关于硬胶囊充填机的维护保养与选型要点思考

上海市医药学校 （上海 200135）

内容提要： 本文立足于国内制药机械发展现状，根据硬胶囊充填机的内部结构、工作原理，对硬胶囊充填机的日常维护、日常保养方法进行了系统分析，然后对硬胶囊充填机的选型进行了简要论述，望下文内容为广大从业者提供可靠参考借鉴。

在制药厂生产链中，硬胶囊充填机是至关重要的生产设备，从我国制药机械行业发展情况来看，国内生产硬胶囊充填机的厂家数量较多，但是伴随我国工业现代化、科学技术现代化发展，各类行业规范、生产制度相继完善，制药机械设备行业全面整合。硬胶囊充填机作为胶囊药剂生产的关键要素，其质量、功能在近几年也有了较大的变化。以一般胶囊制剂生产线车间GMP改造为例，硬胶囊充填机作为整合机、电、气一体的设备，具有模块化、能耗低、体积小、操作便捷等优点，根据其运动状态可分为间歇运动、连续运动两种类型，其中粉剂充填机构以及胶囊转塔各工位是重要因素。在粉剂充填机构方面，粉剂充填机构主要是由6等分间歇回转运动计量盘与6组轴向运动冲杆（可轴向位置微调）及粉剂螺杆自动加料器组成[1]。回转计量盘有6组与胶囊号数相对应孔径的圆柱孔（计量仓），呈中心对称排列。圆柱孔的尺寸公差、位置公差、精度、光洁度均影响胶囊装量。由此可见，硬胶囊充填机的维护保养工作难度相对较大，且伴随硬胶囊充填机功能不断完善、增加，维护工作也会更加复杂，型号繁多的硬胶囊充填机也让部分厂商面临着选型困难的问题，故需要对这两个问题进行系统梳理。

1.硬胶囊充填机概述

硬胶囊充填机在实际运转过程中，第一、第二工位的胶囊料桶当中的胶囊会将胶囊漏斗作为载体，以一个接一个的方式竖直进入到送囊板中，然后利用水平叉将胶囊运送至矫正块外部，发挥真空吸力的便利顺入到模孔当中，胶囊会在真空吸力影响下使体、帽分离。在第三工位状态下，轨道影响下会使下模块下降然后向外运动。处于第四工位状态时实现微丸充填，料斗当中的微丸会利用上下开关板的闭合以及开启，使微丸被送入到模块胶囊当中。第五工位主要是发挥过渡性作用，作用并不明显，但是却必不可少。第六工位处于吹气管路，能够使未能被分离的胶囊被剔除，未被分离的胶囊一般为残次胶囊，然后将其吹入废囊斗进行收集处理。模块处于第七工位下会在轨道作用下上升，并且向内运动。第八工位当中的锁合推杆受凸轮影响逐渐上升，已经填充好的胶囊会实现锁合。第九工位当中的出料推杆会在凸轮影响下上升，对好的胶囊进行收集。第九工位当中的吸尘器会对模孔进行清理，然后实现下个循环。硬胶囊填充机彼此之间相互影响、联系紧密。仪器在使用过程中，应注重保养与维护工作的开展，并保证保养与维护的及时性。

2.硬胶囊充填机的内部结构以及基本工作原理

要明确硬胶囊充填机的维护保养要点，首要工作就是确定硬胶囊充填机的内部结构，从一般的硬胶囊充填机来看，其主要结构分为七个部分：真空系统部分、电气控制系统部分、胶囊整理部分、药粉供应部分、计量填充部分、主传动体系（分度箱、槽轮、凸轮）、模块运载部分。从上世纪八十年代起，我国就仿制德国出产的硬胶囊充填机，结合国内胶囊药剂生产实际情况，开发了以开放式模块运载系统、槽轮传统系统为主的硬胶囊充填机传动体系。

一般硬胶囊充填机的工作原理为：电机带动设备运作，电机在主机的控制下，将动力传送至减速机，减速机再将动力传送至主传动系统，主传动系统中的链轮、伞齿轮、凸轮等带动工位以及分度箱运行，有序完成胶囊的自动化整理、胶囊位置调整、胶囊体帽分离、药粉自动填充、废弃胶囊自动剔除、锁合胶囊、成品抛出等动作，最后完成自动化清模。目前，国内药机市场上的全自动硬胶囊充填机，大多也根据该原理运行。以史克制药设备推出的NJP-3-125C型全自动胶囊填充机为例，该设备在传统填充粉末与颗粒的基础上搭载片剂装置与微丸装置，实现粉末（或颗粒）、片剂、微丸混装在一粒胶囊里面。同时优化控制系统、传动系统，填充粉末与颗粒的基础上搭载片剂装置与微丸装置，实现粉末（或颗粒）、片剂、微丸混装在一粒胶囊里面。控制系统采用进口系统，提升设备稳定性。

硬胶囊充填机的维护保养人员应对设备有大致的了解，尤其是硬胶囊充填机的操作人员，只有在熟悉设备机构、设备工作原理的基础上，才能够有针对性、有目的的检查设备、保养设备[2,3]。

3.硬胶囊充填机的日常维护以及保养

3.1 硬胶囊充填机的日常维护

硬胶囊充填机维护工作主要围绕硬胶囊充填机的工作原理开展，想要确保设备正常运作，关键要落实两个方面的措施，一是保证传统系统稳定、润滑。传动系统稳固性取决于各个传动凸轮紧固螺钉是否稳固、上下模块紧固螺钉是否稳固、充填杆夹持器螺钉是否稳固、伞齿轮紧固螺钉是否稳固等[4]。目前，部分硬胶囊充填机应用了进口传动系统，比如NJP-3-125C型全自动胶囊填充机，就采用了福格森传动系统，其日常维护保养方法就存在一定的差异，需根据福格森传动系统厂商提供的技术文件采取措施；二是润滑，上下模活动导杆、胶囊花瓣导杆等均需要保证良好的润滑性，以2次/1d为基础频率对其活动件润滑情况进行检查，若存在高频率运作，则应提高润滑维护频率。同时，根据设备的使用情况、寿命等，定期确定设备“整体维护保养”次数以及间隔时间。部分设备目前采用了自动润滑系统，比如NJP-3-125C型全自动胶囊填充机，就采用了传动部位自动供油润滑系统，转盘传动部位可进行实时自动加油，淘汰传统手工加油，省去一定的保养时间。针对这种情况，维护工作就需要适当调整工作内容，将工作重心放在确保自动供油润滑系统的正常运作方面来[5,6]。

3.2 硬胶囊充填机的保养工作

3.2.1 油污长期附着在硬胶囊充填机构件上，会直接影响传动系统的正常运作，还会对构件表面产生侵蚀效果。故在保养的过程中，应彻底清除附着在构件表面的油污，确保硬胶囊充填机轴体见光，并重新添加、涂刷润滑油，保养工作重点应放在设备模块运载部分以及主传动轴部分，拆解设备下台面凸轮盘、拆解设备上下模支架、支架导向柱体等构件，同时用毛刷、汽油清理设备上附着的油污，通过酒精擦拭等方法消毒、晾晒，从而为构件运行创造一个良好的物理环境。

3.2.2 保养过程中也可同步落实设备故障检查工作，应仔细检查设备存在的质量问题，发现构件存在磨损、运行异常等情况，立即更换构件或者及时进行维修。每个工作日结束后以及每个生产周期结束后，都需要对硬胶囊充填机的计量填充模块进行全面拆解、安装调整。保养工作应做到与时俱进，目前各大厂商推出的硬胶囊充填机在功能、性能方面有了全方位的提升，传统槽轮机构已经被分度箱所代替，电气系统也由继电器系统转变为PLC控制、变频调速、人机交互控制屏等模块。在上述基本保养措施的基础上，应定期维护保养检查硬胶囊充填机的PLC模块，检查内容为：检查PLC系统供电电源、环境状态、UPS等是否满足设备要求，环境温度22～28°C，MAX：50°C，温度55%；检查PLC主机控制面板，输入/输出模板、通讯及扩展模板等面板上选择开关，按钮以及指示灯是否正常（如果CPU灯持续闪烁，说明程序执行出了问题，用PG740检查程序）；执行PLC的自检程序[7]。

3.2.3 注重安全离合器保护作用的发挥。安全离合器能够在机械超载时发挥保护作用，在负载处于正常状态下，离合器并不会有打滑现象出现，但是在长时间使用的影响下，可能会有打滑现象出现[8]。机械如果在正常使用时有打滑现象出现，便可运用将离合器当中圆螺母拧紧的方法将问题解决，借此使机器的正常运行得到充分保证，并且发挥安全离合器的保护作用。

3.2.4 强化传动链条检查工作。硬胶囊充填机当中的传动链条每周都需要进行检查，检查的频率为每周一次，检查时需注重对润滑脂的添加，保证添加的适量性[9]。在链条过松情况下需将其重新上紧，上紧时需对移动紧张轮进行调整，但是不能打开链条，也不能使链条将链轮挣脱开，避免机械系统的实际运动顺序被打乱，保证机器处于正常运转状态。

除此之外，也需注重螺母的锁紧，使用手柄转动方式对主电机轴进行转动实验，一直到其处于合适状态，高空度较高时，可以将调节阀适当打开，过低时可以将调节阀关闭或者是调小。总体来讲，在维护与保养硬胶囊填充机过程中，需注重工作的精细性，这主要是由于一旦一个零件有问题出现，便会影响机械的整体运行，只有在机械正常运行状态下，才能使机械在生产时的有效运转得到保证。

4.硬胶囊充填机选型

硬胶囊充填机选型，应根据生产需求、经济条件等确定硬胶囊充填机质量因素、价格因素、工作逻辑。从维护保养的角度看，在选择硬胶囊充填机的过程中，不仅要考虑设备的性价比，还需要考虑硬胶囊充填机的结构、维护保养便捷性等，通过提高硬胶囊充填机维护保养便捷性，降低设备后期的运维成本。若厂家生产胶囊制剂品种单一且产量要求较高，切忌选择传统的槽轮机构设备，必须选择分度箱结构，若是药粉的流动性较差，则需要选择计量盘规格较大的硬胶囊充填机。目前，部分制药机械厂商已经推出了模块化的硬胶囊充填机，硬胶囊充填机符合快速清理以及模块化更换理念，配置有先进的工控设备操作界面，同时配置便捷性较高的模块化药剂充填夯实模块，在维护保养方面也有自动化操作体系。客观而言，市面上的硬胶囊充填机型号繁多，功能复杂，硬胶囊充填机选型应透过现象，确定本质，在满足厂商质量要求、价格要求的基础上，确定以下几点内容即可：（1）选择PLC自动化控制硬胶囊充填机；（2）选用震动小、噪音低、结构紧凑的分度箱结构硬胶囊充填机，条件允许的情况下则应选择进口组间；（3）选择内置式真空泵硬胶囊充填机，保证硬胶囊充填机模块运载机构为封闭式机构，确保硬胶囊充填机满足GMP要求。

5.结束语

综上所述，硬胶囊充填机的运行关系着制药厂商的生产效益，故必须根据硬胶囊充填机的工作原理、内部结构，有效落实硬胶囊充填机维护措施、保养措施。当前，市面上的硬胶囊充填机型号较多，且技术水平也在持续提升，广大从业者要摒弃传统的思维，顺应技术发展趋势，探索符合时下需求的硬胶囊充填机维护保养方法。厂家也应以自身需求出发，在同时考虑价格、质量的前提下，考虑硬胶囊充填机的可维护性进行选型。