установка для изготовления таблеток

Формула изобретения

1. Установка для изготовления таблеток, содержащая загрузочный бункер и пресс в виде смонтированного в корпусе с возможностью вращения и соединенного с приводом ротора с матрицами и пуансонами, отличающаяся тем, что ротор выполнен в виде полого цилиндра с неподвижно установленным в его полости кулачком, имеющим возможность регулировочного поворота для изменения массы таблеток, а пуансоны установлены в матрицах на цилиндрической поверхности ротора в контакте с кулачком с возможностью выталкивания спрессованных таблеток и подпружинены по направлению к кулачку.

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

3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что пуансоны имеют диаметр, равный диаметру матриц.

4. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она снабжена блоком сигнализации и смонтированным на загрузочном бункере датчиком наличия исходного сырья, подключенным к упомянутому блоку.

5. Установка по п.4, отличающаяся тем, что датчик наличия исходного сырья выполнен в виде фотоэлемента.

6. Установка по п.4, отличающаяся тем, что датчик наличия исходного сырья выполнен механическим.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обработке порошкообразных материалов давлением в фармацевтической промышленности для изготовления 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, прототип. Установка содержит загрузочный бункер, пресс и устройство промывки.

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. Устройство для выгрузки таблеток сообщено с выходным патрубком. Данный прессовальный узел смонтирован с возможностью разъединения в ротационном таблеточном прессе. Стол с матрицами соединен с возможностью разъединения с приводным валом пресса, расположенным в корпусе. В прессе предусмотрен по меньшей мере один кулачок для взаимодействия с вторым концом пуансонов.

Недостатком этой установки являются ограниченные функциональные возможности, а именно невозможность регулирования массы таблеток.

Задача создания изобретения: расширение функциональных возможностей установки, в том числе регулирование массы таблеток.

Решение указанных задач достигнуто тем, что в установке для изготовления таблеток, содержащей загрузочный бункер и пресс, в виде смонтированного в корпусе с возможностью вращения и соединенного с приводом ротора с матрицами и пуансонами, ротор выполнен в виде полого цилиндра с неподвижно установленным в его полости кулачком, имеющим возможность регулировочного поворота для изменения массы таблеток, а пуансоны установлены в матрицах на цилиндрической поверхности ротора в контакте с кулачком с возможностью выталкивания спрессованных таблеток и подпружинены по направлению к кулачку. Привод соединен с ротором через механизм прерывистого вращения. Пуансоны имеют диаметр, равный диаметру матриц. Установка может быть снабжена блоком сигнализации и смонтированным на загрузочном бункере датчиком исходного сырья, подключенным к упомянутому блоку. 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...10, где:

на фиг.1 приведена схема установки,

на фиг.2 приведен разрез А-А,

на фиг.3 приведена электрическая схема управления установкой,

на фиг.4 приведена конструкция пуансонов, закрепленных на планке,

на фиг.5 и 6 - первый вариант исполнения мальтийского креста и разрез Г-Г,

на фиг.7 и 8 - второй вариант исполнения мальтийского креста и разрез Д-Д,

на фиг.9 и 10 - 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, например фотоэлемент (фоторезистор или фотодиод) или датчик механического типа. Датчик наличия исходного сырья 7 подключен к блоку сигнализации 8, который подключен к устройству сигнализации 9: световому или звуковому (например, можно применить звонок).

Под загрузочным бункером 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 со стороны загрузочного бункера 1 полосой из эластичного материала 16.

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

Привод 19 (фиг.3) соединен с ротором 12 через редуктор 20 и ведущий вал 21 механизма прерывистого вращения 22 например, мальтийский крест или шестерни прерывистого вращения, ведомый вал 23 и зубчатую передачу 18.

В цепи питания привода 19 (фиг.3) установлен регулятор частоты вращения привода 24, например тиристорный.

Пуансоны 14 и пружины 15 для облегчения сборки могут быть установлены на планках 25, на концах которых выполнены крепежные элементы 26 (фиг.4).

Механизм прерывистого вращения 22 может быть выполнен в виде мальтийского креста, при этом возможны два варианта исполнения.

По первому варианту (фиг.5 и 6) мальтийский крест выполнен с внешним зацеплением и содержит установленное на ведущем валу 21 ведущее звено креста 27 и на ведомом валу 23 - ведомое звено креста 28.

По второму варианту (фиг.7 и 8) мальтийский крест выполнен с внутренним зацеплением.

Также возможно выполнение вместо мальтийского креста зубчатого механизма (фиг.9 и 10) прерывистого движения в виде пары шестерен: ведущей 29 и ведомой 30, также установленных соответственно на ведущем валу 21 и ведомом валу 23.

Установка предназначена для производства таблеток 31, которые собираются в емкости 32.

При работе засыпают в загрузочный бункер 1 исходное сырье 2, включают привод 19. Привод 19 через редуктор 20, ведущий вал 21, механизм прерывистого вращения 22, ведомый вал 23 и зубчатую передачу 18 приводит во вращение ротор 12. Захватывается порция исходного сырья 2, которое заполняет полости «И» матриц, сжимается в матрицах «И» пуансонами 14 относительно стенки корпуса пресса 11. Механизм прерывистого вращения 22 на короткий промежуток времени прекращает вращение ротора 12, но вращение привода 19 не прекращается. За это время таблетки 31 спрессовываются. Механизм прерывистого вращения 22 снова приводит в действие ротор 12 и таблетки 31 выталкиваются в емкость 32.

Применение изобретения позволило:

1. Обеспечить высокую производительность пресса за счет большого числа пуансонов на цилиндрической поверхности ротора, имеющего форму цилиндра с внутренней полостью.

2. Упростить конструкцию устройства и унифицировать детали, повысив тем самым ее надежность, ресурс бесперебойной работы и ремонтопригодность. Упрощение конструкции достигнуто применением одного кулачка для всех пуансонов и совмещением для пуансонов функции пуансона и выталкивателя в отличие от прототипа.

3. Полностью автоматизировать процесс изготовления таблеток.

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 прессования гранул, но и для более полного заполнения матриц за счет вибрации.

5. Обеспечить регулировку массы таблеток.

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 и 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 за счет исключения многократных разборок и промывки деталей установки. Исходное сырье, скопившееся в полости между ротором и кулачком в процессе длительной эксплуатации, может быть удалено сжатым воздухом.