中药材联动生产线的组成流程与特点.docx

中药材联动生产线的组成、流程与特点杨永祥卞静朗冯慧霞（杭州金竺机械有限公司，浙江 杭州 311400）摘 要：为了解决原有中药材加工方式生产效率低下、劳动强度大、中药材品质得不到良好保证等问题，简述了中药 材联动生产线的组成、原理、流程与特点。关键词：中药材；联动生产线；组成；原理；流程；特点0引言中药材的生产加工一般包括挑选、清洗、润药、切 片、干燥等工艺。目前很多单位都是使用单机人工辅助 进行一些生产加工，其生产效率低下，所需劳动力强度 大，加工的产品品质得不到良好的保证，严重影响了中 药材加工质量和大批量生产。为了解决因原有的中药材加工设备为单机人工辅 助方式造成的生产效率低下、劳动强度大、中药材品质 得不到良好保证等问题，我公司提供了一种可连续式 大批量生产、生产效率高、劳动强度小、能够确保品质 的中药材联动生产线。它不仅解决了单机人工辅助工 作方式的不足，实现可连续式大批量的生产，而且使整 个加工过程实现了全自动。1中药材 联动 生产 线的 组成及 原理中药材联动生产线包括依次相连的拆包台、挑选 输送机、第一斜输送机、清洗机、润药机、切药机、第二 斜输送机、干燥机等。其中，拆包台用于中药材的拆包 作业；挑选输送机用于拆包物料的挑选作业；第一斜输 送机 用 于 经 挑 选 作 业 后 的 物 料 输 送 到 清 洗 机 进 行 处 理；清洗机用于中药材的清洗、去除泥沙等作业；润药 机用于对中药材的软化加工处理；切药机用于对中药 材的切制加工处理；第二斜输送机用于切药作业后的 物料输送到干燥设备进行处理；干燥机用于对中药材 的干燥加工处理。中药材通过拆包台、挑选输送机，由第一斜输送机 送入清洗机，经过清洗的中药材直接接入到润药机中 软化，然后进入切药机切制，切制好的物料通过第二斜 输送机输送到干燥机上进行最后的烘干处理。整个生 产过程由PLC集控箱自动控制且可调。除了挑选外，整 个联动生产线的加工过程不需要人工辅助加工。通过 以上的主要设备再配备辅机，即可实现自动连续式中 药材生产线的加工制作流程。1.1拆包台拆包台的台面采用不锈钢孔板制造，拆包时部分 泥沙、石子和黄芪碎末等颗粒通过孔板漏入拆包台地面。 1.2 挑选输送机挑选输送机为多工位挑选输送，输送板宽1 m，采用塑料网板拼装以便于增强吸尘效果，网板上的铺料厚度 为45 mm左右的网板，输送的线速度最大为3.6 m/min。 输送速度可调，设备高度可调。同时，在出料口处加装了 永磁条，将混杂在物料内的铁丝、铁钉等含铁异物剔除。 多工位的人员布置为机器两边各一半工位。每个工位 处设一个废料出口，便于随时清理废料。物料内的塑料 绳、纤维等杂物在此工位处拣选出去。挑选好的物料由 第一斜输送机直接输送至清洗机上，进入清洗工序。拆 包台采用上吸尘式除尘，其上方设有除尘管，挑选输送 机和第一斜输送机采用下吸尘式除尘，下方设有吸尘口。 1.3清洗机（以喷射式 清洗机为例）喷射式清洗机为中药材前处理加工设备之一，主 要由机架、清洗机箱体、不锈钢丝编织网带、驱动机构、 高压清洗泵、喷水管道、水循环水箱等组成。清洗机箱装备应用与研究Zhuangbeiyingyong yu Yanjiu体内安装有喷射管道，物料通过不锈钢丝编织网带和 高压清洗泵注入喷水管道，采用高压喷淋冲洗等方式 进行连续作业，有效去除物料残留的泥沙、杂物等。喷 水管道多道布置，喷水头错位分布，以增加洗净次数与 冲洗方位。该机配备了水循环水箱，有效地节约了水资 源的利用，可调整 喷 淋 水 的 压 力 ，从 而 更 有 效 地 进 行 原料药物清洗以及半成品、成品的连续清洗作业。 1.4润药机（以连续式 润药机为例）连续式润药机的供热系统主要由热水罐、蒸汽进 汽管、热水进水管、板式换热器、机架、冷水进水管、热 水出水管、雾化喷头等组成。润药机采用网带结构，主 要是针对联机作业设计，通过蒸汽进汽管把蒸汽输送 到板式换热器中，冷水通过冷水进水管输送到板式换 热器中，通过热交换，热水通过热水进水管进入到热水 罐中进行保温，再通过热水出水管连接到润药机中的 雾化喷头对中药材进行喷射作业。1.5切药机（以剁刀式 切药机为例）切药机采用机械偏心机构传动，使刀片上下往复 运动，原料经输送链送至刀门，切制所需要的厚度，片 厚可通过偏心块上的丝杆旋转来调节。不锈钢链条连续 输送物料，链条设有输送带前进和倒退功能，操作简单， 生产效率高。清洗好的物料送到本机上开始切制，切段 长度为15 mm，进料线速度3.6 m/min，进料厚度90 mm， 进料宽度360 mm，加工量24 kg/min、1 440 kg/h。本机 经过实际实验验证，切制黄芪产量可达1.2 t/h。1.6干燥机带式干燥机由机架、干燥机箱体、不锈钢网带、循 环风机、供热系统和排湿风机、驱动电机等组成。物料 由加料器均匀地铺在不锈钢网带上，由驱动电机带动 网带在干燥箱体内运动。干燥段由若干单元组成，热风 在2个单元内横向循环，新鲜空气由循环风机带入箱体 内，通过供热系统加热，加热后的热空气穿过物料并与 物料进行热交换，然后进入下个一单元进行二次加热， 热空气穿透网带与物料再次热交换，湿热空气由排湿风 机排出，完成干燥。箱体内设置2组翻料器，使物料干燥 均匀，以提高干燥效率。此道工序使用3台带式烘干机进行联机作业，选用一套集中控制单元，方便操作控制。2中药材 联动 生产 线的 流程与 特点2.1流程中药材原料拆包为人工拆包（初步去除沙土、粉尘 等杂质），拆包的同时将中药材纵向摊铺放置推入挑选 输送机的入料口人工挑选输送（人工拣选出塑料绳、 纤维等杂物；出料口加装磁铁，去除铁丝、铁钉等含铁 异物）挑选好的物料经过斜输送机输送至清洗机（彻 底将物料表面的泥沙、粉尘杂质洗净去除）输送进入 润药机进行润制软化进入切药机切制（将润制好的 物料切制成小段）切制好的中药材经过输送机送至 带式干燥机上干燥机（将切制好的中药材烘干）成 品装袋。2.2特点中药材联动生产线的特点有：（1）挑选机的出料位置在第一斜输送机进料位置 之上，第一斜输送机出料位置在清洗机进料位置之上， 挑选机和第一斜输送机进出料处应在同一条直线上或 相互垂直。清洗机的出料位置在润药机的进料位置之 上，润药机的出料位置在切药机的进料位置之上，且保 持在同一直线或进出料处相互垂直。第二斜输送机的 进料位置在切药机的出料位置之下，而切药机的出料 位置在干燥机的进料位置之上。（2）联动生产线中的清洗机设置有水循环利用装 置，节约了水资源的利用，可调整喷淋水的压力，从而 更有效地进行原料药物的清洗以及半成品、成品的连 续清洗作业。（3）联动生产线中具有先进技术的产品是连续式 润药机，它采用网带结构，主要是针对联机作业设计。 为了提高生产效率，在输送的过程中增加一定温度的 热水，汽化成水雾润 制 ，可 保 证 药 材 有 效 成 分 不 因 温 度过高而流失。汽化采用特制喷嘴经过压缩空气增压， 将热水喷出成细小的水分子水雾，喷嘴分布于不同角 度且可调节，以致更容易穿透中药材内部，达到润制软30 中国制药装备2014 年 2 月第 2 辑Zhuangbeiyingyong yu Yanjiu装备应用与研究化的目的。所需的一定温度的热水直接用蒸汽加热冷 水得到，或利用锅炉余热得到。润制过程中的少量水雾 冷凝水排出机外，其余被中药材吸收。（4）联动生产线中的干燥机上均设置有干湿度在 线检测装置。（5）控制系统：在若干工位挑选输送机、斜输送机、 清洗机组成1套集中控制单元，设置1台控制箱；润药 机、切药机、螺旋输送机组成1套集中PLC控制单元，设 置1台控制箱；干燥机独立用1套PLC控制单元，所有机 器加装变频器调速功能，速度可调，便于配合其他设备 的进程，同时保证中药材的质量和产量。3 结语中药材联动生产线是根据中药加工工艺实现自动 化生产要求进行研发 的 ，其 主 要 应 用 于 根 茎 类 、叶 草类、块状类等中药材工艺的加工。中药 材联动生产线的 实施 不仅 实现了流水线作 业，有效解决了现有单机作业的问题，而且提高了工效， 其工效比传统的单机作业高13倍；既可节约成本，减 少劳动力，又可提高中药材的产量和品质，最大限度地 避免人和物料的接触，劳动强度大大降低，实现了设备 的全自动化操作 ，提 升 中 药 材 的 价 值 ，充 分 利 用 中 药 资源，促进经济发展。 （兴业杯参赛论 文）收稿日期：2014-01-05 作者简介：杨永祥（1970），男，浙江杭州人，高级工程师，研究方向：中药炮制设备。 卞静朗（1985），男，安徽宿州人，工程师，研究方向：中药炮制设备。冯慧霞（1988），女，河南太康人，助理工程师，研究方向： 中药炮制设备。 信息广角 中国制药装备征订启事中国制药装备是中国制药装备行业协会与机电信息 杂志社联合编辑出版的面向国内外 制药工业、制药机械行业的应用类科技期刊，是中 国学术期刊综合评价数据库统计源期刊、中文科 技期刊数据库收录期刊、中国期刊全文数据库收 录期刊、万方数据-数字化期刊群上网期刊，以信 息量大、技术含量高、覆盖面广、实用性强等特点 备受业界 人 士 亲 睐 。该 刊 每 月15日出版，每期12 元 ，全 年 144元（免邮寄费），可跨年度、破季、破月 订阅。有需要者可通过银行或邮局汇款。联系人单小芳联系方式电话真行汇款方式开户银行：江苏银行股份有限公司南京城北支行 账号：3102 0188 0000 86