洗瓶机作为药企制剂设备的重要组成部分,在连续生产输送过程中扮演着至关重要的角色。它主要负责清洁西林瓶、安瓿瓶等类似瓶的内外表面,确保这些容器符合无菌制剂生产的高标准。洗瓶机在实际使用中出现的各种故障,不仅影响清洗效果,还可能对瓶子造成损坏,进而影响药品生产的整体进度。本文结合个人工作经验,对洗瓶机常见故障进行分析,并提出针对性的解决策略,同时探讨设备的维护与保养,以期提供参考。
一、洗瓶机的工作原理
洗瓶机的工作原理主要包括喷淋、浸泡、超声波清洗和蒸汽清洗等步骤。这些步骤通过物理和化学作用,去除瓶子内外的污渍、残留物及微生物,确保瓶子达到无菌状态。清洗液的温度、时间、压力和流量等因素对清洁效率有显著影响。例如,超声波清洗利用高频声波产生的空化效应,能够有效去除瓶子表面的微小颗粒,而蒸汽清洗则通过高温蒸汽的热力作用,进一步杀灭细菌和病毒。
二、常见故障分析与解决策略
(一)过载停机保护
故障现象:洗瓶机在运行过程中因推夹机构过载而触发停机保护,显示过载报警(如AA过载)。
原因与解决方法:这一故障通常与机械卡死有关。首先,应重点排查张开夹子的推夹机构,这通常是导致卡死的原因。此外,推夹机构的轴承断裂或脱落也可能导致机器无法顺畅打开夹子,进而引发机械卡死或瓶子卡住机器。在机械方面,应检查推夹机构是否卡死,清理卡死的杂物或异物;同时检查轴承是否断裂或脱落,如有必要,更换新的轴承。在电气方面,需检查电机、传感器和控制器等电气元件是否正常工作,如有故障,及时修复或更换。
(二)掉瓶现象
故障现象:洗瓶机在生产过程中偶尔会出现掉瓶现象,严重时甚至可能影响生产。
原因与解决方法:这通常是由于夹子变形所致。夹子变形可能导致夹子无法牢固夹住瓶子,从而在清洗过程中瓶子掉落。此外,固定夹子的钢块上的杆件发生倾斜也可能导致掉瓶现象。解决方法包括:根据实际情况对变形的夹子进行形状校正;检查并校正固定夹子的钢块上的杆件,确保其保持同一平面。同时,应确保夹子夹住瓶子时的夹紧力度适中,避免过紧或过松导致掉瓶现象。
(三)夹具晃动戳到西林瓶
故障现象:夹具频繁晃动导致错位,洗瓶针头戳到西林瓶口,出现针头折断弯曲现象。
原因与解决方法:这一故障通常与夹具转鼓与驱动系统之间的间隙有关。间隙过大导致夹具运行不平稳,出现晃动和错位现象。解决方法包括:松开夹具转鼓驱动部分的固定螺丝,紧固锥形齿轮以减少齿轮间的间隙,最后将固定螺丝拧紧。在紧固锥形齿轮后,调整针头的位置,确保其准确对中,避免晃动现象。
(四)瓶口夹具老化导致碎瓶
故障现象:西林瓶经过气水吹扫清洗后,在传送过程中可能受到损坏,出现玻屑等异常现象。
原因与解决方法:这通常是由于瓶口夹具老化所致。夹具弹簧弹力不足、夹具变形或磨损严重的滑动胶圈等问题都可能导致瓶口在传送过程中受到损坏。解决方法包括:检查夹具弹簧的弹力是否适中,如有不足,及时更换新的弹簧;使用触摸法检查夹具与西林瓶瓶口接触的位置是否光滑无毛刺,如有毛刺,进行打磨处理;对磨损严重的滑动胶圈进行更换,确保其正常工作。
(五)清洗效果不佳
故障现象:瓶子内外仍有污渍、残留物或微生物超标。
原因与解决方法:这一故障可能由多种因素引起,如清洗液温度过低、清洗时间不足、清洗压力和流量不合理、清洗次数和阶段安排不当等。解决方法包括:根据清洗液的种类和瓶子的污染程度,合理调节清洗液的温度、时间、压力和流量等参数;对于复杂污染物或瓶子上的顽固污渍,增加清洗次数和阶段(如预洗、主洗、漂洗和干燥),确保瓶子达到无残留的标准。
三、洗瓶机的维护与保养
为确保洗瓶机的长期稳定运行和良好的清洁效果,必须进行定期的维护与保养。以下是一些关键的维护与保养措施:
(一)清洗喷头
定期清洗喷头,防止堵塞和残留物积累。喷头堵塞会导致清洗液喷射不均匀,影响清洗效果。
(二)检查压力系统
检查清洗液的压力系统是否正常工作,如有异常,及时修复。压力不足可能导致清洗效果不佳,而压力过高则可能损坏瓶子。
(三)检测清洗液浓度
定期检测清洗液的浓度,确保其在规定范围内。清洗液浓度过低可能导致清洗效果不佳,而浓度过高则可能增加成本。
(四)润滑设备
定期对设备的润滑部位进行润滑,确保设备运行顺畅。润滑不足可能导致设备磨损加剧,影响设备寿命。
(五)检查电气元件
定期检查电机、传感器和控制器等电气元件是否正常工作,如有故障,及时更换或修复。电气元件故障可能导致设备运行异常,甚至引发安全事故。
(六)校准设备
定期对设备进行校准,确保其精度和准确性符合生产要求。设备校准不准确可能导致清洗效果不稳定,影响药品质量。
四、结论与展望
在实际工作中,我们发现洗瓶机的故障往往具有一定的规律性。例如,机械故障多与设备的长期磨损和维护不足有关,而电气故障则多与设备的运行环境和电气元件的老化有关。因此,除了定期的维护保养外,还应加强对设备运行状态的实时监控,及时发现潜在问题并进行处理。此外,随着制药行业的不断发展,洗瓶机的技术也在不断进步。例如,一些新型洗瓶机采用了先进的自动化控制系统和智能化监测技术,能够有效提高清洗效率和设备运行稳定性。
在未来的洗瓶机技术发展中,我们期待看到更多智能化、自动化和高效节能的技术应用。例如,通过物联网技术实现设备的远程监控和故障预警,以及采用更环保的清洗液和更高效的清洗工艺,以满足制药行业对药品质量和生产效率的更高要求。
参考文献:
[1]张科,张明,叶远静,孙敬慧.洗瓶机技术现状和智能化展望[J].机械制造与自动化,2021.
[2]肖杰,吴小平.基于ADAMS的洗瓶机机构设计与仿真分析[J].机械设计与制造,2012.
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