李永強(qiáng)

摘要：本文從醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器的設(shè)計(jì)要求出發(fā)，分析了醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器的設(shè)計(jì)方式，旨在為醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)工作的高質(zhì)量高效率進(jìn)行提供技術(shù)支持和參考意見，以此來提高醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器生產(chǎn)質(zhì)量和應(yīng)用效果，繼而推動我國醫(yī)藥工業(yè)行業(yè)的快速化、規(guī)范化、科學(xué)化建設(shè)及發(fā)展。

關(guān)鍵詞：醫(yī)藥工業(yè)用夾套;真空容器;設(shè)計(jì)方式

醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器是西藥制作產(chǎn)業(yè)常用的醫(yī)療工具之一，其制作工藝直接關(guān)系到了西藥的保存效果，由此可見，醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)工作的重要性。但是在實(shí)際的醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)過程中，部分設(shè)計(jì)人員并沒有按照其應(yīng)用要求展開相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，具體表現(xiàn)是相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算不規(guī)范。

1 醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器的設(shè)計(jì)要求

1.1 對設(shè)計(jì)技術(shù)的要求

目前，常見的醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)技術(shù)要求如下：筒體工作壓力為0.1MPa，設(shè)計(jì)壓力為0.2MPa或0.1MPa，設(shè)計(jì)溫度為120℃;夾套工作壓力為0.1MPa，設(shè)計(jì)壓力為02MPa或0.1MPa，設(shè)計(jì)溫度為120℃。

按照我國醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)規(guī)范而言，假設(shè)容器筒體需要承受0.2MPa的外界壓力，筒體所需要的長度是700mm，得到的筒體厚度值為5mm。[1]按照上述設(shè)計(jì)條件設(shè)計(jì)的容器在沒有夾套時便是真空容器，此時，按照我國醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)規(guī)范而言，得到的筒體厚度值為6mm，為此，設(shè)計(jì)人員需要進(jìn)一步分析醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)中的筒體厚度計(jì)算方式。

1.2 對筒體長度的要求

醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器的筒體長度指的是筒體上兩個剛性元件之間的最大距離，由于我國醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)規(guī)范中的筒體長度計(jì)算方式還不夠完善，導(dǎo)致按照其設(shè)計(jì)的筒體長度不能完全符合醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器實(shí)際要求，由此可見，醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器筒體設(shè)計(jì)及其長度計(jì)算方式還需要進(jìn)一步改善。

為此，本次實(shí)驗(yàn)分析應(yīng)用了法國醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)規(guī)范，此規(guī)范中指出醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器夾套與負(fù)壓圓筒在連接時，會對負(fù)壓圓筒造成一定加強(qiáng)作用，其有效加強(qiáng)段的長度便會出現(xiàn)相應(yīng)變化;只有當(dāng)夾套的有效加強(qiáng)段和筒體的有效加強(qiáng)段形成組合慣性矩值、并且此矩值大于加強(qiáng)圈（具有承受外壓、維持醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器穩(wěn)定的作用）所需要的最小慣性矩值時，夾套的有效加強(qiáng)段才能作為有效的加強(qiáng)元件來應(yīng)用。

基于上述設(shè)計(jì)規(guī)范和原理，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)時，需要適當(dāng)減短筒體長度設(shè)計(jì)數(shù)值，此時的筒體長度是從夾套和筒體之間間接接頭有效加強(qiáng)區(qū)域的重心位置處、又垂直于容器外殼軸線平面位置處開始計(jì)算的。應(yīng)用了此計(jì)算方式之后，筒體長度設(shè)計(jì)數(shù)值便會得到科學(xué)規(guī)范的縮短，以此為依據(jù)設(shè)計(jì)出來的醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器能夠更好的滿足使用需求。[2]

2 醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器的設(shè)計(jì)方式

2.1 計(jì)算夾套有效厚度及筒體長度

考慮到醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器對夾套厚度和強(qiáng)度有固定要求，可以限定最低的夾套厚度值為5mm，同時結(jié)合上節(jié)提到的醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器的設(shè)計(jì)要求、我國醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)規(guī)范，暫定夾套厚度值為5mm。下列醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器相關(guān)設(shè)計(jì)工作和應(yīng)用數(shù)值計(jì)算工作的開展，均以此為基礎(chǔ)和和依據(jù)，以此來確保醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)工作進(jìn)展的規(guī)范性和科學(xué)性，同時統(tǒng)一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和前提。

2.2 考慮接頭組合的慣性矩值

接頭組合慣性矩值的計(jì)算公式如圖1所示。

在上述組合慣性矩值計(jì)算公式中，x1、x2、x3分別代表了筒體和夾套之間有效加強(qiáng)段的長度數(shù)值，單位為mm;1、2別代表了筒體和夾套的有效厚度，單位為mm。同時，設(shè)計(jì)人員通過上述接頭組合慣性矩值的計(jì)算公式，還能進(jìn)一步得出夾套和筒體接頭相對于筒體軸線的慣性矩值。[3]

2.3 考慮加強(qiáng)段所需要的最小慣性矩值

結(jié)合醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器的設(shè)計(jì)要求、我國醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)規(guī)范，可以得出加強(qiáng)段所需要的最小慣性矩值計(jì)算公式，如圖2所示。

在上述加強(qiáng)段所需要的最小慣性矩值計(jì)算公式中，L1、L2分別代表了醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器筒體和夾套之間有效加強(qiáng)段的長度數(shù)值，單位為mm;A代表了筒體和夾套之間有效加強(qiáng)段的面積，單位為mm2。

2.4 對設(shè)計(jì)結(jié)果及數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步修正

為了進(jìn)一步確保醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)中夾套有效厚度、筒體長度、接頭組合慣性矩值、加強(qiáng)段所需要最小慣性矩值等相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)值的準(zhǔn)確性和合理性，設(shè)計(jì)人員需要在完成上述設(shè)計(jì)規(guī)劃和數(shù)值計(jì)算工作之后，對設(shè)計(jì)結(jié)果及數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步修正。

考慮到有時候夾套加強(qiáng)段起不到足夠的作用，設(shè)計(jì)人員可以將筒體厚度進(jìn)一步調(diào)整為6mm，并且考慮到夾套制作材質(zhì)和筒體制作材質(zhì)之間存在價格和品質(zhì)上的差別，設(shè)計(jì)人員可以通過增加夾套厚度的方式來減少筒體厚度，以此來減少筒體制作材料的應(yīng)用量，繼而減少醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器設(shè)計(jì)繼而制作成本，能夠在確保醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器應(yīng)用質(zhì)量和效果的同時，降低醫(yī)藥工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)成本，進(jìn)而提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。[4]例如，現(xiàn)有一醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器，對其應(yīng)用增加夾套厚度的方式，隨后再重復(fù)上述設(shè)計(jì)步驟和計(jì)算方式，便可以得到新的接頭組合慣性矩值、加強(qiáng)段所需要最小慣性矩值等相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)值，而此時的夾套有效厚度、筒體長度便可以滿足實(shí)際需求。

3 結(jié)語

按照上述要求設(shè)計(jì)出來的醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器，能夠更好的滿足用戶的需求，其運(yùn)行狀況較為良好，因此，醫(yī)藥工業(yè)企業(yè)在設(shè)計(jì)生產(chǎn)醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器的過程中，需要考慮到夾套有效厚度及筒體長度方式、接頭組合的慣性矩值、加強(qiáng)段所需要的最小慣性矩值、設(shè)計(jì)結(jié)果及數(shù)據(jù)修正等工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳鴻斌，侯向東.醫(yī)藥工業(yè)用夾套真空容器的設(shè)計(jì)[J].石油化工設(shè)備，2015，02：4547.

[2]呂世增，韓瀟，祁妍.大型空間環(huán)境模擬設(shè)備真空容器可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報，2016，3601：3843.

[3]黃光周，胡耀志.食品和醫(yī)藥密封容器的無損真空檢測[J].真空與低溫，2016，03：3547.

[4]王春香，本間禎一.真空容器的制造與清洗技術(shù)[J].真空與低溫，2017，04：5462.