纯气动控制技术在药柱压制中的应用

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Courtoy压片机的新技术与实际应用

Courtoy压片机的新技术与实际应用片剂生产厂家在压片过程中常常会遇到各种各样的问题，如由于颗粒的干湿、松紧不当，或者由于物料批与批之间(甚至同一批物料在不同的压片生产阶段)的物理性质差异，或者由于压片机本身运转发热、冲模磨损等原因，从而产生松片、裂片、药片过硬、粘冲、表面斑点、药片重量硬度不一产生废片等。

这些问题有些可以通过对药粉重新筛分、制粒，或加入适量的粘合剂以及润湿剂，或通过调节压片室温度、湿度控制粉粒性能等方法来解决。

为了确保压片质量，GEA制药集团下属Courtoy（科拓）公司研发了以“空气补偿器”技术及“压轮偏移量”理论为基础的双重控制压片方式，并将运用到实际的压片机当中去。

本文就其理论与应用做一介绍。

1Courtoy 压片机的“空气补偿器”与“压轮偏移量”二项新技术1.1“空气补偿器”技术的引入传统的压片机都是将压轮固定，上下冲头在上、下凸轮导轨的作用下，经过上、下压轮将粉体压制成片剂，其上、下压轮都是固定不动的。

能否把上、下压轮设计成非固定式呢？答案是：引入了空气补偿器(如图1所示)技术后，非固定式压轮压片就成为可能。

“空气补偿器”技术：活塞固定在压轮上，空气补偿器与压轮相连。

活塞在一个充满空气的气缸中可以做往复运动。

空气的压力是预先设定好的，由于活塞的表面积一定，所以压轮向下的压力也是恒定不变的。

即：活塞表面积S = 恒定，空气压力P = 恒定，则压片压力F = P×S = 恒定。

这时，片剂不管厚度有多么不同，但当其经过带有空气补偿器的压轮时，每一个药片所受到的向下的压片压力都是恒定不变的，唯一改变的是活塞在空气补偿器的作用下随着药片厚度的不同上下移动距离不同而已。

这样，就保证了每一个片剂在承受相同的压片压力的同时具有一个相同的粉粒结合度，我们将其称为药片疏松度。

由于压轮在压制粉体的同时，粉体对压轮有一个向上的反作用力，压轮在这个力的作用下会有一个向上的位移。

所以，引入了一个新理论：压轮偏移量。

本质安全自动控制技术在火炸药药柱压制生产线中的应用

ＹＵｎ，ＺＹｉｇＨＡＮＧｌ，ＬＩＬｉｏｇＹｕｉＵｈｎ，ＭＥＮＧａｊｎＦｎ，ＸＩｕＮＧｉｈ，ＭＵｉｑｎＪｚｅＪａｉｇ
（．ｅＣｈｎｅｐｎｎｕｔｙＧｒｕ５ｈＲｅｅｒｈＩｓｉｔ，Ｃｈｎｃｕ３０２１ＴｈｉａＷａｏｓＩｄｓｒｏｐ５ｔｓａｃｎｔｕｅｔａｇｈｎ１０１，Ｃｈｎ；ｉａ
本质安全自动控制技术在火炸药药柱压制生产线中的应用
于瀛，张欲立刘丽红孟凡军，吉哲母佳庆，，邢，
（．国兵器工业集团第五五研究所，林长春１０１；．林省科学信息研究所，１中吉３０２２吉吉林长春１０２）３０１
２ＴｅｈｏｏｉａｎｏｍａｉｎＲｅｅｒｈＩｓｉｕｅｏｉｎＰｏｉｃ，Ｃｈｎｃｕ３０１，Ｃｈｎ）．ｃｎｌｇｃｌＩｆｒｔｓａｃｎｔｔｔｆｌｒｖｎｅｏＪｉａｇｈｎ１０２ｉａ
ＡｂｔａｔＰｒｓ —ｏｄｎｙａｔｆａｓｒｃ：ｅｓｌａｉｇｄｎｍｉｏｍｍｕｉｉｎｉｈｍｐｒａｔｃｎｔｕｎａｔｆｖｒｏｓｄｎｍｉｎｏｅｎｔｏｓｔｅｉｏｔｎｏｓｉｅｔｐｒｓｏａｉｕｙａｔａｄｃｍｂｔｔｅａｐｒｓａｔ，ｍｏｅｎｌｃｌｗａｎｔｎｒｄｃｉｎｉｈｈｒｅｉｄｒｑｉｅｏａｈｅｅｈｇ — ｏｕｄｒｏａｒｍｕｉｏｓｐｏｕｔｎｔｅｓｏｔｐｒｏｅｕｒｄｔｃｉｖｉｈｖｌｍｅａｉｂｅｖｌｍｅｐｏｕ — ｉｏ，ｖｒａｌ－ｏｕｒｄｃｔｎｏｎａｉｔｓｑｉｋｙｈｓｒｑｉｄｍｕｉｉｎｒｄｃｉｎｍｕｔｃａｇｈｒｄｔｎｌａｄｂｃｗａｄｍｏｅｏｒ — ｉｆｍａｙｖｒｅｉｕｃｌ，ｔｕｅｕｒｎｔｓｐｏｕｔｓｈｎｅｔｅｔａｉｏａｎａｋｒｄｆｐｏｏｅｅｏｏｉｄｃｉｎｕｔ．Ｔｈａｅｔｏｕｅｈｏｔｏｙｔｍｈｔｉｕｏｔｏｔｏｅｈｉｕ，ａｔｓａｉｅｈｏｏｙ，ｏ－ｉｅｄｔｃｏｅｐｐｒｉｒｄｃｓｔｅｃｎｒｌｓｓｅｔａｓａｔｍａｉｃｎｒｌｃｎｑｅｎｉｔｔｔｃｎｌｇｎｃｔ－ｃｎｌｅｅ — ｎｔｎｔｃｎｌｇ，ＰＣｍｏｉｒｇｔｃｎｌｇｉｅｈｏｏｙｏｎｔｉｅｈｏｏｙ，ｉａｇｒｕｌｃｓｗｉｈｔｅｎｔｒｆｔｅｓｃｒｔｅｃｏｔｏｙｔｍｅｈｏ — ｏｎｎｄｎｅｏｓｐａｅｔｈａｕｅｏｈｅｕｉｆｎｅｃｎｒｌｓｅｔｃｎｌｙｓｏｙｈｗｏａｐｙｔｈｒｓｉｇｐｏｕｅｌｅｏｙａｔｏｅｔｃｉｖｅｌｔｒｃｓｎｔｒｎ，ｓｆｎｅｉｂｅｇｏｔｐｌｏｔｅｐｅｓｎｒｄｃｉｆｄｎｍｉｅｐｌｏａｈｅｅｒａ— ｉｎｍｅｐｏｅｓｍｏｉｏｉｇａｅａｄｒｌｌ，ａｈｇ — ｏｕｌｘｂｅｐｏｕｔｎｏｒｄｃｉｎｐｏｅｓｏｙａｔｏｅｐｏｅｓｉｈｖｌｍｅｆｉｌｒｄｃｉｎｐｏｕｔｒｃｓｆｄｎｍｉｐｌｒｃｓ．ｅｏｏｅＫｅｒｓＤｙａｉ，Ｐｒｓｉｇｐｌｆｄｎｍｉ，Ａｕｏｔｃｃｎｒｌｎｙｗｏｄ：ｎｍｔｅｅｓｎｏｅｏｙａｔｅｔｍａｉｏｔｏｌｇ，Ｅｓｅｔｌｓｆｔ，Ｍｏｉｒｉ药柱压制生产过程实时监控、全可靠、安大批量柔性化生产。

新型气动压药机的研究

的危害口，国家有关安全标准必须按本质安全］按防爆设备设计，需要在电控回路中没置防爆隔离栅、防爆按钮等装置，使整机体积大大增加，使成本增也加。如果采用气动控制方式，机设电源，制回整控
１２气动压药机的主要参数．
操作人
和压药机的操作等方面已适应了手动螺旋重力压药
火工品的研制和生产离不开压药机，目前国内火工品行业所使用的压药机大多都是几十年前设计的手动螺旋重力压药机＿，种压药机对促进火工１这］品技术的发展起到了重要的作用。但是手动螺旋重力压药机最大的缺点就是需要操作者用手摇动轮盘，劳动强度大、重复精度低，已不能满足现代火工品的研发和生产要求。近几年来，内许多单位也研制了一些半自动国和自动压药机，因其价格高、作不方便而无法在但操生产线上成批使用。另外，由于操作者在工装、模具
路全部采用气动元件，么相对于国内已有的各类那
型压药机，气动压药机具有结构简单、压药精度不ｑ１一ｊ
产效率高、作方便等特点，了进一步提高安伞操为性，送取料窗口设计了联锁气控阀，在只有送料窗的安全防护玻璃完全闭合，联锁气控阀接通时，能按下工作按钮，汽缸才能正常运行。杜绝员偶然失误造成的安全隐患。

简述纯气动系统的用途

简述纯气动系统的用途纯气动系统是一种利用气体压力和流动来实现动力传递和控制的系统。

它主要由气源、气动执行器、气动控制元件和气动管路组成。

纯气动系统具有结构简单、可靠性高、响应速度快、使用寿命长等优点，因此在许多领域都有广泛的应用。

纯气动系统的主要用途有以下几个方面：1. 工业自动化控制：纯气动系统在工业自动化控制中起到了重要的作用。

它可以用于控制各种工业设备和机械的运动，如气动阀门、气动执行器、气动缸等。

纯气动系统具有响应速度快、可靠性高、使用寿命长等特点，适用于各种恶劣的工作环境，可以实现自动化生产线的高效运行。

2. 交通运输：纯气动系统在交通运输领域也有广泛的应用。

例如，纯气动制动系统被广泛应用于大型汽车、火车和飞机等交通工具中。

纯气动制动系统具有响应速度快、制动力强、可靠性高等特点，可以确保交通工具在紧急情况下能够迅速停车，保证乘客和货物的安全。

3. 医疗设备：纯气动系统在医疗设备中也有重要的应用。

例如，纯气动控制系统可以用于控制手术台、手术器械和医疗设备的运动。

纯气动系统具有结构简单、可靠性高、无电磁干扰等特点，可以确保医疗设备的安全运行，提高手术的成功率和患者的治疗效果。

4. 环境保护：纯气动系统在环境保护领域也有广泛的应用。

例如，纯气动控制系统可以用于控制污水处理设备、废气处理设备和垃圾处理设备的运动。

纯气动系统具有结构简单、可靠性高、无电磁干扰等特点，可以确保环境保护设备的安全运行，提高环境保护的效果。

5. 军事装备：纯气动系统在军事装备中也有重要的应用。

例如，纯气动控制系统可以用于控制军用车辆、战斗机和导弹等军事装备的运动。

纯气动系统具有响应速度快、可靠性高、使用寿命长等特点，可以确保军事装备的高效运行，提高军事作战的效果。

总之，纯气动系统具有结构简单、可靠性高、响应速度快、使用寿命长等优点，广泛应用于工业自动化控制、交通运输、医疗设备、环境保护和军事装备等领域。

随着科技的不断发展，纯气动系统的应用领域还将不断扩大，为人们的生活和工作带来更多的便利和效益。

气动控制技术在雷管装药机上的应用

，
。
要
文中针对雷管装药手工作业劳动强度较大、效率低的问题
关键词
雷管生产
装药机
气动控制技术文献标识码Ａ
中图分类号
Ｔ５０５Ｑ６．
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ＡｐｆａｉｎｏＡｅｏｙａｉｎｒｌｅｈｏｏｙｉｈｔｎｔｒＣｈｒｅＭａｈｎｐｃｔｏｆｒｄｎｍｃＣｏｔｏｃｎｌｇｔｅＤｅｏａｏａｇｃｉｅｉＴｎ
，
，
全气控系统。
．
，
改进后机械布置示意如图１，送模气缸用于模具定位，伸出后把模具送至无杆气缸模具进入装药位置；定量板控制加药；震动气缸伸出震动把定量板中残留药震到管中
，
无杆气缸带动
缩回震动把药斗
到位一震动气缸缩回，到位一防爆门气缸缩回，到位一无杆气缸缩回，到
～ …
位一防爆门气缸伸出，动作完成。
系统位移步骤图如图２。该图是
分析、设计气动系统的重要手段，它
直观的反映出气动系统执行元件的状态、执行步骤以及执行元件之间动作关系。图中，水平线Ｉ表示气缸伸出状态，０表示气缸缩回状态：垂直线表示气缸动作步骤。气动回路图如图３。图中，元件Ｉ
．
ｗｉｌｙｔｅｆｕｄｔｎｆｒｓｅｌｇａｔｍｔｌｗｐｏｅｓｌａｈｏｎａｏｓｓｍｂｉｕｏｉｌｉｏａｎａｃｆｏｒｃｓ

一种新型气动阀门在中药提取中的应用

147中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng中国设备工程 2021.01 （上）将视觉引导抓手送到拍照位（拍照位与抓取零件距离为恒定设定值）。

（3）利用视觉相机拍照，计算出零件在料架中的准确位置。

（4）机器人从视觉系统获取零件位置，自动抓取零件。

通过双激光测距传感器数据对比互锁，保证激光测距数据测量的有效性。

可以有效节省自动视觉引导抓件Cycle Time（节省8-15S），保障设备稳定和安全。

4 激光测距系统在FANUC 机器人程序中的使用方法测距传感器为线性传感器。

图6对于初始的新的传感器进行安装，需要卷尺进行测量拍照位距离零件距离为0.5m （标准要求）（x 3,y 3），程序中无偏移时拍照点的点位信息（x 2,y 2）,进行推测测距点的位置信息（x 1,y 1）。

假设激光传感器的测定的反馈GI （x ）与实际的距离（y ）之间成线性关系，则设定，经拍照点（x 3,y 3）与无偏移时拍照点（x 2,y 2）可以计算出a 与b 值。

目前，从程序中获取的数值为反馈GI（x ）且为唯一的数据，由此推到出偏移值offset ，通过经拍照点（x 3,y 3）与无偏移时拍照点（x 2,y 2）两者相减可以得到偏移量多少即，根据可得知即为GI（x 1）反馈值，由此需要将机器人的测距点向后移动，此时，TP 反馈的GI 数值为GI（x 1）进行记录。

由此，程序的逻辑为，继而可得到平移量。

若第一次偏移后，则根据线性关系则GI反馈值偏移，则导致offset的偏移值同步偏移，继而导致拍照位偏移，即拍照位距离零件的距离大致为0.5m 左右。

注意：测距传感器的位置最好射到同一个平面上的同一个位置，避免误差较大，而导致拍照位的偏差，继而会导致零件相对相机的位置的变化，进而导致了特征点在机器人Base 坐标系的数值发生了变化。

5 结语通过对激光测距传感器数据编译，可以实现现场更稳定的视觉自动抓取工艺的进行，提高设备Cycle Time，保证设备的稳定和安全。

一种烟花药柱自动压制成型系统[实用新型专利]

专利名称：一种烟花药柱自动压制成型系统专利类型：实用新型专利
发明人：刘海军
申请号：CN201920056458.7
申请日：20190114
公开号：CN209820287U
公开日：
20191220
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种烟花药柱自动压制成型系统，包括药柱压制机和药柱筛选机，药柱压制机设有推料装置，该推料装置包括推板、连接件和气缸，推板设置于所述填料板的表面，气缸设置于填料板侧面，推板与气缸通过连接件相连，推板可在气缸的驱动下朝所述出料口做往返运动。

利用本烟花药柱自动压制成型系统压制药柱时，每次只需要在填料板上添加足量的火药，设备能够自动地将多余火药粉剂去除并收集到接料屉中。

待压制成型后，设备能够自动出料并将废料废渣去除，极大的减化了操作过程，提高了效率，降低了安全事故风险。

申请人：浏阳市瑞祥出口花炮厂
地址：410300 湖南省长沙市浏阳市社港镇合盛村
国籍：CN
代理机构：长沙中海宏图专利代理事务所(普通合伙)
代理人：罗霞
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PLC在生物制药中的应用案例

PLC在生物制药中的应用案例随着科技的不断发展，自动化控制技术在各行各业得以广泛应用。

在制造业中，PLC（可编程控制器）已成为常见的自动化设备。

而在生物制药领域，PLC在生产制造和过程控制中也具有重要作用。

PLC在生物制药制造中的应用具体案例如下：一、发酵过程控制在生物制药生产中，微生物发酵是一个关键的生产过程，它的稳定性和有效性对产品质量具有直接影响。

PLC在发酵过程控制中也得到了广泛应用。

PLC通过实时监测反应物的 pH 值、温度、氧气浓度等指标，调节机器的控制阀门，保持反应体系的平衡。

同时，PLC还可以根据发酵过程控制的参数进行反应动力学计算和预测，减少制造过程中的调节负担，提高产品质量和生产效率。

二、固体颗粒料混合控制在生产过程中，固体颗粒料的混合是生产过程中必不可少的一环。

过去，混合的工作通常是由“人工”完成的，效率极低，而且挥发性高的“药材”还有安全隐患。

通过PLC对颗粒料的调节和控制，可以实现自动混合和配比。

PLC 还能够检测混合后颗粒料的体积、重量、密度等特征参数，确保各种原材料的混合配比准确无误。

三、电气控制系统PLC可以用于电气控制系统的设计和建设，从而提高设备的安全性和有效性，降低设备维护费用。

在疫苗及血浆制备过程中，PLC被应用到控制电气传动装置、气动装置等控制环节中，以保障产品的合格率。

同时，PLC还能够实现报警和自诊功能，使设备遇到问题时及时停止，避免影响生产过程。

综上所述，PLC在生物制药中的应用举足轻重。

通过PLC在生产制造和过程控制中的应用，可以提高工作效率和生产效率，确保生产过程自动化和标准化，提高制药企业的竞争力和市场话语权。

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纯气动控制技术在药柱压制中的应用
药柱压制生产属于我国工业的重要组成部分，在建设中发挥着不可替代的作用。

药柱的生产压制过程，对安全性要求较高，机电设备无法很好地满足安全需求。

文章就纯气动控制技术在药柱压制中的安全作用进行探讨，对于药柱的压制过程作出了详细的分析，并且对纯气动控制技术的应用作出了具体的阐述。

标签：药柱；压制；纯气动；控制技术
1 概述
压装法是药柱生产常用的一种方法，其工艺流程主要是把颗粒状的松散原料倒入模具或腔体，在压机上通过冲头加压成为一定形状和一定强度的药柱。

压装法是很古老的装药方法，因为使用的原料广，生产周期短，压装药柱的爆轰感度高等优点，迄今为止仍旧被广泛应用。

药柱压制属于危险工种，压药过程操作不当易发生爆炸事故，因此压药必须采取隔离操作，以减小安全隐患。

从发展的观点来看，压药应尽量采用自动化操作以减少人为因素的影响。

若采用传统的机电一体化设备，因机电设备中存在敏感的电气信号，无法从本质上解决设备的安全性。

采用纯气动控制技术，可以避免电气信号影响，有效提高药柱压制过程的安全性，同时兼顾提高了自动化程度和生产效率，具备很好的推广价值。

2 纯气动控制压药设备
2.1 结构组成
纯气动控制压药设备，主要由机械设备与气路控制系统组成。

机械设备由送料导轨、升降机构、夹紧装置、压机等组成，其中送料导轨、升降机构、夹紧装置均由气缸提供动力，压机一般采用独立动力的油压机。

气路控制系统主要由气源、气控阀门、排气节流阀、气动延时阀、气控信号灯等组成。

气路控制系统可以设计为连接一台或多台机械设备，以满足生产效率要求。

2.2 工作流程
如上述所说，纯气动控制压药设备是由多种元件构成。

相应的，药柱压制工艺也是由多个工序构成。

概括来说，药柱压制工艺主要有送料、顶升、夹紧固定、压制、保压、退料、复位等工序。

（1）送料：压药模具位于初始位置，倒入原料后，按下启动按钮，送料气缸推动模具沿水平导轨移动到压机下方的升降机构平台上。

（2）顶升：当模具运动到位后，升降气缸工作，将升降机构平台向上推动，
模具随之上升。

（3）夹紧固定：当升降机构运动到位时，夹紧装置气缸工作，将模具夹紧固定。

（4）压制：当夹紧装置将模具固定到位，压机开始工作，将上冲头向下压到位。

压制过程对冲头的定位一般有两种方法，即定位法与定压法。

这两种方法分别会对成型后药柱的密度造成不同的影响。

定位法压制的药柱尺寸偏差小，但密度偏差稍偏大。

定压法压制的药柱高度尺寸偏差大，但密度偏差较小。

在实际生产中常采用定位法，因为药柱尺寸偏差小对装配有利，药柱在装配过程中不易损坏，装配质量有保障，以保证药柱性能稳定。

（5）保压：上冲头压到位后，气动延时阀工作，使冲头压力保持在规定水平，达到规定时间后，压机上升，上冲头回退。

一般药柱在压制成型后会有一定弹性恢复，其内部弹性应力随着压制压力的增大而增大，药柱强度亦增大。

如果药柱强度增大较快，则膨胀随压力的增大而降低；如果药柱强度增大较慢，则膨胀随压力的增大而增大。

通常在相当大的压制压力范围内（保压时间控制得当），药柱的膨胀才会保持不变。

故药柱膨胀与压制压力、保压时间的关系是个技术难点，需根据原材料特性分析，结合生产经验，由工艺试验确定压药压力和保压时间。

（6）退料：模具仍固定不动，压机工作，将下冲头向上顶升，使压制成型的药柱退出模具。

（7）复位：夹紧装置松开，升降机构降回原位，送料气缸推动模具沿水平导轨返回初始位置。

至此完成一个工作循环过程。

3 关键技术
纯气动控制压药设备是否能正常高效运转，设计完好的气路控制系统是关键。

这是机械设备部分正常运作的重要保障。

如前所述，气路控制系统通常是由气源、气控阀门、排气节流阀、气动延时阀、气控信号灯等多个元件组成。

气缸的正常运作是机械设备发挥作用的基础。

而气缸运行速度的调节主要是通过排气节流阀来完成的。

与此同时，气缸的伸出与缩回主要是由气控阀门来进行控制的。

简单来说，气控阀门通过对气流流通方向的调节，完成对气缸运行方向的控制，从而实现对气缸伸缩的掌控。

4 应用要求
纯气动控制技术是提高藥柱压制工序稳定性及安全性的有效手段，将之应用于现代药柱生产过程，不仅能够满足压药过程中安全、高效的生产要求，实现药柱压制工序的自动化，同时也使压药生产过程的管理更加便利，因此已经成为了药柱生产领域中备受重视的一项技术。

在应用纯气动控制技术之前，应做好一系列的准备工作，做好引入新型技术的准备工作是确保生产顺利开展的前提条件。

作为一个合格的生产厂家，不仅应对药柱制造工艺的整体过程做到心中有数，同时也应对新技术新工艺的相关原理、工作流程做到全面了解。

药柱生产人员应该与纯气动控制压药设备的设计研发人员进行有效的沟通，掌握设备的结构组成、工作原理，熟悉操作流程，从而在生产过程中能够及时发现问题、有效解决问题。

设备的设计研发人员，同样需要充分了解产品的各项技术要求以及生产车间的现场管理规范等要素，以避免发生设计出的设备不匹配产品产能、不适应车间现场等问题。

5 结束语
药柱压制属于生产的关键工序，在工业生产行业具有重要的意义，其工艺水平在一定程度上体现了我国现代化的技术水平。

但药柱在压制过程中常常发生安全事故问题，往往对药柱产品的生产产生消极影响。

应用纯气动控制压药技术，不仅有助于有效提高药柱压制工序的安全性，为药柱产品的安全生产提供有力的保障，同时对推动我国工业现代化的发展具有重要的现实意义。

参考文献
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