专利名称：活塞式灌装机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种活塞式灌装机，属于包装 ^技术。
技术背景本实用新型所涉及的活塞式灌装机，是一种实施^#^料 、注射灌装 的灌装机。已有的这类活塞式灌装机，是在其活塞式物^i十量控制器与物料箱和灌 装头连接的管路上，分别通过所设的控制阀，实施物料抽吸和物料推射灌装 的控制。这种由2个控制阀实现定量灌装的技术结构，在生产实践中存在着 实际,比^^烦；每当2个控制阀动作稍欠协调或不到位，就会产生物料 定量灌装的超标准差，而或多或少物料的灌装，给生产企业和用户^St成 经济损失等主要不足。尤其是在物料推射控制阀和物料抽吸控制阀，均处在 关闭状态的瞬间，活塞式物剩"i十量控制器驱动装置，已经进行物料推射的工 作条件下，存在于活塞式物^K十量控制器筒体内的物料，就不能返回到物料 箱中去，逸就^f射斤述筒体承受超负荷的力学负担；而在物料推射控制阀和 物料抽吸控制阀均处在开启状态的瞬间，活塞式物^i十量控制器驱动装置， 已经进行抽吸物料的工作糾下，活塞式物^H十量控制器，就会由灌装头吸 入空气，逸就会直接影响物料定量灌装的正确性。已有技术的以上所述问题， M用2只分列控制阀技术结构，所不可避免的在生产实践中往往发生的结 构性弊端。 发明内容本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种结构合理，操作方便，自 动化程度较高，灌装定量控制正确的活塞式灌装机，以JtJi艮已有技术的不足。本实用新型解决其所要解决技术问题的技术方案是一种活塞式灌装机，包括电气控制器，机架，支承在机架上的物料箱和 灌装头横梁，支承在灌装头橫梁上的若干个灌装头，与灌装头配置的活塞式 物^i十量控制器，包4^力输出杆升,梁和固^所述升,梁上的且与 活塞式物料控制器的活塞杆连接的动力输出杆在内的活塞式物料计量控制器 驱动装置，和固M机架上的包^:器输ili^置；其创新点在于还包括气 动/电磁三通转换阀；所^X通转换阀i^活塞式物^i十量控制器与物料箱连 接的管路上；灌装头与所i^通转换阀的第三管接口管路连接；所t通转换阀与电气控制器的PLC可编程控制器电连接。由以上所给出的技术方案可以明了 ，本实用新型由已有技术的2只分列 控制阀，M为l只三通转换阀，且由电气控制器内存PLC可编程控制器控 制，实现了活塞式物^i十量控制器的物料由物料箱pA^和由灌装头推射的自 动控制，这就不可^#在已有技术2个控制阀动作的不协调和不到位，而且 尤其不会发生活塞式物^K十量控制器筒体的瞬时超负荷运行，和由灌装头吸 入空气的弊端，从而实现了其所要实现的目的。本实用新型所述物^i十量控制器，是如同医用注射器结构的物剩升量控 制器。而其驱动装置，凡是能够驱动所述控制器活塞往复运动的装置，无论 是WMC驱动装置，还是^/气动驱动装置，都是适合的。本实用新型特别主 张的是以下2种所述驱动装置，分别是所述物^K十量控制器驱动装置是丝杆螺母副驱动装置；所述丝杆螺母副 驱动装置，包:^i更^架内的电机，与电机同轴连接的传动换向器，与传动 换向器动力输出轴连接的丝杆、与丝杆匹配的螺母，与电机出轴装接的旋转 编码器，与机架定置装接的上限位传感器和下限位传感器，和上下均与机架 联结的左右立柱；所述螺母与动力输出杆升J^黃梁联结，丝杆的顶部与机架 动联结；动力输出杆升I^f黄梁通过与其联结的左右滑套，与左右立柱滑动配 装；旋转编码器、上限位传感器和下限位传感器，分别与电气控制器的PLC 可编程控制器电连接。所述物^i十量控制器驱动装置是^传动驱动装置;所述^^传动驱动装置， 包^i殳^架内电机，与电机出轴两端固定联结的左右主动链轮，与机架动 连接的左右从动链轮，分别与左右主动^^左右从动^l^配装的左右传动 链条，与动力输出杆升l^黄梁固装的左右滑套，两端分别与机架上下固定联 结的左右立柱，分别与机架定置装接的上限位传感器和下限位传感器，与电 机出轴装接的旋转编码器；所述左右传动链条，分别通过链条固定块，与动 力输出杆升,梁联结；左右滑套与左右立柱滑动配装；上P艮位传感器、下 限位传感器和旋转编码器，分别与电气控制器的PLC可编程控制器电连接。以上所给出的2种所述驱动装置的电机，是变频电机。电^制器内存 PLC可编程控制器，分别与上、下限位传感##近开关和旋转编码器电连接， PLC可编程控制器，通过变频器与电机电连接。由此可见，所述2种驱动装 置均实现了全自动控制。本实用新型还包括用来调节灌装头高低以适应不同M^包M器的灌装 头橫梁升降调节装置。由于灌装头横梁升降调节装置的存在，不但可以适用 各种不同M^不同高度包装容器的灌装，而皿可使灌装头跟随包装容器内 液面作同时上升运动，从而有效消除灌装过程中产生的泡沫，进一步提高灌^!和包絲量。与物料定量控制器驱动装置一样，凡是能够驱动灌装头横梁作升I^动 的，无"^是,式升Pf^节装置，还是气动/液动式升,节装置，都是合适 的。本实用新型特别絲的灌装头横梁升,节装置有以下2种，分别是所i4^装头横梁升P睾调节装置是气动升降调节装置；所述气动灌装头横 梁升降调节装置，包括与才几架固定联结的4才艮立柱，分别与4根立柱呈轴孔 滑动S己合的下滑板和上滑板，与4根立柱顶部固定联结的顶封板，与下滑板 固定m垂直布置的气釭组件，顶端固定m有手轮的丝杆；所述气釭组件 的活塞4f与上滑^^接；丝杆与顶封板转动@&#,丝杆的下端与下滑板螺紋 连接；上滑板与灌装头横梁联结；气釭组件的管路电磁阀，与电气控制器的 PLC可编禾呈控制器电连接。所迷灌装头横梁升降调节装置，是丝杆螺母副传动升降调节装置；所述 丝杆螺母副传动灌装头横梁升降调节装置，包括与机架固定联结的4根立柱， 固^4根立柱顶端的顶封板，与4根立柱呈轴孔滑动酉睡的滑动板，与滑 动板固定联结的螺母，设在顶封板顶面的电机， 一端与电机同轴连接而另一 端与螺母柠合配装的丝軒，和与电机出轴装接的旋转编码器；滑动板与灌装头横梁联结；旋转编码器与电气控制器的PLC可编程控制器电连接。以上所述气动升,节装置，除了由PLC可编程控制器控制实现升降自 动调节外，还可由手^1^杆作灌装头横 准位置高低的调节，从而可 以更进一步适用不同高度包M器的灌装。由于所述气动升降调节装置气缸 组件的管路电磁阀，和丝杆螺母副升降调节装置的旋转编码器，均分别由电 气控制器内存PLC可编程控制器控制，因而，均可以实现灌装头跟随包^ 器内液面作同时上升运动，进一步提高了灌装生产效率和包装质量。上述冲支术方案得以实M，本实用新型所具有的结构合理，#^方便， 自动^^度高，灌装定量控制正确，包^t量好，灌装生产效率高等特点， 是不言而喻的。
图l是本实用新型一种M实施方式的主视示意图；图中示出了物料定量控制器丝杆螺母副驱动装置7和气动灌装头横梁升降调节装置8的结构形式；图2是图l的右视图；图3是本实用新型所主张的另一种物料定量控制器链传动驱动装置7的 结构示意图；图4是本实用新型所主张的另一种丝杆螺母副灌装头横梁升降调节装置 8的结构示意图；具体实施拭以下对照附图，通过具体实施方式
的描述，对本实用新型作进一步说明。M实施方式^^一，如附图l、 2所示。一种活塞式灌装机，包括电气控制器l,机架2，支#机架2上的物料 箱3和灌装头横梁4，支承在灌装头橫梁4上的8个灌装头5,与灌装头5 配置的活塞式物^"i十量控制器6，包M力输出杆升I^黄梁7-1和固M所 述升降廣梁7-l上的且与活塞式物料控制器6的活塞杆连接的动力输出杆7-2 在内的活塞式物十量控制器驱动装置7，和固#机架2上的包M器输 錄置9;还包括气动三通转换阀10;所^X通转换阀10设在活塞式物^K十 量控制器6与物料箱3连接的管路上;灌装头5与所t通转换阀10的第三 管接口管路连接；所t通转换阀10的控制器与电制器1的PLC可编 程控制器电连接；还包括物^i十量控制器丝杆螺母副驱动装置7;所述驱动 装置7，包括设#架2内的电机7-3,与电机7-3同轴连接的传动换向器74， 与传动换向器74动力输出轴连接的丝杆7-5、与丝杆7-5匹配的螺母7-6, 与电机7-3出轴装接的旋转编码器7-7,与机架2定置装接的上限位传感器 7-8和下限位传感器7-9,和上下均与机架2联结的左右立柱7-10;所述螺母7- 6与动力输出杆升I黄梁7-1联结，丝杆7-5的顶部与机架2动联结；动力 输出杆升降镜梁7-l通过与其联结的左右滑套7-11,与左右立柱7-10滑动配 装；旋转编码器7-7、上限位传感器7-8和下限位传感器7-9，分别与电气控 制器1的PLC可编程控制器电连接，所述PLC可编程控制器，通过变频器 与电机7-3电连接。还包括用来调节灌装头高低以适应不同M^包M器的 气动灌装头横梁升降调节装置8,所述升降调节装置8包括与机架2固定联 结的4根立柱8-1 ，分别与4根立柱8-1呈轴孔滑动酉給的下滑板8-2和上滑 板8-3,与4根立柱8-l顶部固定联结的顶封板8-4，与下滑板8-2固定B 垂直布置的气釭组件8-5，顶端固定皿有手轮8^6的丝杆8-7;所述气缸组 件8-5的活塞杆与上滑板8-3连接；丝杆8-7与顶封板84转动配接，丝杆8- 7的下端与下滑板8-2螺紋连接；上滑板8-3与灌装头横梁4联结；气釭组 件8-5的管路电磁阀与电气控制器1的PLC可编程控制器电连接。M实施方式C如附图3和4所示，M参读附图l和2。 一种活塞式灌装机，包括所述物ifrH"量控制器驱动装置7是链传动驱动 装置；所述链传动驱动装置7，包^i更a架2内的电机7-21，与电机7-21 出轴两端固定联结的左右主动链轮7-22,与机架2动连接的左右从动轮 7-23，分别与左右主动轮7-22和左右动 7-23配装的左右传动 7-24,与动力输出杆升降湊梁7-1固装的左右滑套7-25,两端分别与机架2 上下固定联结的左右立柱7-26，分别与机架2定置装接的上限位传感器7-27和下限位传感器7-28,与电机7-21出轴装接的旋转编码器7-29;所述左右传 动链条7-24，分别通过链条固定块7-30，与动力输出杆升f^黄梁7-l,; 左右滑套7-25与左右立柱7-26滑动配装；上限位传感器7-27、下限位传感 器7-28和旋转编码器7-29，分别与电气控制器1的PLC可编程控制器电连 接，所述PLC可编程控制器，通过变频器与电机7-21电连接。还包括丝杆 螺母副传动灌装头横梁升降调节装置8，所述升降调节装置8，包括与机架2 固定联结的4根立柱8-8，固装在4根立柱8-8顶端的顶封板8-9,与4根立 柱8-8呈轴孔滑动酉e^的滑动板8-10，与滑动板8-10固定联结的螺母8-11, 设在顶封板8-9顶面的电机8-12, —端与电机8-12出同轴连接而另一端与螺 母8-11柠合配装的丝杆8-13，和与电机8-12出轴装接的旋转编码器8-14; 滑动板8-10与灌装头横梁4联结；旋转编码器8-14,与电气控制器1的PLC 可编程控制器电连接，所述PLC可编程控制器，通过变频器与电机8-12电 连接。除此O卜。其它均如同具体实施方式
之一。本实用新型初样的*物料灌^:果，是令人满意的。与已有技^M目比， 其灌装生产效率可提高40%,包装物料质量&3或超过行业标准，节约用工 50%以上，且其对灌装计量的调整，可在电U制器1的触絲上直接设定， 从而节省了调整时间和减轻了劳动强度。
权利要求1、一种活塞式灌装机，包括电气控制器(1)，机架(2)，支承在机架(2)上的物料箱(3)和灌装头横梁(4)，支承在灌装头横梁(4)上的若干个灌装头(5)，与灌装头(5)配置的活塞式物料计量控制器(6)，包括动力输出杆升降横梁(7-1)和固装在所述升降横梁(7-1)上的且与活塞式物料控制器(6)的活塞杆连接的动力输出杆(7-2)在内的活塞式物料计量控制器驱动装置(7)，和固装在机架(2)上的包装容器输送装置(9)，其特征在于还包括气动/电磁三通转换阀(10)；所述三通转换阀(10)设在活塞式物料计量控制器(6)与物料箱(3)连接的管路上；灌装头(5)与所述三通转换阀(10)的第三管接口管路连接；所述三通转换阀(10)与电气控制器(1)的PLC可编程控制器电连接；
2、才Mt权利要求1所述的活塞式灌^机，其特征在于所述物料计量 控制器驱动装置(7)是丝杆螺母副驱动装置；所it^杆螺母副驱动装置(7), 包括设在机架(2)内的电机(7-3)，与电机(7-3)同轴连接的传动换向器(74)，与传动换向器(74)动力输出轴连接的丝杆(7-5)、与丝杆(7-5) 匹配的螺母(7-6 )，与电机(7-3)出轴装接的旋转编码器(7-7),与机架(2) 定置装接的上限位传感器(7-8)和下限位传感器(7-9 )，和上下均与4几架(2) 联结的左右立柱(7-10);所述螺母(7-6)与动力输出杆升P和廣梁(7-1)联 结，丝杆(7-5)的顶部与机架(2)动联结；动力输出杆升P争横梁(7-1)通 过与其联结的左右滑套(7-11),与左右立柱(7-10)滑动配装；旋转编码器(7-7 )、上限位传感器(7-8)和下限位传感器(7-9)，分别与电气控制器(1) 的PLC可编程控制器电连接；所述PLC可编程控制器，通过变频器与电机(7-3)电连接。
3、根据权利要求1所述的活塞式灌装机，其特4i^于所述物^K十量控 制器驱动装置(7);l^^传动驱动装置；所述链传动驱动装置(7),包^fei殳在 机架(2)内的电机(7-21),与电机(7-21)出轴两端固定联结的左右主动 ^^(7-22)，与机架(2)动连接的左右从动链轮(7-23 )，分别与左右主动 链轮(7-22)和左右从动^轮(7-23)配装的左右传动链条(7-24)，与动力 输出杆升,梁(7-1)固装的左右滑套(7-25),两端分别与机架(2)上下 固定，的左右立柱(7-26),分别与机架(2 )定置装接的上限位传感器(7-27) 和下限位传感器(7-28),与电机(7-21)出轴装接的旋转编码器(7-29);所 述左右传动链条(7-24),分别通过链条固定块(7-30),与动力输出杆升降 橫梁(7-1)联结；左右滑套(7-25)与左右立柱(7-26)滑动配装；上限位 传感器(7-27)、下限位传感器(7-28)和旋转编码器(7-29),分别与电气控制器(1)的PLC可编程控制器电连接；所述PLC可编程控制器，通过变频 器与电机(7-21)电连接。
4、 根据权利要求1或2或3所述的活塞式灌装机，其特征在于还包括 用来调节灌装头高低以适应不同规格包装容器的灌装头横梁升降调节装置(8)。
5、 根据权利要求4所述的活塞式灌^U,其特征在于所述灌装头橫梁 升降调节装置(8)是气动升降调节装置；所述气动灌装头横梁升降调节装置(8 )，包括与机架(2)固定麟的4根立柱(8-1),分别与4根立柱(8-1) 呈轴孔滑动配合的下滑板(8-2)和上滑板(8-3)，与4根立柱(8-1)顶部固 定M的顶封板(84 )，与下滑板(8-2)固定m垂直布置的气缸组件(8-5), 顶端固定联结有手轮(8^6)的丝杆(8-7);所述气缸组件(8-5)的活塞杆与 上滑板(8-3 )连接；丝杆(8-7)与顶封板(84) #^西議，丝杆(8-7)的 下端与下滑板(8-2)螺紋连接；上滑板(8-3)与灌装头横梁(4)联结；气 缸组件(8-5)管路的电磁阀，与电^:制器(1)的PLC可编程控制器电连 接。
6、 Wl权利要求4所述的活塞式灌装机，其特征在于所述灌装头横梁 升降调节装置(8),是丝杆螺母副传动升降调节装置；所g杆螺母副传动 灌装头横梁升降调节装置(8),包括与机架(2)固定联结的4根立柱(8-8 )， 固装在4根立柱(8-8)顶端的顶封板(8-9),与4根立柱(8-8)呈轴孔滑动 配合的滑动板(8-10),与滑动板(8-10)固定麟的螺母(8-11)，设在顶封 板(8-9)顶面的电机(8-12), —端与电机(8-12)同轴连接而另一端与螺母(8-11)柠合配装的丝杆(8-13)，和与电机(8-12)出轴装接的旋转编码器 (8-14);滑动板(8-10)与灌装头橫梁(4)联结；旋转编码器(8-14)与电气控制器(1)的PLC可编程控制器电连接；所述PLC可编程控制器，通过变频器与电机(8-12)电连接。
专利摘要本实用新型所公开的是一种活塞式灌装机，包括电气控制器，机架，支承在机架上的物料箱和灌装头横梁，支承在灌装头横梁上的若干个灌装头，与灌装头配置的活塞式物料计量控制器，包括动力输出杆升降横梁和固装在所述升降横梁上的且与活塞式物料控制器的活塞杆连接的动力输出杆在内的活塞式物料计量控制器驱动装置，和固装在机架上的包装容器输送装置，以其还包括气动/电磁三通转换阀；所述三通转换阀设在活塞式物料计量控制器与物料箱连接的管路上；灌装头与所述三通转换阀的第三管接口管路连接；所述三通转换阀由电气控制器的PLC可编程控制器控制为主要特征；具有结构合理，自动化程度高，灌装生产效率高和包装质量好等特点。
文档编号B67C3/00GK201102887SQ200720041140
公开日2008年8月20日 申请日期2007年7月31日 优先权日2007年7月31日
发明者张礼华, 徐根宝, 徐荣哲, 汤建荣 申请人:常州汤姆包装机械有限公司