一种自动化饮料灌装装置的制作方法

本发明涉及一种自动化饮料灌装装置。

背景技术：

灌装装置主要是包装机中的一小类产品，从对物料的包装角度可分为液体灌装机、膏体灌装机、粉剂灌装机、颗粒灌装机，从生产的自动化程度来讲分为半自动灌装机和全自动灌装生产线。

现有的灌装装置一般是通过电磁阀控制出料口的开关，采用电磁阀该种电子元件时，使用寿命较低，稳定性不足，同时现有的灌装装置对于传送机构和出料机构一般需要多个输出端进行驱动，能源消耗较大。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种自动化饮料灌装装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动化饮料灌装装置，包括支架、驱动机构、传送机构、出料机构和定位机构，所述驱动机构和传送机构均设置在支架上，所述出料机构设置在传送机构上方，所述定位机构设置在出料机构上；

所述出料机构包括箱体、出料管和出料组件，所述箱体设置在支架上，所述出料管设置在箱体底部，所述出料管与箱体内部连通，所述出料组件包括出料单元和转动单元，所述出料单元包括固定盘和密封盘，所述固定盘设置在出料管远离箱体的一端，所述固定盘与出料管密封连接，所述固定盘上设有圆孔，所述密封盘设置在固定盘远离出料管的一侧，所述密封盘上设有凹槽，所述固定盘位于凹槽内，所述固定盘与凹槽滚动连接，所述凹槽内设有穿孔，所述穿孔为弧形，所述穿孔的弧形截面的圆心位于出料管的轴线上，所述穿孔与圆孔对应设置，所述转动单元包括转盘、拉绳、移动块、固定块、第一弹簧、固定环和螺栓，所述转盘设置在密封盘的一侧，所述转盘与驱动机构传动连接，所述转盘上设有若干限位孔，各限位孔位于同一轴线上，各限位孔所在的轴线穿过转盘的圆心，所述螺栓设置在转盘上，所述螺栓穿过其中一个限位孔，所述固定环套设在螺栓上，所述固定块设置在支架上，所述移动块设置在固定块的一侧，所述第一弹簧设置在移动块和固定块之间，所述第一弹簧的一端与移动块连接，所述第一弹簧的另一端与固定块连接，所述拉绳的一端与固定环连接，所述拉绳的另一端绕过密封盘与移动块连接；

所述定位机构设置在密封盘上，所述定位机构包括四个定位组件，相邻的两个定位组件形成的夹角为90°，所述定位组件包括套管、定位杆和第二弹簧，所述套管设置在密封盘上，所述定位杆的一端位于套管内，所述定位杆的另一端伸出套管外，所述定位杆与套管滑动连接，所述第二弹簧设置在套管内，所述第二弹簧的一端与套管连接，所述第二弹簧的另一端与定位杆连接，所述第二弹簧处于压缩状态，所述固定盘上设有定位槽，所述定位槽为环形，所述定位杆位于套管外的一端位于定位槽内，所述定位杆与定位槽滑动连接。

为了对装置进行驱动，所述驱动机构包括驱动组件和联动组件，所述驱动组件包括电机和驱动轴，所述电机水平设置在支架上，所述驱动轴安装在电机上，所述联动组件包括半齿轮、固定轴、第一转齿轮、第一伞齿轮、第二伞齿轮和定位轴，所述半齿轮套设在驱动轴上，所述半齿轮与驱动轴键连接，所述固定轴设置在驱动轴的一侧，所述第一转齿轮套设在固定轴上，所述第一转齿轮与固定轴键连接，所述第一转齿轮与半齿轮啮合，所述第一伞齿轮套设在固定轴上，所述第一伞齿轮与固定轴键连接，所述定位轴设置在固定轴的一侧，所述第二伞齿轮套设在定位轴上，所述第二伞齿轮与定位轴键连接，所述第二伞齿轮与第一伞齿轮啮合，所述转盘设置在定位轴远离第二伞齿轮的一端，所述转盘与定位轴同轴设置，所述转盘与定位轴键连接。

为了实现传送，所述传送机构包括传送带、传送组件和传动组件，所述传送组件包括两个传送单元，两个传送单元分别设置在支架的两端，所述传送单元包括转轴和滚筒，所述转轴设置在支架上，所述滚筒套设在转轴上，所述滚筒与转轴键连接，两个传送单元的两个滚筒通过传送带传动连接，所述传动组件包括限位轴、第二转齿轮和转轮，所述限位轴设置在驱动轴的一侧，所述第二转齿轮套设在限位轴上，所述第二转齿轮与限位轴键连接，所述第二转齿轮与半齿轮对应设置，所述转轮有两个，其中一个转轮套设在限位轴上，另一个转轮套设在靠近电机的转轴上，两个转轮分别与限位轴和转轴键连接，两个转轮通过皮带传动连接。

为了对装置进行支撑，所述支架包括底座、支杆和固定杆，所述支杆有两个，两个支杆分别设置在底座的两端，所述固定杆设置在底座上，所述箱体设置在固定杆上。

为了减小摩擦，所述定位杆位于定位槽内的一端设有滑轮，所述滑轮与定位轮滚动连接。

为了对拉绳进行更好的限位，所述密封盘上设有环形槽，所述拉绳位于环形槽内。

本发明的有益效果是，该自动化饮料灌装装置，通过驱动机构驱动传送机构和出料机构运行，通过出料机构实现出料，通过定位机构对出料机构的旋转进行限位，与现有的灌装装置相比，该装置通过一个输出端实现了传送机构和出料机构的运行，节省了能源，同时传送架构和出料机构采用联动，实现了饮料的在线灌装，同时该联动采用纯机械结构，提高了装置的稳定性和使用寿命，与现有的电磁阀式的出料机构相比，该机构采用纯机械结构，提高了装置的稳定性和使用寿命，同时通过调节固定环的位置，实现了灌装量的调节，提高了实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的自动化饮料灌装装置的结构示意图；

图2是本发明的自动化饮料灌装装置的出料组件的结构示意图；

图3是本发明的自动化饮料灌装装置的固定盘的结构示意图；

图4是本发明的自动化饮料灌装装置的定位机构的结构示意图；

图5是本发明的自动化饮料灌装装置的驱动机构的结构示意图；

图中：1.箱体，2.出料管，3.固定盘，4.密封盘，5.转盘，6.拉绳，7.移动块，8.固定块，9.第一弹簧，10.固定环，11.螺栓，12.套管，13.定位杆，14.第二弹簧，15.电机，16.驱动轴，17.半齿轮，18.固定轴，19.第一转齿轮，20.第一伞齿轮，21.第二伞齿轮，22.定位轴，23.传送带，24.转轴，25.滚筒，26.限位轴，27.第二转齿轮，28.转轮，29.底座，30.支杆，31.固定杆，32.滑轮。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种自动化饮料灌装装置，包括支架、驱动机构、传送机构、出料机构和定位机构，所述驱动机构和传送机构均设置在支架上，所述出料机构设置在传送机构上方，所述定位机构设置在出料机构上；

该装置使用时，通过驱动机构实现传送机构和出料机构的运行，通过传送机构实现瓶体的传送，通过出料机构将饮料灌装进瓶体内，通过定位机构实现出料机构的连接固定。

如图2-3所示，所述出料机构包括箱体1、出料管2和出料组件，所述箱体1设置在支架上，所述出料管2设置在箱体1底部，所述出料管2与箱体1内部连通，所述出料组件包括出料单元和转动单元，所述出料单元包括固定盘3和密封盘4，所述固定盘3设置在出料管2远离箱体1的一端，所述固定盘3与出料管2密封连接，所述固定盘3上设有圆孔，所述密封盘4设置在固定盘3远离出料管2的一侧，所述密封盘4上设有凹槽，所述固定盘3位于凹槽内，所述固定盘3与凹槽滚动连接，所述凹槽内设有穿孔，所述穿孔为弧形，所述穿孔的弧形截面的圆心位于出料管2的轴线上，所述穿孔与圆孔对应设置，所述转动单元包括转盘5、拉绳6、移动块7、固定块8、第一弹簧9、固定环10和螺栓11，所述转盘5设置在密封盘4的一侧，所述转盘5与驱动机构传动连接，所述转盘5上设有若干限位孔，各限位孔位于同一轴线上，各限位孔所在的轴线穿过转盘5的圆心，所述螺栓11设置在转盘5上，所述螺栓11穿过其中一个限位孔，所述固定环10套设在螺栓11上，所述固定块8设置在支架上，所述移动块7设置在固定块8的一侧，所述第一弹簧9设置在移动块7和固定块8之间，所述第一弹簧9的一端与移动块7连接，所述第一弹簧9的另一端与固定块8连接，所述拉绳6的一端与固定环10连接，所述拉绳6的另一端绕过密封盘4与移动块7连接；

箱体1内的饮料流入出料管2内，此时固定盘3上的圆孔受密封盘4的阻挡，无法出料，这里第一弹簧9处于拉伸状态，第一弹簧9的回复力对拉绳6产生拉力，从而使得拉绳6绷紧，从而使得拉绳6拥有足够的摩擦力驱动密封盘4旋转，转盘5旋转驱动螺栓11旋转，螺栓11驱动固定环10旋转，从而使得固定环10与密封盘4之间的距离产生变化，当固定环10与密封盘4之间的距离变大时，拉绳6拉动密封盘4逆时针旋转，固定环10与转盘5之间的拉绳6长度变大，从而使得转盘5与移动块7之间的拉绳6变短，拉绳6在摩擦力的作用下驱动密封盘4逆时针旋转，从而使得密封盘4上的穿孔移动至圆孔处，从而使得饮料通过圆孔和穿孔流至下方的瓶体内，实现饮料的灌装，当固定环10与密封盘4之间的距离变小时，固定环10与转盘5之间的拉绳6长度变小，从而使得转盘5与移动块7之间的拉绳6放出，在第一弹簧9的拉力作用下，第一弹簧9拉动移动块7移动，移动块7拉动拉绳6移动，从而使得拉绳6在摩擦力的作用下驱动密封盘4顺时针旋转，从而使得密封盘4上的穿孔与圆孔脱离，从而对圆孔进行密封，从而停止灌装。

这里通过调节固定环10的位置，从而实现灌装量的调节，当需要增大灌装量时，拧开螺栓11，将螺栓11插至远离转盘5圆心的限位孔内，从而使得固定环10与密封盘4的距离变小幅度增大，从而使得拉绳6拉动密封盘4的转动角度增大，从而使得穿孔和圆孔正对的时间增大，从而增大了出料时间，从而增大了灌装量，当需要减小灌装量时，只需要将固定环10通过螺栓11固定在靠近转盘5圆心的限位孔处，从而使得固定环10和密封盘4的距离变化幅度减小，从而使得拉绳6拉动密封盘4的转动角度减小，从而使得穿孔与圆孔的正对的时间减小，从而减小了出料时间，从而减小了灌装量。

如图4所示，所述定位机构设置在密封盘4上，所述定位机构包括四个定位组件，相邻的两个定位组件形成的夹角为90°，所述定位组件包括套管12、定位杆13和第二弹簧14，所述套管12设置在密封盘4上，所述定位杆13的一端位于套管12内，所述定位杆13的另一端伸出套管12外，所述定位杆13与套管12滑动连接，所述第二弹簧14设置在套管12内，所述第二弹簧14的一端与套管12连接，所述第二弹簧14的另一端与定位杆13连接，所述第二弹簧14处于压缩状态，所述固定盘3上设有定位槽，所述定位槽为环形，所述定位杆13位于套管12外的一端位于定位槽内，所述定位杆13与定位槽滑动连接。

安装密封盘4时，将固定盘3对准密封盘4上的凹槽，然后按压定位杆13，使得定位杆13移入套管12内，然后将固定盘3插入凹槽内，使得定位杆13与固定环10上的定位槽正对，然后松开定位杆13，此时第二弹簧14处于压缩状态，第二弹簧14的回复力对定位杆13产生向外的推力，从而使得定位杆13卡入定位槽内，即可实现密封盘4和固定盘3的连接，相比有轴承座的连接方式来说，该机构通过简单的按压即可实现安装，拆装简单方便，密封盘4旋转时，驱动套管12旋转，套管12驱动定位杆13旋转，定位杆13位于定位槽内，从而使得定位杆13只能沿着定位槽的轴线方向移动，从而对定位杆13的移动进行限位，从而对密封盘4的旋转进行更好的限位。

如图5所示，为了对装置进行驱动，所述驱动机构包括驱动组件和联动组件，所述驱动组件包括电机15和驱动轴16，所述电机15水平设置在支架上，所述驱动轴16安装在电机15上，所述联动组件包括半齿轮17、固定轴18、第一转齿轮19、第一伞齿轮20、第二伞齿轮21和定位轴22，所述半齿轮17套设在驱动轴16上，所述半齿轮17与驱动轴16键连接，所述固定轴18设置在驱动轴16的一侧，所述第一转齿轮19套设在固定轴18上，所述第一转齿轮19与固定轴18键连接，所述第一转齿轮19与半齿轮17啮合，所述第一伞齿轮20套设在固定轴18上，所述第一伞齿轮20与固定轴18键连接，所述定位轴22设置在固定轴18的一侧，所述第二伞齿轮21套设在定位轴22上，所述第二伞齿轮21与定位轴22键连接，所述第二伞齿轮21与第一伞齿轮20啮合，所述转盘5设置在定位轴22远离第二伞齿轮21的一端，所述转盘5与定位轴22同轴设置，所述转盘5与定位轴22键连接。

运行电机15，电机15驱动驱动轴16旋转，驱动轴16驱动半齿轮17旋转，当半齿轮17与第一转齿轮19啮合时，半齿轮17驱动第一转齿轮19旋转，第一转齿轮19驱动固定轴18旋转，固定轴18驱动第一伞齿轮20旋转，第一伞齿轮20驱动第二伞齿轮21旋转，第二伞齿轮21驱动定位轴22旋转，定位轴22驱动转盘5旋转，即可使得密封盘4旋转，从而出料实现灌装，当半齿轮17不与第一转齿轮19啮合时，在第一弹簧9的回复力作用下，第一弹簧9拉动拉绳6方向移动，从而使得密封盘4反向旋转，从而对圆孔进行密封，从而停止灌装。

为了实现传送，所述传送机构包括传送带23、传送组件和传动组件，所述传送组件包括两个传送单元，两个传送单元分别设置在支架的两端，所述传送单元包括转轴24和滚筒25，所述转轴24设置在支架上，所述滚筒25套设在转轴24上，所述滚筒25与转轴24键连接，两个传送单元的两个滚筒25通过传送带23传动连接，所述传动组件包括限位轴26、第二转齿轮27和转轮28，所述限位轴26设置在驱动轴16的一侧，所述第二转齿轮27套设在限位轴26上，所述第二转齿轮27与限位轴26键连接，所述第二转齿轮27与半齿轮17对应设置，所述转轮28有两个，其中一个转轮28套设在限位轴26上，另一个转轮28套设在靠近电机15的转轴24上，两个转轮28分别与限位轴26和转轴24键连接，两个转轮28通过皮带传动连接。

当半齿轮17与第二转齿轮27啮合时，半齿轮17驱动第二转齿轮27旋转，第二转齿轮27驱动限位轴26旋转，限位轴26驱动与之连接的转轮28旋转，该转轮28通过皮带驱动另一个转轮28旋转，另一个转轮28驱动与之连接的转轴24旋转，转轴24驱动滚筒25旋转，两个滚筒25张紧传送带23，从而在摩擦力的作用下，驱动传送带23移动，从而实现瓶体的传送，当半齿轮17不与第二转齿轮27啮合时，传送带23保持固定状态，从而使得瓶体保持固定状态，从而实现瓶体的间歇传送。

为了对装置进行支撑，所述支架包括底座29、支杆30和固定杆31，所述支杆30有两个，两个支杆30分别设置在底座29的两端，所述固定杆31设置在底座29上，所述箱体1设置在固定杆31上。

为了减小摩擦，所述定位杆13位于定位槽内的一端设有滑轮32，所述滑轮32与定位轮滚动连接。

为了对拉绳6进行更好的限位，所述密封盘4上设有环形槽，所述拉绳6位于环形槽内。

该装置使用时，往箱体1内注入饮料，箱体1内的饮料流入出料管2内，此时固定盘3上的圆孔受密封盘4的阻挡，无法出料，运行电机15，电机15驱动驱动轴16旋转，驱动轴16驱动半齿轮17旋转，当半齿轮17与第一转齿轮19啮合时，半齿轮17驱动第一转齿轮19旋转，第一转齿轮19驱动固定轴18旋转，固定轴18驱动第一伞齿轮20旋转，第一伞齿轮20驱动第二伞齿轮21旋转，第二伞齿轮21驱动定位轴22旋转，定位轴22驱动转盘5旋转，这里第一弹簧9一直处于拉伸状态，第一弹簧9的回复力对拉绳6产生拉力，从而使得拉绳6绷紧，从而使得拉绳6拥有足够的摩擦力驱动密封盘4旋转，转盘5旋转驱动螺栓11旋转，螺栓11驱动固定环10旋转，从而使得固定环10与密封盘4之间的距离产生变化，当固定环10与密封盘4之间的距离变大时，拉绳6拉动密封盘4逆时针旋转，固定环10与转盘5之间的拉绳6长度变大，从而使得转盘5与移动块7之间的拉绳6变短，拉绳6在摩擦力的作用下驱动密封盘4逆时针旋转，从而使得密封盘4上的穿孔移动至圆孔处，从而使得饮料通过圆孔和穿孔流至下方的瓶体内，实现饮料的灌装，当固定环10与密封盘4之间的距离变小时，固定环10与转盘5之间的拉绳6长度变小，从而使得转盘5与移动块7之间的拉绳6放出，在第一弹簧9的拉力作用下，第一弹簧9拉动移动块7移动，移动块7拉动拉绳6移动，从而使得拉绳6在摩擦力的作用下驱动密封盘4顺时针旋转，从而使得密封盘4上的穿孔与圆孔脱离，从而对圆孔进行密封，从而停止灌装，与现有的电磁阀控制出料的结构相比，该机构采用纯机械结构，提高了装置的稳定性和使用寿命。

这里通过调节固定环10的位置，从而实现灌装量的调节，当需要增大灌装量时，拧开螺栓11，将螺栓11插至远离转盘5圆心的限位孔内，从而使得固定环10与密封盘4的距离变小幅度增大，从而使得拉绳6拉动密封盘4的转动角度增大，从而使得穿孔和圆孔正对的时间增大，从而增大了出料时间，从而增大了灌装量，当需要减小灌装量时，只需要将固定环10通过螺栓11固定在靠近转盘5圆心的限位孔处，从而使得固定环10和密封盘4的距离变化幅度减小，从而使得拉绳6拉动密封盘4的转动角度减小，从而使得穿孔与圆孔的正对的时间减小，从而减小了出料时间，从而减小了灌装量。

安装密封盘4时，将固定盘3对准密封盘4上的凹槽，然后按压定位杆13，使得定位杆13移入套管12内，然后将固定盘3插入凹槽内，使得定位杆13与固定环10上的定位槽正对，然后松开定位杆13，此时第二弹簧14处于压缩状态，第二弹簧14的回复力对定位杆13产生向外的推力，从而使得定位杆13卡入定位槽内，即可实现密封盘4和固定盘3的连接，相比有轴承座的连接方式来说，该机构通过简单的按压即可实现安装，拆装简单方便，密封盘4旋转时，驱动套管12旋转，套管12驱动定位杆13旋转，定位杆13位于定位槽内，从而使得定位杆13只能沿着定位槽的轴线方向移动，从而对定位杆13的移动进行限位，从而对密封盘4的旋转进行更好的限位。

当半齿轮17与第二转齿轮27啮合时，半齿轮17驱动第二转齿轮27旋转，第二转齿轮27驱动限位轴26旋转，限位轴26驱动与之连接的转轮28旋转，该转轮28通过皮带驱动另一个转轮28旋转，另一个转轮28驱动与之连接的转轴24旋转，转轴24驱动滚筒25旋转，两个滚筒25张紧传送带23，从而在摩擦力的作用下，驱动传送带23移动，从而实现瓶体的传送，当半齿轮17不与第二转齿轮27啮合时，传送带23保持固定状态，从而使得瓶体保持固定状态，从而实现瓶体的间歇传送，这里半齿轮17先与第一转齿轮19啮合，进行饮料的灌装，然后与第二转齿轮27啮合，实现传送带23的移动，从而使得瓶体先灌装后，然后装满饮料的瓶子移开，空瓶再次移动至圆孔正下方进行灌装，从而实现了自动化灌装，节省了人力，提高了工作效率。

与现有技术相比，该自动化饮料灌装装置，通过驱动机构驱动传送机构和出料机构运行，通过出料机构实现出料，通过定位机构对出料机构的旋转进行限位，与现有的灌装装置相比，该装置通过一个输出端实现了传送机构和出料机构的运行，节省了能源，同时传送架构和出料机构采用联动，实现了饮料的在线灌装，同时该联动采用纯机械结构，提高了装置的稳定性和使用寿命，与现有的电磁阀式的出料机构相比，该机构采用纯机械结构，提高了装置的稳定性和使用寿命，同时通过调节固定环10的位置，实现了灌装量的调节，提高了实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。