一种益生菌饮料生产设备的制作方法

本发明属于包装设备技术领域，具体涉及一种益生菌饮料生产设备。

背景技术：

目前市面上的活性益生菌饮料主要有两种，一种是液态(包括饮料、酸奶等)，一种是固态冻干粉末制剂。液态的活性益生菌产品存在如下缺点：需要低温保存和冷链运输，保存和运输成本高，而且液态益生菌容易失活，保质期短，通常保质期在30天到45天；液体的活性益生菌产品，生产过程中无菌要求严格，非常容易污染，生产难度比较大；液态益生菌产品因为富含营养，储存环境有要求也很高，非常容易污染变质。

益生菌饮料瓶盖具有便于携带，便于冲泡的优点，在日常生活中的用量也越来越大，益生菌饮料瓶盖包括瓶盖、按压头，将益生菌冻干粉填装在瓶盖内，再通过按压头对瓶盖进行封装，目前市面上益生菌饮料瓶盖灌装大多采用人工灌装的生产方式，生产效率低，并且卫生安全难以保障。

技术实现要素：

针对以上不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种益生菌饮料生产设备，用于将益生菌粉末灌装至饮料瓶盖内，提高益生菌饮料瓶盖的生产效率。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是，

一种益生菌饮料生产设备，包括填充机构、压头安装机构、瓶盖夹持机构和底座，瓶盖夹持机构转动安装在底座上，填充机构、压头安装机构分别固定安装在底座上，填充机构、压头安装机构与瓶盖夹持机构相适配，压头安装机构内转动安装有导向组件。

进一步的，压头安装机构包括压头机架、压头安装组件和导向组件，导向组件转动安装在压头机架上，压头安装组件可伸缩式安装在压头机架上，压头安装组件与导向组件相适配，压头升降气缸与压头机架固定连接。

进一步的，导向组件包括导向气缸、导向杆和导向插片，导向杆转动安装在压头机架上，导向插片固定安装在导向杆的下端，导向插片位于压头安装组件的下方，导向气缸与导向杆转动连接，驱动导向杆转动。

进一步的，导向气缸固定安装在压头机架内，导向气缸的气缸轴上固定安装有安装板，导向杆的端部与安装板转动连接。

进一步的，压头安装组件包括压头安装气缸、压头固定轴和压头气管，压头固定轴固定连接在压头安装气缸的气缸轴上，压头气管固定连接在压头固定轴上，压头固定轴内挖设有通气孔，通气孔与压头气管连通。

进一步的，填充机构包括填充气缸、填充轴和填充管路，填充轴固定连接在填充气缸的气缸轴上，填充轴内挖设有填料通孔，填充管路与填料通孔连通，在填充轴上滑动安装有填料盖。

进一步的，填充轴的侧壁上挖设有滑槽，对应的，填料盖上固定连接有滑块，滑块滑动安装在滑槽内，滑块与滑槽内壁之间固定连接有复位弹簧。

进一步的，填充轴的侧壁上固定连接有填料开关，填料开关位于填料盖的上方，填充管路上安装有填料阀，填料开关与填料阀连接。

进一步的，瓶盖夹持机构包括转盘、夹持头和驱动组件，转盘、驱动组件分别安装在底座上，驱动组件与转盘转动连接，驱动转盘转动，夹持头固定安装在转盘上。

进一步的，夹持头包括夹持套筒、夹持气囊和夹持气管，夹持气囊固定安装在夹持套筒内壁上，夹持气管固定连接在夹持套筒上，且与夹持气囊连通。

本发明的有益效果是，通过导向组件对按压头进行导向，便于按压头32安装至瓶盖内，防止由于设备误差导致按压头、瓶盖之间产生安装偏差，降低设备停机率，提高设备益生菌粉末的包装效率。

附图说明

图1是益生菌饮料瓶盖的结构示意图。

图2是本发明的结构示意图。

图3是本发明的全剖结构示意图。

图4是压头安装机构的结构示意图。

图5是压头安装机构的全剖结构示意图。

图6是填充机构的全剖结构示意图。

图7是a处的局部放大图。

图8是b处的局部放大图。

图9是夹持头的全剖结构示意图。

附图标记：填充机构1，压头安装机构2，瓶盖夹持机构3，底座4，导向组件5，压头机架6，压头安装组件7，导向组件5，导向气缸8，导向杆9，导向插片10，安装板11，压头安装气缸12，压头固定轴13，压头气管14，通气孔15，填充气缸16，填充轴17，填充管路18，填料通孔19，填料盖20，滑槽21，滑块22，复位弹簧23，填料开关24，填料阀25，转盘26，夹持头27，驱动组件28，夹持气管29，安装支架30，瓶盖31，按压头32，机架槽33，转轴34，压头升降气缸35，吸盘36，驱动电机37，驱动齿轮38，从动齿圈39，夹持套筒40，夹持气囊41。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步描述。

一种益生菌饮料生产设备，包括填充机构1、压头安装机构2、瓶盖夹持机构3和底座4，瓶盖夹持机构3转动安装在底座4上，填充机构1、压头安装机构2通过安装支架30固定安装在底座4上，填充机构1、压头安装机构2与瓶盖夹持机构3相适配，通过填充机构1向瓶盖31内灌装益生菌粉末，通过压头安装机构2将按压头32安装至瓶盖31内，形成完整的瓶盖型益生菌包装，压头安装机构2内转动安装有导向组件5，通过导向组件5对按压头32进行导向，便于按压头32安装至瓶盖31内，防止由于设备误差导致按压头32、瓶盖31之间产生安装偏差，降低设备停机率，提高设备益生菌粉末的包装效率。

压头安装机构2包括压头机架6、压头安装组件7和导向组件5，导向组件5转动安装在压头机架6上，压头安装组件7可伸缩式安装在压头机架6上，压头安装组件7与导向组件5相适配，压头安装组件7用于对按压头32进行固定，并将其安装至瓶盖31内，导向组件5用于对按压头32进行导向。

导向组件5包括导向气缸8、导向杆9和导向插片10，导向杆9转动安装在压头机架6上，导向插片10固定安装在导向杆9的下端，导向插片10位于压头安装组件7的下方，导向气缸8与导向杆9转动连接，驱动导向杆9转动，通过导向气缸8驱动导向杆9转动，使得导向插片10插入瓶盖31内，从而在按压头32安装时，将按压头32安装至瓶盖31内。

导向气缸8固定安装在压头机架6内，导向气缸8的气缸轴上固定安装有安装板11，导向杆9的端部与安装板11转动连接，优选的，在安装板11上安装有四个导向杆9，便于多方向对按压头32进行导向，从而便于按压头32安装。

在一些优选的方式中，压头机架6的侧壁上挖设有机架槽33，机架槽33内固定安装有转轴34，导向杆9与转轴34转动连接，导向气缸8安装在压头机架6内的顶面上。

在一些优选的方式中，安装支架30上固定安装有压头升降气缸35，压头升降气缸35与压头机架6固定连接，驱动压头安装机构2上下移动。

压头安装组件7包括压头安装气缸12、压头固定轴13和压头气管14，压头固定轴13固定连接在压头安装气缸12的气缸轴上，压头气管14固定连接在压头固定轴13上，压头固定轴13内挖设有通气孔15，通气孔15与压头气管14连通，优选的，压头气管14与外置气泵连接，用于向通气孔15内充气或者排气，优选的，压头固定轴13上设有吸盘36，通气孔15与吸盘36连通，通过吸盘36对按压头32进行抓取。

压头安装机构2的工作步骤如下，

(1.1)压头升降气缸35的气缸轴上升，导向气缸8的气缸轴上升，导向插片10打开，压头气管14抽气，吸盘36吸附按压头32；

(1.2)导向气缸8的气缸轴下降，导向插片10闭合，压头升降气缸35的气缸轴下降，使得导向插片10插入瓶盖31内；

(1.3)压头安装气缸12的气缸轴下降，按压头32通过导向插片10部分插入瓶盖31内；

(1.4)导向气缸8的气缸轴上升，拔出导向插片10；

(1.5)压头安装气缸12的气缸轴继续下降，按压头32完全插接至瓶盖31内，压头气管14充气，按压头32与吸盘36分离；

(1.6)重复步骤(1.1)-(1.5)。

填充机构1包括填充气缸16、填充轴17和填充管路18，填充轴17固定连接在填充气缸16的气缸轴上，填充轴17内挖设有填料通孔19，填充管路18与填料通孔19连通，在填充轴17上滑动安装有填料盖20，通过填充管路18向瓶盖31内填装益生菌粉末，通过填料盖20的设置，防止填装过程中益生菌粉末喷出瓶盖31外。

填充轴17的侧壁上挖设有滑槽21，对应的，填料盖20上固定连接有滑块22，滑块22滑动安装在滑槽21内，滑块22与滑槽21内壁之间固定连接有复位弹簧23，使得填料盖20始终位于滑槽21的最下端。

填充轴17的侧壁上固定连接有填料开关24，填料开关24位于填料盖20的上方，填充管路18上安装有填料阀25，填料开关24与填料阀25连接，填料盖20向上移动触发填料开关24，填料开关24触发后控制填料阀25打开，使得填充轴17向瓶盖31内填充益生菌粉末。

填充机构1的工作步骤如下，

(2.1)填充气缸16的气缸轴下降，填充轴17插入瓶盖31内，填料盖20盖设在瓶盖31上；

(2.2)填充气缸16的气缸轴持续下降至最低端，填料盖20触发填料开关24，填料阀25打开，向瓶盖31内灌注益生菌粉末；

(2.3)一段时间后，填充气缸16的气缸轴上升，填料完成。

瓶盖夹持机构3包括转盘26、夹持头27和驱动组件28，转盘26、驱动组件28分别安装在底座4上，驱动组件28与转盘26转动连接，驱动转盘26转动，夹持头27固定安装在转盘26上，通过转盘26驱动夹持头27在不同工位内来回切换，优选的，在转盘26上安装有两个夹持头27。

在一些优选的方式中，驱动组件28包括驱动电机37、驱动齿轮38和从动齿圈39，驱动电机37固定安装在底座4上，驱动齿轮38固定安装在驱动电机37上，从动齿圈39固定安装在转盘26的下端面上，驱动齿轮38、从动齿圈39啮合，优选的，驱动电机37的工作方式为正反转来回切换，本设备中按压头32的安装与益生菌灌注同时进行，当完成一次灌注、安装后，驱动电机37正转180°，完成下一次灌注、安装后，驱动电机37反转180°，防止气管打结。

夹持头27包括夹持套筒40、夹持气囊41和夹持气管29，夹持气囊41固定安装在夹持套筒40内壁上，夹持气管29固定连接在夹持套筒40上，且与夹持气囊41连通，通过夹持气囊41对瓶盖31进行固定，便于将瓶盖31安装在加持套筒27内。

瓶盖夹持机构3的工作步骤如下，

(3.1)瓶盖31安装至夹持套筒40内，夹持气囊41工作，对瓶盖31进行夹持；

(3.2)填充机构1、压头安装机构2同时工作；

(3.3)填充机构1、压头安装机构2一次工作完成后，驱动电机37驱动转盘26正向转动180°；

(3.4)更换按压头安装机构2下方夹持头27内的瓶盖，向按压头安装机构2内安装按压头32；

(3.5)驱动电机37驱动转盘26反向转动180°；

(3.6)充分(3.2)-(3.5)。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

尽管本文较多地使用了图中附图标记对应的术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。