专利名称：自动洗瓶灌装机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种液体灌装机，尤其涉及一种饮用纯水的洗瓶灌装机。
随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快以及由于担心水质污染等因素，已有越来越多的人开始饮用纯净水，因此，用于灌装纯净水的灌装机也应运而生。现有各式各样的自动洗瓶灌装机虽然具有自动洗瓶灌装的功能，但现有的自动洗瓶灌装机有的对洗瓶的空瓶位没有检测，若操作者偶然在某一时刻少装一个空瓶，灌装机的洗瓶部分就会将水注于没有空瓶的工位，造成不同水箱之间的串水现象，从而使洗瓶效果达不到卫生标准。由于冲洗液溅在瓶子外部，造成机内环境潮湿，容易滋生细菌，直接影响瓶装纯净水的质量。有的对空瓶位有检测，采用的方法是对应每一个冲洗工位安装一个检测开关(行程开关或接近开关)，而自动洗瓶灌装机一般都设有三个以上冲洗工位，这样使得检测开关数量增多，安装调试麻烦，故障隐患多，制造成本高。
本实用新型的目的是，提供一种具有空瓶检测功能、保证洗瓶效果、灌装无二次污染、使用安全可靠的自动洗瓶灌装机，多个工位的空瓶检测只采用一个接近开关，结构简单、安装调试方便、成本低。
本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的一种自动洗瓶灌装机，包括洗瓶部分和灌装部分；洗瓶部分包括设有瓶托的洗瓶传动链及与其传动联接的洗瓶传动电机，在洗瓶部分设有若干个洗瓶工位，每个洗瓶工位设有对应的冲洗水泵及水箱；所述灌装部分包括灌装传动链及与其传动联接的灌装传动电机，在灌装部分顺序设有与饮用水源连接的灌装电磁阀、理盖装置和压盖装置；所述的洗瓶部分与灌装部分通过空瓶传动机构相联接；所述的自动洗瓶灌装机还设有电路控制部分；其特征在于，所述的电路控制部分包括单片机及与其以线路相连接的芯片；在对应于第一个洗瓶工位处设有一个空瓶检测接近开关，该空瓶检测接近开关通过光电耦合器与所述的芯片相连接；所述的单片机通过适当元件和线路与所述的洗瓶传动电机、冲洗水泵及水箱、灌装传动电机、灌装电磁阀、理盖装置、压盖装置和空瓶传动机构相联接。
如上所述的本实用新型自动洗瓶灌装机，由于在第一个洗瓶工位设置了空瓶检测接近开关，并采用了以单片机为核心的控制电路，这种自动洗瓶灌装机具有空瓶检测功能、各水箱不会串水、能保证洗瓶效果、灌装无二次污染、使用安全可靠。多个工位的空瓶检测只采用一个接近开关，结构简单、安装调试方便、成本低。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型洗瓶灌装机一个典型实施例的整机结构示意图；图2为
图1所示洗瓶灌装机的俯视图；图3为
图1和图2所示的本实用新型洗瓶灌装机实施例所采用的控制电路原理图。
如
图1和图2所示的本实用新型自动洗瓶灌装机分为两大部分洗瓶部分和灌装部分。洗瓶部分包括设有洗瓶瓶托的洗瓶传动链1、冲洗水泵3、水箱4、与洗瓶传动链传动联接的洗瓶传动电机5、空瓶检测接近开关14、洗瓶定位开关15等零部件。灌装部分包括灌装传动电机6、与饮用水源连接的灌装电磁阀7、理盖装置8、压盖装置9、压盖高度调整装置10、11、与灌装传动电机传动联接的灌装传动链13、灌装定位开关16、水位检测开关17等零部件。
洗瓶部分由三只水泵3分别从装有不同洗涤液的水箱4里抽出冲洗液冲洗瓶的内壁。水泵3采用不锈钢制造的喷嘴和管道，水箱4采用不锈钢制造。整个机构无污染，符合卫生要求。
空瓶检测接近开关14是检测洗瓶瓶托上有无瓶子的元件。无瓶的瓶托走到那一个工位，该工位就不会喷水，以免由于溅水而形成的水箱串水。空瓶检测开关14可以调整距离，使之能起感应而发出信号。
理盖装置8的瓶盖滑道设计成伸缩式。松开螺帽，就能调整高度，以便获得最佳套盖效果。
松开调节螺帽11，转动调节螺杆10，就能调整压盖装置9的高度，适应高低不同的瓶子压盖的需要。
洗瓶定位开关15、灌装定位开关16和水位检测开关17都可经过调整而达到所需要的要求。
如图3所示，本实用新型自动洗瓶灌装机实施例是通过采用以单片机为核心所构成的电路控制系统，对自动洗瓶灌装机进行自动控制来实现的，控制系统实现对自动洗瓶灌装机工作全过程的实时检测控制，包括空瓶检测，冲洗定位检测，开关状态检测，水泵控制，冲洗电机及出瓶电机控制，灌装电磁阀控制及灌装定位检测，状态指示灯控制，保护控制等八个方面。整个控制电路以89C51单片机为核心，包括主板，输出板和电源三大部分。主板包括89C51、74LS245、AT2401A、TLP521、74LSO4等；输出板包括9路过零触发器MOC3061及双向可控硅，电源输出一路+24V，一路+12V，一路+5V。
89C51单片机P0口用作状态输入，其中P00无用，P01用作水灌水位检测，P02用作卡瓶保护，P03无用，P04用作装水定位检测，P05用作空瓶检测，P06用作洗瓶定位，P07用作灌装水满检测P20用作出瓶电机控制，P21用作计数器控制，P22用作洗瓶电机控制，P23用作灌装电磁阀控制，P24用作4#水泵控制，P25用作3#水泵控制，P26用作2#水泵控制，P27用作1#水泵控制；P10、P11用作24C01A的读写操作，P12～P14无用，P15用作手动/自动转换控制，P16用作停止控制，P17用作启动控制；17脚用作状态指示灯。
本实用新型空瓶检测传感器是采用一个电感式接近开关14(见图2)，配以简单的机械装置来实现。当有瓶插装在瓶托上时，接近开关14输出一个低电平；当无瓶装在瓶托上时，接近开关14输出一个高电平。把这一高低电平的变化状态通过光电耦合器TLP521传送到74LS245的驱动后从7脚输出。输入到89C51的P(34脚)。在软件编写时把P置成为输入方式，通过程序不断地对P进行检测，当检测到低电平时，就把相应的标志位置1；当检测到高电平时，就把相应的标志位置0(即有瓶标志位为1，无瓶标志位0)。每转过一个冲洗定位就把相应的标志位状态移入寄存器内，当瓶子经过3个冲洗位(或4个冲洗位)后，再把标志位从寄存器移出，这样通过读出寄存器的内容就能够知道哪一个冲洗工位有无瓶存在，从而控制相应的冲洗泵进行工作。本空瓶检测装置充分利用了现代单片机技术，配予灵活的编程而实现的。与现有技术相比，此控制电路具有如下优点1、采用一个接近开关能实用多个冲洗工位的空瓶检测；2、安装调试容易，检测可靠；3、成本低。
本实施例采用程序全自动控制，其自动循环步骤如下1、洗瓶洗瓶采用三道喷射洗瓶，清洗时间为30秒。第一工位采用二氧化氯洗涤消毒，冲洗时间25秒，沥干余液时间5秒；第二工位采用清洁水冲洗；第三工位采用纯净水冲洗。本机还设有第四工位为沥干余水用，沥干时间为30秒。
2、送瓶洗干净的瓶在洗瓶部分的传动下，落在灌装部分的传动链13上。传动链13带着空瓶向前运行，经过导向机构，进入灌装位置。位置开关发出信号，传动链13停止运行。灌装电磁阀7导通，开始灌水。
3、灌水当瓶内的纯水到所控制的水位时，水位感应开关17通知电磁阀7截止，传动链13重新开始运行，将灌满水的瓶子运载到套盖位置。
4、套盖套盖位置上方有自动理盖装置8，将理好的瓶盖由理盖滑道上送下来，灌满水的瓶子由此通过时，自动地将瓶盖套在瓶口上。
5、压盖套好瓶盖的水瓶在传动链13上向前运动中，通过压盖装置9。压盖装置9由小链排组成。当灌装的传动链13运动时，小链排也在运动，且运动方向水平分速度一致。逐步地将瓶盖压在瓶口上，送出生产线。
本实用新型自动洗瓶灌装机不工作时，为防止细菌的滋生，采用防水的紫外灯和二氧化氯熏蒸盒，用以杀菌。
为了保证净水的灭菌效果，在净水箱内注入臭氧，臭氧的产生由三个臭氧发生器两两交替工作。
整个生产过程只要人工将空瓶放在空瓶托架上，轻轻地推入瓶托，洗瓶、灌装、套盖、压盖以及送出全部自动完成。
本实施例包括一个空瓶检测工位、四个洗瓶工位、一个灌装等待工位。
空瓶检测工位安装空瓶检测接近开关14，自动进行检瓶工作。
四个洗瓶工位分别对应四台冲洗泵3，每台冲洗泵3从相应的水箱4中取水对本工位上的水瓶进行清洗，四个洗瓶工位顺序进行工作。
经过四个洗瓶工位清洗的洁净水瓶补送至灌装等待工位。
六个工位由传动链上的瓶托循环运动实现，传动链由洗瓶传动电机5传动，工位之间的距离相等，洗瓶传动电机5的工作距离由洗瓶定位开关15决定。
每个洗瓶工位是否进行洗瓶工作由空瓶检测开关14检测结果决定，每个洗瓶工位洗瓶时间是固定的。
本实施例中，空瓶检测开关14只有在洗瓶传动电机5工作前1秒提供的有瓶信号中央处理器才认为有效，并循环进行上述工作。
四个洗瓶工位洗瓶时间分别为(1#～4#)25S、25S、30S、8S，由程序设定，保存在中央处理器中。
本实用新型自动洗瓶灌装机只有一个瓶时，中央处理器将空瓶检测开关提供的有瓶信号进行八次移位寄存后，自动消除此记忆，并停止工作，中央处理器有断电保护装置，工作中突然断电不会造成中央处理器中的记忆消失。
权利要求1.一种自动洗瓶灌装机，包括洗瓶部分和灌装部分；洗瓶部分包括设有瓶托的洗瓶传动链(1)及与其传动联接的洗瓶传动电机(5)，在洗瓶部分设有若干个洗瓶工位，每个洗瓶工位设有对应的冲洗水泵(3)及水箱(4)；所述灌装部分包括灌装传动链(13)及与其传动联接的灌装传动电机(6)，在灌装部分顺序设有与饮用水源连接的灌装电磁阀(7)、理盖装置(8)和压盖装置(9)；所述的洗瓶部分与灌装部分通过空瓶传动机构相联接；所述的自动洗瓶灌装机还设有电路控制部分；其特征在于，所述的电路控制部分包括单片机及与其以线路相连接的芯片；在对应于第一个洗瓶工位处设有一个空瓶检测接近开关(14)，该空瓶检测接近开关(14)通过光电耦合器与所述的芯片相联接；所述的单片机通过适当元件和线路与所述的洗瓶传动电机(5)、冲洗水泵(3)及水箱(4)、灌装传动电机(6)、灌装电磁阀(7)、理盖装置(8)、压盖装置(9)和空瓶传动机构相联接。
2.根据权利要求1所述的自动洗瓶灌装机，其特征在于，所述单片机的型号为89C51。
3.根据权利要求1所述的自动洗瓶灌装机，其特征在于，所述芯片的型号为74LS245。
4.根据权利要求1所述的自动洗瓶灌装机，其特征在于，所述光电耦合器的型号为TLP521。
专利摘要本实用新型公开了一种自动洗瓶灌装机,其特征在于,所述灌装机的电路控制部分包括单片机及与其以线路相连接的芯片;在对应于第一个洗瓶工位处设有一个空瓶检测接近开关,该空瓶检测接近开关通过光电耦合器与所述的芯片相连接。这种灌装机具有空瓶检测功能、各水箱不会串水、使用安全可靠。多个工位的空瓶检测只采用一个接近开关,结构简单、安装调试方便、成本低。
文档编号B67C7/00GK2382710SQ9921596
公开日2000年6月14日 申请日期1999年7月21日 优先权日1999年7月21日
发明者蒋鼎山, 王大关, 郑勇, 梁嵘 申请人:深圳新世纪饮水科技有限公司