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   本文通過對膠囊充填機(jī)充填裝量控制精度與充填結(jié)構(gòu)的影響因素及充填物料自身的影響因素的系統(tǒng)性分析，使操作者能有對策性的認(rèn)識。

關(guān)鍵詞：膠囊充填機(jī)    裝量控制精度 

　　國內(nèi)的膠囊充填機(jī)大都數(shù)以填塞式定量法機(jī)型為主，其充填量大小由計量盤的厚定來確定，與充填物料的松密度有關(guān)。同時，充填裝量控制精度與充填結(jié)構(gòu)的影響因素及充填物料自身的影響因素有關(guān)。

 1、充填結(jié)構(gòu)的影響因素分析

    對填塞式定量法機(jī)型的膠囊充填機(jī)來說，每粒膠囊所充填量可用以下公式表示：

W=kψρλV= kψρλπ/4×D2h

其中，W為每粒膠囊所充填重量，mg；k為充填桿預(yù)置位系數(shù)，與五個工位充填桿初始預(yù)調(diào)位置有關(guān)；ψ為物料的充填系數(shù)；ρ為物料的松密度，mg/mm3；λ為充填桿壓力影響系數(shù)；D為計量盤中每個計量孔孔徑，mm；h為計量盤的厚度，mm。

 根據(jù)不同膠囊型號所配置不同計量孔孔徑，上述公式可簡化為表1。

表1膠囊型號與膠囊所充填重量關(guān)系：

膠囊型號	0#	1#	2#	3#	4#
計量孔孔徑       mm	Φ6.3	Φ5.65	Φ5.2	Φ4.8	Φ4.3
每粒膠囊所充填重量W （mg）	31.16 kψρh	25.06 kψρh	21.03 kψρh	18.09 kψρh	14.51 kψρh

　　從中可以看到，當(dāng)計量盤厚度h一定時，影響充填裝量精度的可變因素與k、ψ、ρ、λ四者有關(guān)。

1.1、充填桿預(yù)置位置系數(shù)k
    由于，一般計量盤上有六個工位充填孔和相應(yīng)的充填桿，而充填桿初始預(yù)調(diào)位置（即沖桿壓入充填孔的深度）（如圖1所示）的考慮中，其中五個工位充填桿參與物料的壓緊，有一個工位充填桿把計量孔中的粉柱體壓入膠囊體內(nèi)。然而，這五個工位充填桿初始預(yù)調(diào)位置決定了壓入計量孔內(nèi)的粉柱體重量。如圖把充填桿壓入計量孔預(yù)調(diào)位置深度設(shè)為Δhi，則壓緊預(yù)調(diào)位置深度Δhi不同，對充填裝量精度影響也不同，為此引入了充填桿預(yù)置位系數(shù)k。根據(jù)理論分析和實際統(tǒng)計，可得到充填桿預(yù)置位置系數(shù)k與下式接近：k=1+ΣΔhi /5.5h，式中，k 為充填桿預(yù)置位置系數(shù)k；h為計量盤的厚度，mm；ΣΔhi分別指第1工位至第5工位的充填桿壓入預(yù)調(diào)位置深度總和，ΣΔhi =Δh1+Δh2+Δh3+Δh4+Δh5（mm）。

    一般來講，預(yù)調(diào)位置深度總和ΣΔhi越大，則每個膠囊在同一計量盤上裝量越大。但ΣΔhi量過大，則會引起充填物過緊壓縮，造成“塞粉”現(xiàn)象。按使用經(jīng)驗一般推薦的范圍為0≤ΣΔhi≤0.35%h，其Δhi中Δh1至Δh5呈遞減排列。當(dāng)計量盤中計量孔理論容積與膠囊應(yīng)裝量接近時，可選擇Δh1至Δh4量很小或接近于0，只是Δh5選1-0.5mm略沖一下以減小計量盤間歇回轉(zhuǎn)時的“飛粉”現(xiàn)象。

1.2、 物料的充填系數(shù)ψ

    由于充填物自身的爽滑性、顆粒形式及休止角不同，在同樣計量孔、充填桿預(yù)調(diào)位置深度和充填桿壓力條件下所產(chǎn)生的膠囊充填裝量也略有不同?？筛鶕?jù)不同充填物在一定參數(shù)選定時，得到經(jīng)驗數(shù)據(jù)，經(jīng)驗數(shù)據(jù)可作試驗并按下公式計算而得： ψ= W/0.785kψρλD2h　筆者經(jīng)過多年數(shù)據(jù)的統(tǒng)計計算可得到表2中的參考物料的充填系數(shù)ψ，可以看到，當(dāng)物料內(nèi)添加3%~5%的*類潤滑劑后，其爽滑性增加。然后當(dāng)參考選用上述物料的充填系數(shù)ψ后，可根據(jù)所稱重的每粒膠囊凈重后再反復(fù)用公式校驗修正。

表2物料參考充填系數(shù)ψ

物料的大致狀況	物料的爽滑性情況	參考充填系數(shù)ψ	添加潤滑劑后的參考充填系數(shù)ψ
粉狀	爽滑性較好	0.96-0.98	0.98-0.99
	爽滑性較差	0.94-0.96	0.96-0.98
顆粒狀, ≥20目	爽滑性較好	0.98-0.995	0.99-1
	爽滑性較差	0.965-0.985	0.98-0.995
顆粒狀, ＜20目	爽滑性較好	0.96-0.98	0.97-0.99
	爽滑性較差	0.95-0.97	0.96-0.975

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