制剂设备操作技术-双螺旋锥型混合机

任务三　球磨机

任务目标

◆熟知球磨机的工作原理，能辨认球磨机的主要结构。

◆熟知球磨机的规范操作方法。

◆能对球磨机进行日常保养与维护。

◆会判断球磨机的常见故障并掌握排除方法。

学一学

900×3000型球磨机的结构和工作原理

读一读　熟知设备的用途与特点

900×3000型球磨机是应用广泛的细碎设备，适用于结晶性药物、易融化的树脂、树胶、非组织的脆性药物等的粉磨。由于封闭操作，球磨机也用于具有刺激性药物的粉碎，可以防止粉尘飞扬;对具有较大吸湿性浸膏可防止吸潮;对挥发性药物及细料药(如麝香、犀牛角等)也适用;对不稳定性药物，可充惰性气体密封，研磨效果也很好。

球磨机结构简单，适应性强，系统封闭，可达到无菌要求。既可干法粉碎也可湿法粉碎，对混合物的磨粉还有均化作用，但工作效率较低，单位产量能耗大，工作时噪声大。

主要技术参数:

筒体转速:38r/min

装球量:2．7t

给料粒度:＜20mm

出料粒度:0．075～0．89mm

产量:1．1～3．5t/h

电机功率:22kW

看一看　辨认设备的结构

球磨机的外观如图1－6所示，球磨机具有一个圆筒形的罐体，罐体内装有一定数量和大小的研磨体，研磨体有钢球或瓷球之分。罐体的转轴固定在两侧的轴承上，电机带动旋转。

图1－6　球磨机外观

说一说　描述设备的工作原理

1．粉碎物料　球磨机在电机的带动下旋转时，圆筒内的钢球和物料受离心力的作用与筒体一起旋转，上升到一定高度时，因重力的作用落下，物料在钢球的研磨和撞击作用下得以粉碎。

2．筒体的转速对粉碎效果的影响　球磨机的转速直接影响罐内钢球的运动状态。如图1－7所示，球磨机在不同的转速下，内部钢球的运动状态也不同，主要有3种。

图1－7　球磨机在不同转速下钢球转动情况示意

(1)滑落状态　(2)抛落状态　(3)离心状态

(1)滑落状态　由筒体转速太慢造成，因产生的离心力太小，球与物料因摩擦力被筒体带到一定高度后，在重力作用下滑落，对物料的粉碎主要靠研磨作用，冲击作用小，粉碎效果不佳。

(2)抛落状态　转速适宜时，球和物料被提升到一定高度后抛落，球和物料之间不仅研磨作用大，还有很强的冲击力，粉碎效果最好。

(3)离心状态　由筒体转速太快造成，在离心力作用下，球与物料附着在筒体上一起旋转，物料和球体间没有相对运动，球体对物料起不到冲击和研磨作用，从而失去粉碎和混合作用。

由此可见，球磨机的转速不能过慢或过快，能够维持钢球的运动为抛落状态时，粉碎效果最好。

3．球体与粉碎效果　球体大小、质量和多少与球磨机的粉碎效果有关。球体应有足够的质量，球体应占筒内体积的30%～35%，物料占筒内体积应小于50%。

问题

球磨机的转速不能过快或过慢，维持钢球的运动为_______状态时，粉碎效果最好;粉碎时，物料在钢球的_______和_______作用下得以粉碎，粉碎细度高，所以球磨机是应用广泛的_______设备。

做一做

900×3000型球磨机的规范操作方法

1．操作前的检查和准备工作

(1)检查球体是否符合工艺要求。

(2)检查各润滑部位是否有油，保证机器运转良好。

(3)检查各紧固件有无松动。

2．开机运行

(1)开总电源，开电机。空车试车时，观察机器有无异常振动或噪声，如发现异常应立即停机检查。

(2)待机器运转正常后，方可加料生产，加料应均匀连续。

3．停机

(1)停止加料，关机。

(2)关闭总电源，出料，清洁机器。

练一练

900×3000型球磨机的维护与保养

1．所有润滑油在球磨机投入连续运转1个月后应全部放出，彻底清洗，更换新油。

2．各润滑点润滑情况和油面高度至少每4h检查一次。

3．经常检查钢球，有磨损情况及时添加。

4．进出料螺旋磨损时应及时焊补，磨损严重应更换。

5．经常检查地脚螺栓有无松动或损坏，有问题及时修复。

6．除日常维护，还需要定期停磨，对重要部件如中空轴、主轴承、罐体、减速机等，进行认真检查并详细记录。

试一试

900×3000型球磨机的常见故障及排除方法

900×3000型球磨机的常见故障及排除方法见表1－3。

表1－3　900×3000型球磨机的常见故障及排除方法

任务四　旋振筛分机

任务目标

◆熟知旋振筛分机的工作原理，能辨认旋振筛分机的主要结构。

◆熟知旋振筛分机的规范操作方法。

◆能对旋振筛分机进行日常保养与维护。

◆会判断旋振筛分机的常见故障并掌握排除方法。

学一学

XZS－800型旋振筛分机的结构和工作原理

读一读　熟知设备的用途与特点

XZS－800型旋振筛分机是利用在旋转轴上配置不平衡重锤使筛网产生振动，从而达到筛分药粉的目的。该机三维性的振动幅度比较大，粉末在筛面上滑动，故适用于筛分无黏性的药物粉末。

旋振筛筛分效率高，可筛分80～400目的粉粒体产品;该机体积小、质量轻、安装简单、维修方便;可根据不同目数安装筛网，且更换方便;可安装多层筛面，最多为3层;全封闭结构，无粉尘污染。

主要技术参数:

公称直径:800mm

筛面直径:720mm

有效筛面面积:0．4m2

最大入料粒度:＜20mm

层数:1～3层

功率:0．55kW

看一看　辨认设备的结构

旋振筛分机的外观及结构分别如图1－8、1－9所示，主要结构由筛网、上部重锤、下部重锤、弹簧、电机等组成。加料口设置在筛顶中间，出料口在各层筛框侧面，并可任意改变位置。震荡室内，电机的上端、下端安装有偏心重锤。

图1－8　旋振筛外观

图1－9　旋振筛分机结构示意

1．粗料出口;2．上部重锤3．弹簧;4．下部重锤;5．电机;6．细料出口;7．筛网

问题

旋振筛分机的主要结构由_______、_______、_______、弹簧和电机等组成;加料口的位置在_______，电机的上下端装有_______。

说一说　描述设备的工作原理

1．筛分物料　当旋振筛分机工作时，电机上下端的偏心重锤由于高速旋转的离心作用，在不平衡的状态下，产生复合惯性力，强迫筛体做三维性的复旋型振动，使物料在筛内形成轨道漩涡。偏心重锤的振幅大小可根据不同物料和筛网进行调节。

2．粗料、细料的排出　筛体在做周期性振动时，物料随之一同做定向跳跃式运动，小于筛网孔径的物料通过筛孔落到下层，从细料排出口排出，大于筛网孔径的物料经连续跳跃后从粗料排出口排出，完成筛分。

做一做

XZS－800型旋振筛分机的规范操作方法

1．开机前的准备工作

(1)检查设备清洁情况，确认各部位润滑良好。

(2)根据要求，取用符合规定的筛网，并检查筛网有无破损。

(3)安装好筛网、接收布袋，并检查其密闭性。

2．开机运行

(1)接通电源，按下开机按钮，机器开始振动。

(2)机器振动正常后，确认无异常情况，开始加物料，物料由筛网中心的加料口加入。

(3)工作过程中控制加物料流量，保持筛网上所加物料量适中。

3．停机

(1)停止加物料，停机，关闭电源。

(2)取下接收布袋，做好清洁清场工作。

练一练

XZS－800型旋振筛分机的维护与保养

1．定期检查筛网和弹簧有无破损和疲劳，机身各部位是否因振动而产生破坏，需添加润滑油的部位必须加油润滑。

2．筛内药粉不宜过多，一般以药筛容积的1/4为宜。

3．有较大粉粒能通过筛孔时，应取出重新粉碎，不可用力挤压，以防不适宜的大颗粒通过或因压力过大而损坏筛网。

4．药粉中含水分较高时，应充分干燥后再过筛;易吸湿性药粉，应在干燥条件下过筛，含油脂多的药粉，易黏团成块，可于脱脂后过筛。

5．操作时，应注意防尘，剧毒药及刺激性较强药物过筛时，应在密闭装置中进行，并做好安全防护。

6．药筛用完后，应用软毛刷刷净，必要时用水冲洗，但应及时晾干。

试一试

XZS－800型旋振筛分机常见故障及排除方法

XZS－800型旋振筛分机常见故障及排除方法见表1－4。

表1－4　XZS型旋振筛分机常见故障及排除方法

续表1－4

任务五　槽型混合机

任务目标

◆熟知槽型混合机的工作原理，能辨认槽型混合机的主要结构。

◆熟知槽型混合机的规范操作方法。

◆能对槽型混合机进行日常保养与维护。

◆会判断槽型混合机的常见故障并掌握排除方法。

学一学

CH系列槽型混合机的结构和工作原理

读一读　熟知设备的用途与特点

槽型混合机广泛应用于固体制剂的生产。既可用于粉料的混合，也可用于制备软材、丸块及软膏剂等。

CH系列槽型混合机结构简单，操作维修方便，使不同比例主辅料混合均匀，广泛应用于制药、食品、化工等行业。槽型混合机与物料接触处均采用不锈钢制造，螺旋桨叶与混合槽间隙小，混合无死角。但由于操作时混合槽不动，故混合强度较小，所需混合时间较长。

主要技术参数:

工作容积:150L

搅拌桨转速:24r/min

混合槽翻转角度:105°

主电机功率:3kW

副电机功率:0．55kW

看一看　辨认设备的结构

槽型混合机属于固定型混合设备，其外观及结构分别如图1－10、1－11所示，主要由混合槽、螺旋形搅拌桨、固定轴等组成。通常配备两台电动机，主电机驱动搅拌桨低速旋转，副电机用于驱动混合槽绕轴向下翻转105°出料。

图1－10　槽型混合机外观

图1－11　槽形混合机结构示意

问题

槽型混合机的主要结构由_______、_______和固定轴等组成;主电机驱动_______旋转，副电机带动_______向下翻转105°，完成_______。

说一说　描述设备的工作原理

生产时，槽形混合机的加料量不超过混合槽体积的80%。槽型混合机工作时，混合槽不动，采用机械传动使搅拌桨旋转，物料在搅拌桨的带动下不停地上下、左右、内外各个方向运动，从而达到均匀混合。

做一做

CH－150型槽型混合机的规范操作方法

1．开机前检查与准备工作

(1)检查机器各连接件的紧固程度及减速机的润滑油量。

(2)检查混合槽是否清洁，混合槽口向上。

(3)检查物料是否准备齐全。

2．开机

(1)接通电源，开主电机。

(2)搅拌桨空载运行正常，停机。

(3)分别点动倒料、复位按钮，检查出料是否正常。

(4)将称量好的物料按照工艺要求依次倒入混合槽内，盖好上盖。(www.chuimin.cn)

(5)开机，进行混合。

(6)设备运转时，手不得伸入槽内，取样时必须先停机。如机器出现异常振动和异常噪声，应停车排除。

3．关机清洁

(1)运转至规定时间，按下停机按钮(有定时功能的混合机，可于开机前设置混合时间，自动停机)。

(2)点动按下出料按钮，混合槽口倾斜至合适位置，出料。

(3)出料完毕，按复位按钮，混合槽恢复原位。

(4)关闭电源，按照槽型混合机设备清理规程进行清洁。

练一练

CH－150型槽型混合机的维护与保养

1．加料、清洗时应防止损坏加料口及槽内壁，以防止密封不严或物料黏积。

2．经常检查各运动部件的紧固件是否松动，若有松动，应立即拧紧，必要时进行调整或更换以保证连接的牢固性。

3．定期检查机件，每月1～2次。检查项目为蜗轮、蜗杆、轴承、轴封等各活动部分是否转动灵活，以及磨损情况。发现问题应及时修复，以便正常使用。

4．电器控制零件，应保持清洁、灵敏，发现故障应及时修复。

5．搅拌桨装拆时应轻拆、稳装、轻放，以免变形损坏。

6．一次使用完毕，应取出剩余物料，清洁机器。如停用时间较长，必须将机器全部擦干净，并用篷布罩好。

试一试

CH－150槽型混合机的常见故障及排除方法

CH－150槽型混合机的常见故障及排除方法见表1－5。

表1－5　CH－150槽型混合机的常见故障及排除方法

任务六　三维运动混合机

任务目标

◆熟知三维运动混合机的工作原理，能辨认三维运动混合机的主要结构。

◆熟知三维运动混合机的规范操作方法。

◆能对三维运动混合机进行日常保养与维护。

◆会判断三维运动混合机的常见故障并掌握排除方法。

学一学

SYH－600型三维运动混合机的结构和工作原理

读一读　熟知设备的用途与特点

SYH－600型三维运动混合机是一种常用的旋转式混合设备，广泛应用于制药、食品、化工等工业的物料混合。

三维运动混合机结构简单，上料和出料方便，混合时间较短。混合筒具有X、Y、Z方向的三维运动，使物料在混合时不产生积聚现象，混合效率高，物料能达到最佳混合状态。特别是对相对密度、形状、粒度差异较大的物料，能获得很好的混合效果，混合均匀度高。物料在密闭状态下进行混合，对工作环境不产生污染。

主要技术参数:

料筒容积:600L

最大装料容积:540L

最大装料质量:150～324kg

主轴转速:0～13r/min

电机功率:5．5kW

看一看　辨认设备的结构

三维运动混合机的外观及结构分别如图1－12、1－13所示，其主要结构由机座、混合筒、传动系统、多向运动系统、电器控制系统等组成。混合筒上端有进料口，进料口由平盖封口，平盖下垫有密封圈，并用卡箍紧固。与物料直接接触的混合筒采用不锈钢材料制造，筒体内壁各处为圆弧，无死角。

图1－12　三维运动混合机外观

图1－13　三维运动混合机结构示意

1．主动轴;2．从动轴;3．万向节

说一说　描述设备的工作原理

三维运动混合机的混合筒为两端锥形的圆筒，筒身两端被两个带有万向节的转轴连接，其中一个轴为主动轴，另一个轴为从动轴。当主动轴旋转时，由于两个万向节的夹持，混合筒进行自转、公转和翻滚，使物料在筒内做周而复始的平移、转动和翻滚等复合运动，避免了物料的比重偏析和积聚现象，物料得以均匀混合。

问题

三维运动混合机的混合筒做周而复始的_______、_______和_______运动，故混合均匀度高。

做一做

SYH－600型三维运动混合机的规范操作方法

1．开机准备

(1)检查机器设备是否完好、清洁，混合筒口向上。

(2)检查高速旋钮是否处在关闭挡，调速旋钮是否指在零位，如不是应归位。

(3)检查物料准备齐全。

(4)机器的操作必须由一人完成，不得多人同时进行，以免误操作造成人身伤害或设备损坏。

2．开机

(1)接通总电源，先开点动键，使混合筒运转1～2个周期，无异常声音和刮碰，再启动电机按钮，然后由慢至快缓慢调速使之达到正常的混合速度。

(2)空载运行正常，并慢慢将混合筒的加料口调至加料位置，停机。将高速开关关闭，调速旋钮回到零位。

(3)打开加料口加料，将称量好的物料按照工艺要求依次倒入混合筒内，盖好平盖，上紧卡箍(注意密封)。

(4)设定好时间继电器的混合时间，开机运行。

(5)操作过程中，如发现异常现象，应立即停车检查。

3．停机清洗

(1)混合时间到，自动停机。

(2)点动倒料键，混合筒出料口倾斜至合适出料位置，出料。

(3)出料完毕，按动倒料键，将混合筒恢复原位。

(4)关闭电源，按照三维运动混合机设备清理规程进行清洁。

练一练

SYH－600型三维运动混合机的维护与保养

1．新设备运行3个月内应更换所有润滑油，各传动副应定期加润滑油脂，每6个月更换一次。

2．特别注意，本机的混合是三维空间混合，在混合筒的有效运转范围内应加安全保护栏，以免发生人身安全事故。开机前后及混合过程中，筒体前切忌站人，避免事故发生。

3．设备在运转过程中，如发现异常情况，应立即停车检查，待排除故障后方可开机。

4．机器清洗

(1)将混合筒处于出料位置，打开加料口。

(2)用吸尘器将筒内壁表面的药粉吸净。

(3)用软管接自来水冲洗混合筒内壁、平盖、卡箍，边冲洗便用抹布擦洗，清洗至肉眼观察无药物残留为止。

(4)用纯净水冲洗筒内壁、平盖和卡箍三遍，放净筒中水，盖上平盖，上紧卡箍。

(5)用蘸纯化水的湿抹布擦拭筒外壁。

(6)用纯化水冲洗一遍，干净抹布擦干，打开出料平盖，用干净抹布擦干内壁。

(7)用抹布蘸清洁剂擦拭混合筒外面和机身，特别注意一些连接部位、缝隙、密封圈等部位的清洗。

(8)用纯化水冲洗三遍除去残留清洁剂。用干净抹布擦干，必要时用纱布蘸75%乙醇全面擦拭。

(9)打开平盖，用干净抹布擦拭内壁，用纱布蘸75%乙醇擦拭一遍，自然干燥。

试一试

SYH－600三维运动混合机的常见故障及排除方法

SYH－600三维运动混合机的常见故障及排除方法见表1－6。

表1－6　SYH－600三维运动混合机的常见故障及排除方法

任务七　双螺旋锥型混合机

任务目标

◆熟知双螺旋锥形混合机的工作原理，能辨认双螺旋锥型混合机的主要结构。

◆熟知双螺旋锥形混合机的规范操作方法。

◆能对双螺旋锥形混合机进行日常保养与维护。

学一学

DSH－1型双螺旋锥形混合机的结构和工作原理

读一读　熟知设备的用途与特点

DSH－1型双螺旋锥形混合机对于大多数粉粒体物料，都能满足其混合要求。除可用于固体粉料间的混合，也可用于固体和液体间的混合。

该机进料口和出料口分别固定在锥体的上部和底部，操作时锥体密闭，有利于安排生产流程和改善劳动环境;搅拌速度柔和，不会对易碎物料产生破坏;对热敏性物料不会产生过热现象;也可在混合筒体外增加夹套，通过向夹套内注入冷热介质实现对物料的冷却或加热。

主要技术参数:

混合筒容积:1m3

装载系数:0．4～0．6

每次产量:600kg

功率:4．55kW

混合时间:8～10min

看一看　辨认设备的结构

双螺旋锥形混合机的结构及工作原理如图1－14所示，其主要结构由筒体、减速器、传动系统、螺旋推进器、出料阀等组成。筒体为锥形结构，内部装有两个与锥体壁平行的提升螺旋。筒盖上设有加料口，底部设有出料口，出料口上装有底阀，混合时底阀关闭，混合完毕打开底阀出料。

说一说　描述设备的工作原理

1．螺旋推进器的运动　双螺旋锥型混合机工作时由锥体上部加料口进料，充填量为30%。工作时，电机带动减速器，经套轴输出使螺旋推进器在锥体内既公转又自转，以搅拌和提升物料。

2．物料在双螺旋带动下的运动形式　物料由螺旋的公转和自转产生复合运动，主要有4种运动形式。

(1)双螺旋沿壁公转，使物料沿锥壁作圆周运动。

(2)双螺旋自转，使物料自锥底沿螺旋上升。

(3)双螺旋的公转、自转复合运动，使一部分物料被吸收到螺旋圆柱面内，同时受螺旋自转离心力作用，使螺旋圆柱面内的一部分物料向锥体径向排放。

(4)上升的物料受自身重力作用下降。

以上4种运动使物料在混合机内产生对流、剪切、扩散，从而达到快速均匀混合的目的。

图1－14　双螺旋锥形混合机结构及工作原理示意

1．摆线针轮减速器;2．转臂传动系统;3．锥形容器;4．螺旋推进器;5．拉杆部件

问题

电机驱动双螺旋推进器在锥体内既有_______，又有_______。物料在双螺旋推进器的带动下，共有4种运动形式，分别是_______、_______、_______、_______。

做一做

DSH－1型双螺旋锥型混合机的规范操作方法

1．启动前的检查和准备工作

(1)检查机器各紧固件有无松动。

(2)检查混合机内有无杂物。

(3)润滑系统的油位是否缺油。

(4)与平台连接的固定螺丝是否紧固。

2．开机运行

(1)打开总电源，启动混合机，空车试车，先开自转后开公转，从加料口的视窗观察双螺旋先自转后公转的情况是否正常，机器有无异常振动和噪声。

(2)试车正常后，按照先关公转后关自转的顺序关机，并关闭总电源。

(3)打开加料口，按比例加料，加料后将盖板盖严并密封。

(4)打开总电源，按先自转后公转的顺序开机。

(5)设备在运行过程中，严禁将手或其他物件伸入混合机，以免发生危险。

(6)如有异常，立即停机，排除故障再按规程操作。

3．停机清洁

(1)混合时间到，按先关公转后关自转的顺序关机，并关闭总电源。打开出料口出料。

(2)出料完毕，清洁平台、混合机和场地。

练一练

DSH－1型双螺旋锥型混合机的维护与保养

1．新设备在运转50h后应换油一次，设备正常工作后应在6～12个月换油一次，并定期检查润滑部位的油位。

2．螺旋轴底部轴承运转500h拆洗一次，装拆机件时，发现损坏应及时更换。应严格检查轴承加润滑油情况。

3．设备运转时，手、脚及物件不得伸入锥筒内，以免发生事故。上部取样时需先停车，如发现有硬性异物进入机内，应及时停车，排除后再开车。

4．装料量应控制在额定高限位线以下，切勿超载运行，以防损坏机件。严禁不停车出料或满载启动。

思考题

1．简述万能粉碎机的操作。

2．万能粉碎机的进料挡板起到什么作用?如何控制?

3．球磨机的转速快慢对粉碎有什么影响?

4．简述旋振筛分机的操作。

5．写出旋振筛分机的主要结构，如何带动筛体进行周期性振动?

6．简述槽型混合机的操作。

7．说一说三维运动混合机的清洗。

8．简述三维运动混合机的结构及混合过程。

9．三维运动混合机工作时，存在一定的危险性，如何做到安全生产?

10．如何对双螺旋锥型混合机做好保养?