滴丸生產線的製作方法

2023-06-30 06:19:06 3

專利名稱：滴丸生產線的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種滴丸生產線，屬於製藥機械技術領域。
背景技術：
現有的中藥滴丸製劑生產一般採用比較簡單、傳統的單機生產， 生產效率低、產量少，不能適應工業化大生產的需要。單機的結構形 式，使製劑生產過程中所必須的料液融化處理、滴制、成品的收集等 主要工藝步驟均分步進行、單獨進行處理。這種方式一般產量低、全
由手工操作、不能適應大批量的生產要求。同時很多環節很難滿足GMP 藥品生產管理規範的要求。

實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足，提 供一種滴丸生產線，將各類複方製劑從原料混合融化、主劑在輔料中 均勻分散開始，經過高速滴制、快速成型、高效分離收集等工序，實 現了由原料到成品的自動工業化大生產過程。綜合應用了對溫度、流 量、液位、壓力等指標的在線檢測和調節控制技術，滿足現代中藥生 產的技術要求。
本實用新型所要解決的技術問題是通過如下技術方案實現的 一種滴丸生產線，該生產線主要包括混合化料系統、滴製成型系 統和藥液收集分離系統，各個系統之間依次通過管道連接；每個系統 都設有自動控制裝置，各個系統的自動控制裝置彼此電氣連接，集成 為自動控制系統，實現對各個系統以及整體生產線作業的自動控制。
所述的混合化料系統包括混合化料罐和循環中轉化料罐，通過管 道彼此相連，化料罐的出口通過物料輸送管道與滴製成型系統的入口 相連；化料罐的入口與滴製成型系統的剩餘物料出口相連，物料一部
9分進入滴製成型系統， 一部分回流至化料罐的入口。
為了將不相溶的固相、氣相、液相物料分散乳化，所述的混合化 料罐和循環中轉化料罐的連接管道上和/或化料罐出口與滴製成型系統 的連接管道上的一處或多處設有乳化均質裝置，該乳化均質裝置通常 為膠體磨。
為了提高滴丸產量，適應工業化生產的需求，所述的混合化料罐
為2-5臺，彼此通過管路相互連接，管路上設有開關閥，實現各個混合 化料罐連通或斷開，以使多個混合化料罐獨立作業或聯合作業。通常 情況下，混合化料罐最優選為3臺。所述的循環中轉化料罐1-2臺，彼 此通過管路相互連接，通常情況下，優選為1臺。
為了使罐體中各種物料混合均勻，所述的混合化料罐或循環中轉 化料罐的罐體內設有攪拌裝置。該攪拌裝置包括設置在罐體中心的攪 拌軸，該攪拌軸上設有組合攪拌槳，該組合攪拌槳為自攪拌軸的傳動 端向下順次固設在攪拌軸上的外槳葉和內槳葉，所述的外槳葉和內槳 葉的旋向相反。所述外槳葉直徑大於內槳直徑，兩者的直徑之比 優選為2: 1;外槳葉的直徑略小於罐體內徑，外槳葉用於攪拌邊緣的
藥液，內槳葉用於攪拌內側的藥液。為了達到更好的混合效果，通常 可以將外槳葉設置為右旋螺帶，其末端上方設有防掛料脊區，內槳葉 則為左旋螺帶。攪拌軸的軸端還可以設有多個弧形渦輪式槳葉，數量
優選為3個，槳葉的邊緣設有鋸齒，槳葉下方還設有加強筋。
為了防止洩漏並保證藥品生產過程符合衛生標準，所述的攪拌裝 置和罐體之間設有密封裝置。
為了保證物料在恆定的溫度下進行混合，所述的混合化料罐或循 環中轉化料罐的罐體的罐壁上設有夾層，該夾層內設有螺旋隔板，形 成加熱螺旋管。為了達到更好的效果，夾層外部還設有保溫層。
所述的滴製成型系統由一個以上的滴製冷凝單元彼此並聯而成， 該滴製冷凝單元包括滴制蓄料器單元和冷凝單元，每個滴制蓄料器單
元的蓋體上設置的物料送料口與混合化料系統的送料管道相連；每個 冷凝單元中的物料出口與輸出管道相聯，該輸出管道與混合化料系統 的回流管道相聯。滴製冷凝單元為15-23個，優選為18個。所述的滴制蓄料器單元由殼體和蓋體組成，蓋體可移動蓋設在殼 體上方，殼體內設有用於容納滴盤和物料的容置空間，滴盤固定在殼 體下方形成底面，滴頭固定在滴盤上開設的安裝孔內，其出口向下， 蓋體上設有物料的送料口，該送料口通過送料管道與輸送管道相連， 殼體內設有攪拌裝置。
為了實現物料的自動供給，所述的送料口與送料管道之間設置自 動加料裝置。
所述的殼體外部設有加熱保護套，該加熱保護套由設置在內側的 加熱層和外側隔熱層組成，兩者之間設有空腔。保護套與殼體之間設 有間隙，該間隙為0.5-3毫米。
為了實現準確給料，所述的蓋體上部還設有液位探測裝置，該液 位探測裝置與所述的送料口與送料管道之間設置的自動加料裝置電氣 連接，配合作業，實現生產線物料的自動供給。
所述的滴盤，包括滴盤本體，本體上開設有多個安裝孔，在安裝 孔內安裝有滴頭，所述的安裝孔均勻設置在滴盤上，多個安裝孔集中 設置在滴盤的中部，設置區域形成環狀多邊形。安裝孔設置在沿滴盤
半逕自圓周向圓心長度方向的1/3-3/4處所形成的環狀範圍內。任意相 鄰的三個所述滴頭構成的三角形的相鄰兩邊的長度之比為1/2-3/2，優 選為1，即按照60度正三角形排列。這樣布置最大限度的利用了有效 面積，同時保證了滴丸在冷卻液中達到均勻散布梯度冷卻的效果，避 免了滴丸堆積形成的相互粘連的現象。
所述的冷凝單元包括單元本體，本體上、下兩端分別設有物料的 入口和出口，物料的入口與滴盤上的滴頭對應設置；本體上設有冷凝
液的入口和出口，冷凝液入口設置在本體壁上，入口的設置方向與本 體內壁的切向方向呈0° -45° ,冷凝液優選沿本體內壁的切向注入， 冷凝液沿注入方向旋轉流動並在本體中心軸線處形成漩渦。所述的冷 凝液入口為2-6上，優選為3個。
為了去除滴制過程中濺落分散在冷凝液表面的細小粒體，所述的 單元本體的中部還設有溢流管。所述的溢流管為中空的管體，管體體 積是單元本體體積的1/8-1/10，底部與單元本體固定，頂部高度比單元本體上端面低15-30毫米。
所述的滴製成型系統外部還設有冷卻系統，該冷卻系統主要由冷 卻液儲液罐、冷源和換熱器組成，彼此通過管路相連，管路上設有閥 門控制冷卻液流量；冷卻液經油泵從儲液罐泵出後，沿管路進入換熱 器，通過換熱器與冷源進行降溫冷卻後經管路輸送至滴製成型系統的 冷凝單元；完成滴製冷凝的冷卻液經管路輸出分離，分離後的冷卻液 經管路再次通過換熱器進行熱交換後進入儲液罐，另行泵出進入下一 冷凝循環。
所述的藥液收集分離系統，由初分離裝置和精分離裝置組成，所 述的滴製成型系統冷凝單元的輸出口與初分離裝置的入口相連，初分 離裝置的輸出口與精分離裝置的入口相連，從初分離裝置中輸出的液 丸混合物在精分離裝置中進行精分離後輸出滴丸成品。
所述的初分離裝置包括液槽和設置在液槽中的篩網，液槽上設有
進料管，篩網將液槽分割成溢流腔體和收集腔體兩部分，該兩部分腔
體上分別設有出液口和出料口，該排出口與精分離裝置的入口相連；
所述的篩網與水平面呈30° -90°傾斜角度設置，優選為55° -75° ， 使液槽中經過初分離的液丸混合物位於篩網一側的收集腔體中；冷凝
液位於篩網另一側的溢流腔體中，並分別經出料口和出液口排出。
所述的篩網包括一框架，該框架內部固定相交的橫梁、豎梁形成 網格，每個網格內部還設有網孔；所述的框架一側設有進氣孔，框架、 橫梁和豎梁均為中空結構，形成氣流通道，橫梁上均勻設置一個以上 吹氣口。所述的吹氣口的開設方向與篩網所在平面的夾角為10。 -20° ， 優選為10° -15° 。使從吹氣口吹出的氣體沿網面的平面方向流動。 所述的精分離裝置為離心分離機。
為了給滴丸生產線的物料供給和轉移提供動力，所述的滴丸生產 線還包括動力系統，動力系統包括設置在混合化料罐、循環中轉化料 罐與乳化均質裝置之間的管路上，或者滴製成型系統與藥液收集分離 系統之間的管路上的動力裝置。該動力裝置通常採用轉子泵或螺杆泵。
綜上所述，本實用新型所提供的滴丸生產線，將各類複方製劑從 混合融化、主劑在輔料中均勻分散開始，經過高速滴制、快速成型、高效分離收集等工序，實現了由原料到成品的自動工業化大生產過程。綜合應用了對溫度、流量、液位、壓力等指標的在線檢測和調節控制技術，滿足現代中藥生產的技術要求。
下面結合具體的實施例和附圖對本實用新型的技術方案進行詳細地說明。
說明書附圖


圖1為本實用新型滴丸生產線的整體結構示意圖；圖2為本實用新型混合化料系統結構示意圖之一；圖3為本實用新型混合化料系統結構示意圖之二；圖4為本實用新型混合化料罐或循環中轉化料罐的內部結構示意
圖5為本實用新型混合化料罐或循環中轉化料罐中的密封裝置的結構示意圖6為本實用新型滴製成型系統整體結構示意圖；圖7為本實用新型滴制蓄料器單元結構示意圖；圖8為本實用新型滴盤上安裝孔設置位置的結構示意圖；圖9為本實用新型冷凝單元的結構示意圖；圖IO為本實用新型本實用新型初分離裝置的結構示意圖；
圖11為本實用新型篩網的結構示意圖；
圖12為本實用新型控制系統的控制關係示意圖；
圖13為本實用新型滴丸生產線整體的控制界面示意圖；
圖14為本實用新型混合化料系統中的各個化料罐的控制界面示意圖。
具體實施方式
圖1為本實用新型滴丸生產線整體結構示意圖。如
圖1所示，本實用新型提供一種滴丸生產線，該生產線主要包括混合化料系統1、滴製成型系統2和藥液收集分離系統3，各個系統之間依次通過管道連接；每個系統都設有自動控制裝置，各個系統的自動控制裝置彼此電氣連接，集成為自動控制系統，實現對各個系統以及整體生產線作業的自動控制。
圖2為本實用新型混合化料系統結構示意圖之一，圖3為本實用
新型混合化料系統結構示意圖之二。如圖2結合圖3所示，混合化料系統1包括混合化料罐11和循環中轉化料罐12，通過管道彼此相連，化料罐的出口通過物料輸送管道504與滴製成型系統2的物料入口相連；物料一部分進入滴製成型系統(2)的入口， 一部分回流至化料罐的入口。
為了將不相溶的固相、氣相、液相物料分散乳化，混合化料罐ll和循環中轉化料罐12的連接管道上或者化料罐出口與滴製成型系統的連接管道上的一處或多處設有乳化均質裝置。經過混合化料罐11處理後的物料，可以通過管路直接進入乳化均質裝置，或者先經過循環中轉化料罐12再次總混合均勻後再通過管路直接進入乳化均質裝置。循環中轉化料罐12可以通過輸送管道504與滴製成型系統2連接，多餘的料液可以通過管路800回流至混合化料系統1進行持續循環混合處理，以保持料液的溫度和均勻度，消除分層、沉澱、溫度降低等問題。在實際應用中，該乳化均質裝置可以採用本領域常用的或者常規的用於實現物料乳化均質的設備實現，例如可以選用市售的各種高剪切乳化均質泵，乳化均質機，管線式超高剪切乳化均質泵，膠體磨等，優選膠體磨13，膠體磨13的規格型號可以根據生產線的規模來確定，如廊坊通用機械製造有限公司的ZM型、上海貝而特科技的BD1系列在線式高剪切乳化機等。其工作為高剪切分散乳化過程，具體來說是通過轉子高速旋轉所產生的高切線速度和高頻機械效應帶來的強勁動能，使物料在定、轉子狹窄的間隙中受到強烈的機械及液力剪切、離心擠壓、液層摩擦、撞擊撕裂和湍流等綜合作用，從而使不相溶的固相、液相、氣相在相應成熟工藝和適量添加劑的共同作用下，瞬間均勻精細的分散乳化，經過高頻的循環往復，最終得到穩定的高品質混合物料。
為了提高滴丸產量，適應工業化生產的需求，混合化料罐ll可以採用2-5臺，彼此通過管路相互連接，管路上多處設置開關閥14，實現各個混合化料罐的連通或斷開，以使多個混合化料罐獨立作業或聯
合作業。通常情況下，混合化料罐最優選為3臺。循環中轉化料罐12可以採用1-2臺，彼此通過管路相互連接，通常情況下，優選為1臺。連接管路上可以設置閥門15，在融化混合後期，可根據流轉需要切換閥門15調整混合物料的流向，根據滴制速率的需要進行料液倒罐集中存放、或根據各罐中料液不同溫度和混合狀態調整各罐內物料的使用次序，進行各罐體內物料總體混合，保證了各個批次中混合物料的均勻一致，滴丸質量穩定， 一致性偏差小。
圖4為本實用新型混合化料罐或循環中轉化料罐的內部結構示意圖。如圖4所示，為了使罐體中各種物料混合均勻，混合化料罐或循環中轉化料罐的罐體內設有攪拌裝置。該攪拌裝置包括設置在罐體中心的攪拌軸100，該攪拌軸100上設有組合攪拌槳，該組合攪拌槳為自攪拌軸的傳動端向下順次固設在攪拌軸上的外槳葉101和內槳葉102，所述的外槳葉101和內槳葉102的旋向相反。外槳葉101直徑大於內槳葉102的直徑，兩者的直徑之比優選為2: 1;外槳葉101的直徑最好略小於罐體內徑，外槳葉101用於攪拌貼近罐壁邊緣的藥液；內槳葉102用於攪拌內側的藥液。為了達到更好的混合效果，通常可以將內槳葉102設置為左旋螺帶，外槳葉101設置為右旋螺帶，其末端上方設有防掛料脊區103。混合物料注入罐體內時，沿防掛料脊區103向兩側分開下滑，起到導流的作用。攪拌軸100的軸端還可以設有多個弧形渦輪式槳葉104，其數量優選為3個，槳葉104的邊緣設有鋸齒105,槳葉104的下方還設有加強筋(圖中未示出)以增加強度。槳葉104的大體形狀與罐底形狀適應，能有效破碎塊狀凝結物料。另外，外槳葉101和內槳葉102的旋向也可根據電機輸出軸的旋向進行調節。根據混合物料的粘度、形態、阻力變化的要求，所設置的非標準組合攪拌槳使物料在融化攪拌過程中由固態到液態的不同粘度階段均能充分流轉、混合。此攪拌裝置結構的特點在於(1)組合攪拌槳的結構增加了溶解速度；(2)內、外槳葉的組合使物料混合更加均勻；(3)渦輪槳葉減小旋轉阻力，有效破碎塊狀凝結物料。
圖5為本實用新型混合化料罐和循環中轉化料罐中的密封裝置的
15結構示意圖。如圖5所示，為了防止洩漏並保證藥品生產過程符合衛
生標準，攪拌裝置和罐體之間設有密封裝置200。該密封裝置200可以採取本領域常用的或常規的密封裝置來實現。如圖5所示，主要起到密封效果的部件為套設在攪拌軸100上的密封圈201。除圖示的這種結構之外，還可以採用現有技術的其他結構方式來實現，例如可以採用遮油傘結構，整個密封裝置由機械密封組件和圍在攪拌軸100上的傘狀遮油環組成的組合式密封結構。安裝機座設計成圓周鏤空結構，使該密封裝置整體可視，實現多重防護漏油的技術效果。
再結合圖4所示，為了保證物料在恆定的溫度下進行混合，混合化料罐或循環中轉化料罐的罐體的罐壁上設有夾層400，該夾層400內設有螺旋隔板401，形成加熱螺旋管402。加熱介質的換熱溫度、壓力、流量等指標可根據需要調控採用。
由螺旋隔板401在夾層400中形成的加熱螺旋管402為化料罐提供供熱換熱保障，螺旋隔板401可以固定連接在化料罐內層的外壁上，比如通過焊接方式或者本技術領域常用的其他方式。加熱螺旋管402內通入熱水循環對罐體進行水浴加熱，例如通過換熱站利用蒸汽加熱熱水，利用熱水泵通過循環管路將水打入化料罐加熱螺旋管402內，對罐體進行加熱。加熱介質的換熱溫度、壓力、流量等指標可根據需要調控，滿足不同換熱階段的溫度需求。優選地，罐體可以設置在線物料溫度檢測和水浴溫度檢測裝置，在線對物料的溫度進行採集控制。為了保證更好的效果，夾層400外部還設有保溫層403。
由上述內容可知，混合化料系統1用於物料的混合融化，使各種根據配方加入的物料進行分散、混合和初步均質化，處於熔融狀態；經過混合化料系統1處理的物料經乳化均質裝置乳化和進一步均質化成為可以用於滴制滴丸的料液。
圖6為本實用新型滴製成型系統整體結構示意圖。如圖6所示，所述的滴製成型系統2由一個以上的滴製冷凝單元500彼此並聯而成，該滴製冷凝單元500包括滴制蓄料器單元501和冷凝單元502，每個滴制蓄料器單元501的蓋體上設置的物料送料口 503與混合化料系統1的送料管道504相連；每個冷凝單元502中的物料出口 505與輸出管道506相聯，該輸出管道506與混合化料系統1的回流管道相聯。滴製冷凝單元500可以根據產量的需要對其數量進行選擇，從而決定滴丸生產線的規模，通常可以選擇15-23個滴製冷凝單元500，最優選18個並聯在一起組成滴丸生產線。
冷凝單元502位於相應的蓄料器單元501下方，可根據生產需要調節高度。生產過程中，位於蓄料器單元501中的料液可以通過加壓、真空或者自重方式，通過安裝於其底部的若干滴頭的滴嘴滴入位於其下方的冷凝單元502，優選自重方式。
圖7為本實用新型滴制蓄料器單元的結構示意圖。如圖7所示，滴制蓄料器單元501由殼體5011和蓋體5012組成，蓋體5012可移動蓋設在殼體5011的上方，殼體5011內設有用於容納滴盤600和物料的容置空間，滴盤600固定在殼體5011的下方形成其底面，滴頭5014出口向下，蓋體5012上設有物料的送料口 503，該送料口 503與輸送管道504相連，殼體5011內設有攪拌裝置。該攪拌裝置包括蓋體5012中部穿設有攪拌軸100，攪拌軸100通過傳動機構5017與驅動裝置5018相連，該攪拌軸100下端設有葉片5016，葉片5016設置在待滴物料的下部，動力經傳動機構5017通過攪拌軸100，帶動葉片5016攪動待滴物料並向其施加壓力。根據物料的種類和粘稠程度，葉片5016設置在攪拌軸100的末端，位於殼體5011自其底面向上的1/20-1/3高處，優選1/10-1/5高處，以1/10高處為最佳。
滴制蓄料器也稱滴鍋、滴盤、滴桶、滴罐等，用於滴制滴丸的料液的貯存，本領域的技術人員可以理解，其形狀構造可以採用現有技術的方式，或做適當改變。
另外，滴制蓄料器單元501的殼體5011的外部還設有加熱保護套5019，以保持其中的物料溫度穩定。該加熱保護套5019由設置在內側的加熱層和外側隔熱層組成，兩者之間設有空腔。保護套與殼體之間設有間隙，該間隙為0.5-3毫米。
為了實現物料的自動供給，所述的送料口 503與送料管道504之間設置自動加料裝置5020。為了實現準確給料，所述的蓋體5012上部還設有液位探測裝置5021，該液位探測裝置5021與自動加料裝置5020電氣連接，配合作業，實現生產線物料的自動供給。自動加料裝置5020可以包括自動加料閥，該自動加料閥設置於蓄料器單元501和與之相連的管路之間，可以根據蓄料器單元的料位情況進行料液添加，剩餘料液經管路回流至化料系統進行持續混合處理。當液位探測裝置5021探測到殼體5011內的物料液位低於設定值時，液位探測裝置5021發出動作指令，自動加料閥開啟，物料從循環料管流入滴制蓄料器內，當液位探測裝置探測到液位已達到最高設定值時自動加料閥關閉。自動加料閥可以是本領域應用的常規的闊門，如蝶閥、球閥、T型閥等。通過液位探測裝置5021發出給料信號，閥門打開，物料也靠自重自然滴下。料液由化料罐流出，通過泵打入循環出料管，到末端後流入循環回料管。在循環回料管中流動時通過並排布置的自動加料閥，向蓄料器單元501中加料。
滴盤600設置在滴制蓄料器單元501的殼體5011下方構成底面，其上開設有安裝孔601，安裝孔601內固定有滴頭5014，該滴頭可以為固定連接，也可以為活動連接，例如可以是螺紋連接、卡接、焊接、壓接等。
圖8為本實用新型滴盤上安裝孔設置位置的結構示意圖。如圖8所示，滴盤600包括滴盤本體，本體上開設有多個安裝孔601，在安裝孔601內安裝有滴頭(圖中未示出)，安裝孔601均勻設置在滴盤600上，多個安裝孔601集中設置在滴盤600的中部，設置區域形成環狀多邊形，相鄰的安裝孔之間保持一定距離，以確保從滴頭中滴出的液滴不發生粘連。根據滴制產量的不同需求，安裝孔601設置在沿滴盤1半逕自圓周向圓心長度方向的1/3-3/4處所形成的環狀範圍內。任意相鄰的三個滴頭構成的三角形的相鄰兩邊的長度之比為1/2-3/2，優選為1。也就是說，任意的三個滴頭所構成的三角形可以是相鄰兩邊之比在1/2-3/2範圍內的任意形狀的三角形，也可以優選為正三角形。
具體來說，圖8所示的滴盤600為本實用新型的一個具體的實施例，但本實用新型滴盤600上安裝孔601的設置方式並不局限於該實施例，可以在符合上述要求的前提下進行多種結構變形。如圖8所示的滴盤，其安裝孔601在滴盤600上的設置軌跡為與滴盤中心同心的內、中、外側三個正六邊形，相鄰的兩個正六邊形間距相等；每個正六邊形的邊長上設置的安裝孔601數量相同，頂角上的安裝孔601為相鄰兩邊共用；最外側正六邊形的六個頂角上無安裝孔601;滴盤600上設置的任意相鄰的三個安裝孔601構成等邊三角形，最內側正六邊形的一條邊長上設置了 4個安裝孔601。因此，本實施例中，在滴盤600上設置的安裝孔601的總數量為66個。
圖9為本實用新型冷凝單元結構示意圖。如圖9所示，冷凝單元502包括單元本體5021，可以採用本領域常用的或常規的適合儲存冷凝液的容器，優選地，單元本體5021為圓桶狀，其上設有冷凝液出口，在其中上部圓周均布多路冷凝液的入口 5023，冷凝液的入口 5023與該點的圓桶切線呈一定角度， 一般0-45°，優選0°，即沿圓筒的切線方向側流。優選地，多個冷凝液的入口分布在於圓桶狀冷凝器相切的同一平面上，可以是2-6路，優選3路，該3路冷凝液的入口將該圓周分成3個均等份。本體上、下兩端分別設有物料的入口 5024和出口 505，滴盤600上的滴頭設置在物料的入口 5024處。
為了去除滴制過程中濺落分散在冷凝液表面的細小粒體，所述的單元本體的中部還設有溢流管5026。冷凝液旋轉時，游離小丸飄向冷凝器中間由溢流管排出。所述的溢流管為中空的管體，管體體積是單元本體體積的1/8-1/10，底部與單元本體固定，頂部高度比單元本體上端面低15-30毫米。
如上設置的冷凝液入口 5023採用側流方式，使冷凝液在桶內呈穩定的旋轉螺旋形態；如此冷凝器內產生溫度梯度，即冷凝液入口以上部分為溫度較高的收縮區，可使液滴在收縮區充分收縮成型；冷凝液入口以下為溫度較低的凝固區。通過控制射流速度來控制冷凝劑的旋轉速度及溫度場的分布。
冷卻系統的冷卻冷凝液經冷凝液入口 5023進入冷凝單元502,冷凝單元502內冷凝液呈旋轉渦流狀；滴丸按螺旋狀的下落軌跡的狀態逐步下落，經收縮區，過渡區，凝固區，最終凝固成型，從出液口進入主回油管排出。如過程中產生游離丸將靠旋轉作用經溢流管5026自然排出，不至於隨著數量的增多影響滴制的正常進行。冷凝液和凝固
19成型的藥丸排出並進入藥液收集分離系統進行液丸分離處理。
滴製成型系統2外部還設有冷卻系統(圖中未示出)，該冷卻系統主要由冷卻液儲液罐、冷源和換熱器組成，彼此通過管路相連，管路上設有閥門控制冷卻液流量；冷卻液經油泵從儲液罐泵出後，沿管路進入換熱器，通過換熱器與冷源進行降溫冷卻後經管路輸送至滴製成型系統2的冷凝單元502;完成滴製冷凝的冷卻液經管路輸出分離，分離後的冷卻液經管路再次通過換熱器進行熱交換後進入儲液罐，另行泵出進入下一冷凝循環。
結合
圖1所示，藥液收集分離系統3可以通過本領域常用的或常規的方法固液分離方法或技術來分離，例如過濾或離心技術，優選採用過濾和離心結合的方法，即該滴丸/冷凝液混合液首先經過過濾進行初分離，然後採用離心技術進一步分離；更好的，在藥液收集後可通過真空系統管道連接至離心分離機，實現自動吸料。因此，本實用新型的藥液收集分離系統3包括初分離裝置31和離心分離機32，優選地，在初分離裝置之間還可以設置真空裝置(圖中未示出)，以實現自動吸料。滴製成型系統2的冷凝單元502的輸出口與初分離裝置31的入口相連，初分離裝置31的輸出口與離心分離機32的入口相連，從初分離裝置31中輸出的液丸混合物在離心分離機32中進行精分離後輸出滴丸成品。
圖10為本實用新型初分離裝置的結構示意圖。如圖IO可知，所述的初分離裝置31包括液槽311和設置在液槽311中的篩網312，液槽311上設有進料管313，篩網312將液槽311分割成溢流腔體314和收集腔體315兩部分，該兩部分腔體上分別設有出液口 316和出料口317，該出料口 317與離心分離機32的入口相連；所述的篩網312與水平面呈30° -90°傾斜角度a設置，優選為55° -75° ，使液槽311中經過初分離的液丸混合物位於篩網一側的收集腔體315中；冷凝液位於篩網另一側的溢流腔體314中，並分別經出液口 316和出料口 317排出。液槽311上設置的進料管313和收集腔體315之間還設有緩衝腔體318。進料管313位於緩衝腔體318的側壁上，進料管313的管路穿過側壁面，開口於緩衝腔體318的上部。緩衝腔體318的底部為傾
20斜內壁3181，沿物料的流入方向向下傾斜，這樣既可以起到調整液槽
311容積的作用，又可以起到緩和從進料管313注入液槽311中的液丸混合物料對它的衝擊作用。進料管313的端部設有流量控制裝置，進而起到流量調節的作用。
圖11為本實用新型篩網的結構示意圖。如
圖11所示，所述的篩網312包括一框架3121，該框架3121內部固定相交的橫梁3122、豎梁3123形成網格，每個網格內部還設有網孔3124;所述的框架3121一側設有進氣孔3125，框架312K橫梁3122和豎梁3123均為中空結構，形成氣流通道，橫梁上均勻設置一個以上吹氣口 3126。所述的吹氣口 3126的開設方向與篩網312所在平面的夾角為10° -20° ，優選為10° -15° 。使從吹氣口吹出的氣體沿網面的平面方向流動。液槽311收集混合液的同時，篩網312實現對混合液進行初步的過濾，同時液槽311作為過濾的中轉儲料容器使用，實現對液丸混合液的收集、緩存、初分離等多項功能。
經初分離裝置31進行初步液丸分離後，從出料口 317排出的液丸混合物進入離心分離機32中進行精分離。根據產量需要，滴丸生產線中通常可以設置1-5臺離心分離機，優選3臺，臥式安裝，位於初分離裝置31的上部。經過初分離裝置31初次過濾分離後的混合液吸入離心分離機32進行離心脫油，脫油後純丸排出至傳送帶進行集中收集。初分離裝置31和離心分離機32組合應用使得生產效率大大提高。
圖12為本實用新型控制系統的整體結構示意圖。如
圖12所示，滴丸生產線控制系統用於各系統和全線自動控制和檢測。包括數據採集系統和自動控制系統，應用工業級控制機IPC、 ISA控制卡、PCI控制卡、分布式I/0模塊，並採用Visual Basic編寫了上位機軟體。
數據採集系統是對溫度的釆集和顯示。在冷凝液管路、混合化料
罐和循環中轉化料罐、滴制蓄料器單元設置了溫度傳感器，通過溫度傳感器採集化料罐、蓄料器內部藥液的溫度，向工控機傳送4-20mA的
模擬信號，通過模塊的轉換，將模擬信號轉換為數位訊號通過RS485形式傳送至工控機，經過RS485-RS232轉換器的轉換，由工控機的串口讀入，並在界面中顯示。自動控制系統包括化料控制、蓄料器藥液控制、離心分離機和真空上料控制，對各個系統的控制過程詳述如下
化料控制在混合化料罐和循環中轉化料罐底部都設有溫度傳感器，根據料液的化料溫度，打開化料罐底閥，此時轉子泵和膠體磨同時啟動，將藥液輸送到管路。
滴制蓄料器單元控制在滴制蓄料器單元上設置了超聲波液位檢測裝置，由超聲傳感器檢測蓄料器內部藥液的液位，向工控機傳送模擬信號，經過程序判斷是否打開加料閥進行加料。
冷凝單元控制在冷凝單元上設置了超聲波液位檢測裝置，由超聲傳感器檢測冷凝單元內部冷凝液的液位，向工控機傳送模擬信號，經過程序判斷是否打開進液閥補充冷凝液。
離心分離機和真空上料控制工控機發出指令給離心分離機上的電磁閥，離心分離機打開桶門，此時真空上料電磁閥被打開，將初分離裝置中的丸液混合液輸送到離心分離機，然後離心分離機桶門關閉，進行脫油甩幹，運行一定時間後，離心分離機停止甩幹，並打開桶門，滴丸落入傳送帶，傳送帶電機啟動，將滴丸輸送運出。
如此複雜龐大的一個系統要實現連續、自動的生產方式採用傳統簡單的控制方式明顯無法實現，為此該線的操作控制系統採用的是現有的先進工業控制技術。
本實用新型的生產線採用機、電、氣一體化PLC集中自動控制，電氣控制系統實現對整條線各設備的運行、檢測和調整，達到動態滴制和系統平衡。本機器在工作過程中，工控計算機系統對藥液的液面位置、藥液的出口溫度及壓力、冷凝劑溫度梯度等參數進行實時監控，以保證藥液在滴嘴出口處始終處於一種恆定溫度、恆定壓強的穩定工況下完成滴制。從而保證了滴丸的圓整性和質量的一致性。全部操作盤面化，各種參數全部數字顯示，做到精確控制調整方便，使得生產操作人員操作更加方便。
圖13為本實用新型滴丸生產線整體的控制界面示意圖；
圖14為本實用新型混合化料系統中的各個化料罐的控制界面示意圖。如
圖13、
圖14所示，現場設備的狀態和監測信息是通過串行通信方式傳送到操作工作站,並在顯示屏上以圖形或數字的方式予以顯示藥液的溫度、壓力和冷卻的溫度等參數都可以通過電腦顯示屏及按鍵進行設置，並可存儲在電腦中。該系統的主要特點
1、 採用PLC觸控螢幕計算機控制系統，可實現遠程全過程屏幕控制。
2、 冷卻冷凝單元內的冷卻劑溫度和壓力採用階梯式降溫、調壓，使冷卻劑溫度形成自然溫度梯度，前後保持適當的壓力差，達到循環正常、液位平衡。
3、 整條生產線各類介質和料液的溫度、壓力、流量、液位等關鍵指標實現在線檢測和調節控制，進行全程數字採集。
4、 控制點多、控制對象種類多。涉及電、氣、液、製冷、制熱、
真空等諸多對象。
5、 控制系統可為計算機聯網預留接口，生產現場情態數字顯示屏
集中顯示。
為了給滴丸生產線的物料供給和轉移提供動力，本實用新型的滴丸生產線還可以包括動力系統，動力系統包括設置在混合化料罐和循環中轉化料罐與乳化均質裝置之間的管路上，或者滴製成型系統與藥
液收集分離系統之間的管路上的動力裝置900。如圖l所示，該動力裝置卯0可以是泵，包括但不限於轉子泵、螺杆泵等，優選轉子泵，這些泵可以根據生產規模的需要，從商業途徑獲得。
整個滴丸生產線的工作過程是這樣的
各種配比好的物料首先在混合化料罐11和循環中轉化料罐12中進行分散和混合融化；
完成升溫和均質融化的料液從各化料罐體排出後先經乳化勻質裝置，即膠體磨13進行均質處理；
之後利用轉子泵將料液泵送入物料輸送系統進行長流程的循環流動，沿程經各並排列置的自動加料閥根據滴制蓄料器單元501的料位情況進行料液添加，剩餘料液經管路回流至混合化料系統1進行持續混合處理；
各滴制蓄料器單元501內的物料進行繼續保溫、混合，同時經滴
23頭的滴嘴穩定的滴制入下方的冷凝單元502中；
藥丸在各冷凝單元502中進行定型固化，同時與冷凝冷凝液逐漸
流入共同的回流主管路直至藥液收集分離系統3;
滴丸和冷凝液的混合液在初步分離裝置31中首先進行初分離，排出大部分的冷凝液， 一般為80%左右。剩餘混合液通過真空上料裝置間斷的注入離心分離機32進行徹底脫油處理；
各臺離心分離機32內經脫油處理後的藥丸將陸續落至位於下方的傳送帶中進行收集。
在整個過程中在各個罐體夾層400內形成的加熱螺旋管402對化料罐設備進行循環加熱；冷卻系統通過換熱器對冷凝冷凝液進行製冷，冷卻後的冷凝液經泵送至和冷凝單元，分離回流後做再次冷卻。
本滴丸生產線將各類複方製劑從混合融化、主劑在輔料中均勻分散開始，經過高速滴制、快速成型、高效分離收集工序，自動實現了由原料到成品的生成過程。實現了由分散、零散的手工生產方式向自動化生產的成功轉化。生產線各系統和不同功能模塊有機組合，整體平衡穩定，各環節產能、生產時間做到配比適當，無縫對接，流轉順暢，達到連續、穩定的生產要求。綜合應用了對溫度、流量、液位、壓力等指標的在線檢測和調節控制技術，滿足現代中藥生產的技術要求。可以實現連續穩定日生產1.5噸的產能。
多組分料液混合均勻的化料和乳化均質裝置、實現料液自動循環及自動給料的料液輸送系統；作為中間料液滴制前暫存處理的蓄料器單元；實現滴丸凝固定型的冷凝單元和過濾分離系統。
最後應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制。儘管參照上述實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領
域的普通技術人員應當理解，依然可以對本實用新型的技術方案進行修改和等同替換，而不脫離本技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。
權利要求1、一種滴丸生產線，其特徵在於該生產線主要包括混合化料系統(1)、滴製成型系統(2)和藥液收集分離系統(3)，各個系統之間依次通過管道連接；每個系統都設有自動控制裝置，各個系統的自動控制裝置彼此電氣連接，集成為自動控制系統，實現對各個系統以及整體生產線作業的自動控制。
2、 根據權利要求l所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的混合 化料系統(1)包括混合化料罐(11)和循環中轉化料罐(12)，通過 管道彼此相連，化料罐的出口通過物料輸送管道與滴製成型系統(2) 的入口相連；化料罐的入口與滴製成型系統(2)的剩餘物料出口相連， 物料一部分進入滴製成型系統(2)， 一部分回流至化料罐的入口。
3、 根據權利要求2所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的混合 化料罐(11)和循環中轉化料罐(12)的連接管道上和/或化料罐出口 與滴製成型系統(2)的連接管道上的一處或多處設有乳化均質裝置， 用於將不相溶的固相、氣相、液相物料分散乳化。
4、 根據權利要求3所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的乳化 均質裝置為膠體磨(13)。
5、 根據權利要求2所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的混合 化料罐(ll)為2-5臺，彼此通過管路相互連接，管路上設有開關閥(14)， 實現各個混合化料罐連通或斷開，以使多個混合化料罐(11)獨立作 業或聯合作業。
6、 根據權利要求5所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的混合 化料罐(11)為3臺。
7、 根據權利要求2所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的循環中轉化料罐(12)為1-2臺，彼此通過管路相互連接。
8、 根據權利要求7所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的循環 中轉化料罐(12)為1臺。
9、 根據權利要求2所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的混合化料罐(11)或循環中轉化料罐(12)的罐體內設有攪拌裝置。
10、 根據權利要求9所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的攪 拌裝置包括設置在罐體中心的攪拌軸(100)，該攪拌軸(100)上設有 組合攪拌槳，該組合攪拌槳為自攪拌軸的傳動端向下順次固設在其上 的外槳葉(101)和內槳葉(102)，所述的外槳葉(101)和內槳葉(102) 的旋向相反。
11、 根據權利要求10所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的外 槳葉(101)直徑大於內槳葉(102)的直徑；外槳葉(102)直徑略小 於罐體內徑。
12、 根據權利要求9所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的攪 拌裝置和罐體之間設有密封裝置(200)。
13、 根據權利要求10所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的外 槳葉(101)為右旋螺帶，其末端上方設有防掛料脊區(103)。
14、 根據權利要求10或13所述的滴丸生產線，其特徵在於所 述的外槳葉(101)和內槳葉(102)的直徑之比為2: 1。
15、 根據權利要求10所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的攪拌軸(100)的軸端還設有多個弧形渦輪式槳葉(104)，槳葉(104) 的邊緣設有鋸齒(105)。
16、 根據權利要求15所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的弧 形渦輪式槳葉(104)為三個。
17、 根據權利要求2所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的混 合化料罐(11)和循環中轉化料罐(12)的罐壁上設有夾層(400)， 該夾層(400)內設有螺旋隔板(401)，形成加熱螺旋管(402)。
18、 根據權利要求17所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的夾 層(400)外部還設有保溫層(403)。
19、 根據權利要求1所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的滴 製成型系統(2)由一個以上的滴製冷凝單元(500)彼此並聯而成， 該滴製冷凝單元(500)包括滴制蓄料器單元(501)和冷凝單元(502)， 每個滴制蓄料器單元(501)的蓋體(5012)上設置的物料送料口 (503) 與混合化料系統(1)的送料管道(504)相連；每個冷凝單元(502) 中的物料出口與輸出管道相聯，該輸出管道與混合化料系統(1)的回 流管道相聯。
20、 根據權利要求19所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的滴 製冷凝單元(500)為15-23個。
21、 根據權利要求20所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的滴 製冷凝單元(500)為18個。
22、 根據權利要求19所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的滴 制蓄料器單元(501)由殼體(5011)和蓋體(5012)組成，蓋體(5012) 可移動蓋設在殼體(5011)上方，殼體(5011)內設有用於容納滴盤(600) 和物料的容置空間，滴盤(600)固定在殼體(5011)下方形成底面， 滴頭固定在滴盤(600)上開設的安裝孔(601)內，其出口向下，蓋 體(5012)上設有物料的送料口 (503)，該送料口 (503)通過送料管道與輸送管道(504)相連，殼體(5011)內設有攪拌裝置。
23、 根據權利要求22所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的送 料口 (503)與送料管道之間設置自動加料裝置(5020)，實現物料的 自動供給。
24、 根據權利要求22所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的殼 體(5011)外部設有加熱保護套(5019)，該加熱保護套(5019)由設 置在內側的加熱層和外側隔熱層組成，兩者之間設有空腔。
25、 根據權利要求24所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的加 熱保護套(5019)與殼體(5011)之間設有間隙，該間隙為0.5-3毫米。
26、 根據權利要求23所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的蓋 體(5012)上部還設有液位探測裝置(5021)，該液位探測裝置(5021) 與所述的自動加料裝置(5020)電氣連接，配合作業，實現生產線物 料的自動供給。
27、 根據權利要求22所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的滴 盤(600)，包括滴盤本體，本體上開設有多個安裝孔(601)，在安裝 孔(601)內安裝有滴頭(5014)，所述的安裝孔(601)均勻設置在滴 盤(600)上，多個安裝孔(601)集中設置在滴盤(600)的中部，設 置區域形成環狀多邊形。
28、 根據權利要求27所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的安 裝孔(601)設置在沿滴盤(600)半逕自圓周向圓心長度方向的1/3-3/4 處所形成的環狀範圍內。
29、 根據權利要求27所述的滴丸生產線，其特徵在於任意相鄰 的三個所述滴頭(5014)構成的三角形的相鄰兩邊的長度之比為1/2-3/2。
30、 根據權利要求29所述的滴丸生產線，其特徵在於任意相鄰 的三個所述滴頭(5014)構成的三角形的相鄰兩邊的長度之比為1。
31、 根據權利要求19所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的冷 凝單元(502)包括單元本體(5021)，本體上、下兩端分別設有物料 的入口 (5024)和出口 (505)，物料的入口 (5024)與滴盤(600)上 的滴頭(5014)對應設置；本體上設有冷凝液的入口 (5023)和出口， 冷凝液入口 (5023)設置在本體(5021)壁上，入口 (5023)的設置 方向與單元本體(5021)的切向呈0° -45° ，冷凝液沿注入方向旋轉 流動並在本體中心軸線處形成漩渦。
32、 根據權利要求31所述的滴丸生產線，冷凝液沿本體內壁的切 向注入，冷凝液沿注入方向旋轉流動並在本體中心軸線處形成漩渦。
33、 根據權利要求31所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的冷 凝液入口 (5023)為2-6上。
34、 根據權利要求33所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的冷 凝液入口 (5023)為3個。
35、 根據權利要求31所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的單 元本體(5021)的中部還設有溢流管(5026)，所述的溢流管(5026) 為中空的管體，管體體積是單元本體體積的1/8-1/10，底部與單元本體 固定，頂部高度比單元本體(5021)上端面低15-30毫米。
36、 根據權利要求19所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的滴 製成型系統(2)外部還設有冷卻系統，該冷卻系統主要由冷卻液儲液 罐、冷源和換熱器組成，彼此通過管路相連，管路上設有閥門控制冷卻液流量；冷卻液經油泵從儲液罐泵出後，沿管路進入換熱器，通過 換熱器與冷源進行降溫冷卻後經管路輸送至滴製成型系統的冷凝單 元；完成滴製冷凝的冷卻液經管路輸出分離，分離後的冷卻液經管路 再次通過換熱器進行熱交換後進入儲液罐，另行泵出進入下一冷凝循 環。
37、 根據權利要求1所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的藥液收集分離系統(3)由初分離裝置(31)和精分離裝置組成，所述的 滴製成型系統(2)的冷凝單元(502)的輸出口與初分離裝置(31) 的入口相連，初分離裝置(31)的輸出口與精分離裝置的入口相連， 從初分離裝置(31)中輸出的液丸混合物在精分離裝置中進行精分離 後輸出滴丸成品。
38、 根據權利要求37所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的初 分離裝置(31)包括液槽(311)和設置在液槽(311)中的篩網(312)， 液槽(311)上設有進料管(313)，篩網(312)將液槽(311)分割成 溢流腔體(314)和收集腔體(315)兩部分，該兩部分腔體上分別設 有出液口 (316)和出料口 (317)，該出料口 (317)與精分離裝置的 入口相連；所述的篩網(312)與水平面呈30° -卯°傾斜角度設置， 使液槽(311)中經過初分離的液丸混合物位於篩網(312) —側的收 集腔體(315)中；冷凝液位於篩網(312)另一側的溢流腔體(314) 中，並經出料口 (315)和出液口 (316)排出。
39、 根據權利要求38所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的篩 網(312)與水平面呈55。 -75°傾斜角度設置。
40、 根據權利要求38所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的篩 網(312)包括一框架(3121)，該框架(3121)內部固定相交的橫梁(3122)、豎梁(3123)形成網格，每個網格內部還設有網孔(3124); 所述的框架(3121) —側設有進氣孔(3125)，框架(3121)、橫梁(3122)和豎梁(3123)均為中空結構，形成氣流通道，橫梁(3123)上均勻 設置一個以上吹氣口 (3126)。
41、 根據權利要求40所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的吹 氣口 (3126)的開設方向與篩網(312)所在平面的夾角為10° -20° 。
42、 根據權利要求41所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的吹 氣口 (3126)的開設方向與篩網(312)所在平面的夾角為10° -15° 。
43、 根據權利要求37所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的精 分離裝置為離心分離機(32)。
44、 根據權利要求1或2所述的滴丸生產線，其特徵在於所述 的滴丸生產線還包括動力系統，動力系統包括設置在混合化料罐(11)、 循環中轉化料罐(12)與乳化均質裝置之間的管路上，或者滴製成型 系統(2)與藥液收集分離系統(3)之間的管路上的動力裝置(900)， 為滴丸生產線的物料供給和轉移提供動力。
45、 根據權利要求44所述的滴丸生產線，其特徵在於所述的動 力裝置(900)為轉子泵或螺杆泵。
專利摘要本實用新型提供一種滴丸生產線，該生產線主要包括混合化料系統、滴製成型系統和藥液收集分離系統，各個系統之間依次通過管道連接；每個系統都設有自動控制裝置，各個系統的自動控制裝置彼此電氣連接，集成為自動控制系統，實現對各個系統以及整體生產線作業的自動控制。本實用新型所提供的滴丸生產線，將各類複方製劑從原料的混合融化、主劑在輔料中均勻分散開始，經過高速滴制、快速成型、高效分離收集等工序，實現了由原料到成品的自動工業化大生產過程；綜合應用了對溫度、流量、液位、壓力等指標的在線檢測和調節控制技術，滿足現代中藥生產的技術要求。
文檔編號A61J3/06GK201350218SQ200820143830
公開日2009年11月25日 申請日期2008年12月3日 優先權日2008年12月3日
發明者劉春明, 孫小兵, 李國華, 楊德燕, 閆希軍 申請人:天津天士力製藥股份有限公司