CN103342327B - 颗粒香辣酱称量灌装生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种颗粒香辣酱称量灌装生产线，其特征在于：具有输入输送带和输出输送带；在输入输送带上顺序设置理瓶洗瓶机、隧道式烘干灭菌机、颗粒灌装机；在输出输送带上顺序设置颗粒灌装机、旋盖机、贴标机。本发明生产线中灌装量更精确，旋盖系统定位精确。整体工作效率高。

Description

颗粒香辣酱称量灌装生产线

技术领域

本发明属于一种食品加工机械，尤其涉及一种颗粒香辣酱称量灌装生产线。

背景技术

颗粒香辣酱称量灌装生产线是是食品工业的包装流水线的一种，用于生产瓶中具颗粒状物体成分的半流体状食物，例如，里面具有花生、豆瓣、肉粒、辣椒等颗粒物的颗粒香辣酱的酱类食品。

目前，颗粒香辣酱称量灌装生产线是在一条输送带上顺序设置：理瓶洗瓶机、隧道式烘干灭菌机、颗粒灌装机、旋盖机、贴标机。完成从理瓶洗瓶、烘干灭菌、空瓶灌装、满瓶旋盖、贴标的完整的瓶装香辣酱的灌装生产工序。

其中颗粒灌装机实现的是空瓶灌装工序：食物是从料斗通过输送管输送到灌装口位置。颗粒灌装机的瓶是在输送带上输送的，瓶输送到灌装口下方后，食物从灌装口灌注到瓶中，灌注到规定数量后，瓶就被输送到下一个旋盖工位。

目前，颗粒香辣酱灌装机有的是使用一条输送带，这样，在灌装口下方停下，灌装，送走瓶，送来新的瓶，这个过程是间断的，在灌装时整个输送带要停下来，下一步和上一步的工序也要配合停止，效率不高。

如果一条输送带是完整的，则无法安装称重装置，而香辣酱这种半流体物质是无法通过流量和灌装时间来精确控制的，因此，灌装量不好控制。

如何将输送带上的瓶精确地定位到灌装口的下方，也是灌装机需要解决的问题。

食品机械流水线中，在瓶内灌装或填装食品后，需要将盖子盖在瓶上并旋紧。

对生产线中旋盖机的要求是：定位精确，工作效率高。

发明内容

本发明提供一种颗粒香辣酱称量灌装生产线，其目的是解决现有技术存在的缺点，得到一种灌装生产颗粒香辣酱灌装生产线，这种生产线中灌装量更精确，旋盖系统定位精确。整体工作效率高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种颗粒香辣酱称量灌装生产线，其特征在于：

具有输入输送带和输出输送带；

在输入输送带上顺序设置理瓶洗瓶机、隧道式烘干灭菌机、颗粒灌装机；

在输出输送带上顺序设置颗粒灌装机、旋盖机、贴标机；

所述颗粒灌装机的结构为：

具有安装固定各构件的机架；

机架上设有数个排成一排的灌装口，灌装口以输送管与料斗连接，输送管中接设有输送泵和启闭阀；

每个灌装口的正下方设有一个安装有重力传感器的托盘；

托盘的两侧分别设有输入输送带和输出输送带；

输入输送带在与上述托盘相对的另一侧设有一个推瓶板，推瓶板上设有与托盘数目相同且位置对应的推瓶口，推瓶板设在一个横向设置的推瓶气缸的气缸杆上；

上述输送泵、启闭阀、重力传感器、推瓶气缸、输入输送带的动力源、输出输送带的动力源均与控制系统电连接并被控制系统控制。

在输入输送带的与推瓶板同侧的位置设有一个分瓶螺杆，分瓶螺杆与推瓶板相邻，分瓶螺杆的动力源与控制系统电连接并被控制系统控制。

上述分瓶螺杆与输入输送带使用同一个动力源，输入输送带的动力源以一个传动链连接并驱动分瓶螺杆。

所述灌装口的下方设有一个接盘，接盘设在一个横向设置的接盘气缸的气缸杆上，接盘气缸与控制系统电连接并被控制系统控制。

所述启闭阀的结构是：具有阀体，阀体内的圆柱形阀芯孔具有进料口和出料口，进料口和出料口上分别连接有进料管和出料管；阀体两侧固定安装有两个阀盖，具有圆柱形阀芯容置在圆柱形阀芯孔内，阀芯与阀芯孔形状相配合，阀芯的外壁与阀芯孔的内壁精密地间隙配合；阀芯的两端分别以轴承架设在两个阀盖上，阀芯的一端伸出阀盖并固设在一根连接杆的一端，连接杆的另一端铰接在一个启闭阀气缸所具有的气缸伸缩杆的端部，该启闭阀气缸铰接在机架上；阀芯具有贯穿阀芯的过料孔，过料孔的轴线与阀芯的轴线垂直，过料孔的两端可与进料口和出料口同时连通；上述启闭阀气缸与控制系统电连接并被控制系统控制。

所述旋盖机的结构为：

具有安装固定各构件的机架；

在被输出输送带电机驱动的输出输送带的上方设有圆盘状的被分度盘电机驱动的分度盘，分度盘边缘圆周均布地设有数个分度凹陷；

在输出输送带的一侧，顺分度盘旋转方向，依次设有喂盖机构和旋盖机构；

喂盖机构为：具有一根竖立的主轴，主轴套设在机架上所固设的导向套中，主轴下端连接在一个喂盖升降气缸的气缸杆上；主轴中段截面为多边形，一个具有内多边形孔的旋转套配合套设在主轴中段，一个摆动气缸的气缸杆的末端铰接在该旋转套上，摆动气缸铰接在机架上；主轴上端固连有一根侧向伸出的摆杆，摆杆末端设有抓盖头，机架上还设有出盖头；

旋盖机构为：具有一根竖立的主杆，主杆套设在机架上所固设的导向套中，主杆下端连接在一个旋盖升降气缸的气缸杆上；主杆上端连接有一根旋盖轴，旋盖轴的下端设有旋盖器，旋盖器位于分度盘的一个作为旋盖工位的分度凹陷的上方；旋盖轴的上端为多边形，一个具有内多边形孔的旋转套配合套设在旋盖轴的上端，一个固设在机架上的旋盖电机通过传动链连接并驱动该旋转套转动；

上述输出输送带电机、分度盘电机、喂盖升降气缸、摆动气缸、出盖头、旋盖升降气缸、旋盖电机均与控制系统电连接并被控制系统控制。

本发明的有益之处在于：

本发明由于设置了两条平行的输送带，并在两条输送带之间设置了带有重力传感器的托盘，所以重力传感器使灌装精确，并且两条输送带使灌装工序和灌装好的瓶送走到下一个工序并进行下一个工序这两个过程可以同时进行，节省了时间，提高了效率。分瓶螺杆使瓶可以被分成等距排列。启闭阀的结构使具颗粒状物体成分的半流体状的香辣酱在灌装过程中不被破坏。旋盖机由于分度盘旋转作业，可以同时对不同的瓶进行输送、喂盖、旋盖，工作效率提高，且机构可靠，定位精确。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明结构图；

图2是本发明的颗粒灌装机的主视图；

图3是图2的A向视图；

图4是图2的B向视图；

图5是本发明的颗粒灌装机的启闭阀过料孔、进料口、出料口连通状态剖面 图；

图6是图5的C-C剖面图；

图7是图6的启闭阀在过料孔、进料口、出料口不连通状态图；

图8是本发明的旋盖机俯视图；

图9是本发明的旋盖机组合剖面侧视图；

图10是本发明的旋盖机的喂盖机构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明具有输入输送带4和输出输送带5；在输入输送带4上顺序设置理瓶洗瓶机100、隧道式烘干灭菌机200、颗粒灌装机300；在输出输送带5上顺序设置颗粒灌装机300、旋盖机400、贴标机500；

其中理瓶洗瓶机100、隧道式烘干灭菌机200、贴标机500的结构均采用现有技术。

总体生产线流程是：空瓶在输入输送带4上输送，经过理瓶洗瓶机100进行理瓶洗瓶，经过隧道式烘干灭菌机200烘干灭菌，送进颗粒灌装机300进行灌装成为满瓶，然后在输出输送带5上输送，经过旋盖机400旋盖，再经过贴标机500贴标成为瓶装颗粒香辣酱成品。

本发明的颗粒灌装机300结构如下： 

如图2、图3、图4所示，本发明的颗粒灌装机：

其具有安装固定各构件的机架7；

机架7上设有5个排成一排的灌装口17，灌装口17高度可调； 

具有一个料斗1，该料斗1内具有以搅拌电机11带动的螺带12。

料斗1以输送管与一个被可变频泵电机13驱动的凸轮式双转子泵14(凸轮式双转子泵为现有技术)连接，凸轮式双转子泵14以输送管(图3中虚线所示)与 启闭阀9连接，启闭阀9与灌装口17连接。

每个灌装口17的正下方设有一个安装有重力传感器31的托盘3；一共有5个托盘3，每个托盘3下都各自设有重力传感器31。5个托盘3拍成一排。

一排托盘3的两侧分别设有被驱动电机41驱动的输入输送带4和被输出输送带电机51驱动的输出输送带5；输入输送带4与前一道工序连接，送来消毒烘干的空瓶，输出输送带5与下一道工序连接，将灌装好的瓶8送去旋盖封口。

输入输送带4在与上述一排托盘3相对的另一侧，也即机架7的外侧，设有一个推瓶板6，推瓶板6上设有5个与托盘3的位置对应的V型的推瓶口61，推瓶板6设在一个横向设置的推瓶气缸62的气缸杆上； 

在输入输送带4的与推瓶板6同侧的位置设有一个分瓶螺杆63，分瓶螺杆63与推瓶板6相邻，分瓶螺杆63的螺距可以设为一个瓶8的直径。输入输送带4的驱动电机41通过相互连接并依次传动的链42、链43、锥齿轮副44、锥齿轮副45(也可以通过其他形式的传动链设计)最终连接并驱动分瓶螺杆63，也即分瓶螺杆63与输入输送带4是同步运动的。

灌装口17的下方设有一个接盘18，接盘18设在一个横向设置的接盘气缸181的气缸杆上。 

如图2、图5、图6、图7所示，本发明的启闭阀9的结构是：具有阀体91，阀体91内具有一个圆柱形阀芯孔911，圆柱形阀芯孔911具有进料口912和出料口913，阀芯孔911的轴线、进料口912的圆心和出料口913的圆心之连线-这二者是垂直的，进料口912上连接有进料管914，进料管914通向料斗1，出料口913上连接有出料管916，出料管916连接灌装口17。

阀体91的两侧用螺栓921固定安装有两个阀盖92。

一个圆柱形阀芯93的外形尺寸与圆柱形阀芯孔911以精密的间隙配合设 置，因此圆柱形阀芯93插入圆柱形阀芯孔911后，阀芯93的外壁与阀芯孔911的内壁精密间隙配合，也即阀芯93可以在阀芯孔911内灵活转动但阀芯93的外壁与阀芯孔911的内壁间隙极小。插入后，阀芯93的轴线、进料口912的圆心和出料口913的圆心之连线-这二者是垂直的，阀芯93的两端分别以轴承94架设在两个阀盖92上。

阀芯93具有贯穿阀芯93的圆柱形过料孔931，过料孔931的轴线与阀芯93的轴线垂直，也即过料孔931转动到一定位置时，过料孔931的两端可与进料口912和出料口913同时连通。 

如图2所示，阀芯93的端部932伸出阀盖92并固设在一根连接杆95的一端，连接杆95的另一端铰接在一个启闭阀气缸96所具有的气缸伸缩杆961的端部，该启闭阀气缸96铰接在颗粒香辣酱灌装机的机架7上。

上述驱动凸轮式双转子泵14的可变频电机13、驱动启闭阀9的启闭阀气缸96、重力传感器31、推瓶气缸62、驱动输入输送带4的驱动电机41、驱动输出输送带5的输出输送带电机51、接盘气缸18均与控制系统电连接并被控制系统控制。

所谓控制系统是一个中央处理器(或单片机，或电路板)，其可以接受重力传感器31传来的信号，根据事先设置的程序，控制上述设备动作或停止。

实际使用时，大量的香辣酱被倒入料斗1中，在料斗1中通过搅拌电机11带动的螺带12进行螺带搅拌后送至凸轮式双转子泵14。被可变频泵电机13驱动的凸轮式双转子泵14运转将香辣酱向启闭阀9输送。

输入输送带4将空瓶8输送到分瓶螺杆63位置时，输入输送带4转动同时分瓶螺杆63也转动，将空瓶8调整间距使其等间距，进一步输送到推瓶板6的每个推瓶口61对应的位置都有一个空瓶8，然后输入输送带4停止动作，推瓶气缸61动 作，推瓶板6将5个空瓶8推到5个托盘3上，推瓶板6退回。

重力传感器31探测到托盘3上有预定重量也即有空瓶8时，也即空瓶8输送到灌装口17下方时，控制系统控制启闭阀气缸96动作，气缸杆961伸出，启闭阀气缸96和连接杆95绕铰接点转动，阀芯93被连接杆95带动而转动，过料孔931的两端与进料口912和出料口913同时连通，内含颗粒物的半流体食物开始灌装到瓶8中。重力传感器31探测到托盘3上的重量达到预设数据，也即瓶8中灌了预定重量的香辣酱变成满瓶，控制系统控制启闭阀气缸96动作，气缸杆961缩回，启闭阀气缸96和连接杆95绕铰接点转动，阀芯93被连接杆95带动而转动，过料孔931的两端与进料口912和出料口913不连通，这时内含颗粒物的半流体食物的道路被切断而无法灌装。在灌装过程中，输入输送带4是不工作的，也即没有新的空瓶8输送到推瓶板6位置。灌装过程中，接盘18不在灌装口17之下，灌装一结束，接盘气缸181会把接盘18推送到灌装口17之下，以便接住滴下的香辣酱避免滴落到下方。

等到5个瓶8的启闭阀9都关闭后，推瓶气缸62动作，推瓶板6将5个满瓶8从托盘3推到输出输送带5上，然后推瓶板6退回。这时输入输送带4和输出输送带5一起工作，5个空瓶8被送到推瓶板6位置，5个满瓶8被送往下一个旋盖封口的装置。然后推瓶板6把5个空瓶8推到5个托盘3上，下一波灌装开始，推瓶板6把5个空瓶8推到5个托盘3上的这个动作和空瓶8在灌装的时候，输出输送带5可以运转，不受影响，直到5个瓶8都灌满，输出输送带5才停止运转，等待接收满瓶8。

瓶8被送至下一工序，新的瓶8被送到灌装口17的下方开始下一轮灌装。

启闭阀9的这种结构的优点：由于阀芯93可以在阀芯孔911内灵活转动但是阀芯93的外壁与阀芯孔911的内壁精密间隙配合，所以阀芯93的外壁与阀芯孔911的内壁起到自密封的效果，阀芯93是以剪切式方式启闭阀的。而且在 阀芯93转动，阀关闭的过程中，过料孔931的两端与进料口912和出料口913之间的连通面积是逐渐减小的，颗粒香辣酱中的颗粒物如花生、肉粒、辣椒、豆豉等会被向两边挤走，而不会被破坏。

本发明的旋盖机400的结构如下： 

如图8、图9、图10所示，本发明的旋盖机：其中图9体现了本发明的多个机构的剖面，因此有重叠。

具有安装固定各构件的机架1’；

在被输出输送带电机51驱动的输出输送带5的上方设有圆盘状的被分度盘电机(图中未示)驱动的旋转的分度盘3’，分度盘3’的边缘圆周均布地设有8个分度凹陷31’；

在输出输送带5的一侧，顺分度盘3’旋转方向(图8中箭头所示)，依次设有喂盖机构D’和旋盖机构E’；

喂盖机构D’为：具有一根竖立的主轴4’，主轴4’套设在机架1’上所固设的导向套11’中，主轴4’下端连接在一个喂盖升降气缸41’的气缸杆上；主轴4’中段截面为多边形，一个具有内多边形孔的旋转套42’配合套设在主轴4’中段，一个摆动气缸44’的气缸杆的末端铰接在该旋转套42’上，摆动气缸44’铰接在机架1’上；上述设计可以使主轴4’的上下运动和旋转运动互不干涉。主轴4’上端固连有一根侧向伸出的摆杆45’，摆杆45’末端设有抓盖头46’，机架1上还设有出盖头47’；上述抓盖头46’和出盖头47’均为现有技术结构。

旋盖机构E’为：具有一根竖立的主杆5’，主杆5’套设在机架1’上所固设的导向套12’中，主杆5’下端连接在一个旋盖升降气缸51’的气缸杆上；主杆5’上端连接有一根与主杆5’平行的旋盖轴52’，旋盖轴52’的下端设有旋 盖器53’，旋盖器53’位于分度盘3’的一个作为旋盖工位C’的分度凹陷31’的上方；旋盖轴52’的上端为多边形，一个具有内多边形孔的旋转套56’配合套设在旋盖轴52’的上端，一个固设在机架1’上的旋盖电机54’通过皮带传动链55’连接并驱动该旋转套56’转动。上述设计可以使主杆5’的上下运动和旋盖轴52’的旋转运动互不干涉。

上述输出输送带电机51、分度盘电机、喂盖升降气缸41’、摆动气缸44’、出盖头47’、旋盖升降气缸51’、旋盖电机54’均与控制系统电连接并被控制系统控制。

实际运作时，输出输送带电机51驱动输出输送带5将已经装好食品的瓶8送到分度盘3’的与输出输送带5相接的分度凹陷A’处，分度盘电机驱动分度盘3’按图8箭头方向顺时针旋转，瓶8被分度凹陷31’带动送到喂盖工位B’处，分度盘3’停止旋转。 

这时，喂盖升降气缸41’下降，带动主轴4’下降，主轴4’上的抓盖头46’下降，将抓盖头46’上带的盖子放在瓶口，然后喂盖升降气缸41’上升，带动主轴4’上升，主轴4’上的抓盖头46’上升，分度盘3’再次旋转，分度凹陷31’将上面带盖子的瓶8送到旋盖工位C’处。

在上述分度盘3’再次旋转，将上面带盖子的瓶8送到旋盖工位C’处的过程中，喂盖机构D’的摆动气缸44’的气缸杆伸出(或根据具体设计缩回也可)，摆动气缸44’绕铰接点转动，这个摆动气缸44’会带动旋转套42’转动，旋转套42’以配合的多边形方式带动主轴4’转动，主轴4’上的摆杆45’摆动，抓盖头46’从喂盖工位B’上方运动到出盖头47’下方，出盖头47’动作出盖放到抓盖头46’上，摆动气缸44’的气缸杆缩回，旋转套42’带动主轴4’转动，主轴4’上的摆杆45’摆动，抓盖头46’从出盖头47’下方运动到喂盖工位B’上 方，带着盖子等待下一个瓶8到来。

带盖子的瓶8送到旋盖工位C’处后，分度盘3’停止旋转，旋盖升降气缸51’的气缸杆缩回，主杆5’下降、旋盖轴52’下降，旋盖器53’下降而压到瓶8上所带的盖子上，然后旋盖电机54’旋转，通过传动链55’带动旋转套56’旋转，旋盖轴52’被旋转套56’带动旋转，旋盖器53’旋转，将盖子在瓶口旋紧，然后旋盖升降气缸51’的气缸杆伸出，主杆5’上升、旋盖轴52’上升，旋盖器53’上升而离开盖子。然后分度盘3’旋转，将盖好盖子的瓶8送回输出输送带5，输出输送带5将瓶8运到下一工序。

Claims (2)

1.一种颗粒香辣酱称量灌装生产线，其特征在于：

具有输入输送带和输出输送带；

在输入输送带上顺序设置理瓶洗瓶机、隧道式烘干灭菌机、颗粒灌装机；

在输出输送带上顺序设置颗粒灌装机、旋盖机、贴标机；

所述颗粒灌装机的结构为：

具有安装固定各构件的机架；

机架上设有数个排成一排的灌装口，灌装口以输送管与料斗连接，输送管中接设有输送泵和启闭阀；

每个灌装口的正下方设有一个安装有重力传感器的托盘；

托盘的两侧分别设有输入输送带和输出输送带；

输入输送带在与上述托盘相对的另一侧设有一个推瓶板，推瓶板上设有与托盘数目相同且位置对应的推瓶口，推瓶板设在一个横向设置的推瓶气缸的气缸杆上；

上述输送泵、启闭阀、重力传感器、推瓶气缸、输入输送带的动力源、输出输送带的动力源均与控制系统电连接并被控制系统控制；

在输入输送带的与推瓶板同侧的位置设有一个分瓶螺杆，分瓶螺杆与推瓶板相邻，分瓶螺杆的动力源与控制系统电连接并被控制系统控制；

上述分瓶螺杆与输入输送带使用同一个动力源，输入输送带的动力源以一个传动链连接并驱动分瓶螺杆；

所述灌装口的下方设有一个接盘，接盘设在一个横向设置的接盘气缸的气缸杆上，接盘气缸与控制系统电连接并被控制系统控制；

所述启闭阀的结构是：具有阀体，阀体内的圆柱形阀芯孔具有进料口和出料口，进料口和出料口上分别连接有进料管和出料管；阀体两侧固定安装有两个阀盖，具有圆柱形阀芯容置在圆柱形阀芯孔内，阀芯与阀芯孔形状相配合，阀芯的外壁与阀芯孔的内壁精密地间隙配合；阀芯的两端分别以轴承架设在两个阀盖上，阀芯的一端伸出阀盖并固设在一根连接杆的一端，连接杆的另一端铰接在一个启闭阀气缸所具有的气缸伸缩杆的端部，该启闭阀气缸铰接在机架上；阀芯具有贯穿阀芯的过料孔，过料孔的轴线与阀芯的轴线垂直，过料孔的两端可与进料口和出料口同时连通；上述启闭阀气缸与控制系统电连接并被控制系统控制。

2.如权利要求1所述的颗粒香辣酱称量灌装生产线，其特征在于：所述旋盖机的结构为：

具有安装固定各构件的机架；

在被输出输送带电机驱动的输出输送带的上方设有圆盘状的被分度盘电机驱动的分度盘，分度盘边缘圆周均布地设有数个分度凹陷；

在输出输送带的一侧，顺分度盘旋转方向，依次设有喂盖机构和旋盖机构；

喂盖机构为：具有一根竖立的主轴，主轴套设在机架上所固设的导向套中，主轴下端连接在一个喂盖升降气缸的气缸杆上；主轴中段截面为多边形，一个具有内多边形孔的旋转套配合套设在主轴中段，一个摆动气缸的气缸杆的末端铰接在该旋转套上，摆动气缸铰接在机架上；主轴上端固连有一根侧向伸出的摆杆，摆杆末端设有抓盖头，机架上还设有出盖头；

旋盖机构为：具有一根竖立的主杆，主杆套设在机架上所固设的导向套中，主杆下端连接在一个旋盖升降气缸的气缸杆上；主杆上端连接有一根旋盖轴，旋盖轴的下端设有旋盖器，旋盖器位于分度盘的一个作为旋盖工位的分度凹陷的上方；旋盖轴的上端为多边形，一个具有内多边形孔的旋转套配合套设在旋盖轴的上端，一个固设在机架上的旋盖电机通过传动链连接并驱动该旋转套转动；

上述输出输送带电机、分度盘电机、喂盖升降气缸、摆动气缸、出盖头、旋盖升降气缸、旋盖电机均与控制系统电连接并被控制系统控制。