修龍鋒,賀輝煌
(1.湖北工業(yè)大學,湖北 武漢 430068;2.湖南科倫制藥有限公司,湖南 岳陽 414000)
EPS-800MB6 預熱雙向拉伸吹塑成型機由東莞佳鴻機械制造有限公司生產,塑瓶輸送機N2000-JS 型是該吹塑成型機配套設備,0.75kW 減速機給250ml 塑瓶傳動提供動力,0.55kW 減速機帶動拔盤轉動,實現(xiàn)自動翻瓶。
塑瓶輸送機N2000-JS 結構簡圖如圖1。
圖1 塑瓶輸送機N2000-JS 結構簡圖
圖2 是湖南科倫制藥有限公司生產X 線潔凈區(qū)房間、設備布置簡圖。塑瓶輸送機N2000-JS、EPS-800MB6 預熱雙向拉伸吹塑成型機試生產運行中,250ml 塑瓶在拔盤處容易產生卡瓶、翻瓶、倒瓶而阻死現(xiàn)象,產品品質難控制,無法適應高效生產需求。
針對上述現(xiàn)象,仔細分析,有以下幾種原因。
(1)人員操作方面。在聯(lián)動過程中,要求專人看護、理瓶、扶瓶的崗位人員在相關崗位工作3 年以上,技能符合要求,故該原因是非主要原因。
(2)瓶身變形。據現(xiàn)場了解,吹瓶瓶身變形小,微小變形不影響設備正常運行。
(3)變頻器變頻速度沒有控制好。N2000-JS 塑瓶輸送機各變頻器調整數(shù)據,均在廠家數(shù)據范圍內,且試車中,250ml 塑瓶運行正常,故該原因也非主要原因。
(4)拔盤設計缺陷。聯(lián)動中,多次調試轉盤翻轉速度等參數(shù),都無法保證250ml 塑瓶翻轉出來時都能站立在輸送軌道上,需專人看護。
(1)拔盤塑瓶容腔沒有對250ml 塑瓶底部定位。拔盤共8 個塑瓶容腔,當250ml 塑瓶沿箭頭方向運動到拔盤塑瓶容腔時,因塑瓶底部是直線,不能消除拉環(huán)底部定位不準的影響。拔盤用鋁材加工,塑瓶底部打磨光滑,拔盤翻轉時,塑瓶產生卡瓶、翻瓶、倒瓶而阻死是不可避免的。
圖2 潔凈區(qū)房間、設備布置簡圖
(2)拔盤塑瓶容腔沒有對250ml 塑瓶瓶身定位。250ml塑瓶瓶身均有弧度,因拔盤塑瓶容腔整體輪廓是直線形狀,沒有對瓶身有效定位,拔盤翻轉時,塑瓶易移位,產生卡瓶、翻瓶、倒瓶而阻死現(xiàn)象。
(3)拔盤直徑尺寸偏小。拔盤直徑偏小,因250ml 塑瓶本身重心位置靠瓶頸,當拔盤翻轉時,塑瓶容易產生翻瓶現(xiàn)象。
綜上所述,拔盤設計缺陷是250ml 塑瓶容易產生卡瓶、翻瓶、倒瓶而阻死現(xiàn)象的主要原因。
對現(xiàn)有結構作改良最可行的辦法是對N2000-JS 塑瓶輸送機拔盤進行改良。
(1)在塑瓶容腔底部增加臺階對塑瓶底部定位。由圖四可知,要對250ml 塑瓶底部準確進行定位,就必須在盤塑瓶容腔底部加工與之形狀相同的臺階,因此決定在塑瓶容腔底部增加臺階。
(2)拔盤塑瓶容腔加工成與250ml 瓶身基本相符的輪廓,對塑瓶瓶身定位,將原拔盤塑瓶容腔直線輪廓改為與塑瓶瓶身基本相符的輪廓,對瓶身定位。
(3)拔盤直徑尺寸偏小。按250ml 塑瓶尺寸適當增大拔盤尺寸,防止拔盤翻轉時,塑瓶容易產生翻瓶。
考慮到金屬件容易對塑瓶外觀產生損傷,生產過程中也易產生安全隱患,需對拔盤材料進行變更。撥盤材料滿足以下條件:(1)易于成型加工。(2)具有較好化學穩(wěn)定性,無毒害、無刺激性。(3)機械強度較高,有一定的沖擊韌性、耐磨性好。(4)能經受消毒處理。
按照新版藥品GMP 要求,結合我公司的實際使用經驗,拔盤材料選用醫(yī)用聚丙烯(PP)板。
(1)圖3 是改良的拔盤圖,拔盤厚度為25mm,圓周直徑¢340,圓周每45°均分8 個塑瓶容腔,塑瓶容腔瓶身部分輪廓基本與250ml 塑瓶外形相符。塑瓶容腔底部制作臺階,使之對250ml 塑瓶底部定位,該臺階經反復實驗,深度為5mm 左右最適合(深度太深,拔盤翻轉時,250ml 塑瓶不能翻轉到下瓶軌道上,產生卡瓶阻死現(xiàn)象。深度太淺,塑瓶容腔底部不能對250ml 塑瓶底部準確定位,拔盤翻轉時產生卡瓶、翻瓶、倒瓶現(xiàn)象),且制作臺階尺寸與250ml 塑瓶底部弧度基本適合。
圖3 改良的拔盤示意圖
(2)為了方便拔盤的拆裝,我們加工了2 個定位塊、定位圈,分別用螺栓固定,并利用原有軸。
對拔盤進行改良后,對其進行了24h 試生產運行跟蹤觀察,運行狀態(tài)良好,各項性能指標均達到設計要求,有效降低了250ml 塑瓶卡瓶、翻瓶、倒瓶而阻死現(xiàn)象的發(fā)生,降低了工人的勞動強度,拔盤的改良也為醫(yī)療設備制造行業(yè)提供了良好的參考價值。