口服液灌裝機(jī)的工作原理?
按 “分步拆解 + 核心部件作用” 的邏輯,詳細(xì)拆解口服液灌裝機(jī)的工作原理,通俗易懂且覆蓋關(guān)鍵細(xì)節(jié):
口服液灌裝機(jī)本質(zhì)是 “自動化精準(zhǔn)分配液體” 的設(shè)備,核心圍繞 “供瓶 - 定位 - 供液 - 定量 - 灌裝 - 出瓶” 的閉環(huán)流程,通過機(jī)械結(jié)構(gòu)與電氣控制的配合,實現(xiàn) “瓶到即灌、灌完即走”,同時保證每瓶劑量一致、無漏灌溢灌。
先通過理瓶機(jī)(人工放瓶或自動上料),將雜亂的空口服液瓶(通常是棕色玻璃瓶、塑料瓶)整理成統(tǒng)一方向(瓶口朝上),避免倒瓶、斜瓶;
理好的空瓶通過輸送帶輸送,輸送帶兩側(cè)有導(dǎo)向板,防止瓶子跑偏;
瓶子到達(dá)灌裝區(qū)域前,經(jīng)定位機(jī)構(gòu)(如撥輪、擋瓶板、夾具)精準(zhǔn)固定在灌裝頭正下方,確保瓶口與灌裝頭對齊(核心:定位不準(zhǔn)會導(dǎo)致漏灌、溢灌)。
口服液原液儲存在設(shè)備的儲液罐(帶保溫 / 攪拌功能,部分機(jī)型可防止液體沉淀分層)中;
儲液罐底部連接供液泵(常用齒輪泵、柱塞泵,精度高、輸送穩(wěn)定),泵體通過電機(jī)驅(qū)動,將原液以恒定壓力和流速輸送至灌裝管路;
管路中設(shè)有過濾器(過濾原液中的微小雜質(zhì),避免堵塞灌裝頭)和壓力穩(wěn)定閥(防止供液壓力波動,導(dǎo)致灌裝量不一致)。
這是決定口服液劑量一致性的關(guān)鍵環(huán)節(jié),不同機(jī)型的定量方式原理如下(含細(xì)節(jié)):
容積式定量(主流常用):
核心部件:計量泵(柱塞泵 / 活塞泵)、計量杯、單向閥;
工作過程:電機(jī)帶動柱塞 / 活塞做往復(fù)運(yùn)動,當(dāng)活塞后退時,儲液罐中的原液通過單向閥吸入計量腔(計量杯 / 泵體內(nèi)部),吸入體積由 “活塞行程” 決定(可通過調(diào)節(jié)行程長度改變劑量,比如 10ml、20ml);當(dāng)活塞前進(jìn)時,計量腔內(nèi)的液體被高壓推出,通過灌裝頭注入瓶中,每次往復(fù)對應(yīng) 1 次定量灌裝,誤差可控制在 ±0.1ml 內(nèi)。
時間 - 流速定量(中低端機(jī)型):
稱重式定量(精密機(jī)型):
核心部件:電子稱重傳感器、PLC 控制系統(tǒng);
工作過程:空瓶定位后,稱重傳感器先稱重 “空瓶重量”(去皮),灌裝開始后實時監(jiān)測瓶內(nèi)液體重量,當(dāng)重量達(dá)到目標(biāo)值(如 10ml 對應(yīng) 10g,按液體密度換算),PLC 立即發(fā)出指令停止灌裝;適合對劑量精度要求的場景(誤差 ±0.05ml),可自動補(bǔ)償液體密度變化帶來的誤差。
瓶子定位后,升降機(jī)構(gòu)(由氣缸或凸輪驅(qū)動)帶動灌裝頭下降,部分機(jī)型的灌裝頭會貼合瓶口內(nèi)側(cè)(或帶 “防起泡套管”),減少液體注入時的氣泡(口服液含活性成分,氣泡會影響劑量和產(chǎn)品穩(wěn)定性);
灌裝頭內(nèi)部設(shè)有防滴漏裝置(如單向閥、滴液回收槽):灌裝時閥門打開,液體順暢注入;灌裝完成后閥門快速關(guān)閉,殘留的液滴會被回收或通過密封墊阻斷,避免滴到瓶身或輸送帶上;
對于易氧化的口服液(如含維生素、中藥成分),部分機(jī)型會在灌裝時同步通入氮?dú)猓ǖ獨(dú)庵脫Q),排出瓶內(nèi)空氣,防止液體氧化變質(zhì),灌裝頭會配套 “氮?dú)庾⑷胪ǖ馈保瑢崿F(xiàn) “先充氮后灌裝” 或 “邊灌裝邊充氮”。
灌裝完成后,升降機(jī)構(gòu)帶動灌裝頭上抬,定位機(jī)構(gòu)(夾具 / 撥輪)松開,輸送帶繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),將灌好液體的瓶子送至下一道工序;
部分全自動生產(chǎn)線的灌裝機(jī),會與后續(xù)設(shè)備(壓塞機(jī)、旋蓋機(jī)、貼標(biāo)機(jī))聯(lián)動:灌裝好的瓶子通過撥輪精準(zhǔn)傳遞到壓塞工位,完成橡膠塞壓制后,再送至旋蓋機(jī)擰緊外蓋,全程無需人工干預(yù)。
核心部件:PLC 控制器(相當(dāng)于 “大腦”)、觸摸屏(操作面板)、光電傳感器(檢測瓶子是否到位)、編碼器(控制輸送帶速度);
工作過程:操作人員通過觸摸屏設(shè)定灌裝劑量、速度、充氮參數(shù)等,PLC 接收光電傳感器的信號(如 “瓶子已到位”),再指令供液泵、電磁閥、升降機(jī)構(gòu)等協(xié)同工作;若出現(xiàn) “無瓶”“瓶子歪斜” 等異常,傳感器會反饋給 PLC,設(shè)備自動停機(jī)報警,避免故障擴(kuò)大。
儲液罐保溫 / 攪拌:對于溫度敏感的口服液(如生物制劑),儲液罐帶加熱 / 冷卻功能,維持液體恒溫;攪拌裝置(如槳葉攪拌)防止原液沉淀,保證成分均勻。
清潔與滅菌:部分機(jī)型的儲液罐、灌裝管路、灌裝頭采用不銹鋼材質(zhì),支持 CIP 在線清洗(無需拆卸部件,通過高溫清洗液循環(huán)沖洗)和 SIP 在線滅菌(蒸汽滅菌),避免交叉污染。
過載保護(hù):若供液不足、瓶子卡住,設(shè)備會自動切斷電源或停止運(yùn)轉(zhuǎn),保護(hù)電機(jī)和機(jī)械部件不損壞。
遇到灌裝機(jī)漏料該怎么辦呢?




