Схема кривошипной таблеточной машины

Для таблетирования фармацевтических препаратов используются роторные (РТМ) и кривошипные таблеточные (КТМ) машины. Ниже в деталях рассмотрим каждую из них в отдельности [1].

Роторные таблеточные машины

В современном фармацевтическом производстве таблетирование осуществляется на специальных прес­сах – роторных таблеточных машинах (РТМ). В ми­ровой практике созданы высокопроизводительные таб­леточные прессы, оснащенные приборами для авто­матического контроля массы таблеток, давления прес­сования. Имеются модели машин, выпускающие в час более полумиллиона таблеток.

Технологический цикл таблетирования на РТМ складывается из ряда последовательных операций: дозирование материала, прессование (образование таблетки), ее выталкивание и сбрасывание. Все пе­речисленные операции осуществляются автоматически одна за другой при помощи соответствующих испол­нительных механизмов.

В таблеточных машинах используется объемный метод дозирования. Загрузочное устройство РТМ состоит из загрузочной воронки – бункера и питате­ля-дозатора, укрепленных неподвижно на станине ма­шины. Бункер обеспечивает непрерывность потока таблетируемого материала. Для равномерной подачи плохо сыпучих материалов из бункера в питатель пер­вые могут быть снабжены мешалками, шнеками, во­рошителями. Питатель-дозатор предназначен для фор­мирования, направления и дозированной подачи таб­леточной смеси в зону прессования.

Конструкция питателя должна обеспечивать рабо­ту РТМ с высокой производительностью, точность и стабильность массы таблеток, таблетирование мате­риалов с различными свойствами и характеристика­ми, заполнение матричных отверстий от минималь­ных до максимальных диаметров, соответствующих размерам таблеток согласно требованиям фармако­пеи.

В РТМ используются питатели-дозаторы: лопастные 2- и 3-камерные и рамочный. Наиболее широко применяются 2-камерные питатели. Высокопроизводительные автоматы, имеющие произво­дительность 300 тыс. таблеток в час и более, оснаще­ны 3-камерными питателями-дозаторами, обладающи­ми наилучшими характеристиками по заполнению матриц РТМ. Стабильность массы таблеток при ра­боте 3-камерного питателя-дозатора объясняется его конструкцией (рис.1), в которой по сравнению с 2-камерными имеется верхняя камера с лопастями загрузочного ворошителя (1), расположенная над двумя нижними камерами с заполняющим (2) и дозирующим (3) ворошителями. Она служит для пере­дачи таблеточной смеси из бункера в камеру запол­няющего ворошителя (2) и регулировки его поступления в питатель в зависимости от изменения расхо­да материала.

Рис. 1. Устройство трехкамерного питателя-дозатора

1-загрузочный ворошитель; 2- запол­няющий ворошитель; 3- дозирующий ворошитель

Лопастные дозирующие устройства, к которым относятся 2- и 3-камерные питатели, несмотря на пре­имущества, имеют большую металлоемкость, оснаще­ны индивидуальным приводом, что ведет к повышен­ному расходу энергозатрат, недостаточно удобны в эксплуатации при смене лекарственных веществ.

Наиболее простым и надежным в эксплуатации является рамочный питатель, но его применение эф­фективно лишь при прессовании препаратов хорошей и средней сыпучести при скорости вращения ротора до 30 м/мин. В настоящее время создана конструк­ция рамочного питателя с вибрационной сеткой. Ве­личина сетки выбирается в зависимости от формы и размера гранул, сыпучести таблеточной смеси. Из­меняя амплитуду и частоту колебаний вибросетки, можно добиться высокой точности массы таблетки на всех режимах работы РТМ при сохранении всех положительных эксплуатационных характеристик ра­мочного питателя.

Прессование на таблеточных машинах осуществ­ляется пресс-инструментом, состоящим из матрицы и двух пуансонов.

Матрица представляет собой стальную деталь, как правило, цилиндрической формы со сквозным цилиндрическим отверстием диаметром от 3 до 25 мм. Матрицы вставляются в соответствующие отверстия ротора, вращающегося на вертикальном валу. Час­тота вращения ротора современных РТМ находится в пределах от 15 до 75 мин -1 , число матриц дости­гает 41—75.

Пуансоны (верхний и нижний) — это цилиндри­ческие стержни (поршни) из хромированной стали, которые входят в отверстия матрицы сверху и снизу и обеспечивают прессование таблетки под действием давления. Прессующие поверхности пуансонов могут быть плоскими или вогнутыми (разного радиуса или кривизны), гладкими или с поперечными бороздками (насечками) или с выгравированной надписью. Пуан­соны различаются по способу их соединения с толка­телем: они могут быть цельные или сборные (рис. 2). Пуансон цельный представляет собой одно целое с толкателем. Он более прост в изготов­лении, но более дорог в эксплуатации, так как пуан­сон изнашивается быстрее толкателя, а при его замене меняется и толкатель. Способы соединения пуансона с толкателем в сборном пресс-инструменте в маши­нах разных фирм различны. Общий вид РТМ-41 пред­ставлен на рис. 3, а процесс таблетирования можно рассмотреть на циклограмме — развертке машины (рис. 4).

1	2
Рис. 2. Сборные пуансоны к РТМ: 1 — нижний; 2 — верхний.
Рис. 3. РТМ-41.

Из бункера (1) порошок самотеком поступает в питатель-дозатор (3), неподвижно укрепленный на станине машины. Заполняющий ворошитель лопас­тями (4) осуществляет подачу порошка в матрицу (6), при этом пуансоны (8), укрепленные в толкателях (9), опускаются по неподвижному копиру (10) и регули­руемому копиру (15) на полную глубину заполнения матриц. При дальнейшем вращении ротора толкатель следует по горизонтальному участку копира к дози­рующему механизму, который состоит из копира (16) и шарнирно связанного с ним регулируемого дозато­ра (17). Копир-дозатор перемещает толкатель с пуан­соном вверх, поднимая порошок в матрице на высо­ту, соответствующую по объему заданной массе таб­летки. В это время лопасти (20) дозирующего воро­шителя срезают излишек дозы и передают ее обратно в зону действия заполняющего ворошителя. Посколь­ку лопасти находятся на 1,0—1,5 мм выше дна кор­пуса питателя, то в дозировании участвует и кромка корпуса (21) питателя, отстоящая от зеркала стола на 0,1 мм. Окончательно отсекает дозу нож (22) с фторопластовой пластиной, плотно прижатой к. столу.

Рис. 4. Принцип работы РТМ-41.

Во время дальнейшего переноса дозы нижний тол­катель попадает на горизонтальный копир (18), верх­ний — проходит под копиром-отбойником (23), опус­кающим верхние пуансоны до захода их в матрицу. Ролики (19) осуществляют предварительное прессо­вание (подпрессовку), а ролики давления (11) – собственно прессование. При этом на РТМ порошок выдерживается под давлением за счет наличия плос­кого торца на головке толкателя, смещения на 3— 4 мм осей верхнего и нижнего роликов давления, вве­дения специальных копиров (2), размещенных на уровне ролика давления в момент прессования. Вы­талкивание таблетки из плоскости матрицы на поверх­ность зеркала стола осуществляется механизмом выталкивания, состоящим из трех элементов. Ролик вы­талкивания (12) отрывает таблетку от стенки мат­рицы. Копир выталкивания (13) доводит таблетку до верхнего уровня, а выталкиватель (14) регулируется таким образом, чтобы таблетка выводилась из мат­рицы на поверхность стола, затем ротором таблет­ка (7) подводится к ножу (5), который направляет ее на лоток и далее в приемную тару.

В двухпоточной машине модели РТМ за один обо­рот ротора дважды повторяется описанный выше тех­нологический цикл.

Наиболее широко в таблеточных цехах отечест­венных химико-фармацевтических заводов применяет­ся роторная таблеточная машина РТМ-41М2В. Ма­шина имеет 41 пару пресс-инструмента при макси­мальной глубине заполнения матрицы 18 мм. Диа­метр прессуемых таблеток 4—20 мм. Максимальное усилие прессования 100 кН. Производительность до­стигает 209 тыс. штук в час.

РТМ-3028 имеет устройство вакуумной подачи порошков в матрицу. В момент загрузки материала через отверстие, соеди­ненное с вакуумной линией, из полости матрицы от­сасывается воздух. При этом порошок поступает в матрицу под действием вакуума, что обеспечивает высокую скорость заполнения и одновременно повы­шает точность дозирования. РТМ-3028 рекомендована для прямого прессования. Однако предусмотренная конструкция вакуумного заполнения оказалась недостаточно надежной, так как быстро засорялась по­рошком.

В настоящее время выпускаются роторные пресс-автоматы модели РТМ-41МЗ. Это 3-е поколение вы­пускаемых МЗТО роторных таблеточных прессов. Пресс-автомат оснащен вибрационным питателем, ко­торый может за счет регулировки амплитуды и час­тоты колебаний вибрационной, заполняющей части питателя разрывать силы сцепления между частица­ми порошка, благодаря чему значительно повышает­ся его подвижность и как бы компенсируется недо­статок сыпучести. Производительность автоматов РТМ-41МЗ, оснащенных вибрационными питателями, повышается в 1,5—1,8 раза по сравнению с РТМ-41М2В. Однако исследователи считают, что и в этом случае грануляция необходима, но с небольшим сни­жением требований к однородности гранулята.

Современные таблеточные машины взрывобезопасны.

Таблеточные машины комплектуются установкой для сбора потерь таблеточной массы при изготовле­нии и фасовке, оборудованы приборами для автома­тического контроля таблеток на металлические вклю­чения, которые не только обнаруживают, но и извле­кают из потока таблетки, имеющие металлические включения. Минимальные размеры обнаруживаемых металлических включений 0,5 мм при средней ско­рости непрерывного потока таблеток 100 тыс. штук в час.

Для автоматического контроля массы таблеток при производстве их на машинах типа РТМ-41 используется устройство, состоящее из блока отбора табле­ток, преобразователя, блока контроля и сигнализа­ции. Сигнал с преобразователя поступает в блок конт­роля и сигнализации, где он сравнивается с заранее заданным сигналом, соответствующим определенной массе таблетки. В случае отклонения массы таблетки от номинала загорается сигнальная лампа. Произ­водительность устройства не менее 2000 операций в час при массе контролируемой таблетки от 015 до 0,75 г.

Для удаления с поверхности таблеток, выходящих из пресса, пылевых фракций применяются обеспылеватели. Таблетки проходят через вращающийся пер­форированный барабан и очищаются от пыли (заусе­ниц и неровностей), которая отсасывается из обеспылевателя пылесосом [2, 3].

Кривошипные таблеточные машины

КТМ являются однопозиционными машинами, в которых при выполнении основных операций объект обработки (таблетки) транспорт­ного движения не совершают. Каждую операцию технологического цикла выполняет отдельный исполнительный механизм: механизмы загрузки (дозирования), прессования, выталкивания. Для КТМ также характерно, что все таблетки производятся на одном комплекте пресс-инструмента.

Основной моделью КТМ, выпускаемой в бывшем СССР, была ма­шина ТП-1М. Общий вид ее представлен на рис. 5, а кинематическая схема — на рис. 6.

Рис. 5. КТМ модели ТП-1М. Рис. 6. Кинематическая схема ТП-1М.

От электродвигателя 1 через систему зубчатых колес приводится во вращение коленчатый распределительный вал 2. От последнего полу­чают движение кривошипно-ползунный механизм 3 (механизм прессо­вания), кулачки 4 механизма выталкивания и кулачки 5 механизма пи­тания (загрузочная воронка). С ползуном 6 кривошипного механизма соединен верхний пуансон 7. При движении вниз пуансон входит в мат­рицу 8, установленную в столешнице машины. Для изменения глуби­ны захода верхнего прессующего пуансона в матрицу длина шатуна делается регулируемой.

Кулачок механизма выталкивания с помощью штанги 9 поднимает ползун 10 с укрепленным в нем нижним пуансоном 11 и выталкивает таблетку из матрицы. Профиль кулачка обеспечивает подъем таблетки со скоростью меньшей, чем скорость подъема верхнего прессующего пуансона. В верхнем положении нижний пуансон выходит точно на уровень среза матрицы, чем обеспечивается полная выпрессовка (вы­талкивание) таблетки. Кулачок 5 механизма дозирования через ры­чажную систему перемещает загрузочную воронку 12 по поверхности столешницы в зону матричного отверстия. Профиль кулачка в положе­нии питателя над матрицей обеспечивает некоторое его встряхивание. КТМ имеют маховик, функцией которого является не только поддер­жание средней скорости вращения распределительного вала с задан­ной неравномерностью, но и аккумулирование энергии на участках цикла, где технологические сопротивления не преодолеваются, с отда­чей ее при выполнении самой тяжелой операции – прессовании.

Процесс таблетирования на КТМ складывается из следующих трех операций (рис. 7).

Рис. 7. Схема процесса таблетирования да КТМ. 1 — исходное положение перед таблетированием; 2 — загрузка операции матрицы; 3 — операция прессования; 4 — операция выталкивания таблетки; 5 — операция сбрасывания таблетки (совмещается с загрузкой матрицы).

Операция загрузки (дозирования). В процессе работы КТМ она же является операцией сброса отпрессованной таблетки. После того как загрузочная воронка, столкнув таблетку, становится в поло­жение над матрицей, происходят опускание нижнего пуансона и на­полнение канала матрицы таблетируемой массой. Ход вниз нижнего пуансона регулируется. Его конечным положением определяется объем дозы таблетируемой массы.

Операция прессования. Загрузочная воронка отходит в сто­рону, открывая отверстие заполненной матрицы. Верхний пуансон, на­ходившийся до этого в крайнем верхнем положении, опускается и с силой входит в матричное отверстие, уплотняя массу до получения прочной таблетки.

Операция выталкивания (выпрессовки). Верхний пуансон поднимается вверх, а нижний следует за ним и останавливается точно на уровне среза матрицы. Загрузочная воронка движется к матричной зоне.

Далее загрузочная воронка, подойдя к матричной зоне, своей перед­ней кромкой сдвигает вытолкнутую таблетку на край столешницы, от­куда та попадает в лоток, а сама своим устьем накрывает матрицу для новой загрузки, после чего цикл начинает повторяться и т. д.

КТМ модели ТП-1М имеют производительность при одногнездном пресс-инструменте до 4800 шт. в час. Размер табле­ток 12 мм, глубина заполнения матрицы 15 мм, усиление прессования 1,7 т/с. Машина рассчитана на одностороннее прессование. Однако име­ются конструкции КТМ, позволяющие осуществлять двустороннее прес­сование. Последнее достигается обычно путем применения так назы­ваемой плавающей матрицы. В этом случае столешница, в которой за­креплена матрица, установлена на пружинах. Нижний пуансон при прессовании остается неподвижным. Перемещается только верхний пу­ансон, и в ту же сторону смещаются столешница с матрицей [1, 3].

Эксплуатация таблеточных машин и пресс-инструмента

Хотя РТМ в техническом отношении далеко превосходят КТМ, их применение ограничивается только производствами крупного заводско­го масштаба. Они сложны, требуют большого количества запасных поршней и матриц, более трудны в смысле подготовки к прессованию и чистка их более трудоемка. Ротационные машины рентабельны лишь при массовом производстве, полностью исчерпывающем их производи­тельность. В условиях фармацевтических фабрик более целесообразны КТМ. Несмотря на некоторые недостатки, они полностью обеспечивают потребность мелкосерийных производств и в эксплуатационном отноше­нии несравненно проще. Кроме того, поскольку в КТМ используется только один комплект пресс-инструмента, колебания в массе отдельных таблеток меньше, чем при прессовании на РТМ. Большой разброс в от­клонениях массы от номинала в РТМ обусловливается тем, что при ис­пользовании десятков комплектов пресс-инструмента полная тожде­ственность последних трудно достижима.

Перед прессованием любая таблеточная машина должна быть тщательно выверена и отрегулирована. Затем проводят пробное таблетирование (пуская машину вручную), в результате которого добиваются необходимой массы таблеток, должной прочности и распадаемости, а также устранения внешних изъянов таблеток. Если, например, таблет­ка выталкивается с поврежденной или неровной поверхностью, это ука­зывает, что масса сильно прилипает или недостает скользящих веществ, или прессующие поверхности недостаточно гладки. Если у таблетки имеются кромки, то мал диаметр пуансона. Если поверхность таблетки сбита, то нижний пуансон поднимается недостаточно высоко. Если таб­летки при выбрасывании рассыпаются, то либо давление слишком мало, либо (что значительно хуже) в массе мало связывающих веществ. Расслаивание таблеток свидетельствует о слишком высоком давлении или о том, что гранулят слишком сух.

Первые таблетки обычно запачканы машинным маслом, поэтому их отбрасывают. Только после устранения всех недостатков можно начи­нать серийное таблетирование. Особенно бережного отношения к себе требует пресс-инструмент. В отдельных руководствах его даже сравнивают с отношением хирурга к операционным инструментам.

Многочисленные наблюдения за эксплуатацией пресс-инструмента по­казывают, что в первую очередь изнашивается матрица. Скорость ее износа в 3 – 4 раза выше скорости износа нижнего пуансона; верхний пуансон изнашивается в меньшей степени, чем нижний. В матрице из­нос локализуется в основном в зоне прессования. Очень важно, чтобы зазор между стенками пуансона и матрицы был минимальным. Попа­дание сыпучего материала в зазоры может приводить к заеданию тол­кателей и поломке пресс-инструмента [1].

Общий вид и характеристики некоторых

Лабораторный таблеточные машины

CPR-6 представляет собой настольный механический таблетировочный пресс, предназначенный для производства круглых таблеток с максимальным диаметром 16 мм. Машина ориентирована на использование в условиях лабораторий и аптечных производств. Машина изготовлена в соответствии с нормами GMP и стандартами СЕ.

Кривошипные таблеточные машины

Модель THP-4 (Flower basket tablet press)

Характеристики

Модель THP-10 (Flower basket tablet press)

Роторные таблеточные машины

Модель KSTM-2141

Таблетировочные пресса KSTМ-2141 главным образом предназначены для изготовления таблеток большого диаметра (до 25 мм) с высокой производительностью. Для качественного прессования таблеток большого диаметра машина может развивать давление до 10 тонн. Серия прессов KSTM предназначена для крупных фармацевтических предприятий. Высокая рабочая скорость достигается в гармонии с высочайшей точностью. Использование прессов KST дает целый ряд преимуществ таких как: бесшумная работа, безопасная эксплуатация, минимальное пыле и грязе образование, быстрая смена пресс инструмента, легкая и простая операция очистки, низкие эксплутационные расходы.

Модель KST-45

Таблетировочные пресса серии KST, оснащенные современной компьютеризированной системой управления и контроля, отвечают всесторонним требованиям современной мировой индустрии изготовления таблеток. Таблетировочные пресса серии KST ориентированны для использования на средних и крупных фармацевтических предприятиях. Высокая рабочая скорость достигается в сочитании с высочайшей точностью. Использование прессов KST дает целый ряд преимуществ таких как: бесшумная работа, безопасная эксплуатация, минимальное пыле и грязе образование, быстрая смена пресс инструмента, легкая и простая операция очистки, низкие эксплутационные расходы [4, 5, 6, 7].

Источник статьи: http://uz.denemetr.com/docs/768/index-97068-1.html

Вам также может понравиться

Рено лагуна схема установка ремня генератора

Замена Ремня Генератора Рено Лагуна 1 Расскажем когда

Рено лагуна схема предохранителей под капотом

Рено лагуна 1 — блок предохранителей Автомобиль Renault

Мерседес х164 схема предохранителей

Предохранители и реле Mercedes-Benz W164 и X164 (ML

Мерседес спринтер схема центральных замков

Схема автомобиля — Мерседес Спринтер Схемы электрооборудования

Импульсные схемы зарядных устройств для автомобиля

Схемы простых мощных зарядных устройств для аккумуляторов.

Как подключить электрику фаркопа рено дастер

Подключение электрики (электропроводки) фаркопа на

Как подключить форд аудио

Инструкция по эксплуатации и схема подключения штатной

Бортовой компьютер ниссан теана 2006

Бортовые компьютеры для автомобилей Nissan Teana Выберите