大学毕业设计论文-自动数片机设计论文.doc

1 前言 1.1课题的相关背景、研究内容及意义 1.1.1 课题的相关背景 在当前固体制剂药品市场中，固体制剂常有瓶包装和板状泡罩包装两种，这两种包装各有特点：其中瓶包装有着悠久的历史，随着塑料瓶技术的发展，瓶包装得到广泛的运用，在瓶包装生产线中，自动数片机是瓶包装生产线的主要和关键设备，自动数片机的成败决定了固体制剂包装能否满足生产工艺要求。数片机适用于制药、医院、食品等行业，对胶囊、片剂、颗粒等药品或食品计数用。整机一般均用不锈钢等优质材料制成。体积小、重量轻、计数准确、操作简便。计数物品接触表面均为不锈钢制作，是各有关行业瓶装、袋装、罐装产品计数的较理想的专用设备。 随着药品生产GMP(Good Manufacturing Practics药品生产质量管理规范)标准的推广，用于包装片（丸）剂、胶囊类药品的全自动包装生产线的制药设备也越来越多，其中国产设备占了不少的市场份额，取得了相当大的成功。但是国产此类生产线中，关键设备——自动数片机在很大程度上拖了整条生产线的后腿：一是计数误差大，二是瓶装速度较低，跟不上其它设备的速度，从而在很大程度上限制了国产设备的发展。 目前，国外数片机一般采用多通道电子数片方式。片剂等药品通过料斗经振动器振动平移送料至喂料通道，继续振动送料，使药品均匀落入光电与气缸组合的落粒口，此时光电传感器及时采集数片信号反馈给PLC控制器，经PLC内部运算比较后分别控制气缸来执行数片功能。代表机型是意大利Marchesini公司设计了一种新型的、符合人体工程学的片剂通道式喂料器，能有效解决喂料过程中片剂重叠问题，并最大幅度降低喂料长度，具有良好的实用价值。及意义 近年来，由于我国经济行事的持续高涨和国家对制药行业强制性推行认证制度，药品装瓶机械取得了长足得进步，新产品日益增多，技术水平有了很大的进步，但与国际水平相比还存在着很大的差距，近60％的产品达不到发达国家上世纪90年代的水平，先进大型的设备主要依赖进口。我国药品包装机械的低技术水平在很大程度上是由于我国企业设计人员低水平造成 2 数片机的功能原理分析和总体结构设计 2.1 数片机的 按数片机的原理区分，可分为两大类：一类是空位数片机，市场上常见有筛动式数片机和履带式数片机；另一类是光电法数片机，市场上常见有多通道电子数片机和圆盘式电子数片机。按生产能力来区分，又可分为：低速型（产量~40瓶／min）和高速型（产量80~120瓶／min）。筛动式数片机筛动式数片机筛动式数片机数片机的把固体制剂中片剂、胶囊等药品，以数片形式灌入药瓶的设备俗称为数片机空位数片光电光电法数片机 1.料筒 2.模版 3.围料筒 4.控制面板 5. 药瓶传送带 6.机座 7.下料桶 图2.1 数片机结构图 具体的数片过程如下所述： 平底圆盘以35度的夹角固定在工作台面上， 在平底圆盘底部9点钟的位置开有“落药”窗口，“落药”窗口下装有落药接斗，当药片从“落药”窗口掉下时，药片会顺着落药接斗掉入药瓶内。 数片模板的制作技术要求应根据每瓶药的装量数， 置留出相应的通孔 （空位） ， 通孔的直径比药片的直径稍大以便进药顺畅，模板的厚度与药片的厚度相近即可，要注意的是每瓶药的空位分布应控制在相应的扇区内，如图2.2 所示。 图 2.2 图 2.3 当模板的空位扇区走到6点钟的位置，如图2.3所示，圆盘内的药片会正巧进模板的空位内，当空位扇区走到2点钟的位置，扇区内的每个空位都被一粒药片占据。而没有进入空位的药片由于重力的作用会自然掉入到圆盘6点钟的位置，如图2.4所示。当模板空位扇区走到9点钟的位置，也就是走到落药窗口时，模板空位中的药片由于重力作用，会从窗口内掉下，进入接药斗而落到瓶内。当空位扇区全部走过落药窗口，即完成了一瓶药的数粒灌装过程，如图2.5所示。 图 2.4 图 2.5 2.4 数片机缺粒检测的选择 从以上工作原理可知：筛动数片机的计数方式是以数片模板上的空位数决定的；当空位扇区走到2点钟或1点钟的位置时，每个空位都不缺片，这瓶药的装量一定准确。如果这时有一个空位缺片，这瓶药的装量肯定缺一片；在12点钟之间的位置观察是否缺片是最佳区间。这个区间是筛动式数片机所特有的，它为以后的自动检测缺片留出了广泛的技术创新的空间，而光电计数式数片机就没有这种优势。 缺粒检测的三种方法： 人工智能光电扫描法； 所谓光电扫描法是在最佳观察区间安装光电传感器，运用光电传感器检测模板每个空位内是否有药片当数片模板出现缺片时，光电传感器