專利名稱:壓縮顆粒機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種造粒設(shè)備,尤其是一種通過模板擠壓進(jìn)行造粒的壓縮顆粒機(jī)。
背景技術(shù):
目前,在中藥制劑加工領(lǐng)域,有多種造粒裝置,常用的主要是螺桿擠出制粒機(jī),其通過螺桿輸送物料并從有孔模板擠出形成料條,通過切割料條形成微粒。于2003年10月I日公開的公開號為CN1444917A的中國發(fā)明專利申請公開了一種“中藥微丸造粒裝置”,該裝置由混料倉、螺旋送料機(jī)、分流倉、旋切刀等組成,分流倉與螺旋送料機(jī)的出料口之間設(shè)置有分流板,分流倉的另一端則為出料模板,分流錐位于分流倉內(nèi),其尾部與出料模板連接,出料模板上開有微孔,分流錐為蘑菇狀,其頭部朝向螺旋送料機(jī)的出料口。其中還提到可采用雙螺桿擠出送料,即在同一螺筒內(nèi)設(shè)置兩根平行的螺桿,同時進(jìn) 行送料,便于控制送料速度,提高送料效能,避免了單螺桿送料容易回料的缺陷,同時在送料時就進(jìn)行一定的壓縮,有利于得到原料結(jié)合更為緊密、不易碎的顆粒。但上述雙螺桿送料裝置的不足之處在于,出料口的物料為雙圓形料柱,雖然有分流板約束物料必須流過分流錐,但其約束作用有限,送料仍被分散,分流不夠均勻,所制得的微粒粒徑大小不一。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有制粒機(jī)粒徑均勻性較差的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可制得大小更為均勻的顆粒的壓縮顆粒機(jī)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是壓縮顆粒機(jī),包括機(jī)頭內(nèi)的雙螺桿式擠出送料裝置和與該擠出送料裝置配合的出料筒,出料筒的出口處設(shè)置開有出料孔的擠出模板,出料筒內(nèi),在雙螺桿擠出送料裝置與擠出模板之間設(shè)置有分流部件,在雙螺桿擠出送料裝置與分流部件之間設(shè)置有與分流部件相互靠觸的具有中心孔的聚料盤,分流部件的來料側(cè)均布有分流槽,分流槽匯聚于分流部件出料側(cè)的出料槽,出料槽與擠出模板的出料孔對應(yīng)。所述分流槽為扇形分流槽,相鄰兩扇形分流槽之間為分流脊。扇形分流槽的個數(shù)為4-7個。所述分流部件的出料側(cè)的中心設(shè)置有中心凸臺,出料側(cè)的四周設(shè)置有支撐塊,中心凸臺和支撐塊分別與擠出模板的中心和四周接觸,出料槽位于中心凸臺和支撐塊之間。在所述分流部件的來料側(cè)設(shè)置有與中心孔適配的聚料盤卡口。所述雙螺桿式擠出送料裝置的螺桿設(shè)置有冷卻結(jié)構(gòu),所述冷卻結(jié)構(gòu)包括在螺桿上開設(shè)的與螺桿軸線同心的盲孔和設(shè)置有冷卻入口的內(nèi)冷管,內(nèi)冷管穿過封閉該盲孔的冷卻蓋伸入所述盲孔內(nèi)且其伸入長度小于盲孔深度,冷卻蓋具有設(shè)置有冷卻出口的冷卻蓋內(nèi)腔,內(nèi)冷管與盲孔壁之間形成的冷卻通道與冷卻蓋內(nèi)腔連通。所述內(nèi)冷管通過螺母固定在冷卻蓋上,所述冷卻蓋與機(jī)頭固定連接。
所述擠出模板的來料側(cè)為大孔,擠出模板的出料側(cè)為小孔,一個大孔對應(yīng)一個或兩個小孔而形成出料孔。所述擠出模板的出料側(cè)設(shè)置有旋切刀,其刀體靠近刃邊的部分為呈弧形彎曲的彈性部。
所述聚料盤的中心孔為錐孔與圓孔的組合孔。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的壓縮顆粒機(jī)能夠制得高成型質(zhì)量的顆粒,同時可適應(yīng)更大的擠壓力,能夠加工粘性更大的物料,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,可靠性好,尤其適合用于加工藥品微粒。
圖I是本發(fā)明壓縮顆粒機(jī)的示意圖。圖2是本發(fā)明聚料盤的主視圖。圖3是圖2的左視圖。圖4是本發(fā)明分流部分的主視圖。圖5是圖4的后視圖。圖6是圖5的A-A剖面圖。圖7是圖5的B-B剖面圖。圖8是本發(fā)明擠出模板的主視圖。圖9是圖8的左視圖。圖10是現(xiàn)有螺桿擠出送料裝置螺桿的結(jié)構(gòu)圖。圖11是本發(fā)明螺桿冷卻結(jié)構(gòu)的示意圖。圖12是本發(fā)明旋切刀的主視圖。圖13是圖12的俯視圖。圖中標(biāo)記為,I-機(jī)頭,2-出料筒,3-擠出模板,4-聚料盤,5-分流部件,6-旋切刀,7-螺桿,8-動力系統(tǒng),9-旋切系統(tǒng),10-水冷套,30-出料孔,31 -大孔,32-小孔,40-中心孔,51-分流槽,52-分流脊,53-出料槽,54-聚料盤卡口,55-中心凸臺,56-支撐塊,60-彈性部,61-刃邊,70-盲孔,71-內(nèi)冷管,72-冷卻蓋,73-螺母,74-冷卻入口,75-冷卻出口,76-前端固定盤,77-齒輪軸段,78-螺紋段,700-冷卻通道,720-冷卻蓋內(nèi)腔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。如圖I 圖9、圖11 圖13所示,本發(fā)明的壓縮顆粒機(jī),包括機(jī)頭I內(nèi)的雙螺桿式擠出送料裝置和與該擠出送料裝置配合的出料筒2,出料筒2的出口處設(shè)置開有出料孔30的擠出模板3,出料筒2內(nèi),在雙螺桿擠出送料裝置與擠出模板3之間設(shè)置有分流部件5,在雙螺桿擠出送料裝置與分流部件5之間設(shè)置有與分流部件5相互靠觸的具有中心孔40的聚料盤4,分流部件5的來料側(cè)均布有分流槽51,分流槽51匯聚于分流部件出料側(cè)的出料槽53,出料槽53與擠出模板3的出料孔30對應(yīng)。本發(fā)明的空心聚料盤4可將雙螺桿擠出送料裝置送出的雙圓形料柱聚集改變成單圓柱形并導(dǎo)流到分流部件5前,在分流部件5的來料側(cè)均布有分流槽51作為物料通道,保證聚集形成的單圓柱形料條可被均勻分流至擠出模板3,使得物料能夠均勻擠出,從而制得的顆粒顆粒大小均勻,外形美觀,明顯提高顆粒外觀質(zhì)量。本發(fā)明壓縮顆粒機(jī)的擠壓壓力可在45000N 150000N范圍內(nèi)浮動,在最初送料時,送料量較少則采用相對較小的擠壓壓力45000N-6000N,送料進(jìn)入較穩(wěn)定的常態(tài)后則采用相對較大的壓力70000N 120000N擠壓,若送料量大,還可以適當(dāng)增加擠壓壓力。如圖4、圖5、圖6和圖7所示,為進(jìn)一步改善顆粒質(zhì)量,所述分流槽51為扇形分流槽,相鄰兩扇形分流槽之間為分流脊52,分流脊52作為扇形分流槽之間的分隔和分流部件與聚料盤相接觸的部分,起到傳遞擠壓力的作用,扇形分流槽靠近中部的部分槽的深度較淺,面積較小,擠壓力較大,相應(yīng)的物料流速較小,而靠近圓周的部分槽的深度較深,面積較大,擠壓力較小,有利于充分發(fā)揮分流部件的勻化作用,使得擠出的物料條線速度較為一致,顆粒更均勻。為兼顧到均勻性與加工方便,扇形分流槽的個數(shù)一般為4-7個。如圖5和圖6所示,為將擠壓力均勻的傳遞到擠出模板3,避免模板3局部壓力過 大而損壞,宜在所述分流部件5的出料側(cè)的中心設(shè)置有中心凸臺55,出料側(cè)的四周設(shè)置有支撐塊56,中心凸臺55和支撐塊56分別與擠出模板3的中心和四周接觸,出料槽53位于中心凸臺55和支撐塊56之間,這樣,模板所受的壓力比較均勻,也使得物料能夠更均勻地擠出。如圖4和圖6所示,為方便分流部件5的定位,可在所述分流部件5的來料側(cè)設(shè)置有與中心孔40適配的聚料盤卡口 54。如圖11所示,本發(fā)明中,雙螺桿式擠出送料裝置的螺桿7設(shè)置有冷卻結(jié)構(gòu),所述冷卻結(jié)構(gòu)包括在螺桿7上開設(shè)的與螺桿軸線同心的盲孔70和設(shè)置有冷卻入口 74的內(nèi)冷管71,內(nèi)冷管71穿過封閉該盲孔70的冷卻蓋72伸入所述盲孔70內(nèi)且其伸入長度小于盲孔70深度,冷卻蓋72具有設(shè)置有冷卻出口 75的冷卻蓋內(nèi)腔720,內(nèi)冷管71與盲孔壁之間形成的冷卻通道700與冷卻蓋內(nèi)腔720連通。該結(jié)構(gòu)可在運(yùn)行過程中通入冷卻介質(zhì)對螺桿7進(jìn)行冷卻,冷卻介質(zhì)由冷卻入口 74進(jìn)入,流經(jīng)內(nèi)冷管71和冷卻通道700、冷卻蓋內(nèi)腔720后由冷卻出口 75流出,可避免設(shè)備運(yùn)行時摩擦升溫而造成的物料粘度增大,易粘接等問題,確保正常出料,為機(jī)械切粒提供前提條件,也使得設(shè)備能夠適用于粘度大的物料擠出制粒。為同樣的目的,如圖I所示,可在上述方案基礎(chǔ)上,在雙螺桿式擠出送料裝置的螺筒外加水冷套10等,對螺筒也進(jìn)行降溫,達(dá)到更好的效果。如圖11所示,所述內(nèi)冷管71可通過螺母73固定在冷卻蓋72上,所述冷卻蓋72與機(jī)頭I固定連接,螺母73及冷卻蓋72可同時作為螺桿7的軸向限位結(jié)構(gòu),限定在擠壓力過大時螺桿7的軸向位移,避免兩根螺桿7相互絞死,提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性,也使得設(shè)備能夠適用于粘度大的物料擠出制粒。為同樣的目的,在上述方案基礎(chǔ)上,還可在螺桿7的軸承旁側(cè)增加前端固定盤76,前端固定盤76與螺筒固定連接,確保螺桿7不相互絞死。如圖8和圖9所示,為改善顆粒質(zhì)量,所述擠出模板3不采用通常的圓柱孔,而是在所述擠出模板3的來料側(cè)鉆大孔31,擠出模板的出料側(cè)鉆小孔32,一個大孔31對應(yīng)連通一個或兩個小孔32而形成出料孔30,這樣物料在通過擠出模板3時被進(jìn)一步壓縮,得到更緊密的顆粒??紤]到出料均勻性,擠出模板的出料側(cè)的小孔32 —般應(yīng)均布,可在擠出模板3的外圍以一個大孔31較多地對應(yīng)連通兩個小孔32,擠出模板3靠近中心的部位以一個大孔31較多地對應(yīng)連通一個小孔32。一般地,為保證模板能夠承受更大的擠壓力,保證在擠壓粘度很大的物料時設(shè)備也能正常運(yùn)行,同時充分發(fā)揮出料孔30的擠壓作用,所述擠出模板3應(yīng)具有相當(dāng)?shù)暮穸?,其厚度通常?yīng)達(dá)到30mm以上,考慮到孔的加工, 厚度也不宜太厚,其厚度一般不大于40mm。
如圖I、圖12和圖13所示,由于采用了擠壓制粒方式,從擠出模板出來的料條質(zhì)地較緊密,可用擠出模板3的出料側(cè)設(shè)置的旋切刀6切割成粒,為避免旋切刀6運(yùn)行時傷及擠出模板3產(chǎn)生金屬屑,其刀體靠近刃邊61的部分為呈弧形彎曲的彈性部60,則在進(jìn)刀調(diào)整時,使刃邊61兩端都能與擠出模板3很好地貼合切削。如圖3所示,為增大擠出壓力,所述聚料盤4的中心孔40為錐孔與圓孔的組合孔,一般地,錐孔在進(jìn)料端而圓孔在出料端,即在聚料盤4處也對物料進(jìn)行擠壓,使得設(shè)備能夠適用于粘度更大的物料擠出制粒。實(shí)施例如圖I 圖9、圖11 圖13所示,本發(fā)明的壓縮顆粒機(jī),包括與機(jī)頭I內(nèi)的雙螺桿式擠出送料裝置傳動連接的動力系統(tǒng)8,與雙螺桿式擠出送料裝置適配的出料筒2與機(jī)頭I連接,出料筒2內(nèi)依次布置有相互接觸的聚料盤4、分流部件5和擠出模板3,其中擠出模板3位于出料筒2的出口處,聚料盤4的中心孔40為錐孔與圓孔的組合孔,分流部件5的來料側(cè)大致呈錐形,錐面上均布有六條分流脊52,在分流脊52上設(shè)置有與中心孔40適配的聚料盤卡口 54,分流脊52之間是扇形的分流槽51,分流部件5的出料側(cè)的中心設(shè)置有中心凸臺55,出料側(cè)的四周設(shè)置有支撐塊56,中心凸臺55和支撐塊56分別與擠出模板3的中心和四周接觸,各分流槽51匯聚于中心凸臺55和支撐塊56之間的出料槽53,出料槽53與擠出模板3的出料孔30對應(yīng),中心凸臺55與擠出模板3中間的實(shí)心部分對應(yīng),擠出模板3的來料側(cè)為大孔31,擠出模板的出料側(cè)為小孔32,一個大孔31對應(yīng)連通一個或兩個小孔32而形成出料孔30。由于采用了上述創(chuàng)新結(jié)構(gòu),使得本發(fā)明的壓縮顆粒機(jī)能夠制得更均勻的顆粒,同時可適應(yīng)更大的擠壓力,為加工粘性更大的物料提供條件。擠出模板3的出料側(cè)設(shè)置有帶旋切刀6的旋切系統(tǒng)9,旋切系統(tǒng)9可通過左右移動和上下升降來調(diào)整旋切刀6與擠出模板3之間的相互位置,旋切刀6的刀體靠近刃邊61的部分為呈弧形彎曲的彈性部60,能夠使刃邊61緊貼擠出模板3同時不會損傷擠出模板3。雙螺桿式擠出送料裝置的螺桿7和螺筒均設(shè)置有冷卻結(jié)構(gòu),避免設(shè)備運(yùn)行時摩擦升溫而造成的物料粘度增大和物料粘接在設(shè)備內(nèi)等問題。在螺桿7上開設(shè)有與螺桿軸線同心的盲孔70,設(shè)置有冷卻入口 74的內(nèi)冷管71穿過封閉該盲孔70的冷卻蓋72伸入所述盲孔70內(nèi),其伸入長度小于盲孔70深度,冷卻蓋72具有設(shè)置有冷卻出口 75的冷卻蓋內(nèi)腔720,內(nèi)冷管71與盲孔壁之間形成的冷卻通道700與冷卻蓋內(nèi)腔720連通,內(nèi)冷管71通過螺母73固定在冷卻蓋72上,所述冷卻蓋72與機(jī)頭I固定連接;螺筒外則設(shè)置有水冷套11。由于采用了上述創(chuàng)新結(jié)構(gòu),本發(fā)明的壓縮顆粒機(jī)具有強(qiáng)大的擠壓力,其擠壓力可達(dá)到45 150KN,能夠?qū)⑽锪现瞥筛叱尚唾|(zhì)量的顆粒。
權(quán)利要求
1.壓縮顆粒機(jī),包括機(jī)頭(I)內(nèi)的雙螺桿式擠出送料裝置和與該擠出送料裝置配合的出料筒⑵,出料筒⑵的出口處設(shè)置開有出料孔(30)的擠出模板(3),出料筒⑵內(nèi),在雙螺桿擠出送料裝置與擠出模板(3)之間設(shè)置有分流部件(5),其特征是在雙螺桿擠出送料裝置與分流部件(5)之間設(shè)置有與分流部件(5)相互靠觸的具有中心孔(40)的聚料盤(4),分流部件(5)的來料側(cè)均布有分流槽(51),分流槽(51)匯聚于分流部件出料側(cè)的出料槽(53),出料槽(53)與擠出模板(3)的出料孔(30)對應(yīng)。
2.如權(quán)利要求I所述的壓縮顆粒機(jī),其特征是所述分流槽(51)為扇形分流槽,相鄰兩扇形分流槽之間為分流脊(52)。
3.如權(quán)利要求2所述的壓縮顆粒機(jī),其特征是扇形分流槽的個數(shù)為4-7個。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓縮顆粒機(jī),其特征是所述分流部件(5)的出料側(cè)的中心設(shè)置有中心凸臺(55),出料側(cè)的四周設(shè)置有支撐塊(56),中心凸臺(55)和支撐塊(56)分別與擠出模板(3)的中心和四周接觸,出料槽(53)位于中心凸臺(55)和支撐塊(56)之 間。
5.如權(quán)利要求4所述的壓縮顆粒機(jī),其特征是在所述分流部件(5)的來料側(cè)設(shè)置有與中心孔(40)適配的聚料盤卡口(54)。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓縮顆粒機(jī),其特征是所述雙螺桿式擠出送料裝置的螺桿(7)設(shè)置有冷卻結(jié)構(gòu),所述冷卻結(jié)構(gòu)包括在螺桿(7)上開設(shè)的與螺桿軸線同心的盲孔(70)和設(shè)置有冷卻入口(74)的內(nèi)冷管(71),內(nèi)冷管(71)穿過封閉該盲孔(70)的冷卻蓋(72)伸入所述盲孔(70)內(nèi)且其伸入長度小于盲孔(70)深度,冷卻蓋(72)具有設(shè)置有冷卻出口(75)的冷卻蓋內(nèi)腔(720),內(nèi)冷管(71)與盲孔壁之間形成的冷卻通道(700)與冷卻蓋內(nèi)腔(720)連通。
7.如權(quán)利要求6所述的壓縮顆粒機(jī),其特征是所述內(nèi)冷管(71)通過螺母(73)固定在冷卻蓋(72)上,所述冷卻蓋(72)與機(jī)頭(I)固定連接。
8.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓縮顆粒機(jī),其特征是所述擠出模板(3)的來料側(cè)為大孔(31),擠出模板的出料側(cè)為小孔(32),一個大孔(31)對應(yīng)連通一個或兩個小孔(32)而形成出料孔(30)。
9.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓縮顆粒機(jī),其特征是所述擠出模板(3)的出料側(cè)設(shè)置有旋切刀(6),其刀體靠近刃邊(61)的部分為呈弧形彎曲的彈性部(60)。
10.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓縮顆粒機(jī),其特征是所述聚料盤(4)的中心孔(40)為錐孔與圓孔的組合孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制粒更均勻的壓縮顆粒機(jī),其包括機(jī)頭內(nèi)的雙螺桿式擠出送料裝置和與該擠出送料裝置配合的出料筒,出料筒內(nèi)依次布置有具有中心孔的聚料盤、分流部件和擠出模板,擠出模板外設(shè)置有彈性部的旋切刀,分流部件的來料側(cè)均布有分流槽,出料側(cè)設(shè)置有中心凸臺和支撐塊,各分流槽匯聚于出料槽,中心孔有直徑漸變,擠出模板的出料孔也有直徑漸變,雙螺桿式擠出送料裝置的螺桿和螺筒上均設(shè)置有冷卻結(jié)構(gòu),出料均勻,能夠適應(yīng)更大的擠壓力,加工粘性更大的物料,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,可靠性好,尤其適合用于加工藥品微粒。
文檔編號A61J3/06GK102727384SQ20111008900
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者高慶凌 申請人:四川金歲方藥業(yè)有限公司