专利名称：刷瓶机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种刷瓶机，尤其是一种对分装、封盖完成后的容器瓶进行清洁 的刷瓶机。
背景技术：
在饮料、药品行业，容器瓶在分装、封盖完成后，都需要通过刷瓶机对容器瓶表面 进行清洁，以避免残液残留在容器瓶表面影响商标粘贴及装箱后出现霉变等影响产品的美 观。目前的刷瓶机，一般包括沿直线布置的传送带及其上的托盘，及传送带两侧的刷 子，刷子通常为圆柱形。工作时，容器瓶放置在托盘上并随传送带由两侧刷子之间通过，刷 子自转并通过刷毛与容器瓶表面接触，从而达到对容器瓶表面的清洁。圆柱形的刷子其轴 向可以沿水平方向布置，也即与容器瓶轴向垂直布置，但此方式，容器瓶顶部、底部及沿传 送带方向的前后两侧无法刷净；圆柱形的刷子其轴向也可以沿铅垂线方向，也即与容器瓶 轴向平行布置，此时虽然能将容器瓶顶部、底部刷净，但此时刷子轴线与容器瓶轴线平行， 在刷子的带动下瓶子容易刷倒，尤其是对方瓶及异型瓶效果更差，因此刷子自转速度小、刷 净力小，清洁效果差。同时，传送带沿直线布置占地大，且为了清除刷净后容器瓶表面的水 渍，沿传送带传送方向的刷子后方，刷瓶机还包括至少一组烘干机，因此占地更大。
实用新型内容为了克服现有的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种清洁效果好的 刷瓶机。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是刷瓶机，包括机台、机架、托盘 及托盘的传送机构、干燥机构、沿托盘传送路径设置的圆柱形刷子，所述刷子轴向与托盘轴 向平行，设置有包括压头的顶压结构及顶压结构的纵向调整机构和传送机构，所述顶压结 构随其传送机构与托盘同步运动，同时随其纵向调整机构沿压头轴向运动；所述顶压结构 传送机构与托盘传送机构的传送路径至少部分重叠，位于传送路径重叠部分的顶压结构位 于对应托盘的上方，所述刷子设置于传送路径的重叠部分。本实用新型的有益效果是当容器瓶放置在托盘上并在托盘的传送机构作用下， 进入传送路径重叠部分后，顶压结构在其纵向调整机构的作用下向下运动，其压头与容器 瓶的瓶盖接触并压紧容器瓶，从而通过托盘、压头对容器瓶的压紧力固定容器瓶。由于顶压 结构的传送机构、托盘的传送机构都是连续运动的，因此顶压结构的传送机构与托盘的传 送机构同步，且传送路径重叠部分的顶压结构和托盘位置对应，保证了在整个清洁过程中， 容器瓶能够通过托盘和压头固定。因此无论刷子的自转速度高低、刷净力大小，容器瓶都不 会在刷洗过程中被刷子带倒，无论是对于圆柱瓶、方瓶或异型瓶都能够保证清洁效果。与直线型、曲线型托盘传送机构相比转台式传送机构占地最小，但由于转台的限 制，刷子只能设置在转台外缘的外侧，不利于容器瓶的清洁。为了保证采用转台式传送机构时的清洁效果，就需要容器瓶在清洁过程中自转。因此作为一种优选方案，所述托盘的传送 结构是包括进瓶机构、出瓶机构、圆盘形转台及转台主轴的转台式传送机构，所述进瓶机构 和出瓶机构相邻设置并位于转台的一侧；所述托盘沿转台周向均布于转台上，所述刷子设 置于机台上沿转台转动方向由进瓶机构起至出瓶机构的弧形区域内；所述托盘绕其轴线与 转台转动配合；所述压下结构包括压头的固定件，所述压头与固定件在压头轴向上固定连 接，同时所述压头绕其轴线与固定件转动配合；所述托盘和压头至少其中之一设置有转动 驱动机构。
图1是本实用新型的主视图；图2是转盘、支架、主轴的配合示意图；图3是转台、支架、机架、机台、主轴的配合示意图；图4是顶压结构、转盘、纵向调整机构的配合示意图；图5是托盘的驱动示意图；图6是刷子、干燥机构的布置示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本实用新型的刷瓶机，包括机台12、机架 10、托盘31及托盘的传送机构、干燥机构、沿托盘传送路径设置的圆柱形刷子71，所述刷子 71轴向与托盘31轴向平行，设置有包括压头64的顶压结构及顶压结构的纵向调整机构和 传送机构，所述顶压结构随其传送机构与托盘31同步运动，同时随其纵向调整机构沿压头 64轴向运动；所述顶压结构传送机构与托盘31传送机构的传送路径至少部分重叠，位于传 送路径重叠部分的顶压结构位于对应托盘31的上方，所述刷子71设置于传送路径的重叠 部分。图1中，为了清楚的表示装置的结构，只分别画出了一个刷子、托盘、容器瓶，两个顶 压结构。上述托盘31的传送机构即传送容器瓶11通过刷子71的清洗区域的传送机构， 可以是现有的皮带等组成的直线型、曲线型传送机构；也可以采用现有的转台式传送机构； 或者其他形式的传送机构。上述顶压结构的传送机构即传送顶压机构同时保证顶压结构与 托盘31同步运动的机构，其可以是皮带式、链条式等传送机构。上述的顶压结构的纵向调 整机构是对顶压机构的水平高度也即顶压结构压头64的水平高度进行调整的机构，可以 是升降导轨机构；或者是通过程序控制的液压缸、气缸、丝杆等直线运动机构。当容器瓶11放置在托盘31上并在托盘31的传送机构作用下，进入传送路径重叠 部分的同时，顶压结构及其压头64与托盘31同步运动并在其纵向调整机构的作用下逐渐 压下；容器瓶11通过压头64压紧后，进入传送路径重叠部分，顶压结构及其压头64在其纵 向调整机构的作用下保持压紧力，从而保证在整个清洁过程中容器瓶11的固定；清洗完成 后，即在传动路径重叠部分之后，顶压结构及其压头64在其纵向调整机构的作用下逐渐提 升，压头64与容器瓶11脱离，从而保证完成清洁的容器瓶11能够从清洗区域进入及传送 至下一区域。因此在整个清洁过程中，容器瓶11能够通过托盘31和压头64固定，无论刷子71的自转速度高低、刷净力大小，容器瓶11都不会在刷洗过程中被刷子71带倒，无论是 对于圆柱瓶、方瓶或异型瓶都能够保证清洁效果。托盘31和顶压结构可以共用一个传送机构，如采用皮带式传送机构时；也可以分 别设置各自的传送机构。分别设置时，当托盘31的传送机构采用直线型时，顶压结构的传 送机构可以是位于托盘31的传送机构侧面的环形传送机构、或者是位于托盘31的传送机 构上方的环形传送机构；当托盘31的传送机构采用转台式时，顶压结构的传送机构仅为位 于托盘31的传送机构上方的环形传送机构。分别设置时，顶压结构的传送机构的驱动方式 可以是独立设置的主动式的驱动机构；或者与托盘31的传动结构共用的主动式驱动机构； 或者通过皮带、齿轮等传动机构与托盘31的传动机构联动的被动式。但与直线型、曲线型托盘31传送机构相比转台式传送机构占地最小，但由于转台 21的限制，刷子71只能设置在转台21外缘的外侧，不利于容器瓶11的清洁。为了保证采 用转台式传送机构时的清洁效果，就需要容器瓶11在清洁过程中自转。因此，最为一种最 优的方案，所述托盘31的传送结构是包括进瓶机构15、出瓶机构16、圆盘形转台21及转台 21主轴22的转台式传送机构，所述进瓶机构15和出瓶机构16相邻设置并位于转台21的 一侧；所述托盘31沿转台21周向均布于转台21上，所述刷子71设置于机台12上沿转台 21转动方向由进瓶机构15起至出瓶机构16的弧形区域内；所述托盘31绕其轴线与转台 21转动配合；所述压下结构包括压头64的固定件，所述压头64与固定件在压头64轴向上 固定连接，同时所述压头64绕其轴线与固定件转动配合；所述托盘31和压头64至少其中 之一设置有转动驱动机构。容器瓶11通过进瓶传送带14后经进瓶机构15推送至托盘31上，容器瓶11清 洗完成后，由出瓶机构16推送至出瓶传送带13上。具体的，上述的进瓶机构15、出瓶机构 16是如图6中所示的转轮、蜗杆、弧形面机构，该机构的结构简单，其中转轮是与转台21通 过传动机构联动的；或者上述的进瓶机构15、出瓶机构16也可以采用其他现有的进出瓶机 构。采用上述通过固定件进行固定的独立压头64时，能够通过更换压头64提高设备 的适应性，同时方便压头64自转的实现。压头64的固定件可以是块状、杆状或其他任意形 状的构件；或者液压缸、气缸、丝杆等直线运动机构的运动部件等。顶压结构的可以通过直 线运动机构驱动、也可以通过摆杆结构驱动等。同时顶压结构也可以包括任意的附属结构。为了进一步的简化装置、降低成本，作为一种最优方案，所述顶压结构的传送机构 是位于转台21上方、与主轴22同轴固定连接的转盘；所述顶压结构沿转盘周向均布于转盘 上并与转台21上的托盘31 —一对应。顶压结构的转盘与托盘31的转台21通过主轴22 共用同一驱动机构进行驱动，结构简单，同步好。当然顶压结构的传送机构也可以其他的形 式。就顶压结构的运动方式、驱动方式而言，可以是不同的。但采用滑动并通过直线驱 动机构驱动时最为简单，但其中采用液压缸、气缸、丝杆等直线运动机构驱动时，会导致设 备复杂、成本增大、可靠性降低等。因此，所述压头64的固定件是滑杆61，所述滑杆61与转 盘沿滑杆61轴向滑动配合，所述滑杆61轴向与托盘31轴向平行或重合；所述顶压结构的 纵向调整机构包括设置有起伏面的升降导轨42 ；所述滑杆61随转盘绕主轴22轴线转动、 随起伏面轴向运动。滑杆61轴向与托盘31轴向平行或重合根据具体的容器瓶11瓶底、瓶盖的轴向关系进行设置。上述升降导轨42可以设置于沿转盘转动方向由进瓶机构15起至出瓶机构16的 区域内；或者是设置在整个转盘的周向上。起伏面可以是槽结构、杆结构的上下限位面并同 时对滑杆61上下进行限位；也可以是板件的底面或顶面，但此种情况只对滑杆61单独进行 上限位或下限位，需要设置弹簧等机构保证压头64与容器瓶11的脱离或者压紧。此时，由 于升降导轨42起伏面限位高度的改变，因此在滑杆61随转盘绕主轴22转动过程中滑杆61 轴向滑动或保持压紧。相对液压缸、气缸、丝杆等直线运动机构，采用上述升降导轨42的纵 向调整机构结构简单、成本低、可靠性高、维护方便，但上述两种方式在容器瓶11高度改变 后，就需要替换升降导轨42。与上述两种方式相比，作为一种最优方案，如图4所示，所述顶压结构的纵向调整 机构包括固定在滑杆61上的配重块62、固定在转盘上的限位块53，所述滑杆61通过限位 块53下限位；所述升降导轨42设置于沿转盘转动方向由出瓶机构16起至进瓶机构15的 区域内，所述升降导轨42的起伏面两端限位高度小于限位块53的限位高度、两端之间的限 位高度大于限位块53的限位高度，且起伏面由一端至另一端限位高度平滑过渡。当顶压结 构进入传动路径重叠部分时，滑杆61与升降导轨42脱离，并在配重块62作用下压下，通过 限位块53的限位，保证了压头64与容器瓶11瓶盖的配合；进入传送路径重叠部分后，滑杆 61在配重块62作用下保持压紧力；在离开传动路径重叠部分时，滑杆61在升降导轨42作 用下逐渐提升，压头64与容器瓶11脱离。因此在容器瓶11高度改变后，只需调整限位高 度即可，限位块53制作简单，因此成本更低，维护更方便。由于此种情况时，升降导轨42只 需对滑杆61进行下限位，因此升降导轨42是起伏面为其顶面的弧形板结构，当然也可以采 用槽结构或者杆结构。上述升降导轨42的起伏平面两端水平高度也可以是等于限位块53 的限位高度，但此时在升降导轨42两端容易卡住。为了避免滑杆61轴向滑动时的可能的晃动，从而保证压头64对瓶盖的压紧，所述 转盘是由上盘体51a、下盘体51b及上盘体51a和下盘体51b之间的侧板52构成的圆柱形 空腔结构，所述侧板52上设置有平行于滑杆61的导向槽54，所述滑杆61设置有与导向槽 54滑动配合的导向杆。通过导向杆与导向槽54的配合保证滑杆61轴向滑动的方向。当然 转盘也可以采用其他的形式，如在转盘上设置与滑杆配合的导向管等。进一步为了使得结构更为紧凑，所述升降导轨42通过支架41固定并设置于圆柱 体空腔内，所述导向杆由导向槽54穿入圆柱形空腔内并与空腔内的升降导轨42相配合。具 体的，如图2、图3所示，下盘体51b中心设置有与其同轴的圆孔，下盘体51b与主轴22没有 直接连接，其通过侧壁52经上盘体51a与主轴22连接；支架41上下两端通过轴承与主轴 22连接，底部通过机架10固定，顶部由下盘体51b的孔伸入圆柱形空腔内并固定支撑升降 导轨42。为了减小磨损对滑杆61滑动精度的影响，最好的上述导向杆分别通过滚轮63与 导向槽54、升降导轨42相配合。为了使得容器瓶11能够自转，所述托盘31和压头64至少其中之一设置有转动驱 动机构，但压头64设置转动驱动机构并带动容器瓶11自转时，可能导致容器瓶11不稳。因 此，最好是托盘31设置有转动驱动机构，转动驱动机构可以是电机，电机可以分别设置并 与对应托盘31连接、也可以通过传动机构与各托盘31连接，但采用电机时，会增加装置的 复杂性、成本。因此，作为一种最优方案，设置有托盘31的转动驱动机构，所述转动驱动机构是固定在机台12上、沿转台2)转动方向由进瓶机构15起至出瓶机构16的摩擦带32，所 述托盘31设置有与摩擦带32相配合的摩擦轮34。上述摩擦带32可以是硬质的弧形摩擦 带，但为了减少成本，方便布置，上述摩擦带32是皮带，其形状是由其固定结构、位于由进 瓶机构15起至出瓶机构16的各托盘31的摩擦轮32绷成的多边形，多边形的形状随转台 21的转动而不同。如图3所示，具体的，支杆33通过转台21与机台12之间的定位套23固 定，皮带两端分别通过支杆33固定，当然上述支杆33也可以直接固定在机台12上；而当托 盘31自身充当摩擦轮时，摩擦带需要设置在转台21上方并通过机架10固定。上述摩擦带32由进瓶机构15起至出瓶机构16是为了保证进出瓶时，摩擦带32 和摩擦轮34脱离，容器瓶11停止自转，避免容器瓶11在进出瓶机构的作用下出现倒瓶、卡 住等问题。上述的摩擦带32和摩擦轮34也可以采用齿轮、齿条进行替代，但齿轮、齿条成 本高，且还需要设置附加结构防止啃齿的问题。上述干燥机构可以采用通道式的加热炉、罩等，但加热炉、罩升温、降温慢，耗电 大、体积大，因此，作为一种最优方案，所述干燥机构包括沿传送路径重叠部分设置于转台 21内外两侧其中至少一侧的热风刀72和毛巾辊。具体的，设置有固定在机架10上的托架75，所述托架75位于转台21内侧的上方， 所述干燥机构通过机台12和托架75设置于转台21的内外两侧。刷子71、干燥机构的设置可以根据具体的需要进行设置。作为一种最优布置方式， 传送路径重叠部分分为粗刷、精刷、抛光。具体的，如图6所示，沿转台21的转动方向，布置 有三个刷子71 ；托架75上设置有与第二、第三个刷子71相对应的内侧毛巾辊73 ；在第二、 第三个刷子71之间、第三个刷子71之后分别在机台12和托架75上设置有热风刀72 ；在最 后一对热风刀72之后分别在机台12和托架75上设置有外侧毛巾辊74和内侧毛巾辊73。 上述刷子71、外侧毛巾辊74通过电机、皮带驱动自转。上述的第一个刷子71作为粗刷，第 二、第三个刷子71及其内侧毛巾辊73作为精刷，最后一对毛巾辊则作为抛光，因此能够保 证刷洗后容器瓶的洁净度，同时抛光毛巾辊能够避免残留的水渍在干燥后容易形成水痕。本实用新型解决了瓶子容易刷倒、无法保证清洁效果的问题，通过顶压结构压紧 容器瓶，因此不会在刷洗过程中被刷倒，无论是对于圆柱瓶、方瓶或异型瓶都能够保证清洁 效果，适用于饮料、药品等行业的分装生产线。
权利要求刷瓶机，包括机台(12)、机架(10)、托盘(31)及托盘的传送机构、干燥机构、沿托盘传送路径设置的圆柱形刷子(71)，所述刷子(71)轴向与托盘(31)轴向平行，其特征在于设置有包括压头(64)的顶压结构及顶压结构的纵向调整机构和传送机构，所述顶压结构随其传送机构与托盘(31)同步运动，同时随其纵向调整机构沿压头(64)轴向运动；所述顶压结构传送机构与托盘(31)传送机构的传送路径至少部分重叠，位于传送路径重叠部分的顶压结构位于对应托盘(31)的上方，所述刷子(71)设置于传送路径的重叠部分。
2.如权利要求2所述的刷瓶机，其特征在于所述托盘(31)的传送结构是包括进瓶机构(15)、出瓶机构(16)、圆盘形转台(21)及 转台(21)主轴(22)的转台式传送机构，所述进瓶机构(15)和出瓶机构(16)相邻设置并 位于转台(21)的一侧；所述托盘(31)沿转台(21)周向均布于转台(21)上，所述刷子(71)设置于机台(12) 上沿转台(21)转动方向由进瓶机构(15)起至出瓶机构(16)的弧形区域内；所述托盘(31)绕其轴线与转台(21)转动配合；所述压下结构包括压头(64)的固定件，所述压头(64)与固定件在压头(64)轴向上固 定连接，同时所述压头(64)绕其轴线与固定件转动配合；所述托盘(31)和压头(64)至少其中之一设置有转动驱动机构。
3.如权利要求2所述的刷瓶机，其特征在于所述顶压结构的传送机构是位于转台 (21)上方、与主轴(22)同轴固定连接的转盘；所述顶压结构沿转盘周向均布于转盘上并与 转台(21)上的托盘(31) —一对应。
4.如权利要求3所述的刷瓶机，其特征在于所述压头(64)的固定件是滑杆(61)，所 述滑杆(61)与转盘沿滑杆(61)轴向滑动配合，所述滑杆(61)轴向与托盘(31)轴向平行 或重合；所述顶压结构的纵向调整机构包括设置有起伏面的升降导轨(42)；所述滑杆(61) 随转盘绕主轴(22)轴线转动、随起伏面轴向运动。
5.如权利要求4所述的刷瓶机，其特征在于所述顶压结构的纵向调整机构包括固定 在滑杆(61)上的配重块(62)、固定在转盘上的限位块(53)，所述滑杆(61)通过限位块 (53)下限位；所述升降导轨(42)设置于沿转盘转动方向由出瓶机构(16)起至进瓶机构 (15)的区域内，所述升降导轨(42)的起伏面两端限位高度小于或等于限位块(53)的限位 高度、两端之间的限位高度大于限位块(53)的限位高度，且起伏面由一端至另一端限位高 度平滑过渡。
6.如权利要求5所述的刷瓶机，其特征在于所述转盘是由上盘体(51a)、下盘体 (51b)及上盘体(51a)和下盘体(51b)之间的侧板(52)构成的圆柱形空腔结构，所述侧板 (52)上设置有平行于滑杆(61)的导向槽(54)，所述滑杆(61)设置有与导向槽(54)滑动 配合的导向杆。
7.如权利要求6所述的刷瓶机，其特征在于所述升降导轨(42)通过支架(41)固定 并设置于圆柱体空腔内，所述导向杆由导向槽(54)穿入圆柱形空腔内并与空腔内的升降 导轨(42)相配合。
8.如权利要求2、3、4、5、6或7所述的刷瓶机，其特征在于设置有托盘(31)的转动驱 动机构，所述转动驱动机构是固定在机架(10)或机台(12)上、沿转台(21)转动方向由进 瓶机构(15)起至出瓶机构(16)的摩擦带(32)或齿条，所述托盘(31)设置有与摩擦带(32)或齿条相配合的摩擦轮(34)或齿轮。
9.如权利要求8所述的刷瓶机，其特征在于所述干燥机构包括沿传送路径重叠部分 设置于转台(21)内外两侧其中至少一侧的热风刀(72)和毛巾辊。
10.如权利要求9所述的刷瓶机，其特征在于设置有固定在机架(10)上的托架(75)， 所述托架(75)位于转台(21)内侧的上方，所述干燥机构通过机台(12)和托架(75)设置 于转台(21)的内外两侧。
专利摘要本实用新型公开了一种刷瓶机，尤其是一种对分装、封盖完成后的容器瓶进行清洁的刷瓶机，包括机台、机架、托盘及托盘的传送机构、干燥机构、沿托盘传送路径设置的圆柱形刷子，所述刷子轴向与托盘轴向平行，设置有包括压头的顶压结构及顶压结构的纵向调整机构和传送机构；所述顶压结构的传送机构与托盘的传送机构同步传送且传送路径至少部分重叠；位于传送路径重叠部分的顶压结构位于对应托盘的上方；所述刷子设置于传送路径重叠部分。本方案解决了瓶子容易刷倒、无法保证清洁效果的问题，通过顶压结构压紧容器瓶，因此不会在刷洗过程中被刷倒，无论是对于圆柱瓶、方瓶或异型瓶都能够保证清洁效果，适用于饮料、药品等行业的分装生产线。
文档编号B08B13/00GK201613244SQ200920317720
公开日2010年10月27日 申请日期2009年12月17日 优先权日2009年12月17日
发明者庞家友, 淦勇 申请人:泸州市慧江包装设备制造厂