径为4-8厘米，螺杆直径为3.5-7.8cm，螺纹深度为1-3厘米，螺杆与套管间隙为0.2-0.5厘米。

5.根据权利要求4所述的一种用于离心造粒包衣机的垂直和水平双向螺旋供粉装置，其特征是：第二级水平供粉装置中料仓与一级垂直供粉装置连接处安装透明有机玻璃视窗。 

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