實驗室單沖壓片機是制藥、化工、食品等領域中用于小批量生產片劑的專用設備,其結構緊湊、操作簡便,特別適合實驗室研發、教學演示及小規模試制。本文將詳細介紹其工作原理及主要結構組成,并列舉多個典型型號以增強實用性。
一、工作原理
實驗室單沖壓片機的工作原理基于機械傳動與沖模協同作用,核心流程包括填料、壓片和頂出三個階段,具體步驟如下:
下沖封底:下沖頭從中模孔下端進入,封住孔底,確保物料填充時不會泄漏。這一步驟通過偏心輪機構控制下沖的升降,實現精準定位。
物料填充:加料器(如飼粉器)將粉狀或顆粒狀原料填充至中模孔內。填充深度可通過片重調節器調整,直接影響片劑的重量。例如,增加填充深度可提高片重,反之則減少。
上沖壓制:上沖頭從中模孔上端進入并下行,對物料施加壓力,將其壓制成片。壓力大小由壓力調節器控制,通過調整上沖的行程實現。行程越長,壓力越大,片劑硬度越高。
頂出藥片:上沖上升出孔,下沖上升將藥片頂出中模孔,完成一次壓片循環。頂出高度由出片調節器設定,確保藥片順利脫離模具。
循環準備:下沖下降至原位,準備下一次填充。整個過程通過齒輪聯動實現連續操作,支持電動或手搖模式,適應不同實驗環境。
二、主要結構組成
實驗室單沖壓片機的結構設計注重模塊化和可調性,主要部件包括:
1、沖模系統:核心部件,由三部分組成:
上沖:負責壓制,其端面形狀(如平面、淺凹或深凹)決定片劑外觀。例如,深凹形沖頭適用于包衣片芯的壓制。
中模:固定沖模的孔狀結構,與沖頭直徑匹配,確保物料在孔內自由滑動。中模材質通常為耐磨合金,延長使用壽命。
下沖:控制填充和頂出,其升降由偏心輪機構驅動,調節填充深度和頂出高度。
2、傳動機構:包括偏心輪、連桿和齒輪系統:
偏心輪:連接上、下沖連桿,通過旋轉運動轉換為沖頭的垂直往復運動。例如,左偏心輪控制下沖,中偏心輪控制上沖。
齒輪聯動:確保沖頭與中模孔對位準確,避免運行碰撞。齒輪設計簡化了維護,支持快速更換模具。
3、調節裝置:用于精確控制片劑參數:
片重調節器:調整下沖下降深度,改變模孔容積,從而控制片重。操作簡便,通過旋轉調節器即可實現。
壓力調節器:設定上沖行程,決定壓制壓力。壓力范圍通常為50-60千牛,適應不同物料硬度需求。
出片調節器:調節下沖頂出高度,確保藥片與中模上緣平齊,便于收集。
4、加料系統:包括加料斗和飼粉器:
加料斗:存儲原料,通過重力或振動輔助填充中模孔。設計防塵,減少物料浪費。
飼粉器:將物料均勻填充至模孔,并刮除多余粉末。其擺動由偏心輪驅動,確保填充一致性。
5、機身與底座:提供穩定支撐:
機身:緊湊臺式設計,適配實驗室空間。材質為堅固金屬,減少振動干擾。
底座:固定于工作臺,通過地腳螺釘確保穩定性。底座設計便于拆卸維護,如預留孔位方便沖桿操作。