一种灌装机构的制作方法

文档序号:13681143
一种灌装机构的制作方法

本发明涉及灌装阀领域,尤其是一种灌装机构。



背景技术:

灌装机是目前应用最广泛的包装机械之一,可广泛的应用于食品、饮料、化工,医药等行业,在现有技术中,为提高生产效率,酱油生产线上一般采用酱油灌装机对酱油进行灌装,然而目前酱油灌装机处于较落后的局面,灌装时灌装机将灌装的输液口固定停留在瓶口,使得酱油直接从瓶口处流下,这样的灌装过程,酱油由于自身重力直接冲击瓶底或者瓶内的酱油,这样的冲击会产生大量的泡沫,这些泡沫不仅会影响灌装精度,当泡沫溢出时还会污染瓶口。



技术实现要素:

针对上述缺陷,本发明的目的在于提出一种灌装酱油时泡沫减少到很少,进一步提高灌装精度,不污染瓶口的灌装机构。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

一种灌装机构,其特征在于:包括了升降装置和灌装装置;所述升降装置驱动所述灌装装置上下移动;

所述灌装装置包括了调节气缸、导液装置和连接杆;

所述调节气缸控制所述连接杆上下移动;

所述导液装置位于所述调节气缸的下方;所述导液装置包括阀嘴、软管接头、密封圈和灌装壳;

所述灌装壳设置有软管接头和液体出口,所述液体出口位于所述灌装壳的末端;所述阀嘴设置在所述液体出口,且与所述连接杆末端固定连接;所述阀嘴设置有环形凹槽,所述密封圈设置于所述环形凹槽内,所述密封圈的外圈略大于所述液体出口的直径。

更优的,所述升降装置包括了伺服驱动电机、齿轮、固定工件、齿条、滑块、直线滑轨、安装座、滑块安装板和支架;

所述支架竖直设置;所述安装座安装在所述支架的一边;所述滑块安装板安装在所述支架的另一边,且与所述安装座固定连接;所述固定工件连接着在所述安装座;所述伺服驱动电机通过所述固定工件固定安装在所述安装座;所述滑块固定安装在所述滑块安装板内,且与所述固定工件固定连接;所述直线滑轨由所述滑块所导向,且竖直设置着;所述齿轮由所述伺服驱动电机驱动,所述齿条固定安装在所述直线滑轨上,所述齿轮驱动所述齿条,所述齿条带动所述灌装装置3上下移动。

更优的,所述灌装机构还包括了所述连接装置;所述连接装置包括了齿条连接板、灌装装置安装板和连接柱;所述齿条连接板固定安装在所述升降装置下端,且所述齿条固定连接;所述连接柱设置在所述齿条连接板和所述灌装装置安装板之间;所述灌装装置安装板通过所述连接柱与所述齿条连接板固定相连。

更优的,所述导液装置包括阀腔和软管接头;所述阀腔设置在所述导液装置内;所述软管接头与所述导液装置旁侧连通,并与所述阀腔密封连接。

更优的,所述调节气缸包括了上活塞、下活塞、第一气口、第二气口、第三气口和第四气口;所述上活塞和下活塞可移动的安装在所述调节气缸内;所述上活塞的剖视图呈矩形;所述下活塞的剖视图呈T形;所述第一气口设置在所述上活塞的上方;所述第三气口设置在所述上活塞的下方;所述第二气口设置在所述下活塞上方;所述第四气口设置在所述下活塞的下方;所述连接杆连接着所述上活塞和下活塞。

更优的,所述连接杆包括主连接杆、辅助连接杆和阀杆;所述主连接杆与所述上活塞和下活塞相连接;所述辅助连接杆设置在所述导液装置内,所述辅助连接杆上端与所述下活塞连接;所述阀杆上端与所述辅助连接杆相连,末端处于所述导液装置最下方,并与所述阀嘴固定连接。

更优的,所述灌装装置的上端固定安装在所述灌装装置安装板。

更优的,所述升降装置还包括平键;所述伺服驱动电机包括转轴;所述平键设置在所述齿轮和所述转轴之间,并与两者紧密连接。

更优的,所述调节气缸还包括了弹簧;所述弹簧设置在所述第二气口两个气口之间,且所述弹簧上端和侧壁与所述下活塞相连。

更优的,所述密封圈是O型密封圈。

本发明的有益效果:通过所述密封圈和灌装壳相互配合密封所述液体出口,由所述连接杆带动所述阀嘴上下移动,从而密封或者打开所述液体出口,当所述连接杆向下移动带动阀嘴向下移动,所述密封圈与所述液体出口分离产生一定缝隙,该缝隙的大小由所述调节气缸驱动所述连接杆的向下移动距离所决定,酱油从阀嘴流出时,连接杆移动的行程短,打开的开口小,所以流量较小,开始了漫灌逐渐没过瓶底和阀嘴,不容易产生泡沫;连接杆移动的行程长,打开的开口大,所述流量较大,开始了快灌直至酱油液面接近瓶口时,连接杆向上移动,重新开启漫灌,直至灌装结束。酱油的流速过快时,容易因为酱油与瓶壁或者瓶底或者灌装口的冲击而产生泡沫,因此减少冲击是减少泡沫的基本要求。所以采用该机构后,灌装酱油时泡沫减少到很少,进一步提高了灌装精度,不污染瓶口。

附图说明

图1是本发明灌装机构的结构示意图;

图2是本发明升降装置的结构示意图;

图3是本发明连接装置的整体示意图;

图4是本发明灌装装置的结构示意图;

图5是本发明密封气缸的结构示意图;

图6是本发明升降装置俯视图剖面图;

图7是本发明升降装置左视图剖面图;

图8是本发明阀嘴部位局部放大图;

图9是图4的A处局部放大图,该图表示了封住时的状态;

图10是图4的A处局部放大图,该图表示了慢灌时的状态;

图11是图4的A处局部放大图,该图表示了快灌时的状态。

其中:升降装置1,连接装置2,灌装装置3,伺服驱动电机10,齿轮11,固定工件12,齿条13,滑块14,直线滑轨15,安装座16,滑块安装板17,平键18,支架19,齿条连接板20,灌装装置安装板21,连接柱22,调节气缸30,导液装置31,连接杆32,转轴100,上活塞300,活塞301,第一气口302,第二气口303,第三气口304,第四气口305,弹簧306,阀腔310,阀嘴311,软管接头312,密封圈313,主连接杆320,辅助连接杆321和阀杆322。

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。

一种灌装机构,包括了升降装置1和灌装装置3;所述升降装置1驱动所述灌装装置3上下移动;

所述灌装装置3包括了调节气缸30、导液装置31和连接杆32;

所述调节气缸30控制所述连接杆32上下移动;

所述导液装置31位于所述调节气缸30的下方;所述导液装置31包括阀嘴311、软管接头312、密封圈313和灌装壳314;

所述灌装壳314设置有软管接头312和液体出口,所述液体出口位于所述灌装壳314的末端;所述阀嘴311设置在所述液体出口,且与所述连接杆32末端固定连接;所述阀嘴311设置有环形凹槽,所述密封圈313设置于所述环形凹槽内,所述密封圈313的外圈略大于所述液体出口的直径,所述连接杆32向上运动时带动所述阀嘴311向上运动,使得所述密封圈313刚好封住所述液体出口。

酱油的流速过快时,容易因为酱油与瓶壁或者瓶底或者灌装口的冲击而产生泡沫,因此减少冲击是减少泡沫的基本要求。灌装还没开始时,所述密封圈313和所述灌装壳314相互配合,密封所述液体出口,在刚刚开始充灌时,酱油从所述软管接头312流入所述灌装壳314内,所述调节气缸30带动所述连接杆32向下移动,所述连接杆32带动所述阀嘴311向下移动,所述密封圈313与所述液体出口分离产生一定缝隙,该缝隙的大小由所述调节气缸30驱动所述连接杆32的向下移动距离所决定,酱油从阀嘴311流出时,连接杆32移动的行程短,打开的开口小,所以流量较小,开始了漫灌逐渐没过瓶底和阀嘴313,不容易产生泡沫;

没过瓶底和阀嘴311后,连接杆32被驱动继续向下伸出,使开口继续增大,开始了快灌从而在灌装中期需要较大流量尽快完成灌装时,能够较为迅速地灌装;此时,由于阀嘴淹没在酱油内,只要原先的酱油内没有空气就不会产生气泡,液面在瓶中稳步上升;

待液面接近瓶口时,由于液面上升速度快,为了避免液面突然超出瓶口,从而导致酱油流出瓶口,污染瓶口,就需要降低灌装速度,驱动所述调节气缸30带动所述连接杆32上升,使得所述阀嘴311上升,导致开口变小,重新回到慢灌状态;

当灌装结束后,所述调节气缸30驱动所述连接杆32继续上升回到初始状态,使得所述密封圈313继续配合所述灌装壳314密封所述液体出口,随后所述升降装置1驱动所述灌装装置3上升,使得所述阀嘴311快速脱离瓶口,结束灌装,所以采用该机构后,灌装酱油时泡沫减少到很少,进一步提高了灌装精度,不污染瓶口。

更进一步的说明,所述升降装置1包括了伺服驱动电机10、齿轮11、固定工件12、齿条13、滑块14、直线滑轨15、安装座16、滑块安装板17和支架19;所述支架19竖直设置;所述安装座16安装在所述支架19的一边;所述滑块安装板17安装在所述支架19的另一边,且与所述安装座16固定连接;所述固定工件12连接着在所述安装座16;所述伺服驱动电机10通过所述固定工件12固定安装在所述安装座16;所述滑块14固定安装在所述滑块安装板17内,且与所述固定工件12固定连接;所述直线滑轨15由所述滑块14所导向,且竖直设置着;所述齿轮11由所述伺服驱动电机10驱动,所述齿条13固定安装在所述直线滑轨15上,所述齿轮11驱动所述齿条13,所述齿条13带动所述灌装装置3上下移动。

所述安装座16安装在所述支架19一边,所述滑块安装板17安装在所述支架19的另一边,且所述安装座16和所述滑块安装板17固定连接;通过所述滑块安装板17进一步固定所述安装座16,在所述安装座16单边支撑的情况下,不仅保证了所述升降装置1工作时的稳定性,减少了设备的晃动,还减少了空间;所述滑块14固定安装在所述滑块安装板17上,所述滑块14保证了所述直线滑轨15移动的稳定性和方向性,起到了稳固所述直线滑轨15的作用,又因为所述齿条13与所述直线滑轨15固定连接,使得所述齿条13的移动轨迹和所述直线滑轨15是一样的,在减少设备晃动的前提下,提高了所述齿条13上下移动的稳定性,进一步提高了所述升降装置1上下移动的精确性,从而减少泡沫。

更进一步的说明,所述灌装机构还包括连接装置2;所述连接装置2包括了齿条连接板20、灌装装置安装板21和连接柱22;所述齿条连接板20固定安装在所述升降装置1下端,且所述齿条13固定连接;所述连接柱22设置在所述齿条连接板20和所述灌装装置安装板21之间;所述灌装装置安装板21通过所述连接柱22与所述齿条连接板20固定相连。

所述齿条连接板20通过所述连接柱22和所述灌装装置安装板21固定连接,所述齿条连接板20与所述齿条13固定连接,所以当升降装置1开始驱动所述齿条13上下移动时,同时带动所述齿条连接板20上下移动,随之带动所述灌装装置安装板21上下移动,这样就可以通过所述升降装置1带动所述连接装置2上下移动;若是直接通过所述齿条13带动所述灌装装置3上下移动,所述齿条13与所述灌装装置3的接触面小,所述灌装装置3在移动的过程中可能会晃动,通过将所述灌装装置3固定在所述连接装置2底部,加大接触面,使得所述灌装装置3的移动更加稳定。

更进一步的说明,所述导液装置31包括阀腔310和软管接头312;所述阀腔310设置在所述导液装置31内;所述软管接头与所述导液装置31旁侧连通,并与所述阀腔310密封连接。

所述导液装置31包括了所述阀腔310和软管接头312,来料液体要通过软管输送进来,所以设置了所述软管接头312,当液体流经所述软管接头312后流入所述阀腔310中,最后流到所述阀嘴311,被所述密封圈313和灌装壳314挡住,封住阀口,保证了灌装前和灌装结束后,所述阀腔310内的酱油不会流出,影响灌装精度。

更进一步的说明,所述调节气缸30包括了上活塞300、下活塞301、第一气口302、第二气口303、第三气口304和第四气口305;所述上活塞300和下活塞301可移动的安装在所述调节气缸30内;所述上活塞300的剖视图呈矩形;所述下活塞301的剖视图呈T形;所述第一气口302设置在所述上活塞300的上方;所述第三气口304设置在所述上活塞的下方;所述第二气口303设置在所述下活塞301上方;所述第四气口305设置在所述下活塞301的下方;所述连接杆32连接着所述上活塞300和下活塞301。

所述第一气口302开始进气,第三气口304开始排气,因为所述连接杆32连接着所述上活塞300和下活塞301,所以所述上活塞300往下动作的时候推动所述下活塞301一起运动,带动所述连接杆32一起向下移动,所述连接杆32下端带动所述阀嘴311一起向下动作,推开所述密封圈313,打开阀口,行程短,阀口开口截面小,开启了漫灌,

当酱油漫过阀嘴311,所述第二气口303开始进气,所述第四气口305开始排气,所述下活塞301继续下降,带动所述上活塞和连接杆32往下移动,该处行程大,打开的阀口开口截面大,开启了快灌,通过所述调节气缸30可控制所述灌装装置3的灌装速度。

更进一步的说明,所述连接杆32包括主连接杆320、辅助连接杆321和阀杆322;所述主连接杆320与所述上活塞300和下活塞301相连接;所述辅助连接杆321设置在所述导液装置31内,所述辅助连接杆321上端与所述下活塞301连接;所述阀杆322上端与所述辅助连接杆321相连,末端处于所述导液装置31最下方,并与所述阀嘴311固定连接。

所述连接杆32包括所述主连接杆320,所述辅助连接杆321和所述阀杆322,所述主连接杆320连接着所述上活塞300和下活塞301的运动,开启漫灌时,所述上活塞300向下移动时带动所述主连接杆320向下移动,所述主连接杆320随之带动所述下活塞301向下移动,开启快灌时,所述辅助连接杆321被所述下活塞301带动往下移动,所述阀杆322连接着所述辅助连接杆321,所以主连接杆320和所述辅助连接杆321以及所述阀杆322是同步移动的,进一步保证了移动的稳定性和精确性,又因为所述阀杆322末端和所述阀嘴311前端固定连接,所以当所述阀杆322向下移动时同时带动所述阀嘴311向下移动,使得所述阀嘴311推开所述密封圈313,开始灌装,同理阀杆322向上移动,会使得阀嘴311向上移动,使得密封圈313恢复原始状态,封闭阀口。

更进一步的说明,所述灌装装置3的上端固定安装在所述灌装装置安装板21。

因为所述灌装装置3的上端固定安装在所述灌装装置安装板21,所述灌装装置安装板21是所述连接装置2的一部分,所述升降装置1带动所述连接装置1上下移动,即带动所述灌装装置安装板21上下移动,通过将所述灌装装置3的上端固定安装在所述灌装装置安装板21,使得所述升降装置1可以带动所述灌装装置3上下移动,若直接通过所述齿条13带动所述灌装装置3移动,可能会使得所述灌装装置3会出现晃动的现象,所以采用所述连接装置2作为连接中介,使得所述灌装装置3的上下移动更加稳定。

更进一步的说明,所述升降装置1还包括平键18;所述伺服驱动电机10包括转轴100;所述平键18设置在所述齿轮11和所述转轴100之间,并与两者紧密连接。

所述平键18设置在所述齿轮11和所述转轴100之间,并与两者紧密连接,所述平键18传递转矩和运动,用所述平键18将所述齿轮11固定在所述转轴100上,所述转轴100转所述齿轮11也跟着转,起着导向的作用。

更进一步的说明,所述调节气缸30还包括了弹簧306;所述弹簧306设置在所述第二气口303两个气口之间,且所述弹簧306上端和侧壁与所述下活塞301相连。

所述弹簧306在断电断气的条件下可以复位,复位后使得所述灌装装置3回归原位,将阀口封住,避免了液体的泄露。

更进一步的说明,所述密封圈313是O型密封圈。

所述密封圈313是O型密封圈,所述O型密封圈依靠管壁发生弹性变形,在密封接触面上造成接触压力,接触压力大于被密封介质的内压,则不发生泄漏,反之则发生泄漏,O型密封圈具有很好的耐磨性,很高的弹性,扯断强度及伸长率,进一步保证了密封性。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理,而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

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