一种瓶装奶自动化生产系统的制作方法

本发明涉及牛奶灌装生产工艺技术领域，特别涉及一种瓶装奶自动化生产系统。

背景技术：

牛奶的营养价值很高，牛奶中的矿物质种类也非常丰富，除了我们所熟知的钙以外，磷、铁、锌、铜、锰、钼的含量都很多。最难得的是，牛奶是人体钙的最佳来源，而且钙磷比例非常适当，利于钙的吸收，同时牛奶中含有丰富的水、脂肪、磷脂、蛋白质、乳糖、无机盐等营养物质。目前，通常将牛奶制备成瓶装灭菌奶。

瓶装灭菌奶，通常是将牛乳在75℃～77℃下预热、均质、装瓶、封盖后，移入高压斧，在110～120℃下，保持灭菌20～30min。所得到的产品，在阴凉通风处可保存1年。但由于在高温下长时间加热，产品揭产生明显的焦糖味。uht灭菌奶。加热灭菌条件一般为130℃～150℃、0.5s～15s。经uht灭菌处理的牛乳，不但可杀灭几乎全部微生物，而且由于灭菌时间是在瞬间完成的，因而可以使牛乳的物理、化学变化降到最低程度，使产品的色泽、风味与巴氏灭菌乳相近无异。但设备价格一般较昂贵。

目前国内外瓶装灭菌奶多采用二段式灭菌法，即所谓二次灭菌法。该法是：将牛乳经uht灭菌机，在130℃～150℃、0.5s～15s条件下加热灭菌后，装瓶，封盖，之后在ll0℃～116℃下保持灭菌l5min-20min。由于牛乳先行uht灭菌，基本上处于无菌状态.因而保持灭菌的加热强度可明显降低，制品的风昧和色泽可得到明显改善。

近几年，人们随着人们对瓶装牛奶需求的增加，二次灭菌牛奶的灌装工艺逐渐向自动化方向靠近。例如：现有技术在对牛奶进行包装时，需要将生产好的牛奶瓶运输至包装平台，而因为包装平台和输送流水线存在着高低落差，往往是通过人工将流水线的牛奶进行收集后，再运输至包装平台进行包装，这样的操作方式，不仅麻烦，工作效率低，而且工人的工作强度也大。

现有技术示出的牛奶罐装工艺大多采用的二次灭菌包括：塔式灭菌和卧式灭菌。通常塔式灭菌设备采用自动化物料进塔出塔工序，卧式灭菌斧在物料进笼、物料笼进出灭菌斧采用人工操作，由于物料进笼码放不整齐，只能采用浸泡式灭菌工艺，在人员投入、能源损耗、产品质量控制方面占用很大的人力、物力。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于提供一种瓶装奶自动化生产系统，以解决通过现有的检测技术无法排除终端内在的隐性软件缺陷的问题，以解决现有技术示出的牛奶罐装工艺存在的技术问题。

本申请实施例示出一种瓶装奶自动化生产系统，包括：传送装置，储瓶装置，灌封装置，二次灭菌装置，包装与码垛装置；

其中，所述储瓶装置包括：提升机，以及，多个储料仓；

所述灌封装置包括：灌装封口机；

所述二次灭菌装置包括：推瓶机构，机器人，固定台车，灭菌斧，以及，移动台车；

所述包装与码垛装置包括：旋盖机，套标机，热缩炉，纸包机，以及，码垛机组成；

沿所述传送装置的传送方向上依次设置有，储料仓灌装封口机，推瓶机构，灭菌斧，旋盖机，套标机，热缩炉，纸包机，以及，码垛机。

可选的，所述灌封装置还包括：自动理瓶机，

所述自动理瓶机设置于所述储料仓与所述提升机；

所述自动理瓶机用于将零散的pe瓶自动整理并排列有序输出。

可选择的，所述储瓶装置还包括：除尘装置；

所述除尘装置设置于所述传送装置的一端；

所述除尘装置用于剥去pe瓶的封装袋表面的杂质，保证所述pe瓶封装袋表面的洁净。

可选择的，所述包装与码垛装置还包括：吹干机；

所述吹干机设置于所述热缩炉与所述纸包机间；

所述吹干机用于吹干所述pe瓶身表面的水蒸气。

可选择的，所述纸包机用于将单片式纸箱进自动折叠成用于封装所述pe瓶的纸盒。

可选择的，所述推瓶机构包括：整列机，以及，气压推动装置，

所述整列机用于将pe瓶整列，形成整列后的pe瓶；

当所述pe瓶的数量达到预置数量时，气压推动装置将整列后的pe瓶推送至灭菌笼。

可选的,所述气压推动装置包括：气缸、机架、升降板和推动板；

所述气缸置于所述机架内；

所述气缸与所述升降板连接；

所述升降板的前端设有所述推动板。

由以上技术方案可知，本申请实施例示出一种瓶装奶自动化生产系统，包括传送装置，储瓶装置，灌封装置，二次灭菌装置，包装与码垛装置，本申请实施例示出的生产系统根据瓶装奶市场发展需求，结合现场布局采用不同功能设备合理组合从而实现产品的输瓶、储瓶、自动理瓶、灌装、封口、灭菌、吹干、压盖、套标、包装、码垛等一系列动作，从而实现产品从零散的原材料自动包装为市场销售的成型产品，实现产品生产制造的自动化、降低工人的劳动强度、提高生产效率、降低生产成本、有效控制生产运作成本，提高企业的市场竞争能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据一优选实施例示出的一种瓶装奶自动化生产系统的俯视图；

图2为根据一优选实施例示出推瓶机构的结构示意图；

图3为根据一优选实施例示出的气压推动装置的结构示意图。

1-传送装置；2-提升机；3-储料仓；4-灌装封口机；5-推瓶机构；51-整列机；52-气压推动装置；521-气缸；522-机架；523-升降板；524-推动板；6-机器人；7-固定台车；8-移动台车；9-灭菌斧；10-旋盖机；11-套标机；12-纸包机；13-码垛机；14-吹干机；15-自动理瓶机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本申请实施例示出一种瓶装奶自动化生产系统，包括传送装置1，储瓶装置，灌封装置，二次灭菌装置，包装与码垛装置；

其中，所述储瓶装置包括：平链条，提升机2，以及储料仓3；

所述灌封装置包括：灌装封口机4；

所述二次灭菌装置包括：推瓶机构5，机器人6，固定台车7，灭菌斧9，以及，移动台车8；

所述包装与码垛装置包括：旋盖机10，套标机11，热缩炉，纸包机12，以及，码垛机13组成；

沿所述传送装置1的传送方向上依次设置有，储料仓3灌装封口机4，推瓶机构5，灭菌斧9，旋盖机10，套标机11，热缩炉，纸包机12，以及，码垛机13。

其中，提升机2用于将pe瓶提升到指定高度，储料仓3：将散装瓶子集中分类存储，便于后续设备自动化运作；

灌装封口机4用于实现液体自动灌装和铝膜高频封口；

推瓶机构5，机器人6，固定台车7，以及，移动台车8之间配合联动实现，灌封后的pe瓶定位装置以及灭菌斧9之间做产品自动转移的自动化设备

灭菌斧9用于对产品进行消毒灭菌；

旋盖机10用于将灭菌后的产品进行瓶盖二次压紧；

码垛机13：将包装好的产品按照一定数量要求进行码垛，便于后续的转运或储存。

具体的，储瓶装置主要由提升机2、储料仓3组成，平链条的中部安装有除尘装置；

其中，传送装置1将pe瓶加工从室外传递至室内；

值得注意的是：所述传送装置1的一端设置有除尘装置，所述除尘装置主要起到除去整袋pe瓶外包装上的灰尘，由人工进行拆袋将去除包装后的pe瓶倒入提升机2中，由提升机2根据不同瓶型输送至相应的储料仓3内。

值得注意的是，本申请实施例示出的生产系统，适用于三种(195ml、243ml、500ml)pe瓶型奶的生产。

同时，本申请实施例示出的生产系统共设置有3个储料仓3，每个储料仓3的底部均设置两个出瓶口保证了pe瓶的储存量和出瓶速度。

在传送装置1的带动下，pe瓶被传送到灌封装置中，在灌封装置内所述pe瓶依次完成灌封、压盖，此时pe瓶中装满牛奶，得到灌封后的pe瓶。

所述二次灭菌装置用于将未灭菌产品以及灭菌后的产品在传送装置1装卸瓶定位区域以及灭菌斧9之间将产品自动转移。

具体的，在传送装置1的带动下，灌封后的pe瓶被传送至二次灭菌装置，pe瓶灌装封口后由传送装置1送入整列机51整列，经过整列后的瓶子继续由传送装置1传送直至达到规定数量。此时，整列机51停止输送，推瓶机构5将pe瓶推送至灭菌笼，机器人6将灭菌笼移动至固定台车7上，在固定台车7上对所述灭菌笼进行码垛，当所述灭菌笼码垛至指定数量后由固定台车7通过链条输送至移动台车8上。当所述移动台车8移动至指定位置上，将整车pe瓶送入灭菌斧9内。产品灭菌后，灭菌斧9发送指令，将所述灭菌后的产品转移至移动台车8内，然后移动台车8移动至固定台车7处，将移动台车8内的产品移动至固定台车7内，机器人6将固定台车7上的瓶子再放入传送装置1，此时，由推瓶机构5推送至包装与码垛装置。

包装与码垛装置包装码垛装置主要由旋盖机10、套标机11、热缩炉、纸包机12，以及，码垛机13组成。传送装置1运载着灭菌后的pe瓶进入旋盖、套标、热缩过程，热缩后得到成品灌装奶，成品灌装奶通过码垛机13按照指定排列方式进行码垛、下机、进入库房。

由以上技术方案可知，本申请实施例示出一种瓶装奶自动化生产系统，包括传送装置1，储瓶装置，灌封装置，二次灭菌装置，包装与码垛装置，本申请实施例示出的生产系统根据瓶装奶市场发展需求，结合现场布局采用不同功能设备合理组合从而实现产品的输瓶、储瓶、自动理瓶、灌装、封口、灭菌、吹干、压盖、套标、包装、码垛等一系列动作，从而实现产品从零散的原材料自动包装为市场销售的成型产品，实现产品生产制造的自动化、降低工人的劳动强度、提高生产效率、降低生产成本、有效控制生产运作成本，提高企业的市场竞争能力。

可选择的，所述灌封装置还包括：自动理瓶机15，

所述自动理瓶机15设置于所述储料仓3与所述提升机2；

所述自动理瓶机15用于将零散的pe瓶自动整理并排列有序输出。

本申请实施例示出的系统，还包括回旋自动理瓶机15，所述自动理瓶机15主要由护板、星轮、伞形塔、落瓶盒、齿轮、外筒组成。pe瓶进去伞形塔上，通过螺旋外圈的转动，塑瓶进入落瓶盒内理瓶，在此同时落瓶盒与螺旋外圈同时转动。落瓶盒与星轮之间设置有瓶型位置正确检测装置，正确的进去星轮，传输至输送链条，不正确的由落瓶盒返还至伞型塔。

可选择的，所述包装与码垛装置还包括：吹干机14；

所述吹干机14设置于所述热缩炉与所述纸包机12间；

所述吹干机14用于吹干所述pe瓶身表面的水蒸气。

可选择的，所述纸包机12用于将单片式纸箱进自动折叠成用于封装所述pe瓶的纸盒。

请参阅图2和图3，所述推瓶机构5包括：整列机51，以及，气压推动装置52；

所述整列机51用于将pe瓶整列，形成整列后的pe瓶；

当所述pe瓶的数量达到预置数量时，气压推动装置52将整列后的pe瓶推送至灭菌笼。

待灭菌的pe瓶在进入灭菌笼之前，如果不采用整列机51进行整列，那么pe瓶会在传送装置1上无序、杂乱地排列，这样会浪费传送装置1上的空间，使得传送装置1的传输效率降低。

本申请实施例示出的整列机51可以将瓶装奶按照一定的数量及顺序整理起来，然后再送入灭菌笼内，有利于提高装置的效率。

整列机51和气压推动装置52均设在传送装置1上，传送装置1将整列机51整理好的pe瓶继续送至气压推动装置52，气压推动装置52可以在滑道上滑动，将pe瓶推入灭菌笼内。传送装置1、整列机51、气压推动装置52实现了连贯的操作，集整理和输送为一体，提高装置的使用效率。

本申请实施例中气压推动装置52，包括：气缸521、机架522、升降板523和推动板524；

所述气缸521置于所述机架522内；

所述气缸521与所述升降板523连接；

所述升降板523的前端设有所述推动板524。

气缸521带动升降板523完成上升和下降的操作，推动板524与升降板523为活动连接，在需要对pe瓶或者灭菌笼进行推动时，推动板524会向前翻转，对瓶装奶或者灭菌笼施加一个推力，帮助瓶装奶进入灭菌笼或者帮助灭菌笼移动到出瓶网带上，推瓶机构5设计简单，可以在滑道上自由移动完成上述操作，方便快捷。

可选的，所述系统还包括：输送轨道；

所述输送轨道与所述移动台车8滑动连接。

输送轨道为两条，移动台车8在输送轨道上移动，可以将待灭菌的灭菌笼送至灭菌锅，也可以将灭菌完毕的灭菌笼送回至固定台车7方便快速。

由以上技术方案可知，本申请实施例示出一种瓶装奶自动化生产系统，包括传送装置1，储瓶装置，灌封装置，二次灭菌装置，包装与码垛装置，本申请实施例示出的生产系统根据瓶装奶市场发展需求，结合现场布局采用不同功能设备合理组合从而实现产品的输瓶、储瓶、自动理瓶、灌装、封口、灭菌、吹干、压盖、套标、包装、码垛等一系列动作，从而实现产品从零散的原材料自动包装为市场销售的成型产品，实现产品生产制造的自动化、降低工人的劳动强度、提高生产效率、降低生产成本、有效控制生产运作成本，提高企业的市场竞争能力。

本申请实施例示出的生产系统具有以下的优点：

本申请实施例示出的生产系统设置有储瓶装置，所述储瓶装置的设计能满足pe瓶袋外表洁净防止室内灰尘污染、设置独立储料仓3满足灌装瓶型需求、核算储瓶容量减少缺瓶现象影响生产。

本申请实施例示出的生产系统在灌装装置中通过自动理瓶机15将零散瓶型整齐排列后输出，再通过瓶内吹扫器将意外产生的杂质吹出，保证瓶内干净达到灌装要求。该工序减少了人工摆瓶、翻瓶动作，直接降低了人员投入，提升了灌装速度。

本申请实施例示出的生产系统整体工艺由最初的人工推送变更为现在的自动化输送，在同等产能的情况下直接节省人员投入10人/班次。

本申请实施例示出的生产系统包装码垛装置中旋盖、套标、热缩工艺基本不变，在装箱码垛工序直接采用自动化设备，并现有工艺采用二合一码垛技术降低的设备投入。

本申请实施例示出的生产系统，经生产论证，整线人员投入18人，同等产能的情况下，未改造前的人员投入为56人，直接人工节省68％。

本申请实施例示出的生产系统，因整线工艺采用自动化设备，单台设备产能释放能达到90％。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。