一种流量计式灌装机的制作方法

本发明涉及灌装机机械领域，尤其涉及一种流量计式灌装机。

背景技术：

现有的流量计式灌装机中，物料罐与灌装阀直接连接，流量计安装于两者之间，管道内的液体由于重力作用，大多数情况下并不能充满管道，致使流量计的数据不准确，影响灌装精度。

另一方面，为提高灌装速度，通常用泵对管路进行加压。但是，这种方式不利于保持管路的压力恒定，其灌装的流速稳定性差，而且压力时大时小使管路容易老化，降低了设备的使用寿命。

因此，设计一种能精确而稳定的进行灌装的机器显得尤为必要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种流量式灌装机，能精确而稳定的进行灌装。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种流量计式灌装机，包括机架、物料罐、低位罐、质量流量计、灌装机构、第一管道和第二管道；

所述物料罐、第一管道、低位罐、质量流量计、第二管道和灌装机构依次连接；

所述物料罐安装在所述机架的顶部，用于储存物料；

所述低位罐设置在所述机架的下部；

所述物料罐与所述低位罐通过所述第一管道相连；

所述质量流量计的入口连接在所述低位罐上，出口通过所述第二管道与所述灌装机构连接；

所述灌装机构的安装高度在所述物料罐和所述低位罐之间，其用于对容器进行灌装。

优选的，所述物料罐内安装有压力传感器。

优选的，所述物料罐还连接有压力控制装置，其包括补气管路和真空管路；

所述补气管路用于从第一气体入口向所述物料管引入压缩空气；其上安装有第一比例阀，用于控制气体流量；

所述真空管路用于排走所述物料罐内的气体；其包括第二气体入口、第二比例阀、第一电磁阀、真空发生器和第二电磁阀；所述压缩气体从第二气体入口进入，经过常开的所述第二电磁阀进入真空发生器，所述真空发生器形成负压，使所述物料罐内的气体依次通过第二比例阀和第一电磁阀进入真空发生器并从所述真空发生器排走。

优选的，所述灌装机构包括灌装阀安装架、灌装阀、瓶口夹、接油盘、横向气缸和纵向气缸；

所述灌装阀安装架与所述机架的顶部相连，两者之间还安装有所述纵向气缸，其控制所述灌装机构的升降运动；

所述灌装阀、所述瓶口夹和所述接油盘安装于所述灌装阀安装架上；

所述横向气缸控制所述瓶口夹和接油盘的横向伸缩运动。

优选的，所述第二管道是软管。

优选的，所述机架还设置有输送带，所述输送带安装于所述灌装机构的正下方。

优选的，所述输送带与水平面呈锐角的向外倾斜。

优选的，所述输送带上还设置有与所述输送带垂直的定位挡板，所述定位挡板的底端与所述输送带的底端相连。

优选的，所述第一管道上设置有阀门。

优选的，所述灌装阀和所述瓶口夹有多组。

本发明的有益效果在于：通过质量流量计安装位置的优化设计，实时精确的计量液体的灌装量，提高自动化效率；通过安装压力控制装置，当物料罐的液位降低时，能补充外部洁净气体；当物料罐液位升高，罐内压力增加，真空发生器快速排走内部多余气体，从而保持物料罐内压力恒定，保证灌装精度和灌装稳定度。

附图说明

图1是本发明其中一种实施例主视图的示意图；

图2是本发明其中一种实施例侧视图的示意图；

图3是本发明中压力控制装置其中一种实施例的示意图；

其中：机架1、输送带11、定位挡板111、物料罐2、低位罐3、质量流量计4、灌装机构5、灌装阀安装架51、灌装阀52、瓶口夹53、接油盘54、横向气缸55、纵向气缸56、第一管道6、阀门61、第二管道7、压力控制装置8、补气管路81、真空管路82、第一气体入口811、第一比例阀812、第二气体入口821、第二比例阀822、第一电磁阀823、真空发生器824、第二电磁阀825。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一种流量计式灌装机，包括机架1、物料罐2、低位罐3、质量流量计4、灌装机构5、第一管道6和第二管道7；

所述物料罐2、第一管道6、低位罐3、质量流量计4、第二管道7和灌装机构5依次连接；

所述物料罐2安装在所述机架1的顶部，用于储存物料；

所述低位罐3设置在所述机架1的下部；

所述物料罐2与所述低位罐3通过所述第一管道6相连；

所述质量流量计4的入口连接在所述低位罐3上，出口通过所述第二管道7与所述灌装机构5连接；

所述灌装机构5的安装高度在所述物料罐2和所述低位罐3之间，其用于对容器进行灌装。

所述物料罐2里盛装有需要被灌装的液体，其没有直接连接灌装机构5，而是经过第一管道6进入低位罐3，然后通过质量流量计4和第二管道7进入灌装机构5，所述灌装机构5的安装高度是在所述物料罐2和所述低位罐3之间。这样，只要物料罐2的液位高度始终高于灌装机构5，就能保证所述灌装机构5能够出液并把液体灌装到容器中。而且，液体从低位罐3流入第二管道7，即水位从下往上升，能保证液体始终浸满管道，质量流量计4的计算结果更准确，液体的灌装量更精确。而现有技术中物料罐直接连接灌装机构5，液体由于重力作用迅速坠落，不能充满管道，导致流量计4的结果不准确。

优选的，所述物料罐2内安装有压力传感器。

压力传感器(图中未示出)用于实时监测所述物料罐2内所受的压力。通常压力传感器有两个，分别安装于物料罐2内的上部和底部。在物料罐21不满载的情况下，安装在上部的压力传感器2用于测量罐内的气压，如果压力增大，则需要排走空气；安装在底部的压力传感器2用于测量液压，底部液压＝液体压力+气体压力。

优选的，所述压力传感器安装于所述物料罐2内的底部。因为放置在所述物料罐2底部的压力传感器所受的压力更接近于液体的质量，能够直观的检测到液位的高低。

优选的，所述物料罐2还连接有压力控制装置8，其包括补气管路81和真空管路82；

所述补气管路81用于从第一气体入口811向所述物料管2引入压缩空气；其上安装有第一比例阀812，用于控制气体流量；

所述真空管路82用于排走所述物料罐2内的气体；其包括第二气体入口821、第二比例阀822、第一电磁阀823、真空发生器824和第二电磁阀825；所述压缩气体从第二气体入口821进入，经过常开的所述第二电磁阀825进入真空发生器824，所述真空发生器824形成负压，使所述物料罐2内的气体依次通过第二比例阀822和第一电磁阀823进入真空发生器824并从所述真空发生器824排走。

此装置用于平衡所述物料罐2内的压力，保证灌装液体经过灌装机构5的流速恒定，从而保证灌装精度。

补气管路81中，当所述物料罐2的液位降低，此时所述压力传感器检测到所述物料罐2内的气压下降，所述比例控制阀812打开，外部压缩气体进入所述物料罐2。

真空管路82中，所述压缩空气通过常开的第二电磁阀825进入所述真空发生器，使所述真空发生器824始终保持负压状态。当所述压力传感器检测到所述物料罐2的压力过高时，第一电磁阀823打开，气体从高压的物料罐2中进入负压的真空发生器824中，从而实现给物料罐2快速减压的功能。

通过这种多除少补的增减物料罐2内气体的方法，物料罐2内的压力得到稳定，从而保证灌装精度。

优选的，灌装的压缩空气是洁净气体，其密度均匀，压力均匀。

优选的，所述灌装机构5包括灌装阀安装架51、灌装阀52、瓶口夹53、接油盘54、横向气缸55和纵向气缸56；

所述灌装阀安装架51与所述机架1的顶部相连，两者之间还安装有所述纵向气缸56，其控制所述灌装机构5的升降运动；

所述灌装阀52、所述瓶口夹53和所述接油盘54安装于所述灌装阀安装架51上；

所述横向气缸55控制所述瓶口夹53和接油盘54的横向伸缩运动。

灌装的具体步骤是：

(1)瓶子送到所述灌装阀52的下方时，所述横向气缸55带动所述瓶口夹53横向伸出卡住瓶颈来定位；

(2)所述纵向气缸56向下伸出带动所述灌装阀52下降插瓶口，所述灌装阀52开始向瓶子灌装液体；

(3)质量流量计4实时计量灌装量，足量后控制所述灌装阀52的关闭，灌装完成；(4)所述纵向气缸带动所述灌装阀52上升复位；

(5)所述瓶口夹53松开，横向气缸55带动所述接油盘54伸出，接住灌装阀52的残余液滴，避免污染瓶口；

(6)瓶子送出灌装机，完成一个工作周期。

优选的，为提高灌装精度，灌装阀52可采用双速灌装阀。

优选的，所述第二管道7是软管。

所述第二管道7连接所述质量流量计4和所述灌装机构5的灌装阀52，由于灌装阀52在灌装过程中会上下伸缩，因此，第二管道7设计成软管，方便灌装阀52的活动。

优选的，所述机架1还设置有输送带11，所述输送带11安装于所述灌装机构5的正下方。

为提高灌装的自动化效率，本灌装机采用输送带11输送容器的形式，每次输送带的行走的位移等于与灌装阀52同等数量的瓶子的总宽度，即一个工作周期所灌装的瓶子所占的宽度。

优选的，所述输送带11与水平面呈锐角的向外倾斜。

通常情况下，输送带与水平面平行，但是瓶子如果为了稳固而平放在输送带上如图2所示，灌装阀52是竖直灌装，这种情况无法达到灌装的效果；如果瓶子是竖直放置，与所述输送带垂直的，由于瓶子是细长结构，在输送过程中容易倾倒，会大大降低灌装效率。因此，将输送带11设计成倾斜状，瓶子平躺在输送带11时也是倾斜状，此时既能保证液体能灌装到瓶子里，也不容易倾倒。输送带向外倾斜面向外，能让工作人员实时观察到灌装的情况。

优选的，所述输送带11上还设置有与所述输送带11垂直的定位挡板111，所述定位挡板111的底端与所述输送带11的底端相连。

所述定位挡板111和所述输送带11形成直角，瓶子刚好抵在直角上，从而使瓶子定位在所述输送带11上而不会漏下来。

优选的，所述第一管道6上设置有阀门61。

所述阀门61用于手动控制所述物料罐2是否向所述低位罐3输送液体。

优选的，所述灌装阀52和所述瓶口夹53有多组。

每个瓶子对应灌装阀52和瓶口夹53各一个(组合为一组)，为了提高生产效率，每个灌装的工作周期会同时对多个瓶子进行灌装，因此对应的灌装阀52和瓶口夹53即为多组。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。