聯系電話
吉首市中誠制藥機械廠
初級會員·17年
旋轉式壓片機（以下簡稱壓片機）的強迫加料裝置是近年來廣泛應用在中、高速壓片機上的一種加料形式，是不同于自然加料系統的又一種填充加料形式，也可以認為是自然加料方式的升級換代，這是因為它無論是在工作原理還是在結構形式上都有很大變化。本文將以介紹強迫加料裝置的結構為切入點，從工作原理上對強迫加料裝置與自然加料系統進行比較，著重分析結構對片劑重量差異的影響以及所存在的常見問題，使讀者對其使用性有一個較為系統的認識，同時對其設計原則也做了一些探討，希望對設計人員也有一些啟示。
1 強迫加料裝置的結構形式
目前，壓片機大多數的強迫加料裝置主要包括3部分，下面分別對其進行介紹：
（1）料斗部分，主要起存放物料的作用，其下部和強制加料器連接；
（2）減速電機部分，是強迫加料裝置的動力源，主要包括三相/單相電機和蝸輪減速器，經變頻器控制，輸出轉速可調，其下部和強制加料器連接；
（3）強制加料器，主要作用是將物料填充到轉臺上的各個中?？字校善渫瓿蓮娖燃恿涎b置的zui終使命，
所以強制加料器是整個強迫加料裝置的核心部件。強制加料器的結構形式主要是利用齒輪的嚙合把減速電機的單向轉動轉換為兩個撥料葉輪的逆向轉動，利用撥料葉輪把物料從料腔中填充到轉臺中?？變?。強制加料器的外形、內部尺寸根據不同的機型而不同，同一機型產品依設計人員設計思路的不同也不一樣，但其作用是相同的，都是將物料填充到轉臺中?？變?，即完成加料的功能。
2 從工作原理上對強迫加料裝置與自然加料系統進行比較
2.1 工作原理
壓片機強迫加料裝置是利用減速電機帶動強制加料器撥料葉輪的逆向轉動，強制性地將物料填充到轉臺中模孔內；而自然加料系統是利用物料在重力作用下的自然流動，經格柵式加料器填充到轉臺中?？變?。這是兩種加料系統工作原理的不同之處，也是強迫加料裝置名稱由來的主要原因。
2.2 強迫加料裝置與自然加料系統的比較
壓片機強迫加料裝置相對于自然加料系統有許多優點，主要有：
（1）物料在密封的條件下完成填充過程，可以zui大程度地確保物料的潔凈；
（2）對于流動性不好的物料，可以強制性地填充；
（3）相對于自然加料，可以避免粉塵，節省物料；
（4）提升了壓片機的檔次，是自然加料系統的升級。強迫加料裝置的劣勢是結構復雜，成本較高。
3 強迫加料裝置的使用性分析
壓片機加料系統的主要作用就是將物料添加到轉臺中?？字?，進而通過轉臺的旋轉，對沖模的物料進行壓制，完成片劑的出片。在片劑的眾多工藝指標中，重量差異是一個非常重要的指標，除了《藥典》的規定之外，許多廠家還制定了更為嚴格的內控要求。影響片劑重量差異的因素除了壓片機充填機構、轉臺跳動等自身質量以及沖模尺寸偏差等因素外，強迫加料裝置填充量的穩定性對片劑的重量差異起非常關鍵的作用。所以，對強迫加料裝置的結構及使用性進行分析與研究，掌握影響填充量的因素，控制片劑的重量差異尤為必要。
3.1 強制加料器的結構對物料填充穩定性的影晌
強制加料器的結構主要包括3部分，下面對每一部分進行分析：
（1）動力轉換部分，其作用是把減速電機輸出軸的單向轉動轉換為撥料葉輪的逆向轉動，即兩葉輪的相對轉動，把從料斗放下來的物料輸送到轉臺中模孔內；
（2）支撐部分（即輔助部分），其作用是將強制加料器定位在主體上，滿足轉臺可靠和密切的定位要求；
（3）撥料葉輪和料腔部分，這是強制加料器中對物料填充穩定性有直接影響的部分。在設計撥料葉輪和料腔時，應考慮到這一問題：是確保物料的流動性；還是不改變物料的原始狀態。
為確保物料的流動性，撥料葉輪的外形尺寸和料腔的內形尺寸應有合適的比例，設計時應注意：一是撥料葉輪不能太?。ㄏ鄬τ诹锨唬駝t起不到充分撥料的作用；二是撥料葉輪不能太大，應使料腔內有一定的空間，以確保物料的充分流動；三是撥料葉輪本身結構、形狀能起到充分撥料的作用。
在設計強制加料器時，確保物料有良好的流動性是很好理解的，那么，為什么不能改變物料的原始狀態呢因為藥廠在壓制片劑時，對每種物料的配比是有要求的，在保證藥物成分和輔料成分的同時，還要保證物料的可壓制性（如密度、干濕性、顆粒大小、流動性等），如果改變了物料的原始狀態，那么壓出的片劑的其他指標（如崩解度、脆碎度等）就會受到影響，所以物料的原始狀態是不能改變的。為了確保這一點，設計人員在設計葉輪時，其形狀、尺寸可以針對每一種物料進行設計，用戶也可根據不同的物料來選擇。
3.2 料斗部分物料流量對物料填充穩定性的影響
料斗部分起著存放物料的作用，其下部和強制加料器聯接，其流量由料斗控制閥來控制。物料填充量的需求越大，則由料斗流向強制加料器的量就越大；物料填充量的需求越小，則由料斗流向強制加料器的量也就越小，這是很顯然的。但應注意的是：為盡量減少物料在料腔中停留的時間（即加快物料的流通率），料斗流量應進行合理控制，而不是將流量開啟到zui大為好。這是因為物料在料腔中停留的時間越長，其原始狀態被改變得越大，壓制出的片劑的崩解度、脆碎度等指標就越不容易符合要求，所以合理控制物料流量，加快物料在料腔中的流通率是在使用強迫加料裝置時應注意的一個問題。
3.3 撥料葉輪的轉速對物料填充穩定性的影晌
撥料葉輪的轉速是由減速電機在變頻器的調整下確定的，在強制加料器的結構設計定型后，撥料葉輪轉速的高低對物料填充穩定性也有影響。設想一下，當處于狀態時，如若撥料葉輪轉速為零，物料顯然不能充分流動；又如撥料葉輪轉速很高，高到極限，撥料葉輪就好似一個圓平面，那么物料也不能充分流動。因此，撥料葉輪的轉速應有一個合理的范圍，其轉速范圍應考慮以下兩方面：
（1）根據物料的情況，若物料的流動性良好，那么撥料葉輪的轉速范圍根據說明書設定范圍進行調整即可；若物料流動性較差，撥料葉輪轉速的設定應稍高或根據具體落料情況而定；若物料流動性極差（例如物料從料斗中不能自由落下），那么就要設計輔助落料裝置來進行填充，輔助落料裝置的設計應根據客戶的物料以及其他的不同要求進行單獨設計，撥料葉輪的轉速也應根據具體落料情況進行設定。
（2）轉臺的轉速越高，要求產量大，則撥料葉輪的轉速也要高；轉速低，要求填充量少，則撥料葉輪轉速可降低。撥料葉輪的轉速在滿足以上要求的前提下，應低一些為好，盡量減小對物料的影響。
3.4 物料對填充穩定性的影響
物料的密度、干濕度、均勻度等均會影響其流動性和可壓制性，藥廠在配備物料時，也要充分考慮這一點。否則，在出現片劑重量差異不穩時，有可能作出其原因出在設備上的錯誤判斷。
4 強迫加料裝置存在的常見問題分析
在對強迫加料裝置進行試驗及試車過程中，可能會發現一些問題，現對其進行進一步的分析。
4.1 強迫加料裝置的漏粉與甩粉問題
（1）漏粉，由于在藥廠的物料中常含有極細的粉末成分，在壓制過程中，強制加料器的漏粉大多數是料斗和強制加料器的連接部件配合不嚴密所致；
（2）甩粉，主要是因為強制加料器和轉臺平面的配合不嚴密所致。
解決這些問題，要靠生產制造商的加工過程來保證。所以，在加工這些關鍵零部件時，要有設備、工裝、工器具及科學的工藝作保障，保證其加工精度，才能有效地對其進行控制。
4.2 片劑的重量差異問題
對此問題前文已作分析，就強迫加料裝置而言，控制影響片劑重量差異的因素有兩點，一是不改變物料的原始狀態，二是要有良好的流動性，以滿足充填量的要求。
4.3 片劑的崩解度問題
影響片劑崩解度的因素有物料的成分、物料的狀態（主要指密度、顆粒大小等）與壓制的壓力。在我們的實驗過程中還發現這樣的問題，在3個因素相同的情況下，經自然加料系統和強迫加料裝置填充所壓出片劑的崩解度卻不一樣，經自然加料系統填充壓出的片劑的崩解度符合要求，而強迫加料裝置填充壓出的片劑的崩解度卻不符合要求。另外，同是強迫加料裝置，不同機型壓出的片劑的崩解度也不一樣。經分析，主要是因為物料在經強制加料器填充的過程中，葉輪在密閉料腔中的轉動改變了物料的原始狀態，使物料中的細粉增多，zui終導致崩解度的不同，細粉越多，崩解度越長，細粉越少，崩解度越短。所以，在這里，提醒設計人員在設計該部件時，既要滿足普通物料的要求，更要針對客戶的不同物料進行設計。
5 旋轉式壓片機強迫加料裝置介紹結語
綜上所述，壓片機強迫加料裝置的使用比自然加料系統要復雜許多，在設計、操作、維護過程中所要考慮的因素增加了許多。應該說，強迫加料裝置還處在一個不斷完善的過程中，新技術、新材料的應用以及理念的更新為其提供了更廣闊的發展空間，本文的敘述僅初探端倪，希望對設計人員和藥廠使用者有所幫助。
