CN101704495B - 一种灌封机的真空定量灌装的方法及设备 - Google Patents

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Abstract

一种灌封机的真空定量灌装的方法及设备，包括：一个以上的持瓶板，将复数个持瓶板固定于传动链条之上，由持瓶板驱动器驱动传动链条运行；然后在持瓶板的各持瓶孔上置入灌装瓶；持瓶板运行到储液罐的下方，链条停止；此时，顶瓶器将灌装瓶顶在瓶口压板上，液体由灌装嘴下口流入灌装瓶；当灌装瓶中液体灌装至液面与吸管下口平齐时，多余液体会被真空吸管吸走，从而实现了定量灌装。本发明的灌装嘴、顶瓶器、传送系统都有特殊的结构，自动化程度高，而且处理量大，有很高的效率。本发明的结构易拆卸，易清洗，保证了卫生指标。本发明可以灌装一切液体产品。

Description

一种灌封机的真空定量灌装的方法及设备
技术领域
本发明涉及液体产品用小容量瓶体灌装的机械设备，特别涉及精确定量灌装的设备，尤其是一种自动化控制，流水线作业，生产效率很高的灌装设备。
背景技术
传统的液体产品在灌装时都无法实现所有灌装瓶都精确地定量灌装。稍许有些误差已经被人们所认可包容。
近年，已出现了一些专利技术来解决此类问题，例如中国发明专利申请第200810158205.7号，所公开的名为“啤酒无菌灌装机”的技术方案，该方案包括：
一机架和设置在机架上的灌装机构，以及包括可控升降的灌装头，所述的灌装头连接由电磁阀控制的进酒口，所述的进酒口连通底端接近于灌装容器底部的长管。
灌装头与长管结合的下端设有缝隙，该缝隙与灌装头上设有的气口连通，所述的灌装头和长管位于膜过滤风机出风口所形成的无菌正压环境内。
该方案所述的灌装头上端连接在气缸的活塞杆上，并和长管、电磁阀一起组成一个灌装单元。
该方案在机架上的灌装单元有多个、呈一字形排列。
分析上述专利申请的技术方案，可以看出，该方案没有解决精确定量灌装的问题。
发明内容
本发明的目的在于就现有技术中的不足之处而提出一种灌封机的真空定量灌装的方法及设备。
本发明的灌封机的真空定量灌装的方法及设备，设置了一个生产流水线，将待灌装的瓶子成组的运行到储液罐之下，对应于储液罐引出的各个灌装嘴，然后至下而上将瓶子顶向灌装嘴。
本发明的灌装嘴有特殊的结构，当瓶子口顶到它时，灌装嘴的液体通道就打开，进行液体灌装，灌装到一定液面时，多余的液体就被吸走。从而实现了定量灌装。
而且本发明自动化程度高，处理量大，所以有很高的效率。
本发明易拆卸，易清洗，保证了卫生指标。
本发明通过采用以下的技术方案来实现：
实施一种灌封机的真空定量灌装的方法，所述方法包括如下步骤：
A.首先，为灌装瓶定制一个以上的持瓶板，每个持瓶板上有一个以上的持瓶孔，将复数个持瓶板固定于传动链条之上，由持瓶板驱动器驱动传动链条运行；
B.然后在持瓶板的各持瓶孔上置入灌装瓶；
C.当置有灌装瓶的持瓶板运行到储液罐的下方时，传动链条停止运行；
D.此时，一顶瓶器开始运行，将灌装瓶由持瓶孔中向上顶起，此时灌装瓶的瓶口顶在瓶口压板上，使瓶口压板向后缩回，密封胶圈缩回，灌装嘴下口打开，液体由灌装嘴下口流入灌装瓶；
E.此时一固定在灌装嘴中的真空吸管的吸管下口也位于灌装瓶之内，真空吸管的吸管上口位于储液罐之内，且吸管上口的位置高于液体液面；
F.此时真空泵在工作，通过抽真空管道将储液罐的无液体空间抽真空，同时也通过真空吸管的吸管下口将灌装瓶抽真空；
G.当灌装瓶中液体灌装至液面与吸管下口平齐时，埋过吸管下口的液体会被真空吸管吸走；
H.当灌装瓶内液体灌装到此位置时，灌装结束，顶瓶器开始运行回缩，灌装瓶向下回缩，瓶口压板和密封胶圈被弹簧弹回，灌装嘴下口封闭；
I.已经定量灌装了液体的灌装瓶回到初始位置后，持瓶板驱动器驱动传动链条运行，将下一个置入了灌装瓶的持瓶板传送到储液罐下方停下，转步骤D重复运行。
在上述方法的步骤C中，所述的持瓶板驱动器驱动传动链条运行，持瓶板运行到储液罐的下方停止，是传感器组中的位置传感器给出信号，中央控制器控制持瓶板驱动器停止运行实现的。
在上述方法的步骤E中，所述液体液面要始终保持在吸管上口之下由液面指示器检视出液面位置，然后注液体阀门被操作，通过液体管道向储液罐内添加适量的液体。
在上述方法的步骤D中，所述顶瓶器在初始位置时，其顶瓶器的顶面与传送滑道的底面平齐。
设计制造一种灌封机的真空定量灌装的设备，所述设备包括：
一个以上的持瓶板，所述持瓶板上有一个以上的持瓶孔，所述持瓶孔用以插入灌装瓶；
一持瓶板驱动器，驱动被传动链条连接起来的复数个持瓶板在传送滑道上运行；
一储液罐，位于传送滑道的上方，所述储液罐有一个以上的灌装嘴；所述灌装嘴中包含真空吸管；
一顶瓶器，位于储液罐的下方；
一真空泵，其抽真空管道连接储液罐；
一液体管道，通过注液体阀门与储液罐连接；
一中央控制器，连接控制传感器组、真空泵、顶瓶器、持瓶板驱动器。
所述灌装嘴包括弹簧、瓶口压板、密封胶圈；
所述弹簧套在灌装嘴的外部，通过一弹簧卡片压迫密封胶圈，所述密封胶圈外边是瓶口压板。
所述中央控制器连接传感器组，所述传感器组包括一位置传感器，所述位置传感器安装在储液罐的下方，在载有空的灌装瓶的持瓶板对正储液罐时，所述位置传感器向中央控制器发出信号，中央控制器停止持瓶板驱动器的运行，并发出启动顶瓶器运行的信号。
所述灌装嘴在与储液罐连接的内腔，有灌装嘴上口，所述灌装嘴上口始终与储液罐的内腔连通；
所述灌装嘴有灌装嘴下口，所述灌装嘴下口在弹簧不受压力时，被密封胶圈所密封，当瓶口压受力向上被顶起时，密封胶圈也被推向上方，灌装嘴下口露出，与储液罐内腔形成通路。
所述储液罐有一罐口，所述罐口有一密闭的封盖，该封盖有锁紧装置用来锁紧封盖，使其密闭。
与现有技术相比较，本发明的灌装嘴、顶瓶器、传送系统都有特殊的结构，当瓶子口顶到灌装嘴时，灌装嘴的液体通道就打开，进行液体灌装，灌装到一定液面时，多余的液体就被真空吸管吸走。从而实现了定量灌装。
而且本发明自动化程度高，处理量大，所以有很高的效率。
本发明的结构易拆卸，易清洗，保证了卫生指标。
本发明不仅仅应用于灌装液体，还可以灌装一切液体产品。
附图说明
图1是本发明的灌封机的真空定量灌装的方法及设备的储液罐、灌装嘴基本结构方框图；
图1-1是灌装瓶的示意图；
图2是本发明灌封机的真空定量灌装的方法及设备的持瓶板的结构原理方框图；
图3是本发明灌封机的真空定量灌装的方法及设备中顶瓶器的原理图；
图4是本发明灌封机的真空定量灌装的方法及设备中控制原理方框图；
图5是本发明灌封机的真空定量灌装的方法及设备的持瓶板连级的示意图。
图中标号：
灌装瓶1       瓶口11        真空吸管2
灌装嘴8
弹簧3         弹簧卡片5
密封胶圈6     瓶口压板7
储液罐9
中央控制器10  传感器组20    吸管上口21
吸管下口22    按键组30
真空泵40      抽真空管道46
顶瓶器70
吸管上口21    吸管下口22
灌装嘴上口81  灌装嘴下口82
注液体阀门41  液体管道42    液体液面43
持瓶板驱动器60
持瓶板61      持瓶孔611
液压/气压缸71 缸外件711     缸内件712
顶瓶板72      底板74
罐口92        液面指示器93
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步详尽的描述。
如图1～图5所示，实施一种灌封机的真空定量灌装的方法，所述方法包括如下步骤：
A.首先，为灌装瓶1定制一个以上的持瓶板61，每个持瓶板61上有一个以上的持瓶孔611，将复数个持瓶板61固定于传动链条之上，由持瓶板驱动器60驱动传动链条运行；
B.然后在持瓶板61的各持瓶孔611上置入灌装瓶1；
C.当置有灌装瓶1的持瓶板61运行到储液罐9的下方时，传动链条停止运行；
D.此时，一顶瓶器70开始运行，将灌装瓶1由持瓶孔611中向上顶起，此时灌装瓶1的瓶口11顶在瓶口压板7上，使瓶口压板7向后缩回，密封胶圈6缩回，灌装嘴下口82打开，液体由灌装嘴下口82流入灌装瓶1；
E.此时一固定在灌装嘴8中的真空吸管2的吸管下口22也位于灌装瓶1之内，真空吸管2的吸管上口21位于储液罐9之内，且吸管上口21的位置高于液体液43；
F.此时真空泵40在工作，通过抽真空管道46将储液罐9的无液体空间抽真空，同时也通过真空吸管2的吸管下口22将灌装瓶1抽真空；
G.当灌装瓶1中液体灌装至液面与吸管下口22平齐时，埋过吸管下口22的液体会被真空吸管2吸走；
H.当灌装瓶1内液体灌装到此位置时，灌装结束，顶瓶器70开始运行回缩，灌装瓶1向下回缩，瓶口压板7和密封胶圈6被弹簧3弹回，灌装嘴下口82封闭；
I.已经定量灌装了液体的灌装瓶1回到初始位置后，持瓶板驱动器60驱动传动链条运行，将下一个置入了灌装瓶1的持瓶板61传送到储液罐9下方停下，转步骤D重复运行。
在上述方法的步骤C中，所述的持瓶板驱动器60驱动传动链条运行，持瓶板61运行到储液罐9的下方停止，是传感器组20中的位置传感器给出信号，中央控制器10控制持瓶板驱动器60停止运行实现的。
在上述方法的步骤E中，所述液体液面43要始终保持在吸管上口21之下由液面指示器93检视出液面位置，然后注液体阀门41被操作，通过液体管道42向储液罐9内添加适量的液体。
在上述方法的步骤D中，所述顶瓶器70在初始位置时，其顶瓶板72的顶面与传送滑道的底面平齐。
根据上述方法设计制造一种灌封机的真空定量灌装设备，所述设备包括：
一个以上的持瓶板61，所述持瓶板61上有一个以上的持瓶孔611，所述持瓶孔611用以插入灌装瓶1；
一持瓶板驱动器60，驱动被传动链条连接起来的复数个持瓶板61在传送滑道上运行；
一储液罐9，位于传送滑道的上方，所述储液罐9有一个以上的灌装嘴8；所述灌装嘴8中包含真空吸管2；
一顶瓶器70，位于储液罐9的下方；
一真空泵40，其抽真空管道46连接储液罐9；
一液体管道42，通过注液体阀门41与储液罐9连接；
一中央控制器10，连接控制传感器组20、真空泵40、顶瓶器70、持瓶板驱动器60。
所述灌装嘴8包括弹簧3、瓶口压板7、密封胶圈6；
所述弹簧3套在灌装嘴8的外部，通过一弹簧卡片5压迫密封胶圈6，所述密封胶圈6外边是瓶口压板7。
所述中央控制器10连接传感器组20，所述传感器组20包括一位置传感器，所述位置传感器安装在储液罐9的下方。
在载有空的灌装瓶1的持瓶板61对正储液罐9时，所述位置传感器向中央控制器10发出信号，中央控制器10停止持瓶板驱动器60的运行，并发出启动顶瓶器70运行的信号。
所述灌装嘴8在与储液罐9连接的内腔，有灌装嘴上口81，所述灌装嘴上口81始终与储液罐9的内腔连通；
所述灌装嘴8有灌装嘴下口82，所述灌装嘴下口82在弹簧3不受压力时，被密封胶圈6所密封，当瓶口压板7受力向上被顶起时，密封胶圈6也被推向上方，灌装嘴下口82露出，与储液罐9内腔形成通路。
所述储液罐9有一罐口92，所述罐口92有一密闭的封盖，该封盖有锁紧装置用来锁紧封盖，使其密闭。
如图3所示，顶瓶器70的一个实施方式：
一个底板74支撑液压/气压缸71，所述液压/气压缸71有缸内件712和缸外件711。
所述液压/气压缸71连接顶瓶板72，液压/气压缸71受控，按照中央控制器10的指令压出或缩回，也就是将灌装瓶1从持瓶板61中顶出或缩回。
如图4所示，一个按键组30，可以接受操作人员的指令，使整台设备工作在各种状态。
如图5所示，多个持瓶板61都连接在传动链条上(图中未示出)，持瓶板驱动器60驱动传动链条运行。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种灌封机的真空定量灌装的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
A.首先，为灌装瓶(1)定制一个以上的持瓶板(61)，每个持瓶板(61)上有一个以上的持瓶孔(611)，将复数个持瓶板(61)固定于传动链条之上，由持瓶板驱动器(60)驱动传动链条运行；
B.然后在持瓶板(61)的各持瓶孔(611)上置入灌装瓶(1)；
C.当置有灌装瓶(1)的持瓶板(61)运行到储液罐(9)的下方时，传动链条停止运行；
D.此时，一顶瓶器(70)开始运行，将灌装瓶(1)由持瓶孔(611)中向上顶起，此时灌装瓶(1)的瓶口(11)顶在瓶口压板(7)上，使瓶口压板(7)向后缩回，密封胶圈(6)缩回，灌装嘴下口(82)打开，液体由灌装嘴下口(82)流入灌装瓶(1)；
E.此时一固定在灌装嘴(8)中的真空吸管(2)的吸管下口(22)也位于灌装瓶(1)之内，真空吸管(2)的吸管上口(21)位于储液罐(9)之内，且吸管上口(21)的位置高于液体液面(43)；
F.此时真空泵(40)在工作，通过抽真空管道(46)将储液罐(9)的无液体空间抽真空，同时也通过真空吸管(2)的吸管下口(22)将灌装瓶(1)抽真空；
G.当灌装瓶(1)中液体灌装至液面与吸管下口(22)平齐时，埋过吸管下口(22)的液体会被真空吸管(2)吸走；
H.当灌装瓶(1)内液体灌装到液面与吸管下口(22)平齐位置时，灌装结束，顶瓶器(70)开始运行回缩，灌装瓶(1)向下回缩，瓶口压板(7)和密封胶圈(6)被弹簧(3)弹回，灌装嘴下口(82)封闭；
I.已经定量灌装了液体的灌装瓶(1)回到初始位置后，持瓶板驱动器(60)驱动传动链条运行，将下一个置入了灌装瓶(1)的持瓶板(61)传送到储液罐(9)下方停下，转步骤D重复运行。
2.根据权利要求1所述的灌封机的真空定量灌装的方法，其特征在于：
在上述方法的步骤C中，所述的持瓶板驱动器(60)驱动传动链条运行，持瓶板(61)运行到储液罐(9)的下方停止，是传感器组(20)中的位置传感器给出信号，中央控制器(10)控制持瓶板驱动器(60)停止运行实现的。
3.根据权利要求1所述的灌封机的真空定量灌装的方法，其特征在于：
在上述方法的步骤E中，所述液体液面(43)要始终保持在吸管上口(21)之下由液面指示器(93)检视出液面位置，然后注液体阀门(41)被操作，通过液体管道(42)向储液罐(9)内添加适量的液体。
4.根据权利要求1所述的灌封机的真空定量灌装的方法，其特征在于：
在上述方法的步骤D中，所述顶瓶器(70)在初始位置时，其顶瓶板(72)的顶面与传送滑道的底面平齐。
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