一种用于饮料加工的快速杀菌方法及杀菌装置与流程

本发明涉及一种杀菌装置，具体涉及一种用于饮料加工的快速杀菌方法及杀菌装置，属于饮料杀菌应用领域。

背景技术：

饮料杀菌技术主要有热杀菌和非热杀菌，其中热杀菌主要有:湿热杀菌、干热杀菌、微波杀菌、电热杀菌和电场杀菌等。非热杀菌主要有:化学与生物杀菌、辐照杀菌、紫外线杀菌、脉冲杀菌、超高静压杀菌、脉冲电场(pef)杀菌以及振动磁场杀菌等。为了使得饮料更加卫生，饮用后不易对人体造成损害，常用杀菌装置对饮料进行杀菌。

但是现有的饮料杀菌装置在使用中仍存在一定的不足。现有的饮料杀菌装置结构简单，对饮料进行杀菌不够全面快捷，饮料杀菌的效率低，加工得到的饮料品质不高。且饮料在杀菌过程中稳定性能不高，容易发生晃动倾倒，瓶装的饮料容易发生损坏，造成杀菌机械被饮料所污染。且现有的杀菌装置机械化程度较低，运输瓶装饮料的过程中不能自动化的对瓶子进行移动，工作的效率较低，加工的成本高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于饮料加工的快速杀菌方法及杀菌装置，可以解决现有的饮料杀菌装置结构简单，对饮料进行杀菌不够全面快捷，饮料杀菌的效率低，加工得到的饮料品质不高。且饮料在杀菌过程中稳定性能不高，容易发生晃动倾倒，瓶装的饮料容易发生损坏，造成杀菌机械被饮料所污染。且现有的杀菌装置机械化程度较低，运输瓶装饮料的过程中不能自动化的对瓶子进行移动，工作的效率较低，加工的成本高的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于饮料加工的杀菌装置，包括第一框架、第二框架、第三框架和灭菌箱，所述第二框架活动安装在第一框架和第三框架之间，所述第一框架、第二框架、第三框架的中部均转动安装有传送带，且所述第一框架、第二框架、第三框架的顶部两侧均水平连接有限位板，两侧限位板相对立的一端均转动安装有若干个导向轮。

所述限位板的底部两侧均连接有第二液压柱，第二液压柱的顶部安装有第二电机，第二电机的顶部安装有滚轮，限位板底部两侧均沿宽度方向设置有滑动槽，所述滑动槽的内部两侧均连接有导轨，滚轮安装在滑动槽的内部，导轨与滚轮的中部滑动连接。

所述第一框架和第三框架底部两端的侧面均竖直连接有支撑杆，所述第一框架和第三框架相对立的端部之间安装有灭菌箱，所述灭菌箱的内部两端均竖直连接有两组第一液压柱，第一液压柱的顶部与第二框架的底部边缘连接，所述第一液压柱的底部连接在转动机构的上部，转动机构的底部与灭菌箱的内部底端连接；所述灭菌箱的内部从上至下依次设置有烘干室、紫外线灭菌室和水浴灭菌室。

所述第一框架远离第二框架一端的两个支撑杆之间竖直安装有运输带，运输带的中部设置有若干个储物格，储物格的底端向内部下方倾斜；所述第一框架的顶部一侧在传送带与运输带之间连接有竖板，竖板的顶部转动安装有顶板，顶板的底部远离竖板的一端竖直连接有第四液压柱，第四液压柱的底部连接有取放筒。

优选的，所述限位板的一端设置有凹槽，导向轮转动安装在凹槽的内部，且导向轮一侧从凹槽的内部凸出，导向轮的一端连接有第一电机，第一电机与限位板固定连接。

优选的，所述转动机构包有水平设置的底板，第一液压柱的底部与底板的顶部固定连接，底板的底部中端与与第三电机的输出端连接，第三电机的底部与灭菌箱的内部底端连接，且灭菌箱的顶部与底板之间连接有若干个竖杆，竖杆的顶部转动安装有滚珠，滚珠的顶部与底板的底部抵接。

优选的，所述烘干室以及紫外线灭菌室的底部两侧均水平连接有端部板，两侧相对立的端部板内部之间均活动连接有伸缩板，伸缩板的一端与端部板的内部之间连接有若干个第三液压柱。

优选的，两侧所述伸缩板相对立的一端均连接有橡胶垫，橡胶垫远离伸缩板的一端两侧均设置有圆弧形的卡槽。

优选的，所述紫外线灭菌室的内部安装有紫外线灭菌灯，烘干室的内部安装有若干个气管，水浴灭菌室的内部四周安装有电热丝。

优选的，所述竖板的顶部安装有第四电机，第四电机的顶部与顶板的底部一端连接。

优选的，所述取放筒的内部两侧均连接有弧形的夹环，夹环的侧面与取放筒的内壁之间连接有电动伸缩柱。

一种利用饮料加工杀菌装置对饮料杀菌的方法，该饮料加工杀菌装置对饮料杀菌方法的具体步骤包括：

步骤一：运输带运行，将待灭菌的瓶装饮料放入运输带中储物格的内部，运输带带动瓶装饮料向上移动；瓶子的顶部高于传送带的顶部后，第四液压柱向下伸缩，带动取放筒向下移动，瓶子套装在取放筒的内部，内部两侧的电动伸缩柱带动夹环向瓶子移动，进而两侧的夹环将瓶子家夹住；瓶子夹住固定后，第四液压柱向上收缩，将瓶子带动脱离运输带；同时启动第四电机运行，带动顶板向传送带的一端转动，瓶子转动到传送带的上部后，第四液压柱向下移动，直至瓶子底部与传送带接触，电动伸缩柱收缩，瓶子从取放筒的内部脱落，瓶子落在传送带的上部并随着传送带向一端移动；

步骤二：瓶装饮料在第一框架顶端的传送带的上部移动，两侧的限位板位置移动对瓶子进行加压，侧面的导向轮与瓶子的外部接触；第一电机带动导向轮转动，辅助瓶子在传送带的上部移动；限位板位置移动改变时，第二电机带动滚轮转动，进而滚轮在限位板底部滑动槽的内部转动，限位板在上部水平移动；

步骤三：瓶子从第一框架上部的传送带移动到第二框架上部传送带的顶部；若干个瓶子移动到第二框架的顶部后，传送带和运输带停止运行；第一液压柱向下收缩移动，进而带动第二框架向下移动进入到灭菌箱的内部；向下移动的过程中，经过内部紫外线的照射灭菌后，继续向下移动进入到水浴灭菌室的内部；第二框架在水浴灭菌室内部浸泡在热水中，经过热水高温杀菌后，第一液压柱向上移动；第二框架在紫外线灭菌室和水浴灭菌室的内部灭菌时，第三电机带动上部的底板转动，进而能带动第二框架在灭菌箱的内部转动；且灭菌后第二框架向上移动进入到烘干室的内部；底部两侧的伸缩板在第三液压柱的带动从端部板的内部伸出，伸缩板和端部板将烘干室与紫外线灭菌室以及水浴灭菌室相隔开；烘干室内部若干个烘干气管向第二框架吹动热风，第二框架和其上部的若干个瓶装饮料被快速烘干；

步骤四：第二框架向上移动回到原来的位置后，传送带和运输带继续运行工作，灭菌后的瓶装饮料向第三框架上部的传送带移动，最后向外排出；另一端待灭菌的饮料按照上述步骤继续杀菌。

本发明的有益效果：

1、通过在第一框架的一端安张运输带，使得工作中将待灭菌的瓶装饮料放入运输带中储物格的内部，运输带带动瓶装饮料向上移动。瓶子的顶部高于传送带的顶部后，第四液压柱向下伸缩，带动取放筒向下移动，瓶子套装在取放筒的内部，第四液压柱向上收缩，将瓶子带动脱离运输带。同时启动第四电机运行，带动顶板向传送带的一端转动，瓶子转动到传送带的上部后，第四液压柱向下移动，直至瓶子底部与传送带接触，瓶子从取放筒的内部脱落，瓶子落在传送带的上部并随着传送带向一端移动。取放筒回到回到原来的位置对下一个瓶子进行移动，如此循环工作。瓶子取放简单快捷，取放筒能适应不同尺寸的瓶子，且瓶子在移动中更加稳定，不易倾倒。

2、通过在框架的顶部两侧均活动连接限位板，且在限位板的一端转动安装有若干个导向轮，使得工作中瓶装饮料在传送带的上部移动时，两侧的限位板能对瓶子进行加压，侧面的导向轮与瓶子的外部接触。限位板位置的改变，既能适应不同尺寸的瓶子，又能对瓶子进行限位，使其移动中不易发生晃动，瓶子能不易倾倒，提高瓶子移动中的稳定性。第一电机带动导向轮转动，能辅助瓶子在传送带的上部移动，导向轮不影响瓶子的正常移动，瓶子移动效率高。限位板的位置调节方便快捷，能适应不同的工作需求。

3、通过在第二框架的底部安装灭菌箱，使得工作中若干个瓶子移动到第二框架的顶部后，传送带和运输带停止运行。第一液压柱向下收缩移动，进而带动第二框架向下移动进入到灭菌箱的内部。向下移动的过程中，首先经过烘干室进入到紫外线灭菌室的内部，经过内部紫外线的照射灭菌后，继续向下移动进入到水浴灭菌室的内部。第二框架在水浴灭菌室内部浸泡在热水中，饮料能经过热水高温杀菌。第二框架在紫外线灭菌室和水浴灭菌室的内部灭菌时，第三电机带动上部的底板转动，进而能带动第二框架在灭菌箱的内部转动，进而使得第二框架上部的瓶装饮料能被均匀的灭菌，灭菌的效果更好，更加彻底。瓶装饮料能经过紫外线和水浴两种灭菌，灭菌的的效率得到大幅度的提升。且灭菌后第二框架向上移动进入到烘干室的内部。底部两侧的伸缩板在第三液压柱的带动从端部板的内部伸出，两个伸缩板的端部相互接触，第一液压柱卡接在卡槽的内部，伸缩板和端部板将烘干室与紫外线灭菌室以及水浴灭菌室相隔开。烘干室内部若干个烘干气管向第二框架吹动热风，第二框架和其上部的若干个瓶装饮料被快速烘干，去除外部的水渍，使得瓶子的外部更加洁净。

4、第二框架可以上下移动，进而带动饮料进行灭菌。第二框架向上移动回到原来的位置后，传送带和运输带继续运行工作，灭菌后的瓶装饮料向第三框架上部的传送带移动，最后向外排出。另一端待灭菌的饮料按照上述步骤继续杀菌。该装置杀菌效率高，且杀菌充分均匀，能使得饮料具有较高的品质，杀菌中自动化程度高。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明图1的侧视图。

图3为本发明限位板结构示意图。

图4为本发明限位板底部结构示意图。

图5为本发明转动机构结构示意图。

图6为本发明灭菌箱内部结构示意图。

图7为本发明伸缩板与端部板安装结构示意图。

图8为本发明运输带结构示意图。

图9为本发明取放筒安装结构示意图。

图10为本发明取放筒内部结构示意图。

图中：1、第一框架；2、第二框架；3、第三框架；4、灭菌箱；5、传送带；6、限位板；7、顶板；8、运输带；9、第一液压柱；10、支撑杆；11、第一电机；12、凹槽；13、导向轮；14、第二液压柱；15、滑动槽；16、滚轮；17、导轨；18、第二电机；19、底板；20、滚珠；21、第三电机；22、烘干室；23、紫外线灭菌室；24、伸缩板；25、端部板；26、水浴灭菌室；27、紫外线灭菌灯；28、卡槽；29、橡胶垫；30、第三液压柱；31、储物格；32、第四液压柱；33、取放筒；34、第四电机；35、竖板；36、夹环；37、电动伸缩柱。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10所示，一种用于饮料加工的杀菌装置，包括第一框架1、第二框架2、第三框架3和灭菌箱4，第二框架2活动安装在第一框架1和第三框架3之间，第一框架1、第二框架2、第三框架3的中部均转动安装有传送带5，且第一框架1、第二框架2、第三框架3的顶部两侧均水平连接有限位板6，两侧限位板6相对立的一端均转动安装有若干个导向轮13；

限位板6的底部两侧均连接有第二液压柱14，第二液压柱14的顶部安装有第二电机18，第二电机18的顶部安装有滚轮16，限位板6底部两侧均沿宽度方向设置有滑动槽15，滑动槽15的内部两侧均连接有导轨17，滚轮16安装在滑动槽15的内部，导轨17与滚轮16的中部滑动连接；

第一框架1和第三框架3底部两端的侧面均竖直连接有支撑杆10，第一框架1和第三框架3相对立的端部之间安装有灭菌箱4，灭菌箱4的内部两端均竖直连接有两组第一液压柱9，第一液压柱9的顶部与第二框架2的底部边缘连接，第一液压柱9的底部连接在转动机构的上部，转动机构的底部与灭菌箱4的内部底端连接；灭菌箱4的内部从上至下依次设置有烘干室22、紫外线灭菌室23和水浴灭菌室26；

第一框架1远离第二框架2一端的两个支撑杆10之间竖直安装有运输带8，运输带8的中部设置有若干个储物格31，储物格31的底端向内部下方倾斜；第一框架1的顶部一侧在传送带5与运输带8之间连接有竖板35，竖板35的顶部转动安装有顶板7，顶板7的底部远离竖板35的一端竖直连接有第四液压柱32，第四液压柱32的底部连接有取放筒33。

限位板6的一端设置有凹槽12，导向轮13转动安装在凹槽12的内部，且导向轮13一侧从凹槽12的内部凸出，导向轮13的一端连接有第一电机11，第一电机11与限位板6固定连接，凹槽12方便导向轮13的安装，第一电机11能带动导向轮13转动。

转动机构包有水平设置的底板19，第一液压柱9的底部与底板19的顶部固定连接，底板19的底部中端与与第三电机21的输出端连接，第三电机21的底部与灭菌箱4的内部底端连接，且灭菌箱4的顶部与底板19之间连接有若干个竖杆，竖杆的顶部转动安装有滚珠20，滚珠20的顶部与底板19的底部抵接，

第二框架2在紫外线灭菌室23和水浴灭菌室26的内部灭菌时，第三电机21带动上部的底板19转动，进而能带动第二框架2在灭菌箱4的内部转动，进而使得第二框架2上部的瓶装饮料能被均匀的灭菌，灭菌的效果更好，更加彻底。滚珠20能在底部支撑底板19，使其移动中更加稳定，且摩擦力小。

烘干室22以及紫外线灭菌室23的底部两侧均水平连接有端部板25，两侧相对立的端部板25内部之间均活动连接有伸缩板24，伸缩板24的一端与端部板25的内部之间连接有若干个第三液压柱30，且灭菌后第二框架2向上移动进入到烘干室22的内部；底部两侧的伸缩板24在第三液压柱30的带动从端部板25的内部伸出，伸缩板24和端部板25将烘干室22与紫外线灭菌室23以及水浴灭菌室26相隔开，能加快烘干的效果。

两侧伸缩板24相对立的一端均连接有橡胶垫29，橡胶垫29远离伸缩板24的一端两侧均设置有圆弧形的卡槽28，橡胶垫29的密封效果更好，卡槽28方便对第一液压柱9的卡接。

紫外线灭菌室23的内部安装有紫外线灭菌灯27，烘干室22的内部安装有若干个气管，水浴灭菌室26的内部四周安装有电热丝。

竖板35的顶部安装有第四电机34，第四电机34的顶部与顶板7的底部一端连接。

取放筒33的内部两侧均连接有弧形的夹环36，夹环36的侧面与取放筒33的内壁之间连接有电动伸缩柱37，夹环36在电动伸缩柱37的带动下能在取放筒33的内部移动，对瓶子进行挤压夹紧。

一种利用饮料加工杀菌装置对饮料杀菌的方法，该饮料加工杀菌装置对饮料杀菌方法的具体步骤包括：

步骤一：运输带8运行，将待灭菌的瓶装饮料放入运输带8中储物格31的内部，运输带8带动瓶装饮料向上移动；瓶子的顶部高于传送带5的顶部后，第四液压柱32向下伸缩，带动取放筒33向下移动，瓶子套装在取放筒33的内部，内部两侧的电动伸缩柱37带动夹环36向瓶子移动，进而两侧的夹环36将瓶子家夹住；瓶子夹住固定后，第四液压柱32向上收缩，将瓶子带动脱离运输带8；同时启动第四电机34运行，带动顶板7向传送带5的一端转动，瓶子转动到传送带5的上部后，第四液压柱32向下移动，直至瓶子底部与传送带5接触，电动伸缩柱37收缩，瓶子从取放筒33的内部脱落，瓶子落在传送带5的上部并随着传送带5向一端移动；

步骤二：瓶装饮料在第一框架1顶端的传送带5的上部移动，两侧的限位板6位置移动对瓶子进行加压，侧面的导向轮13与瓶子的外部接触；第一电机11带动导向轮13转动，辅助瓶子在传送带5的上部移动；限位板6位置移动改变时，第二电机18带动滚轮16转动，进而滚轮16在限位板6底部滑动槽15的内部转动，限位板6在上部水平移动；

步骤三：瓶子从第一框架1上部的传送带5移动到第二框架2上部传送带5的顶部；若干个瓶子移动到第二框架2的顶部后，传送带5和运输带8停止运行；第一液压柱9向下收缩移动，进而带动第二框架2向下移动进入到灭菌箱4的内部；向下移动的过程中，经过内部紫外线的照射灭菌后，继续向下移动进入到水浴灭菌室26的内部；第二框架2在水浴灭菌室26内部浸泡在热水中，经过热水高温杀菌后，第一液压柱9向上移动；第二框架2在紫外线灭菌室23和水浴灭菌室26的内部灭菌时，第三电机21带动上部的底板19转动，进而能带动第二框架2在灭菌箱4的内部转动；且灭菌后第二框架2向上移动进入到烘干室22的内部；底部两侧的伸缩板24在第三液压柱30的带动从端部板25的内部伸出，伸缩板24和端部板25将烘干室22与紫外线灭菌室23以及水浴灭菌室26相隔开；烘干室22内部若干个烘干气管向第二框架2吹动热风，第二框架2和其上部的若干个瓶装饮料被快速烘干；

步骤四：第二框架2向上移动回到原来的位置后，传送带5和运输带8继续运行工作，灭菌后的瓶装饮料向第三框架3上部的传送带5移动，最后向外排出；另一端待灭菌的饮料按照上述步骤继续杀菌。

本发明在使用时，运输带8运行，将待灭菌的瓶装饮料放入运输带8中储物格31的内部，运输带8带动瓶装饮料向上移动。瓶子的顶部高于传送带5的顶部后，第四液压柱32向下伸缩，带动取放筒33向下移动，瓶子套装在取放筒33的内部，内部两侧的电动伸缩柱37带动夹环36向瓶子移动，进而两侧的夹环36将瓶子家夹住。瓶子夹住固定后，第四液压柱32向上收缩，将瓶子带动脱离运输带8。同时启动第四电机34运行，带动顶板7向传送带5的一端转动，瓶子转动到传送带5的上部后，第四液压柱32向下移动，直至瓶子底部与传送带5接触，电动伸缩柱37收缩，瓶子从取放筒33的内部脱落，瓶子落在传送带5的上部并随着传送带5向一端移动。取放筒33回到回到原来的位置对下一个瓶子进行移动，如此循环工作。瓶子取放简单快捷，取放筒33能适应不同尺寸的瓶子，且瓶子在移动中更加稳定，不易倾倒。

瓶装饮料在第一框架1顶端的传送带5的上部移动，两侧限位板6位置移动，直至两侧的限位板6能对瓶子进行加压，侧面的导向轮13与瓶子的外部接触。限位板6位置的改变，既能适应不同尺寸的瓶子，又能对瓶子进行限位，使其移动中不易发生晃动，瓶子能不易倾倒，提高瓶子移动中的稳定性。第一电机11带动导向轮13转动，能辅助瓶子在传送带5的上部移动，导向轮13不影响瓶子的正常移动，瓶子移动效率高。

限位板6位置移动改变时，第二电机18带动滚轮16转动，进而滚轮16在限位板6底部滑动槽15的内部转动，滑动槽15内部两侧的导轨限制滚轮16的位置，使其不易从滑动槽15的内部脱落，由于滚轮16位置固定，只能转动，从而使得滚轮16转动的过程中，限位板6在上部水平移动，进而调节导向轮13与瓶子之间的距离，使得导向轮13能与瓶子外部紧密的接触。位置调节方便快捷，能适应不同的工作需求。

随着不断的移动，瓶子从第一框架1上部的传送带5移动到第二框架2上部传送带5的顶部。通过plc控制系统设定传送带5和运输带8运行的启停时长。若干个瓶子移动到第二框架2的顶部后，传送带5和运输带8以及导向轮13停止运行。第一液压柱9向下收缩移动，进而带动第二框架2向下移动进入到灭菌箱4的内部。向下移动的过程中，首先经过烘干室22进入到紫外线灭菌室23的内部，经过内部紫外线的照射灭菌后，继续向下移动进入到水浴灭菌室26的内部。第二框架2在水浴灭菌室26内部浸泡在热水中，经过热水高温杀菌后，第一液压柱9向上移动。第二框架2在紫外线灭菌室23和水浴灭菌室26的内部灭菌时，第三电机21带动上部的底板19转动，进而能带动第二框架2在灭菌箱4的内部转动，进而使得第二框架2上部的瓶装饮料能被均匀的灭菌，灭菌的效果更好，更加彻底。瓶装饮料能经过紫外线和水浴两种灭菌，灭菌的的效率得到大幅度的提升。且灭菌后第二框架2向上移动进入到烘干室22的内部。底部两侧的伸缩板24在第三液压柱30的带动从端部板25的内部伸出，两个伸缩板24的端部相互接触，第一液压柱9卡接在卡槽28的内部，伸缩板24和端部板25将烘干室22与紫外线灭菌室23以及水浴灭菌室26相隔开。烘干室22内部若干个烘干气管向第二框架2吹动热风，第二框架2和其上部的若干个瓶装饮料被快速烘干，去除外部的水渍，使得瓶子的外部更加洁净。

第二框架2向上移动回到原来的位置后，传送带5和运输带8继续运行工作，灭菌后的瓶装饮料向第三框架3上部的传送带5移动，最后向外排出。另一端待灭菌的饮料按照上述步骤继续杀菌。该装置杀菌效率高，且杀菌充分均匀，能使得饮料具有较高的品质，杀菌中自动化程度高。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。