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東富龍之軋蓋機的設計及控制要素芻議

引     言

       抗生素瓶軋蓋機經歷了三刀軋蓋、大單刀軋蓋、小單刀自轉加公轉等軋蓋型式,其不斷的變化是對抗生素瓶軋蓋密封性要求的不斷提高所致,三種軋蓋型式使抗生素瓶從不自轉到自轉,軋蓋刀從主動轉、不轉到從動轉,無不顯示其對軋蓋成品率的考量,以減少軋蓋中“松蓋、瓶頭軋裂、破瓶、壞蓋”等事件的發生。

       無菌產品在灌裝后,軋蓋是其產品密封的一種重要方式,以保障無菌產品在一定期限內達到預定用途,對粉末分裝、凍干、非凍干等劑型的無菌產品實現密封保護。軋蓋工序很重要,完成軋蓋后,無菌產品走向了市場,治療疾病的重要使命就產生了。

       目前,軋蓋機放置C級居多,從簡潔設計和控制要求,未完全密封的狀態是有對應控制和規定的?!皾崈簟避埳w、“無菌”軋蓋對鋁蓋本身、鋁蓋轉移、鋁蓋輸送都有不一樣的要求。規?;臒o菌生產,鋁蓋轉移也進行減少人員轉移和干涉的設計,目的是規避轉移的風險。

       從產品的背景級別、無菌性、活性、毒性、致敏性考慮,從保護人、保護產品的考慮,軋蓋機采用的隔離方式(如圖1)有:oRABS、cRABS、ISOLATOR。


圖1 帶各種隔離系統的軋蓋機

一、軋蓋機的設計要素

1.1 壓蓋頭、軋蓋刀的設計

      考慮到產品規格與藥包材(瓶與蓋)更換時,需對壓蓋頭、軋蓋刀進行調整。設計時,將壓蓋頭、軋蓋刀設計成模塊化,這樣可達到非工具、非經驗拆卸、安裝與調整。圖2為壓蓋頭、軋蓋刀的模塊。


圖2 壓蓋頭、軋蓋刀的模塊

1.2 鋁蓋通道的設計

       考慮到產品規格與瓶子規格更換時,需對鋁蓋通道高低位進行調整。若無調整數據,則每次需試車性調整,這樣耗時耗包材。因此,鋁蓋通道上的調整桿有刻度,只需一次試車,將所調整數據編入SOP就可,以后就可按照SOP要求進行刻度參數調整,其正意義上實現非經驗的調整高度。圖3為帶有刻度的鋁蓋通道調整桿。


圖3 帶有刻度的鋁蓋通道調整桿

1.3 進瓶、剔廢撥輪的設計

     考慮到產品規格與瓶子規格更換時,需對進瓶/剔廢撥輪進行調整。在設計上應對其進行模塊化設計,以實現進瓶、剔廢撥輪的快速更換。圖4為進瓶、剔廢撥輪模塊化設計示意。


圖4 進瓶、剔廢撥輪模塊化設計示意

1.4 鋁蓋料斗的設計

      考慮到產品規格與瓶子規格更換或清洗時,需對鋁蓋料斗位置進行調整或拆裝。在設計上應對其進行模塊化設計,這樣鋁蓋料斗就可非工具、非經驗進行拆卸、安裝或調整。圖5為鋁蓋料斗模塊化設計示意。


圖5 鋁蓋料斗模塊化設計示意

1.5 鋁屑收集裝置的設計

      考慮到產品規格與瓶子規格更換時,需對鋁屑收集裝置進行高低調整。因此,在鋁屑收集裝置設計上,將其管路設計成內套密封結構,可實現不拆裝置的升降調整。圖6為鋁屑收集裝置中管路可升降調整結構。


圖6 鋁屑收集裝置中管路可升降調整結構

1.6 其它設計

      進瓶:有寬網、理瓶、螺桿隔斷的設計,模塊化的調用,提高進瓶的穩定性。

      出瓶:采用螺桿、單軌道、寬網、出瓶加速輪,模塊化的調用,提高出瓶穩定性。

二、軋蓋機的控制要素

2.1 瓶托底座氣動控制

     瓶托底座帶氣缸,利用氣缸有著輸出力調節容易、空氣壓縮性、可實現緩沖以及對沖擊負載有較強適用性的特點,以此來提高軋蓋成品率。

     在控制上,瓶托底座壓力能自動調整。其中,壓力調節與實際檢測數據能在顯示屏上顯示并生成報表(如圖7)。


圖7 瓶托底座壓力獨立的壓力調節與實際檢測數據

2.2 主傳動采用伺服控制

      利用伺服控制能精確地跟隨軋蓋運行或軋蓋過程相應參數能反饋與控制的特點,主傳動采用伺服控制設計,從控制軋蓋過程中鋁蓋與軋蓋刀之間扭力,其產生的數據可實現不同瓶型和速度的配方管理,杜絕人為差錯。圖7為伺服機構。


圖7 伺服機構

結      語

       本文從設計與控制二方面介紹了東富龍公司軋蓋機的基本要素??梢哉f,只有考慮了這些基本要素后,軋蓋機才能在使用、調整、維護、數據管理等方面做到合理、方便、準確與快捷,也才能提高軋蓋成品率。表1為東富龍公司軋蓋機的技術參數。


表1 東富龍公司軋蓋機的技術參數

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