1　問題的提出
　　壓片機是固體制劑中常用設(shè)備，它將顆粒或粉狀物料置于模孔內(nèi)由沖頭壓制成片劑。目前，我國生產(chǎn)的旋轉(zhuǎn)式壓片機按轉(zhuǎn)速區(qū)分，基本可分為兩大類即全自動高速壓片機和普通旋轉(zhuǎn)式壓片機。兩類機型檔次不同，價格相差懸殊。許多片劑生產(chǎn)廠家同時使用兩類機型，在使用過程的反復(fù)比較中，給我們提出了新課題，能否研制一種中高檔旋轉(zhuǎn)式壓片機，其產(chǎn)量介于兩類機型之間，而價格稍高于普通旋轉(zhuǎn)式壓片機。面對壓片機市場急需實用性且中高擋旋轉(zhuǎn)式壓片機的需求，同時中等批量片劑生產(chǎn)規(guī)模企業(yè)的增加也急需中高擋旋轉(zhuǎn)式壓片機，聊城萬合工業(yè)制造有限公司ZPYG45旋轉(zhuǎn)式壓片機的研制也就應(yīng)運而生。該機的實用性和優(yōu)越的性能價格比被廣大中小藥廠認(rèn)可，市場需求不同層次的設(shè)備配置是該機研發(fā)的動力。本文就亞高速壓片機的技術(shù)要點、先進實用的電氣控制系統(tǒng)以及該機的實用性特點作一些淺析，目的是能使中小片劑藥廠能尋覓到既實用又先進的壓片機，使中國的壓片機市場更加繁榮。

２　亞高速壓片機的技術(shù)要點

　　亞高速壓片機顧名思義是較高速壓片機而言，高速壓片機其轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速一般在50r/min以上，而普通旋轉(zhuǎn)式壓片機其轉(zhuǎn)臺最高轉(zhuǎn)速則在30r/min左右，故亞高速壓片機將其轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速定位在40r/min左右，其產(chǎn)量較普通壓片機有大幅度提高，產(chǎn)量可達18萬片～20萬片/小時。正像火車提速一樣，提速之后將會帶來一系列問題。這些問題難點的解決，貫穿于亞高速壓片機的整個設(shè)計過程。
2.1　壓輪直徑
　　根據(jù)中模內(nèi)固體粒子層單位時間厚度變化所得到的壓縮速度V的公式：
V=πN/15·R·r-1/2·△h1/2
式中： V—壓縮速度，cm/s
N—轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)速，r/min
R、r—轉(zhuǎn)臺及壓輪的半徑，cm
△h —片劑壓制過程中，固體粒子層厚度h與壓制終了時片子厚度h0之差，
△h=h-h0。
　　由式中可見，增大壓輪直徑R，可使壓縮速度V減小，壓縮速度減小對片劑質(zhì)量十分有利。增大壓輪直徑延長了壓制時間,抵消了提速后壓制時間縮短的矛盾。 
2.2　加料充填方式
　　普通旋轉(zhuǎn)式壓片機大部采用月形柵式加料器，模孔繞軸心旋轉(zhuǎn)，靠顆粒的自由下落而充填于模孔內(nèi)。提速后，這種加料方式不能奏效，尤其是密度小流動性差的物料，一直不能充滿模孔。于是借鑒高速機的加料結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢設(shè)計了裝有旋轉(zhuǎn)刮料葉片的強迫加料器，解決了因提速充填不充分的情況。
2.3　跳沖問題
　　普通旋轉(zhuǎn)式壓片機提速后，上下沖桿運行中改變運行方向的位置很容易出現(xiàn)“跳沖”現(xiàn)象。“跳沖”不但影響了片重差異，而且噪聲較大。經(jīng)過論證及試驗，從軌導(dǎo)曲線及所采用材質(zhì)方面加以解決。亞高速壓片機將上沖軌導(dǎo)和下沖軌導(dǎo)改為ZCuSn10Pb1，并運用計算機仿真設(shè)計采用余弦加速度曲線軌導(dǎo)，使沖桿上下運動加速度為零，避免了沖桿在高速運動中受力不均衡而產(chǎn)生噪聲，甚至受過大的沖擊而斷裂。主要回轉(zhuǎn)部件和壓輪機構(gòu)均采用滾動摩擦，既減少噪聲和零件磨損，又減少了功率損耗。為防止下沖跳動，我們還增加了阻尼結(jié)構(gòu)。

3　先進實用的電氣控制系統(tǒng)　

3.1　可靠性強
　　亞高速壓片機的電氣控制元件采用國際知名品牌，如，三菱的變頻器和PLC、西門子的接觸器、歐姆龍的繼電器等。完善的電氣控制原理加上品質(zhì)優(yōu)秀的電氣元件，確保電氣控制系統(tǒng)的靈敏、可靠。
3.2　可監(jiān)控性
　　亞高速壓片機應(yīng)用機、電、儀一體化技術(shù)，實現(xiàn)在線自動檢測、實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)顯示、故障處理與報警。
3.3　網(wǎng)絡(luò)通訊功能
　　亞高速壓片機可設(shè)置該設(shè)備地址并在通訊協(xié)議規(guī)范下數(shù)據(jù)上傳，可實現(xiàn)一臺計算機（上位機）控制多臺設(shè)備（可以多達控制256臺，見群控組網(wǎng)示意圖），實現(xiàn)上級對各設(shè)備工作、運行情況進行網(wǎng)絡(luò)控制、管理。采用隨設(shè)備的《群控網(wǎng)絡(luò)上位管理系統(tǒng)軟件》即可實現(xiàn)企業(yè)的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)自動化管理。

KELINK485轉(zhuǎn)換器 上位管理計算機

RS-585總線（雙絞屏蔽線）

1#片壓機 2#片壓機 3#片壓機 ---------------------- N#片壓機
群控組網(wǎng)示意圖
　　機、電、儀一體化技術(shù)在亞高速壓片機設(shè)計中的充分應(yīng)用，使該設(shè)備在生產(chǎn)上實現(xiàn)人流和物流的隔離，避免交叉污染。同時，也擺脫了各種人為因素，確保產(chǎn)品質(zhì)量的一致性以及生產(chǎn)的高效性；在管理上可實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)傳遞、匯總和管理，適應(yīng)制藥企業(yè)現(xiàn)代化管理，提高企業(yè)的管理水平。

4　亞高速壓片機的先進和實用性特點

　　將高速壓片機的先進性與普通壓片機的實用性融為一體是研制亞高速壓片機的目的，也是廣大客戶都期盼和制藥機械發(fā)展的思路。為此，亞高速壓片機的主要先進和實用性的特點如下：
1)亞高速壓片機的人性化設(shè)計理念、結(jié)構(gòu)合理、易清潔、易維修、潤滑系統(tǒng)、電氣控制以及普通壓片機結(jié)構(gòu)簡單、易加工等優(yōu)勢重新思考定位，不是將某些零部件的移植拼裝，而是將兩類壓片機設(shè)計理念的融合。在此基礎(chǔ)上重新設(shè)計，所以亞高速壓片機全面符合GMP要求。
2)亞高速壓片機內(nèi)含兩種優(yōu)勢的組合，整體性能好，而價位是高速壓片機的1/2左右，產(chǎn)量可達20萬片/小時。亞高速壓片機之所以經(jīng)濟性好，是因為采取了“有所為，有所不為”的設(shè)計原則。 
3)亞高速壓片機的主要結(jié)構(gòu)均采用高速壓片機結(jié)構(gòu)性形式，如出片槽、吸粉嘴等經(jīng)常需清洗的部件，不用工具即可方便地拆裝。上下壓輪、上下壓輪軸，這些易損件的拆卸、維修也因采用了特殊設(shè)計結(jié)構(gòu)，使其更換變得方便快捷。下部不銹鋼門全部打開后可以很容易接觸到內(nèi)部的每個螺釘；上部壓片室360°無死角，智能潤滑系統(tǒng)、壓片室與主傳動蝸輪箱分離，同步傳動、高精度調(diào)節(jié)手輪。
4)亞高速壓片機吸納了普通壓片機簡潔、可靠的部分、結(jié)構(gòu)，如壓力調(diào)節(jié)原理，過載保護系統(tǒng)等，舍棄了高速壓片機較為復(fù)雜難加工、成本高、易出現(xiàn)問題的部分，如液壓系統(tǒng)、壓力及充填自動微調(diào)系統(tǒng)等。
5)亞高速壓片機成品合格率≥99％；沖模的配套性100％；壓力、轉(zhuǎn)速、充填量及壓力調(diào)整，確保壓片外觀無缺陷；壓片厚度符合片劑生產(chǎn)工藝要求；平均片重誤差≤±1.5％；片重差異≤±7％（平均片重＜0.3g）或≤±5％（平均片重≥0.3g）；片劑硬度：＞7kg；溶出度（崩解時限）或片劑脆碎度符合中國藥典。

5　亞高速壓片機——ZPYG45型旋轉(zhuǎn)式壓片機的主要指標(biāo)

　　聊城萬合工業(yè)制造有限公司的ZPYG45旋轉(zhuǎn)式壓片機是新近研制的產(chǎn)品，其沖桿中模采用國內(nèi)片劑廠家普遍使用的ZP型普通沖模，運行成本低，而且與普通旋轉(zhuǎn)式壓片機沖模通用，減少了分類購置、保管沖模的麻煩。下面將ZPYG45旋轉(zhuǎn)式壓片機主要技術(shù)參數(shù)列表如下：

沖模數(shù) 45付
最大壓片力 100kN
最大壓片直徑 14mm
最大充填深度 17mm
最大壓片厚度 8mm
轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速 4～36轉(zhuǎn)/分
最大生產(chǎn)能力 19萬片/時
電機 5.5kW
主機重量 1800kg
外形尺寸 占地面積 1100mm×940mm
機器高 度 不帶料斗 1500mm
帶料斗 1750mm

6　小結(jié)

　　聊城萬合工業(yè)制造有限公司有著四十年生產(chǎn)壓片機的豐富經(jīng)驗，此次新研發(fā)的亞高速壓片機——ZPYG45旋轉(zhuǎn)式壓片機是嚴(yán)格按壓片機標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)且完全符合GMP的產(chǎn)品，它是既先進又實用的壓片機，從性價比來說也是完美的，其提升普通壓片機的檔次，滿足客戶全方位、多層次的需求，也是既結(jié)合國情又不失先過性發(fā)展制藥機械，愿中國的壓片機的明天更美好。

注：本文發(fā)表在《中國制藥裝備》雜志總第78期，2004/18