Установка для изготовления и упаковки таблеток

Изобретение относится к обработке порошкообразных материалов давлением и может быть использовано в фармацевтической промышленности при изготовлении и упаковке таблеток. Установка содержит загрузочный бункер, пресс и механизм упаковки таблеток. Пресс представляет собой смонтированный в корпусе и соединенный с приводом ротор. Ротор выполнен пустотелым и оснащен кулачком и матрицами. В матрицах подвижно установлены пуансоны, подпружиненные в сторону кулачка. Пуансоны выполняют функции выталкивателей таблеток. Кулачок установлен с возможностью поворота. В результате обеспечивается возможность регулирования степени сжатия исходного сырья и массы таблеток. 8 з.п. ф-лы, 11 ил.

 

Изобретение относится к обработке порошкообразных материалов давлением в фармацевтической промышленности для изготовления и упаковки таблеток.

Известна установка для прессования таблеток по патентному документу ЕР №0288798, которая представляет собой таблеточный пресс, имеющий стол с матрицами, вращающимися вокруг оси и соответствующие им верхние и нижние пуансоны, управляемые кулачками. Недостаток - низкая производительность установки из-за ограниченного числа матриц.

Известна установка для изготовления таблеток по патенту РФ №2266822. Установка содержит загрузочный бункер, пресс и устройство для промывки установки при профилактике. Прессовальный узел содержит стол с матрицами и пуансонами, загрузочное устройство для подачи в матрицы материала, подлежащего прессованию, и устройство для выгрузки таблеток. Отверстие каждой матрицы и соответствующий ему первый конец пуансона заключены в камеру. Загрузочное устройство и устройство для выгрузки таблеток выполнены закрытыми. При этом загрузочное устройство сообщено с впускным патрубком для разъемного соединения с внешним подающим каналом. Отсутствует механизм упаковки таблеток.

Известна установка для изготовления и упаковки таблеток по А.С. СССР №925673, прототип. Эта установка содержит загрузочный бункер, пресс, имеющий смонтированный в корпусе с возможностью вращения и соединенный с приводом ротор, оснащенный матрицами и пуансоном, а также расположенный под ротором механизм упаковки таблеток.

Недостаток - невозможность регулировки массы таблеток и степени сжатия.

Задача создания изобретения: обеспечение регулировки массы таблеток и степени сжатия исходного сырья в матрицах.

Решение указанных задач достигнуто в установке для изготовления и упаковки таблеток, содержащей загрузочный бункер и пресс, имеющий смонтированный в корпусе. с возможностью вращения ротор, оснащенный матрицами и пуансонами, соединенный с приводом, а также расположенный под ротором механизм упаковки таблеток, отличающейся тем, что ротор выполнен пустотелым с матрицами, в которых установлены пуансоны, подпружиненные в сторону кулачка, пуансоны выполнены подвижными и выполняют роль выталкивателей таблеток, а кулачок выполнен с возможностью поворота для регулировки массы таблетки и степени сжатия. Механизм упаковки таблеток выполнен в виде двух барабанов для хранения упаковочных лент, пресса для формирования гнезд для таблеток в одной из лент, механизма склеивания лент и гильотины для разрезания ленты на упаковки. Привод соединен с ротором через механизм прерывистого вращения. Под прессом установлен механизм протяжки упаковочной ленты. Установка оборудована механизмом для нанесения даты на упаковку. Под упаковочной лентой установлен соединенный с вентилятором трубопровод подачи горячего воздуха, в котором установлен нагреватель. На загрузочном бункере смонтирован датчик наличия исходного сырья, подключенный к блоку сигнализации. Датчик наличия исходного сырья выполнен в виде фотоэлемента. Датчик наличия исходного сырья выполнен механическим.

Новизна технического решения подтверждается проведенными патентными исследованиями, изобретательский уровень, наличием новой совокупности признаков, обеспечивающей получение нового технического эффекта, а именно одновременное получение большого количества положительных свойств, приведенных далее.

Промышленная применимость подтверждается тем, что для реализации устройства необходимы известные в производстве компоненты.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1...11, где

на фиг.1 приведена схема установки,

на фиг.2 приведена конструкция пресса,

на фиг.3 приведена конструкция механизма подачи упаковочной ленты,

на фиг.4 приведена электрическая схема управления установкой,

на фиг.5 приведена конструкция пуансонов, закрепленных на планке,

на фиг.6 и 7 - первый вариант исполнения мальтийского креста и разрез Г-Г,

на фиг.8 и 9 - второй вариант исполнения мальтийского креста и разрез Д-Д,

на фиг.10 и 11 зубчатый механизм прерывистого вращательного движения.

Установка (фиг.1) содержит загрузочный бункер 1, в котором находится исходное сырье 2 - порошкообразное лекарственное средство. Загрузочный бункер 1 закрыт крышкой 3. Загрузочный бункер 1 оборудован системой сигнализации, которая контролирует расходование исходного сырья 2 из загрузочного бункера 1. Система сигнализации может быть любой конструкции. Для примера приведена система сигнализации на фотоэлементе. Она содержит два оптических окна: входное и выходное 4 и 5 соответственно, источник света 6, установленный перед входным оптическим окном 4 и датчик наличия исходного сырья 7, установленный за выходным оптическим окном 5. Датчик наличия исходного сырья 7 может быть любого типа: фотодиод, фоторезистор, датчик механического или индуктивного типа. Датчик наличия исходного сырья 7 подключен к блоку сигнализации 8, к которому подключено устройство сигнализации 9: световое или звуковое, например звонок.

Под загрузочным бункером 1 размещен пресс 10. Пресс 10 (фиг.1) содержит корпус 11, в котором установлен ротор 12. Внутри ротора 12 выполнена полость Е, в которой установлен кулачок 13. Кулачок 13 может быть выполнен пустотелым с полостью Ж внутри. В полостях И, выполняющих роль матриц, установлены пуансоны 14, подпружиненные пружинами 15 в радиальном направлении в сторону кулачка 13. Торцы пуансонов 14 контактируют с кулачком 13. Пуансоны 14 выполняют также функции выталкивателей. Кулачок 13 установлен неподвижно, но имеет возможность поворота на небольшой угол для регулировки степени сжатия в матрице И. Ротор 12 уплотнен с одной стороны загрузочного бункера 1 полосой из эластичного материала 16.

Ротор 12 (фиг.2) установлен на подшипниковых опорах 17. Ротор приводится во вращение через зубчатую передачу 18. Кулачок 13 установлен в корпусе 11.

Механизм упаковки таблеток (фиг.1) размещен в нижней части установки и содержит стол 19 и барабаны 20 и 21 для хранения упаковочной ленты 22. Барабаны 20 и 21 оборудованы приводами (на фиг.1 не показаны) и тормозными устройствами 23 и 24, которые обеспечивают натяжение упаковочной ленты 22. Устройство содержит также штамп 25 с эксцентриковым приводом 26 для формирования полостей К под таблетки 27, механизм выталкивания 28, устройство для склеивания упаковочных лент 29 и гильотину 30 для нарезания упаковок 31 в коробки 32, подаваемые конвейером 33. Внутри стола 19 установлено устройство для нанесения даты 34 на упаковках 31. Под столом 19 также установлен механизм прерывистой подачи 35 упаковочной ленты 22.

Механизм прерывистой подачи 35 (фиг.3) содержит ведущее звено мальтийского механизма 36, ведомую рейку 37 и толкатель 38.

Привод 39 (фиг.4) соединен с ротором 12 через редуктор 40 и ведущий вал 41, механизм прерывистого вращения 42, например мальтийский крест или шестерни прерывистого вращения, ведомый вал 43 и зубчатую передачу 18.

В цепи питания привода 39 (фиг.4) установлен регулятор частоты вращения привода 44, например тиристорный. На оси 45 привода 39 установлен вентилятор 46, соединенный с трубопроводом подачи горячего воздуха 47, подогретого нагревателем 48. Выходной конец трубопровода подачи горячего воздуха 47 с отверстиями Л расположен под упаковочной лентой 22 для ее подогрева перед штамповкой гнезд К в нижней упаковочной ленте 22, предназначенных для размещения в них таблеток 27.

Пуансоны 14 и пружины 15 для облегчения сборки могут быть установлены на планках 49, на концах которых выполнены крепежные элементы 50 (фиг.5).

Механизм прерывистого вращения 42 может быть выполнен в виде мальтийского креста, при этом возможны два варианта исполнения.

По первому варианту (фиг.6 и 7) мальтийский крест выполнен с внешним зацеплением и содержит установленные на ведущем валу 41 ведущее звено креста 51 и на ведомом валу 43 - ведомое звено креста 52.

По второму варианту (фиг.8 и 9) мальтийский крест выполнен с внутренним зацеплением.

Также возможно выполнение вместо мальтийского креста зубчатого механизма (фиг.10 и 11) прерывистого движения в виде пары шестерен: ведущей 53 и ведомой 54, также установленных соответственно на ведущем валу 41 и ведомом валу 43.

При работе засыпают в загрузочный бункер 1 (фиг.1) исходное сырье 2, включают привод 39 (фиг.4). Привод 39 приводит во вращение ротор 12. Захватывается порция исходного сырья 2, которое заполняет полости И матриц, сжимается в матрицах И пуансонами 13 относительно стенки корпуса пресса 11. Механизм прерывистого вращения 42 на короткий промежуток времени прекращает вращение ротора 12, но вращение привода 39 не прекращается. За это время таблетки 27 спрессовываются. Механизм прерывистого вращения 42 снова приводит в действие ротор 12, и таблетки 27 выталкиваются в гнезда К, сформированные в нижней упаковочной ленте 22. Механизм прерывистой подачи 35 периодически подает упаковочные ленты 22 на расстояние между таблетками в упаковке 31. Воздух от вентилятора 46 через нагреватель 48 по трубопроводу подачи воздуха 47 через отверстия Л подается на нижнюю упаковочную ленту 22 и нагревает ее. Устройство для склеивания упаковочных лент 29 соединяет верхнюю и нижнюю упаковочные ленты 22, например, посредством их нагрева, если ленты выполнены из термопластичных пластмасс. Гильотина 30 нарезает упаковки 31, которые сбрасываются в коробку 32. Коробка 32 по мере заполнения перемещается транспортером 33 в сторону и на ее место подается пустая коробка 32.

При уменьшении уровня исходного сырья 2 в загрузочном бункере 1 ниже допустимого уровня луч света от источника света 6 попадает на датчик наличия исходного сырья 7, который подает команду в блок сигнализации для включения устройства сигнализации 9. Снимают крышку 3. В загрузочный бункер 1 засыпают очередную порцию исходного сырья 2. Закрывают крышку 3. Крышка 3 предотвращает попадание в загрузочный бункер 1 посторонних примесей и выброс исходного сырья в производственное помещение.

Применение изобретения позволило:

1. Обеспечить высокую производительность пресса за счет большого числа пуансонов.

2. Полностью автоматизировать процесс изготовления и упаковки таблеток, и обеспечить регулировку массы таблеток.

3. Значительно упростить конструкцию устройства и унифицировать детали, повысив тем самым ее надежность, ресурс бесперебойной работы и ремонтопригодность.

4. Обеспечить высокую степень сжатия исходного материала, при необходимости - в 5...10 раз за счет применения подвижных пуансонов. Это реализуется подбором пуансонов и предварительным уплотнением измельченного сырья в матрицах, что обеспечивается механизмом прерывистого вращательного движения, который задает выдержку во времени не только для обеспечения прессования таблеток, но и для более полного заполнения матриц за счет вибрации.

5. Обеспечить регулирование процесса сжатия таблеток за счет регулирования частоты вращения ротора и за счет изменения степени сжатия в матрице. Последнее может быть реализовано за счет поворота кулачка или замены пуансонов на пуансоны другой высоты.

6. Обеспечить принудительное выталкивание всех таблеток из матриц пуансонами, которые одновременно выполняют функцию выталкивателей.

7. Уменьшить стоимость оборудования по сравнению с отечественным в 2...3 раза, а по сравнению с импортным в десятки раз.

8. Обеспечить многолетний ресурс работы установки без капитального ремонта и замены деталей.

9. Обеспечить минимальные затраты на обслуживание установки.

1. Установка для изготовления и упаковки таблеток, содержащая загрузочный бункер, пресс, имеющий смонтированный в корпусе с возможностью вращения и соединенный с приводом ротор, матрицы и пуансоны, и расположенный под ротором механизм упаковки таблеток, отличающаяся тем, что ротор выполнен пустотелым с кулачком и матрицами, в которых установлены выполненные подвижными пуансоны, подпружиненные в сторону кулачка и выполняющие функции выталкивателей таблеток, а кулачок установлен с возможностью поворота для регулирования массы таблеток и степени сжатия исходного сырья.

2. Установка п.1, отличающаяся тем, что механизм упаковки таблеток выполнен в виде двух барабанов для хранения упаковочных лент, пресса для формирования гнезд для таблеток в одной из лент, механизма склеивания лент и гильотины для разрезания ленты на упаковки.

3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что привод соединен с ротором через механизм прерывистого вращения.

4. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она снабжена механизмом протяжки упаковочной ленты, установленным под прессом.

5. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она снабжена механизмом для нанесения даты на упаковку.

6. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она снабжена расположенным под упаковочной лентой и соединенным с вентилятором трубопроводом подачи горячего воздуха, в котором установлен нагреватель.

7. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что загрузочный бункер снабжен смонтированным на нем датчиком наличия исходного сырья, подключенным к блоку сигнализации.

8. Установка по п.7, отличающаяся тем, что датчик наличия исходного сырья выполнен в виде фотоэлемента.

9. Установка по п.7, отличающаяся тем, что датчик наличия исходного сырья выполнен механическим.