灌装装置的制作方法

1.本发明涉及灌装技术领域，尤其涉及灌装装置。


背景技术：

2.现有的灌装装置在对瓶子进行灌装时，灌装装置内的物料从出料口输出后，在重力作用下进入瓶子内，其中，出料口的边缘的物料在下落时，在物料张力的作用下，其下落的路径并非沿竖直方向下落，而是一边向下运动，一边向远离灌装装置的轴线的一侧运动，即从出料口下落的物料从上至下逐渐向外扩散。瓶子的瓶口和出料口的距离越大，物料横向偏离的距离越大，导致物料下落至瓶口时，从出料口的边缘下落的物料下落至瓶口时偏移出瓶口的范围，导致部分物料无法落入瓶子内，引发食安问题。现有的灌装装置的出料口的高度无法调节，灌装装置下侧的用于输送瓶子的输送带的高度也无法调节。这将导致：当高度较低的瓶子随输送带运动至出料口的下侧时，瓶子的瓶口距离出料口的距离较大，导致部分物料无法落入瓶子内，引发食安问题。为了灌装此类高度较低的瓶子，一般在输送带的上侧设置垫块，通过垫块将瓶子垫高，但是为了将瓶子限位在垫块上，输送带上用于对瓶子进行限位的限位块的高度需要增高，使得限位块的高度大于垫块的高度，这会使得限位块在运动的过程中和附近的零部件产生干涉。


技术实现要素：

3.本发明为了解决现有的灌装装置在灌装时无法调节出料口和瓶口的距离，在对一些瓶口比较小或瓶子高度比较低的瓶子进行灌装时，物料容易掉落到瓶子的外侧从而引发食安问题的缺点，提出一种灌装装置，通过升降部件可调节出料端和瓶口的距离，当灌装瓶口较小的瓶子时，缩小出料端至瓶口的距离，从而使得出料端输出的物料均能进入瓶子，另外，第一波纹管的设置可保证回流阀体和灌装阀体之间的密封性，从而不影响回流部件对灌装部件进行清洗。
4.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种灌装装置，包括升降部件、灌装部件、回流部件、机架，升降部件和回流部件均和机架固定连接，灌装部件包括灌装阀体，回流部件包括回流阀体，灌装阀体的一端伸入回流阀体内，灌装阀体和回流阀体之间活动连接，且灌装阀体和回流阀体之间设置有第一波纹管，灌装阀体的下端设置有出料端，升降部件和灌装阀体连接并驱动出料端沿回流阀体上下运动。
5.在对容器进行灌装时，容器位于灌装部件的下侧，出料端位于容器的瓶口的正上方，灌装部件通过出料端和瓶口向容器内灌装物料。升降部件可上下移动灌装部件，从而可调节出料端至瓶口的距离。在灌装瓶口较大的瓶子时，即使瓶口和出料端的距离较大，出料端的边缘的物料在下落至瓶口时也不会超出瓶口的范围，即物料不会掉落至瓶子的外侧。在灌装瓶口较小的瓶子时，瓶口和出料端的距离不能太大，如瓶子的高度较小，则为了防止物料落到瓶子的外侧，升降部件驱动灌装部件向下运动，使得出料端和瓶口的距离缩小，从
而防止物料落到瓶身的外侧。在这个过程中，无需在输送带上设置垫块，因此输送带上的限位块的高度无需增高，防止限位块和附近的零部件产生干涉。
6.回流部件用于灌装部件的清洗，灌装阀体和回流阀体之间形成清洗腔体，灌装阀体可相对回流阀体做上下运动，第一波纹管设置在灌装阀体以及回流阀体的上端，第一波纹管套在灌装阀体外侧，第一波纹管设置在回流阀体的内侧，第一波纹管的一端和灌装阀体连接，第一波纹管的另一端和回流阀体连接，从而使得灌装阀体在相对回流阀体上下运动时，灌装阀体的上端和回流阀体的上端之间密封。在清洗灌装阀体时，清洗腔体内流动有清洗液从而对灌装阀体进行清洗。
7.进一步的，灌装阀体包括上段以及下段，上段和下段之间密封连接，第一波纹管的一端被夹在上段和下段之间，第一波纹管的端部和下段之间通过第一密封圈密封连接，回流部件还包括导向座，回流阀体和导向座固定连接，第一波纹管的另一端被夹持在回流阀体和导向座之间，第一波纹管的端部和回流阀体之间通过第二密封圈密封连接，上段和导向座之间滑动连接。
8.上段的下端和下段的上端螺纹连接，一方面实现上段和下段的密封，另一方面将第一波纹管的下端夹住以实现灌装阀体和第一波纹管的连接。在第一波纹管和下段之间设置第一密封圈从而防止清洗腔体内的清洗液从第一波纹管和下段之间离开清洗腔体。导向座和上段之间滑动连接，从而使得灌装阀体在上下运动时更加稳定。另一方面，导向座和回流阀体将第一波纹管的上端夹住，从而实现回流部件和第一波纹管的连接，第一波纹管的上端和回流阀体的上端之间设置第二密封圈，从而防止清洗腔体内的清洗液从回流阀体和第一波纹管之间离开清洗腔体。
9.进一步的，灌装装置还包括无菌仓，无菌仓和机架固定连接，回流阀体和无菌仓固定连接。
10.输送带设置在无菌仓内，从而使得瓶子在无菌仓内，物料从出料端输出到进入瓶子的过程均在无菌仓内进行，从而保证了食品安全。机架固定在无菌仓的上侧，从而保证了机架的稳定性，回流阀体固定在无菌仓的上侧，从而保证了回流阀体的稳定性。
11.进一步的，第一波纹管的上端向外延伸形成上翻边，第一波纹管的下端向内延伸形成下翻边，第一密封圈设置在下翻边的下侧，第二密封圈设置在上翻边的下侧。上翻边便于回流阀体和导向座夹持，下翻边便于上段和下段夹持。
12.进一步的，灌装部件还包括设置在灌装阀体内的堵杆，灌装阀体的上侧设置有用于驱动堵杆上下运动以控制出料端的开关的第一驱动装置，堵杆套设有第二波纹管，堵杆上设置有第一密封凸台，堵杆套设有第一挤压套，第一挤压套设置在第二波纹管内，且第二波纹管的下端被夹持在第一密封凸台和第一挤压套之间，灌装阀体的内侧设置有第二密封凸台，灌装阀体的上端插设有第二挤压套，第二波纹管的上端被夹持在第二挤压套和第二密封凸台之间。
13.堵杆的下端用于封堵出料端，当第一驱动装置驱动堵杆向下运动并和出料端抵接时，出料端封闭，当第一驱动装置驱动堵杆向上运动并和出料端脱开时，出料端开启，可输出物料。第一挤压套将第二波纹管的下端挤压在第一密封凸台上，从而实现第二波纹管的下端和堵杆的密封连接，第二挤压套将第二波纹管的上端挤压在第二密封凸台上，从而实现第二波纹管的上端和堵杆的密封连接，至此，灌装阀体、第二波纹管、堵杆之间形成开口
向下的灌装腔体，出料端设置在灌装腔体的下端。
14.灌装时，物料进入灌装腔体，然后从出料端输出，当需要停止出料时，第一驱动装置驱动堵杆向下运动并将出料端堵住。
15.进一步的，回流阀体的下端设置有第一输出口，灌装装置还包括用于封堵第一输出口的封堵装置，封堵装置包括设置在灌装阀体的一侧的转轴，转轴的下端固定连接有连接臂，连接臂远离转轴的一端设置有密封垫，密封垫设置在连接臂的上侧，封堵装置还包括用于驱动转轴转动的转动装置以及驱动转动装置升降的第二驱动装置。
16.第一输出口位于出料端的下方，当出料端高于第一输出口时，出料端输出的物料经过第一输出口并进入瓶子。第一输出口的半径大于出料端的半径，从而使得至少部分灌装阀体可穿过第一输出口，进而使得灌装阀体可更加靠近瓶口。
17.本技术进行灌装时，密封垫不在出料端的下侧，从而使得从出料端输出的物料能顺利进入瓶子。
18.而当本技术需要清洗灌装阀体时，在升降部件的作用下，灌装阀体向上运动，出料端运动至第一输出口的上方，然后转动装置转动转轴，从而使得密封垫运动至第一输出口的下方，然后在第二驱动装置的作用下，密封垫向上运动并封堵第一输出口，此时向灌装腔体内输入清洗液，从而对灌装腔体进行清洗，清洗液通过出料端进入清洗腔体，从而对清洗腔体进行清洗，密封垫的设置可防止清洗液从第一输出口进入无菌仓，从而防止无菌仓被污染，回流阀体的上端连接有回流管，清洗液经过清洗腔体后通过回流管离开清洗腔体。
19.进一步的，转动装置包括转动电机以及和转动电机连接的驱动齿轮，驱动齿轮啮合有从动齿轮，从动齿轮和转轴固定连接。
20.进一步的，第二驱动装置包括和转动装置连接的气缸。
21.进一步的，无菌仓的上侧设置有储料罐，灌装阀体上连接有进料管，储料罐通过控制阀和进料管连接，无菌仓的上侧设置有盖板，回流阀体穿过盖板并和盖板固定连接，灌装阀体的下端延伸进入无菌仓，升降部件包括固定连接在机架上的驱动电机，驱动电机连接有沿水平向延伸的传动轴，传动轴固定连接有转动臂，转动臂和传动轴垂直，转动臂远离传动轴的一端铰接有传动杆，传动杆远离转动臂的一端和灌装部件铰接，盖板穿过有密封套，密封套沿竖向延伸并和盖板固定连接，转轴穿过密封套并和密封套转动连接，转轴的外壁和密封套的内壁贴合，转轴的下端设置在无菌仓的内侧，转动装置以及第二驱动装置设置在无菌仓的外侧。
22.储料罐用于输出用于灌装的物料，本技术灌装时，储料罐中的物料经过控制阀、进料管向灌装腔体内输送物料。
23.回流阀体穿过盖板从而使得回流阀体的下端进入无菌仓，此时，第一输出口也位于无菌仓内，密封垫设置在无菌仓内，用于在清洗灌装阀体时封堵第一输出口以防止清洗液进入无菌仓。
24.升降部件可实现一个驱动电机带动多个灌装部件上下运动的功能，从而增加本技术结构的紧凑性，具体的，沿传动轴的延伸方向设置多个转动臂，可分别在转动臂的下侧设置灌装部件，每个转动臂可通过传动杆控制灌装部件的上下运动。具体的，当转动臂和传动杆均为竖向且转动臂向下时，灌装部件运动至最低点，当驱动电机驱动传动轴和转动臂转动，转动臂通过传动杆驱动灌装部件向上运动，而当转动臂和传动杆均为竖向且转动臂向
上时，灌装部件运动至最高点。
25.密封套一方面增加了转轴上下运动以及转动的稳定性，另一方面，由于密封套和转轴的接触面比较大，增加了密封性。
26.进一步的，控制阀包括控制阀体，控制阀体通过管道和储料罐连接，控制阀体内设置有控制杆，控制杆套设有第三波纹管，第三波纹管的上端设置在管道的上方且连接至控制阀体，第三波纹管的下端连接至控制杆，控制阀体的下端设置有第二输出口，第二输出口和进料管连接，控制阀体的上侧设置有用于驱动控制杆上下运动以封堵第二输出口的第三驱动装置。
27.控制阀用于控制物料进入灌装腔体，灌装时，储料罐的物料经过管道、灌装阀体、进料管进入灌装腔体。第三波纹管用于保证控制杆和控制阀体之间的密封性，从而容许控制杆可沿控制阀体做上下运动，控制阀体、第三波纹管和控制杆之间形成开口向下的控制腔体，第二输出口位于控制腔体的下端，管道和控制腔体连通，当第三驱动装置驱动控制杆向下运动并和第二输出口抵接时，第二输出口关闭，而当第三驱动装置驱动控制杆向上运动比和第二输出口脱开时，第二输出口打开可通过进料管向灌装腔体输出物料。
附图说明
28.图1为实施例示意图一。
29.图2为实施例的示意图二。
30.图3为图2的a-a剖视图。
31.图4为实施例局部剖视图。
32.图5为图4的b处放大图。
33.图6为图4的c处放大图。
34.图7为灌装部件灌装瓶口较大的瓶子的示意图。
35.图8为灌装部件灌装瓶口较小的瓶子的示意图。
36.图9为实施例清洗时的示意图。
具体实施方式
37.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
38.参见图1至图9，一种灌装装置，包括升降部件11、灌装部件12、回流部件13、机架14，升降部件11和回流部件13均和机架14固定连接，灌装部件12包括灌装阀体121，回流部件13包括回流阀体131，灌装阀体121的一端伸入回流阀体131内，灌装阀体121和回流阀体131之间活动连接，且灌装阀体121和回流阀体131之间设置有第一波纹管122，灌装阀体121的下端设置有出料端123，升降部件11和灌装阀体121连接并驱动出料端123沿回流阀体131上下运动。
39.在对容器进行灌装时，容器位于灌装部件12的下侧，出料端123位于容器的瓶口的正上方，灌装部件12通过出料端123和瓶口向容器内灌装物料。升降部件11可上下移动灌装部件12，从而可调节出料端123至瓶口的距离。参见图7，在灌装瓶口较大的瓶子时，即使瓶口和出料端123的距离较大，出料端123的边缘的物料在下落至瓶口时也不会超出瓶口的范围，即物料不会掉落至瓶子的外侧。参见图8，在灌装瓶口较小的瓶子时，瓶口和出料端123
的距离不能太大，如瓶子的高度较小，则为了防止物料落到瓶子的外侧，升降部件11驱动灌装部件12向下运动，使得出料端123和瓶口的距离缩小，从而防止物料落到瓶身的外侧。在这个过程中，无需在输送带上设置垫块，因此输送带上的限位块的高度无需增高，防止限位块和附近的零部件产生干涉。
40.回流部件13用于灌装部件12的清洗，灌装阀体121和回流阀体131之间形成清洗腔体，灌装阀体121可相对回流阀体131做上下运动，第一波纹管122设置在灌装阀体121以及回流阀体131的上端，第一波纹管122套在灌装阀体121外侧，第一波纹管122设置在回流阀体131的内侧，第一波纹管122的一端和灌装阀体121连接，第一波纹管122的另一端和回流阀体131连接，从而使得灌装阀体121在相对回流阀体131上下运动时，灌装阀体121的上端和回流阀体131的上端之间密封。在清洗灌装阀体121时，清洗腔体内流动有清洗液从而对灌装阀体121进行清洗。
41.作为一种实现方式，灌装阀体121包括上段1211以及下段1212，上段1211和下段1212之间密封连接，第一波纹管122的一端被夹在上段1211和下段1212之间，第一波纹管122的端部和下段1212之间通过第一密封圈1221密封连接，回流部件13还包括导向座132，回流阀体131和导向座132固定连接，第一波纹管122的另一端被夹持在回流阀体131和导向座132之间，第一波纹管122的端部和回流阀体131之间通过第二密封圈1222密封连接，上段1211和导向座132之间滑动连接。
42.上段1211的下端和下段1212的上端螺纹连接，一方面实现上段1211和下段1212的密封，另一方面将第一波纹管122的下端夹住以实现灌装阀体121和第一波纹管122的连接。在第一波纹管122和下段1212之间设置第一密封圈1221从而防止清洗腔体内的清洗液从第一波纹管122和下段1212之间离开清洗腔体。导向座132和上段1211之间滑动连接，从而使得灌装阀体121在上下运动时更加稳定。另一方面，导向座132和回流阀体131将第一波纹管122的上端夹住，从而实现回流部件13和第一波纹管122的连接，第一波纹管122的上端和回流阀体131的上端之间设置第二密封圈1222，从而防止清洗腔体内的清洗液从回流阀体131和第一波纹管122之间离开清洗腔体。
43.作为一种实现方式，灌装装置还包括无菌仓15，无菌仓15和机架14固定连接，回流阀体131和无菌仓15固定连接。
44.输送带设置在无菌仓15内，从而使得瓶子在无菌仓15内，物料从出料端123输出到进入瓶子的过程均在无菌仓15内进行，从而保证了食品安全。机架14固定在无菌仓15的上侧，从而保证了机架的稳定性，回流阀体131固定在无菌仓15的上侧，从而保证了回流阀体131的稳定性。
45.作为一种实现方式，第一波纹管的上端向外延伸形成上翻边，第一波纹管的下端向内延伸形成下翻边，第一密封圈设置在下翻边的下侧，第二密封圈设置在上翻边的下侧。上翻边便于回流阀体和导向座夹持，下翻边便于上段和下段夹持。
46.作为一种实现方式，灌装部件12还包括设置在灌装阀体121内的堵杆124，灌装阀体121的上侧设置有用于驱动堵杆124上下运动以控制出料端123的开关的第一驱动装置125，堵杆124套设有第二波纹管126，堵杆124上设置有第一密封凸台1241，堵杆124套设有第一挤压套1242，第一挤压套1242设置在第二波纹管126内，且第二波纹管126的下端被夹持在第一密封凸台1241和第一挤压套1242之间，灌装阀体121的内侧设置有第二密封凸台
1213，灌装阀体121的上端插设有第二挤压套1214，第二波纹管126的上端被夹持在第二挤压套1214和第二密封凸台1213之间。
47.堵杆124的下端用于封堵出料端123，当第一驱动装置125驱动堵杆124向下运动并和出料端123抵接时，出料端123封闭，当第一驱动装置125驱动堵杆124向上运动并和出料端123脱开时，出料端123开启，可输出物料。第一挤压套1242将第二波纹管126的下端挤压在第一密封凸台1241上，从而实现第二波纹管126的下端和堵杆124的密封连接，第二挤压套1214将第二波纹管126的上端挤压在第二密封凸台1213上，从而实现第二波纹管126的上端和堵杆124的密封连接，至此，灌装阀体121、第二波纹管126、堵杆124之间形成开口向下的灌装腔体，出料端123设置在灌装腔体的下端。
48.灌装时，物料进入灌装腔体，然后从出料端123输出，当需要停止出料时，第一驱动装置125驱动堵杆124向下运动并将出料端123堵住。
49.作为一种实现方式，回流阀体131的下端设置有第一输出口1311，灌装装置还包括用于封堵第一输出口1311的封堵装置16，封堵装置16包括设置在灌装阀体121的一侧的转轴161，转轴161的下端固定连接有连接臂162，连接臂162远离转轴161的一端设置有密封垫163，密封垫163设置在连接臂162的上侧，封堵装置16还包括用于驱动转轴161转动的转动装置164以及驱动转动装置164升降的第二驱动装置165。
50.第一输出口1311位于出料端123的下方，当出料端123高于第一输出口1311时，出料端123输出的物料经过第一输出口1311并进入瓶子。第一输出口1311的半径大于出料端123的半径，从而使得至少部分灌装阀体121可穿过第一输出口1311，进而使得灌装阀体121可更加靠近瓶口。
51.本技术进行灌装时，密封垫163不在出料端123的下侧，从而使得从出料端123输出的物料能顺利进入瓶子。
52.参见图9，而当本技术需要清洗灌装阀体121时，在升降部件11的作用下，灌装阀体121向上运动，出料端123运动至第一输出口1311的上方，然后转动装置转动转轴161，从而使得密封垫163运动至第一输出口1311的下方，然后在第二驱动装置165的作用下，密封垫163向上运动并封堵第一输出口1311，此时可以通过进料管1215向灌装腔体内输入清洗液，从而对灌装腔体进行清洗，清洗液通过出料端123进入清洗腔体，从而对清洗腔体进行清洗，密封垫163的设置可防止清洗液从第一输出口1311进入无菌仓15，从而防止无菌仓15被污染，回流阀体131的上端连接有回流管，清洗液经过清洗腔体后通过回流管离开清洗腔体。
53.作为一种实现方式，转动装置164包括转动电机1641以及和转动电机1641连接的驱动齿轮1642，驱动齿轮1642啮合有从动齿轮，从动齿轮和转轴161固定连接。
54.作为一种实现方式，第二驱动装置165包括和转动装置164连接的气缸。
55.无菌仓15的上侧设置有储料罐17，灌装阀体121上连接有进料管1215，储料罐17通过控制阀18和进料管1215连接，无菌仓15的上侧设置有盖板151，回流阀体131穿过盖板151并和盖板151固定连接，灌装阀体121的下端延伸进入无菌仓15，升降部件11包括固定连接在机架14上的驱动电机111，驱动电机111连接有沿水平向延伸的传动轴112，传动轴112固定连接有转动臂113，转动臂113和传动轴112垂直，转动臂113远离传动轴112的一端铰接有传动杆114，传动杆114远离转动臂113的一端和灌装部件12铰接，盖板151穿过有密封套
152，密封套152沿竖向延伸并和盖板151固定连接，转轴161穿过密封套152并和密封套152转动连接，转轴161的外壁和密封套152的内壁贴合，转轴161的下端设置在无菌仓15的内侧，转动装置164以及第二驱动装置165设置在无菌仓15的外侧。
56.储料罐17用于输出用于灌装的物料，本技术灌装时，储料罐17中的物料经过控制阀18、进料管1215向灌装腔体内输送物料。
57.回流阀体131穿过盖板151从而使得回流阀体131的下端进入无菌仓15，此时，第一输出口1311也位于无菌仓15内，密封垫163设置在无菌仓15内，用于在清洗灌装阀体121时封堵第一输出口1311以防止清洗液进入无菌仓。
58.升降部件11可实现一个驱动电机111带动多个灌装部件12上下运动的功能，从而增加本技术结构的紧凑性，具体的，沿传动轴112的延伸方向设置多个转动臂113，可分别在转动臂113的下侧设置灌装部件12，每个转动臂113可通过传动杆114控制灌装部件12的上下运动。具体的，当转动臂113和传动杆114均为竖向且转动臂113向下时，灌装部件12运动至最低点，当驱动电机111驱动传动轴112和转动臂113转动，转动臂113通过传动杆114驱动灌装部件12向上运动，而当转动臂113和传动杆114均为竖向且转动臂113向上时，灌装部件12运动至最高点。
59.密封套152一方面增加了转轴161上下运动以及转动的稳定性，另一方面，由于密封套152和转轴161的接触面比较大，增加了密封性。
60.作为一种实现方式，控制阀18包括控制阀体181，控制阀体181通过管道182和储料罐17连接，控制阀体181内设置有控制杆183，控制杆183套设有第三波纹管185，第三波纹管185的上端设置在管道182的上方且连接至控制阀体181，第三波纹管185的下端连接至控制杆183，控制阀体181的下端设置有第二输出口1811，第二输出口1811和进料管1215连接，控制阀体181的上侧设置有用于驱动控制杆183上下运动以封堵第二输出口1811的第三驱动装置184，控制阀18用于控制物料进入灌装腔体，灌装时，储料罐17的物料经过管道182、灌装阀体121、进料管1215进入灌装腔体。第三波纹管185用于保证控制杆183和控制阀体181之间的密封性，从而容许控制杆183可沿控制阀体181做上下运动，控制阀体181、第三波纹管185和控制杆183之间形成开口向下的控制腔体，第二输出口1811位于控制腔体的下端，管道182和控制腔体连通，当第三驱动装置184驱动控制杆183向下运动并和第二输出口1811抵接时，第二输出口1811关闭，而当第三驱动装置184驱动控制杆183向上运动比和第二输出口1811脱开时，第二输出口1811打开可通过进料管1215向灌装腔体输出物料。
61.应当理解的是，对于本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。