双缸双伺服灌装系统的制作方法

本实用新型属于灌装系统技术领域，用于物料灌装，具体涉及一种双缸双伺服灌装系统。

背景技术：

现有灌装结构为单伺服电机带动一块升降板驱动活塞升降来实现吸料和罐料，这种传统的方式采用一个伺服电机带两个或两个以上活塞缸，这种灌装方式最大的不足之处就是很难保证每瓶灌装出来的重量在标准范围内。

影响灌装量的因素如下：

第一、活塞缸的内孔精度有偏差，偏差越大灌装出来的重量越难以统一准标；

第二、物料流动性越差，即采用这种吸料方式在高速吸料时偶尔就会吸成真空，缺少物料。

现有技术中的灌装结构采用直列式多缸结构的通用性不强：

第一、更换不同大小瓶形时，需要调整灌装头的位置，头数越多越难调整；

第二、更换物料清洗机繁琐，要想达到清洗标准，都需要拆卸缸桶，多缸的设备都在缸桶上面加装了二级储料罐，拆卸下的缸桶除了要用清水冲洗还要拿酒精泡洗来达到生产的消毒标准，二级储料罐同样需要清洗，这种多缸的清洗时间少则半天，多则一天时间来更换物料。所以这种多缸的生产最适合单品种批量罐装，不适用多品种罐装。

第三、这种多缸的排侧方式只能适用于圆瓶，方瓶，底大口小瓶，上端大底部小或中间大两端小的异形瓶无法实现灌装。原理说明：这种多缸式灌装当第一个瓶子挡在第一个罐头下面，后面的瓶子一个个向前输送靠在前一个瓶子上(即两两紧贴)，由于底小，靠在一起的瓶子稍有倾斜，就会使得绝大部分的瓶子倾倒。

除了上述所提及的不足外，还存在产能及成本的问题，具体如下：

多缸灌装原理看似会因为缸多而效率会提高，其实这种作用不大，比如前面8瓶灌装完成后，挡瓶杆打开，瓶子在输送线上向前输送到后面8个空瓶到位再灌装，这种8个瓶子的移动时间如果不是很快的话就不能很好的提高产能，如果移动得很快，后面放瓶盖的工位就需要曾加两到三个人来放盖以保证生产流水作业，人工成本曾加，人均产值降低。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种双缸双伺服灌装系统，解决现有技术中的灌装结构在吸料时，容易吸成真空，难以保证每瓶灌装出来的重量在一个标准范围内的问题。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种双缸双伺服灌装系统，包括壳体和灌装头，在壳体内设置有单进料、双出料装置，与控制装置相配合实现吸料和罐料的双缸双伺服灌装装置，以及控制单进料、双出料装置和双缸双伺服灌装装置工作的PLC控制器；

所述单进料、双出料装置包括一个进料口和两个灌装出料口，进料口和灌装出料口处分别设置有进口单向阀和出口单向；

所述双缸双伺服灌装装置包括两个一缸一伺服灌装装置，进料口分别与两个一缸一伺服灌装装置通过进口单向阀连通或关闭，两个灌装出料口分别与一个一缸一伺服灌装装置通过出口单向阀关闭或连通，两个灌装出料口上分别连接有一灌装头。

进一步，所述一缸一伺服灌装装置包括活塞缸、用于安装活塞缸的安装座、设置在活塞缸内的活塞、穿过安装座与活塞相连接的活塞顶杆、设置在安装座下与活塞顶杆相配合的滚珠丝杆和用于安装滚珠丝杆的轴承座，以及控制活塞顶杆在滚珠丝杆上上下移动的伺服电机。

进一步，所述进料口为进料三通结构，进料三通结构为人字形、T字型或入字形中的一种。

进一步，所述进料三通结构的两个出料端各设置有一进口单向阀。

进一步，所述活塞缸与安装座、活塞缸与进口单向阀之间采用不锈钢卫生级快装卡箍安装方式。

进一步，其特征在于：所述活塞与活塞顶杆采用T型槽式连接。

进一步，所述壳体内还设置有将壳体分为上下两层的隔板，所述安装座设置在隔板上，活塞缸通过设置在安装座上置于壳体内的上层，轴承座设置在壳体内的下层，滚珠丝杆一端设置在轴承座上，另一端穿过隔板，活塞顶杆一端穿过隔板和安装座后与活塞缸内的活塞相连接，另一端置于壳体下层与滚珠丝杆相配合。

进一步，还包括一铜套，铜套一端安装在隔板上，另一端安装在安装座上，铜套上设置有一导向孔与活塞顶杆配合，穿过隔板一端的滚珠丝杆置于导向孔内。

进一步，所述滚珠丝杆为同步带传动SFU的滚珠丝杆。

进一步，所述进口单向阀和出口单向阀为气动单向阀。

本实用新型的有益效果为：

一、本实用新型采用单进料、双出料装置和双缸双伺服灌装装置进行吸料和灌装，吸料不会吸成真空，可提高每瓶灌装出来的重量在一个标准范围；

二、本实用新型中活塞缸与安装座、活塞缸与单向阀之间是采用快装式固定连接，活塞与活塞顶杆采用T型槽式连接，方便不同物料的高要求的快速拆装清洗，在更换的物料有一定的共性，不需要高标准的全方位的清洗时，可以直接把进料管接到清水桶里，进行灌装式抽料工能，把里面的物料罐出来，以实现高速清洗；

三、本实用新型中活塞缸与安装座、活塞缸与单向阀之间是采用快装式固定连接，便于更换不同容积的活塞缸，选用适合的灌装量的缸桶能提高产能和大大提高灌装量精度准度，高效换缸，能做到换缸不换机的强大工能，节省了工厂买机的投资；

四、本实用新型采用单孔进料，可免除二级储罐的配备，可接在3米以内料罐中直接接管使用，并且可超远接加压储料罐(可达10M以上)实现高速精度吸料灌装，为换物料品种提供更直接的方式；

五、本实用新型采用的双缸双伺服采用快装式固定连接，可以调节两个缸的不同灌装容量，以避免活塞缸内孔精度差造成的灌装容量不准的情况，即可通过将活塞缸和活塞减小一号来实现精度问题(降低了活塞缸的内孔精度有偏差)；

六、本实用新型的双缸出料除了标准方形瓶，圆柱瓶等还能灌装异形瓶，头大底小瓶，腰大两头小瓶，适用性能强大，不仅提高了产能，还降低了成本，即遇到瓶形问题时，将灌装头的间距调到大于等于瓶子最大宽度的1.5倍，当第一个瓶子到位时瓶口和瓶底同时夹住，第二个瓶子夹住时，输送瓶子的流水线停止，后面的瓶子就不会再向前输送，瓶子之间就不会碰挤。解决了现有技术中灌装调距中，因瓶子的排列是一个挨着一个，这样的排例方式对此类瓶形无法灌装，会倒瓶的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型中无出口单向阀和灌装头的结构示意图；

图2是本实用新型中有出口单向阀和灌装头的结构示意图；

图3是本实用新型中，活塞在活塞缸顶部的一缸一伺服灌装装置的结构示意图；

图4是本实用新型中，活塞在活塞缸底部的一缸一伺服灌装装置的结构示意图。

图中：1-伺服电机；2-轴承座；3-滚珠丝杆；4-活塞顶杆；5-铜套；6-安装座；7-活塞缸；8-活塞；9-进口单向阀；10-进料三通结构；11-钢丝管；12-灌装头。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，有的结构或器件未作具体描述的，理解为现有技术中有能实现的结构或器件。

实施例1

为了解决现有技术中的灌装结构在吸料时，容易吸成真空，难以保证每瓶灌装出来的重量在一个标准范围内的问题，提供了如下技术方案：

如图1所示，提供了一种双缸双伺服灌装系统，壳体和灌装头12，在壳体内设置有单进料、双出料装置，与控制装置相配合实现吸料和罐料的双缸双伺服灌装装置，以及控制单进料、双出料装置和双缸双伺服灌装装置工作的PLC控制器；PLC控制器采用现有的西门子，三菱，欧母龙等品牌中实现同样功能的PLC即可。

所述单进料、双出料装置包括一个进料口和两个灌装出料口，进料口和灌装出料口处分别设置有进口单向阀9和出口单向；

所述双缸双伺服灌装装置包括两个一缸一伺服灌装装置，进料口分别与两个一缸一伺服灌装装置通过进口单向阀9连通或关闭，两个灌装出料口分别与一个一缸一伺服灌装装置通过出口单向阀关闭或连通，两个灌装出料口上分别连接有一灌装头12，一个一缸一伺服灌装装置与出口单向阀之间、出口单向阀与灌装头12之间通过钢丝管11进行连接。

所述一缸一伺服灌装装置包括活塞缸7、用于安装活塞缸7的安装座6、设置在活塞缸7内的活塞8、穿过安装座6与活塞8相连接的活塞顶杆4、设置在安装座6下与活塞顶杆4相配合的滚珠丝杆3和用于安装滚珠丝杆3的轴承座2，以及控制活塞顶杆4在滚珠丝杆3上上下移动的伺服电机1。

所述进料口为进料三通结构10；所述进料三通结构10为人字形、T字型或入字形等中的一种，当为三通结构的时候，可采用一个进口单向阀9或两个进口单向阀9的设置方式，采用一个进口单向阀9，所设置的位置在进料三通结构10的进料端；采用两个进口单向阀9时，所设置的位置在进料三通结构10的两个出料端，优选的一种方式为采用两个进口单向阀9的设置方式，因为这种设置方式能更加准确的控制物料的量，防止采用一个进口单向阀9的情况下，两个出料端的管道过长，出现一个多进料，一个少进料的情况，也就是分料不均的情况。

其中，进口单向阀9和出口单向阀为气动单向阀。

具体实现方式为：在进料时，通过PLC控制器关闭两个灌装出料口处的出口单向阀后，开启进料方的进口单向阀9，开启进料方的进口单向阀9的同时，通过PLC控制器控制两个伺服电机1控制活塞顶杆4在滚动丝杆3上作向下移动，活塞顶杆4向下移动时，带动活塞8往下移动，从而使得物料进入活塞缸7，进料达到所需要的量时，PLC控制器关闭进料方的进口单向阀9后，开启两个灌装出料口处的出口单向阀，通过PLC控制器控制两个伺服电机1控制活塞顶杆4在滚动丝杆3上作向上移动，活塞顶杆4向上移动时，带动活塞8往上移动，从而使得活塞缸7内的物料通过灌装头12灌装到瓶内。

实施例2

为了解决现有技术中的灌装结构更换物料和清洗繁琐的问题，以及活塞缸的内孔精度有偏差，偏差越大灌装出来的重量越难以统一准标的问题，提供了如下技术方案：

在实施例1的基础上，所述活塞缸7与安装座6、活塞缸7与进口单向阀9之间采用不锈钢卫生级快装卡箍安装方式，因活塞缸7与进口单向阀9之间要实现快装式固定连接，所以进口单向阀9为两个；所述活塞8与活塞顶杆4采用T型槽式连接，活塞8上设置有T型槽来实现安装。

具体实现方式为：拆活塞缸时，先取掉活塞缸7与进口单向阀9之间的快装卡箍，把进口单向阀移开，再取掉活塞缸7与安装座6之间的快装卡箍，抱住活塞缸7向上移取下，塞顶杆4与活塞8之间相连的T型槽露出，移出T型槽位并取下。装活塞缸7时，先把活塞8装入活塞缸7内，活塞8的T型槽露出，抱起活塞缸7将活塞T槽卡入活塞顶杆4上，再把活塞缸7下压与安装座6之上，再将进口单向阀9装到活塞缸7之上，两端装上不锈钢卫生级快装卡箍固定。拆活塞缸亦可按图4所示，把活塞8拉到活塞缸底，取掉快装卡箍，一起拉出T型槽即可拆下。

实施例3

为了解决吸料和灌装时，壳体内的双缸双伺服灌装装置不稳的问题；提供了如下技术方案：

在实施例1或2的基础上，所述壳体内还设置有将壳体分为上下两层的隔板，所述安装座6设置在隔板上，活塞缸7通过设置在安装座6上置于壳体内的上层，轴承座2设置在壳体内的下层，滚珠丝杆3一端设置在轴承座2上，另一端穿过隔板，活塞顶杆4一端穿过隔板和安装座6后与活塞缸7内的活塞8相连接，另一端置于壳体下层与滚珠丝杆3相配合。

通过上述设置隔板的方式，可有效对双缸双伺服灌装装置进行横向固定，防止出现水平偏移的情况。

实施例4

还包括一铜套5，铜套5一端安装在隔板上，另一端安装在安装座6上，铜套5上设置有一导向孔与活塞顶杆4配合，穿过隔板一端的滚珠丝杆3置于导向孔内。安装铜套在此，目的是为了用于起导向作用，即作为滑动轴承。

作为优选，所述滚珠丝杆3为同步带传动SFU的滚珠丝杆，目的是为了使滚珠丝杆运行精度高，传速快，声音小，使用寿命长，可以大大提高产能和灌装重量精度。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。