一种液体胶定量灌装设备的制作方法

本发明涉及胶液灌装技术领域，具体涉及一种液体胶定量灌装设备。

背景技术：

液体胶又称胶水，其是用于连接两种材料的中间体，多以水剂出现，属于精细化工类，种类繁多，主要以粘料、物理形态、硬化方法和被粘物材质来进行分类。在液体胶生产过程中需要对其进行定量灌装后进行销售。目前液体胶的灌装主要分为正压灌装和负压灌装，其均利用压强差将胶液通过滴胶管注入塑料瓶中，但是现有的胶液灌装机均存在一些问题。

例如专利号为cn102556382b的发明公开了一种胶水灌装装置，包括底板及竖板，底板上固定有带有进胶口的加热体，加热体上固定有分流块，分流块上设置有向上的灌胶口，分流块与加热体之间设置有胶水开关阀，胶水开关阀的进口及出口分别与进胶口及灌胶口相通；分流块的上方设置有夹持胶管的导向板，导向板固定在竖板上，导向板的上方设置有胶管密封件，胶管密封件上开有与抽真空装置相连的吸气孔，胶管密封件安装在滑块上，滑块滑动配合在固定在竖板上的竖向的滑轨上，滑块与滑块驱动装置相连。该灌装机虽然能够实现定量灌装，但是由于胶液与胶管内部之间具有一定的附着力，胶管中的胶水并不能全部注入塑料瓶中，当灌装完成后胶管中的残留胶液会在重力作用下滴落在工作台面上，滴落下的胶液在遇到空气后固定工作台面上，后续需要作业人员清理，带来了不必要的麻烦。另外，该灌装机需要通过抽真空管道与抽真空装置相连接，不仅增加了灌装机的辅助装置，而且当其中任一装置故障，整个灌装机无法使用。因此，针对现有的胶水灌装装置的不足，发明一种能有效解决上述问题的液体胶灌装机是一项有待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是设计了一种液体胶定量灌装设备，用以解决现有胶水灌装机中胶管残留的胶液污染设备以及需要多个辅助装置的不足。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种液体胶定量灌装设备，包括储胶罐、固定架、灌装平台和机座，所述机座的下表面的拐角处设置有支脚，所述机座的下表面固定有液压缸，所述机座上表面设置有灌装瓶固定夹具，所述液压缸的活塞杆穿过机座与灌装瓶固定夹具的下表面固定连接，所述灌装平台固定在机座上表面，所述灌装平台的前侧开设有瓶口伸出缺口，所述灌装瓶固定夹具位于瓶口伸出缺口的正下方，所述固定架固定设置在灌装平台上表面，所述储胶罐安装在固定架的顶端，所述储胶罐的底端连接有出胶管，所述出胶管的连接有缓冲罐，所述缓冲罐的下端连接有注胶管，位于所述注胶管的圆周外侧设置有套管，且注胶管位于套管的中心轴线上，所述注胶管的圆周外侧与套管的内壁之间形成了负压环腔，所述套管的下端连接有瓶口密封塞，所述瓶口密封塞的中心处开设有通孔，所述出胶管下端为圆台状，且位于圆台状的出胶管下端内壁上设置有内螺纹，通过所述内螺纹连接有灌装嘴，所述灌装嘴为倒圆台状，且位于灌装嘴上端开口中心处设置有连接块，所述连接块的圆周面上均匀设置有若干连接条，所述连接条的外端与灌装嘴的内壁相连接，所述连接块的上表面连接有弹簧，所述弹簧的上端连接有防漏嘴塞；

位于所述负压环腔内部设置有环形活塞，所述环形活塞的内部设置有环形磁铁，所述环形活塞的上表面连接有竖杆，所述竖杆的顶端伸出套管的顶端，所述固定架的上表面设置有用于驱动竖杆上下移动的升降装置，位于所述套管上端的注胶管圆周外壁上设置有限位环，位于所述限位环处的注胶管内部设置有扩径内腔，所述扩径内腔中设置有密封球，所述密封球内部设置有铁球，位于所述密封球下方的扩径内腔中设置有球座，所述球座的圆周面均匀设置有若干斜条，所述斜条与扩径内腔的内壁相连接。

作为上述方案的进一步改进，所述升降装置包括伺服电机、丝杆和丝杆升降块，所述丝杆的下端与竖杆的上端活动连接，所述丝杆升降块的内部设置有滑套，所述滑套上开设有与丝杆相配合的螺孔，所述滑套的上下端设置有与升降块相连接有的轴承，所述滑套的上端设置有第一锥形齿轮，位于所述丝杆升降块的内部侧面设置有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮与伺服电机的输出轴相连接；通过伺服电机驱动第二锥形齿轮转动从而使得滑套在丝杆升降块的内部转动，丝杆在滑套的转动下可实现升降的作用，带动竖杆以及环形活塞在负压环腔上下移动。

作为上述方案的进一步改进，所述升降装置为气缸或液压缸其中的一种，气缸或液压缸上的活塞杆下端与竖杆的上端固定连接；将升降装置设置为气缸或液压缸也能够驱动竖杆沿着负压环腔上下移动。

作为上述方案的进一步改进，所述灌装瓶固定夹具包括底块、侧板和夹板，所述底块的上表面开设有放置槽，所述侧板固定在底块的左右两侧，所述侧板上设置有铰接件，所述铰接件上转动设置有转动杆，所述转动杆的内端与夹板相连接，所述夹板的下端连接有与放置槽侧壁相连接的复位弹簧，位于所述转动杆的外端设置有抵接板，位于所述瓶口伸出缺口两侧的灌装平台下表面连接有与抵接板相作用的抵接杆；在灌装时将灌装瓶放入放置槽中，在液压缸的顶动下灌装瓶固定夹具向瓶口伸出缺口处运动，然后抵接板与抵接杆相抵接，从而使得夹板将灌装瓶夹紧，同时灌装瓶的瓶口与瓶口密封塞相连接后进行灌装。

作为上述方案的进一步改进，所述储胶罐的上端设置有电机支架，所述电机支架上固定有搅拌电机，所述搅拌电机的下端连接有减速箱，所述减速箱的输出轴伸入储胶罐的内部设置有搅拌杆；通过搅拌电机驱动储胶罐内部的搅拌杆转动能使得液体胶更加均匀。

作为上述方案的进一步改进，所述固定架上连接有加强板，所述加强板的外端连接有环套，所述环套与套管的外壁相连接；通过对套管的受力稳定性进行加强，能够防止灌装瓶与瓶口密封塞抵接密封时将套管折断或者弯折变形。

有益效果：

本发明与现有的胶水灌装装置相比，通过在注胶管外部设置套管，并在套管的下端设置瓶口密封塞，在注胶管和管套之间设置环形活塞，当瓶口密封塞伸入灌装瓶中形成密封结构后，再将环形活塞向上运动，使得灌装瓶内部形成负压，原先由于注胶管上方的液体胶的液压力小于防漏嘴塞下方的弹簧作用力，其防漏嘴塞对注胶管起到密封作用，但是当灌装瓶内部呈负压时，其防漏嘴塞上下的压强差大于弹簧作用力，防漏嘴塞向下移动，胶液缓慢注入灌装瓶中；随着环形活塞的继续上升，负压值变大，胶液注入灌装瓶中的流速变大，当环形活塞移动至限位环处时，扩径内腔中的密封球在环形磁铁的强力吸附下运动至上方将注胶管上方密封，注胶过程完毕；最后灌装瓶固定夹具向下移动时，灌装瓶由于胶液重力作用与瓶口密封塞分离，此时注胶管下方气压恢复原状，防漏嘴塞在弹簧作用下向上移动将注胶管下端密封，从而有效防止残留在注胶管内部上的胶液滴落在设备上。另外，本发明进行胶液灌装时，不需要利用外界的抽真空装置将灌装瓶抽真空，也不需要利用电磁阀和传感器对整个灌装过程进行自动控制，极大减少了灌装机的辅助设备，减少了设备成本和因辅助设备产生的故障率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明中灌装瓶固定夹具的立体结构示意图；

图3为图1中a处的放大图；

图4为本发明中丝杆升降块的内部结构图；

图5为本发明中套管的内部结构图；

图6为本发明中注胶管下端与灌装嘴连接处的内部结构图；

图7为图6中b-b处的截面俯视图；

图8为本发明中限位环处的注胶管内部结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~8，并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

实施例1介绍了一种液体胶定量灌装设备，主体结构包括储胶罐1、固定架2、灌装平台3和机座4。其中储胶罐1的上端设置有电机支架，电机支架上固定有搅拌电机101，搅拌电机101的下端连接有减速箱102，其减速箱102的输出轴伸入储胶罐1的内部设置有搅拌杆（图中未画出），通过搅拌电机101驱动储胶罐1内部的搅拌杆转动能使得液体胶更加均匀。

在机座4的下表面四个拐角处设置有支脚401，并在机座1的下表面固定有液压缸5，机座4上表面设置有灌装瓶固定夹具6，其中灌装瓶固定夹具6包括底块601、侧板602和夹板603，液压缸5的活塞杆穿过机座4与底块601相连接，底块601的上表面开设有放置槽604，其放置槽604的长度大于灌装瓶底部的长度，其宽度与灌装瓶底部相等。侧板602固定在底块601的左右两侧，并在侧板上602设置有铰接件605，铰接件605上转动设置有转动杆606，其转动杆606的内端与夹板603相连接，并在夹板603的下端连复位弹簧607，其复位弹簧607的另一端与放置槽604的侧壁相连接的。位于转动杆606的外端设置有抵接板608，灌装平台3固定在机座4的上表面，在灌装平台3的前侧开设有瓶口伸出缺口301，灌装瓶固定夹具6位于瓶口伸出缺口301的正下方，同时在瓶口伸出缺口301两侧的灌装平台3下表面连接有与抵接板608相作用的抵接杆302。

其固定架2固定设置在灌装平台4上表面，储胶罐1安装在固定架4的顶端。在储胶罐1的底端连接有出胶管103，出胶管103的另一端连接有缓冲罐7，缓冲罐7的下端连接有注胶管8，在注胶管8的圆周外侧设置有套管9，并且注胶管8位于套管9的中心轴线上，其注胶管8的圆周外侧与套9管的内壁之间形成了负压环腔，其负压环腔的上端开口设置或者开设有出气孔901。在套管9的下端连接有瓶口密封塞10，其瓶口密封塞10可拆卸连接，便于更换不同直径的瓶口密封塞10。瓶口密封塞10的中心处开设有通孔，注胶管8下端穿过通孔伸入瓶口密封塞10的下端，并且其下端为圆台状，在圆台状的出胶管8下端内壁上设置有内螺纹，通过内螺纹连接有灌装嘴11，并在连接处设置有密封垫（图中未标注），其灌装嘴11为倒圆台状，并在灌装嘴11的上端开口中心处设置有连接块111，连接块111的圆周面上均匀设置有若干连接条112，其连接条112的外端与灌装嘴11的内壁相连接，在连接块111的上表面连接有弹簧113，弹簧113的上端连接有防漏嘴塞114，其弹簧113向上的作用力大于注胶管8内胶液的液压力，从而对注胶管8的下端起到密封作用。

位于负压环腔内部设置有环形活塞12，环形活塞12的内部设置有环形磁铁13，其环形磁铁13能够提供足够大的金属吸附力。环形活塞12主要由橡胶材料包覆着环形磁体13制备而得。在环形活塞12的上表面连接有竖杆14，其竖杆14的顶端伸出套管9的顶端。在固定架2的上表面设置有升降装置15，其升降装置15包括伺服电机151、丝杆152和丝杆升降块153，丝杆152的下端与竖杆14的上端活动连接，在丝杆升降块153的内部设置有滑套1531，滑套1531上开设有螺孔（图中未标注），其螺孔与丝杆152相配合。在滑套1531的上下端均设置有与升降块153内壁相连接有的轴承1532，滑套1531的上端的圆周面上设置有第一锥形齿轮1533，在丝杆升降块153的内部侧面设置有第二锥形齿轮1534，其第一锥形齿轮1533与第二锥形齿轮1534相啮合。并且将第二锥形齿轮1534与伺服电机151的输出轴相连接，通过伺服电机151驱动第二锥形齿轮1534转动从而使得滑套1531在丝杆升降块153的内部转动，而丝杆152在滑套1531的转动下可实现升降的作用。当然，本实施例1中的升降装置15还可为气缸或液压缸（图中未画出），并将其活塞杆与竖杆的上端相连接也可实现竖杆14的上下升降作用。

位于套管9上端的注胶管8圆周外壁上设置有限位环16，并位于限位环16处的注胶管8内部设置有扩径内腔802，扩径内腔802中设置有密封球17，其密封球17内部设置有铁球18，其密封球17主要通过外层橡胶材料包覆铁球18制备得到。位于密封球17下方的扩径内腔802中设置有球座18，球座18的圆周面均匀设置有若干斜条19，其斜条19与扩径内腔802的内壁相连接。当环形活塞12移动至负压环腔上端时，能够对密封球17提供足够大的吸附力，而密封球17在环形活动塞12的作用下移动至扩径内腔802上端将通道堵塞，起到密封作用。

为能够防止灌装瓶与瓶口密封塞10抵接密封时将套管9折断或者弯折变形，在固定架2上连接有加强板20，加强板20的外端连接有环套21，其环套21与套管9的外壁相连接，从而提高套管9的受力稳定性。

实施例1的具体应用和工作原理：

首先，向储胶罐1中装入大量液体胶，启动搅拌电机101搅拌均匀后，打开储胶罐1下端的阀门使得液体胶顺着出胶管103先流入缓冲罐7中，然后再从缓冲罐7中流入注胶管8中，直至流至防漏嘴塞114处，此时由于弹簧113对防漏嘴塞114向上的作用力大于注胶管103中的液压力（即液体胶的重力），因此防漏嘴塞114能够有效将注胶管8下端密封设置，防止其液体胶流下。

在灌装过程中，机械手或机器人将灌装瓶放入底块601上表面的放置槽604中，随后液压缸5活塞杆伸长将整个灌装瓶固定夹具6向瓶口伸出缺口301处顶起，当灌装瓶的瓶口上升至瓶口伸出缺口301上方时与套管9下端的瓶口密封塞10相密封连接，此时转动杆606外端的抵接板608与抵接杆302相互作用，使得夹板603将灌装瓶的左右两侧夹紧。

待灌装瓶与的瓶口密封塞10连接完成后，伺服电机151转动，使得丝杆152竖直向上运动，此时由于竖杆14与丝杆152的下端活动连接，从而将竖杆14也向上提起，在竖杆14的作用下其环形活塞12沿着负压环腔向上运动，使得灌装瓶中的空气进入负压环腔中，而此时由于灌装瓶中呈负压状态，防漏嘴塞114在受到液体胶的液压力与灌装瓶中的负压力双重作用下，其防漏嘴塞114向下运动，使得注胶管8中的液体胶从灌装嘴11中流下注入灌装瓶中。随着环形活塞12的继续上升，负压值增大加快注胶管8的液体胶流下。当环形活塞12移动至限位环16处时伺服电机151停止运转，此时由于密封球17受到环形活塞12的强力吸附作用也运动至扩径内腔802顶端将注胶管8的上端密封，注胶过程结束。

最后，液压缸5的活塞杆缩短，此时灌装瓶由于装有胶液，在重力作用下灌装瓶的瓶口与瓶口密封塞10分离，此时灌装嘴11下方的气压恢复至常态，其防漏嘴塞114在弹簧113的作用下将注胶管8的下端密封，能够有效防止注胶管8内壁上残留的液体胶流下，对设备造成污染。

本发明无需外接抽真空装置、电磁阀以及传感器即可实现液体胶的定量灌装，其结构简单，而且灌装完成后其残留在注胶管内壁上的胶液不会滴落在设备上，其整体效果更佳。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。