CN103848384A

CN103848384A - 一种直线式塑料瓶灌装封口机

Info

Publication number: CN103848384A
Application number: CN201410124811.2A
Authority: CN
Inventors: 许亮; 叶琪; 陈开银
Original assignee: YUHUAN CNC MACHINE TOOL Co Ltd
Current assignee: HUNAN YUHUAN INTELLIGENT EQUIPMENT CO., LTD.
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2014-06-11

Abstract

本发明公开了一种直线式塑料瓶灌装封口机，包括一直线布置的工作台，所述工作台上设有直线同步带传输装置、分别与直线同步带传输装置前后端对接的进瓶装置和出瓶装置、沿所述直线同步带传输装置由前至后依次设置的灌装装置、加塞装置、压塞装置、加盖装置、旋盖装置和分别与所述灌装装置、加塞装置、压塞装置、加盖装置、旋盖装置对应设置的定位装置；还包括分别与所述加塞装置、加盖装置对接的瓶塞输送装置、瓶盖输送装置。本发明整体及各功能工位均采用直线式布置能最大限度缩小设备工作台面宽度，完全满足新版GMP无菌分装必须在层流气体保护下，通过无菌隔离保护罩上的无菌操作手套进行操作的要求。

Description

一种直线式塑料瓶灌装封口机

技术领域

本发明属于包装瓶灌装封口机，具体涉及一种直线式塑料瓶灌装封口机。

背景技术

目前市场上用于完成塑料瓶尤其是眼药水瓶的灌装、加塞、加盖、旋盖功能的包装机械采用的都是回转式的结构，以及直线与回转相结合的结构。其中回转式的结构为间歇运动，采用双头多工位完成灌装、加塞、加盖、旋盖功能。由于回转结构原理和新版GMP要求瓶口上方不得有产生微粒的相对摩擦运动部件的限制，塑料瓶口的夹持定位装置难以做到多头定位。因此回转结构的包装机械提高产能的难度较大。

新版GMP已将塑料瓶眼药水生产工艺标准从外用药标准提升至无菌制剂标准。完全满足新版GMP无菌分装必须在层流气体保护下，通过无菌隔离保护罩上的无菌操作手套进行操作。回转式运动结构要提高产能需增加头数，则必须加大回转盘直径，致使通过无菌隔离保护罩上的无菌操作手套无法操作到位。因此回转式结构的包装机械在满足新版GMP标准要求方面存在缺陷。

对于不同规格和形状的包装材料，回转结构包装设备实现灌装、加塞、加盖、旋盖功能需要进行较大的设计改动和设备调整。对包装材料适应性较差，无法达到功能模块化更换适应多种包装材料的目的。

为了改变目前的现状，迫切需要一种新的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的缺陷，提供一种直线式塑料瓶灌装封口机，使其整机结构简洁紧凑，维修简单，操作方便，生产效率高对包装材料通用性强，符合国家制药行业新版GMP关于塑料瓶眼药水无菌生产工艺要求。

实现本发明目的采用的技术方案如下：

本发明提供的直线式塑料瓶灌装封口机，包括一直线布置的工作台，所述工作台上设有直线同步带传输装置、分别与直线同步带传输装置前后端对接的进瓶装置和出瓶装置、沿所述直线同步带传输装置由前至后依次设置的灌装装置、加塞装置、压塞装置、加盖装置、旋盖装置和分别与所述灌装装置、加塞装置、压塞装置、加盖装置、旋盖装置对应设置的定位装置；还包括分别与所述加塞装置、加盖装置对接的瓶塞输送装置、瓶盖输送装置。

所述直线同步带传输装置包括由伺服电机驱动的同步带主动轮机构、同步带被动轮机构和设在同步带主动轮机构、同步带被动轮机构上的由若干个设有卡口的输瓶定位镶块铰接而成的输送带，还包括与沿输送带设置的直线定位栏栅和直线托瓶轨道。

所述进瓶装置、出瓶装置分别包括进瓶通道、出瓶通道；所述进瓶通道上设有进瓶过渡轮和与进瓶过渡轮相接且与所述直线同步带传输装置的前端对接的进瓶拨轮；所述出瓶通道上设有出瓶过渡轮和与出瓶过渡轮相接的且与所述直线同步带传输装置的后端对接的出瓶拨轮。

所述灌装装置包括灌装升降装置、与灌装升降装置连接的设有多个针头的直线多头针架。

所述瓶塞输送装置和瓶盖输送装置，均包括送料机构、与送料机构对接的分料机构；所述送料机构包括螺旋电磁振荡送料部件和与螺旋电磁振荡送料部件连接的设送料槽的直线电磁震荡送料部件；所述分料机构包括与所述送料槽对接的过渡块，所述过渡块上设有与所述送料槽对应的通道，所述分离挡板设在所述过渡块一侧且相对于所述过渡块做往复运动。

所述加塞装置和加盖装置，均包括翻转驱动部件与翻转驱动部件连接的翻转臂和设在翻转臂上与所述分料机构上分离挡板对应的机械爪。

所述压塞装置包括压塞驱动部件和连接在压塞驱动部件上的多个压头。

所述旋盖装置包括旋盖升降装置、设在旋盖升降装置上的旋转装置、与旋转装置连接的多个旋盖头。

所述各定位装置结构相同，均包括设多个V型或U型卡口的多头定位块及与多头定位块连接的定位驱动部件。

本发明的有益效果是：

本发明整体及各功能工位均采用直线式布置能最大限度缩小设备工作台面宽度，完全满足新版GMP无菌分装必须在层流气体保护下，通过无菌隔离保护罩上的无菌操作手套进行操作的要求。各功能工位均采用直线式布置和独立驱动结构，可根据不同包装材料的要求方便更换功能结构模块，满足不同规格和形状的包装材料灌装封口需要。该机结构简洁紧凑，操作维护方便，能大幅提高生产效率。

下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的俯视图。

图3是本发明的主视图。

图4是本发明的后视图。

图5是图3中的AA向剖视图。

图6是图3中的BB向剖视图。

图7是图3中的CC向剖视图。

图8是图3中的DD向剖视图。

图9是图3中的EE向剖视图。

图10是本发明中直线同步带传输装置的俯视图。

图11是本发明中进、出瓶过渡轮的结构示意图。

图12是本发明中进、出瓶拨轮的结构示意图。

图13是本发明中灌装装置的结构示意图。

图14是本发明中瓶塞、瓶盖输送装置的结构示意图。

图15是图14中Ⅰ处放大图。

图16是瓶塞、瓶盖输送装置中分料机构的结构示意图。

图17是本发明中加塞、加盖装置的结构示意图。

图18是本发明中压塞装置的结构示意图。

图19是本发明中旋盖装置的结构示意图。

图20是本发明中定位装置的结构示意图。

具体实施方式

见图1——图20，本发明提供的直线式塑料瓶灌装封口机，包括一直线布置的工作台13，所述工作台13上设有直线同步带传输装置、分别与直线同步带传输装置前后端对接的进瓶装置和出瓶装置、沿所述直线同步带传输装置由前至后依次设置的灌装装置、加塞装置、压塞装置、加盖装置、旋盖装置和分别与所述灌装装置、加塞装置、压塞装置、加盖装置、旋盖装置对应设置的定位装置；还包括分别与所述加塞装置、加盖装置对接的瓶塞输送装置、瓶盖输送装置；

所述工作台13安装在一机架14上，工作台13下方有一设备结构安装空间16，在机架14底部设置支撑脚43，通过支撑脚43调节机架14和工作台13的高度和水平；

所述直线同步带传输装置（参见图10）包括由伺服电机52驱动的同步带主动轮机构33、同步带被动轮机构15和设在同步带主动轮机构33、同步带被动轮机构15上的由若干个设有卡口72的输瓶定位镶块73铰接而成的输送带17，还包括沿输送带17设置的直线定位栏栅20和直线托瓶轨道19，直线定位栏栅20和直线托瓶轨道19与输送带17相配合完成包装瓶的直线输送定位功能；

所述进瓶装置包括由左右栏栅11和托瓶轨道12构成的进瓶通道、进瓶过渡轮9和与进瓶过渡轮9相接的进瓶拨轮10，进瓶拨轮10和进瓶通道与直线同步带传输装置的直线定位栏栅20、直线托瓶轨道19和输送带17对接，进瓶过渡轮9和进瓶拨轮10分别与设在工作台13下方的电机44和伺服电机45连接（参见图11、12）；

所述出瓶装置包括由出瓶左右栏栅36和托瓶轨道37构成的出瓶通道、出瓶过渡轮35和与出瓶过渡轮35相接的出瓶拨轮34，出瓶拨轮34和出瓶通道与直线同步带传输装置的直线定位栏栅20、直线托瓶轨道19和输送带17对接，出瓶过渡轮35和出瓶拨轮34分别与设在工作台13下方的电机51和伺服电机50连接（参见图11、12）；

所述灌装装置包括灌装升降装置、与灌装升降装置连接的设有多个针头8的多头针架6，灌装升降装置采用丝杆升降装置（或者采用齿轮齿条升降装置等常规机械升降装置），包括伺服电机46、与伺服电机46连接的滚珠丝杆机构7，多头针架6与滚珠丝杆机构7连接（参见图5、13）；

所述瓶塞输送装置、瓶盖输送装置（参见图14、15）设在工作台13的一侧，瓶塞输送装置、瓶盖输送装置均包括送料机构、与送料机构对接的分料机构；其中瓶塞输送装置的送料机构包括螺旋电磁振荡送料部件1和与螺旋电磁振荡送料部件1连接的设送料槽201的直线电磁震荡送料部件2，其分料机构（参见图16）包括与送料槽201对接的过渡块3，活动设在过渡块3一侧的分离挡板4和与分离挡板4连接的驱动气缸5，过渡块3上设有与送料槽201对应的通道301，分离挡板4上设有与过渡块3上通道对应的缺口401，分离挡板4相对于过渡块3做往复运动，过渡块3和驱动气缸5都通过支撑架67安装在工作台13上；瓶盖输送装置的的送料机构包括螺旋电磁振荡送料部件42和与螺旋电磁振荡送料部件42连接的设送料槽4101的直线电磁震荡送料部件41，其分料机构（参见图16）包括与送料槽4101对接的过渡块40，活动设在过渡块40一侧的分离挡板39和与分离挡板39连接的驱动气缸38，过渡块40上设有与送料槽4101对应的通道4001，分离挡板39上设有与过渡块40上通道4001对应的缺口3901，分离挡板39相对于过渡块40做往复运动，过渡块40和驱动气缸38都通过支撑架68安装在工作台13上；瓶塞输送装置、瓶盖输送装置的螺旋电磁振荡送料部件1、42分别设在振荡安装座74、75上，直线电磁震荡送料部件2、41分别通过直线电磁震荡支撑架76、77设在振荡安装座74、75上；

所述加塞装置（参见图17）包括翻转驱动部件与翻转驱动部件连接的翻转臂63和设在翻转臂63上与所述分料机构上分离挡板4对应的机械爪24，其翻转驱动部件采用旋转气缸（或伺服电机）22，旋转气缸（或伺服电机）22通过支撑架65安装在工作台13上；

所述加盖装置（参见图17）包括翻转驱动部件与翻转驱动部件连接的翻转臂64和设在翻转臂64上与所述分料机构上分离挡板39对应的机械爪30，其翻转驱动部件采用旋转气缸（或伺服电机）29，旋转气缸（或伺服电机）29通过支撑架66安装在工作台13上；

所述压塞装置（参见图18）包括采用气缸25的压塞驱动部件和连接在气缸25上的多个压头27，气缸25通过支撑架71安装在工作台13上；

所述旋盖装置（参见图19）包括旋盖升降装置、设在旋盖升降装置上的旋转装置、与旋转装置连接的多个旋盖头60；旋盖升降装置采用丝杆升降装置（或者采用齿轮齿条升降装置等常规机械升降装置），包括伺服电机49、与伺服电机49连接的滚珠丝杆机构59，滚珠丝杠机构59的上部与齿轮箱撑杆62相连，齿轮箱撑杆62通过与设在工作台13上的导向支架61里的滑动轴承配合实现丝杠升降装置的定位导向功能，齿轮箱撑杆62上固定有齿轮箱47，旋转装置包括设在齿轮箱47顶部的伺服电机48，旋盖头60设在齿轮箱47下部；

所述灌装装置、加塞装置、压塞装置、加盖装置、旋盖装置对应设置的定位装置（参见图20）结构相同，均包括设多个V型或U型卡口69的多头定位块53（54、55、56、57、58）及与多头定位块53（54、55、56、57、58）连接的定位驱动部件气缸18（21、23、26、28、31），气缸18（21、23、26、28、31）通过支架70安装在工作台13上；

在灌装工位和加塞工位之间设有气缸21和多头定位块54作为预留工位的定位装置。

工作原理：

本发明直线式塑料瓶灌装封口机工作时，包装瓶从进瓶装置进入直线同步带传输装置，依次完成灌装、加塞、压塞、加盖、旋盖等工位上的各道工序，再经出瓶装置离开完成全部灌装封口。

在进瓶装置，电机44和伺服电机45分别驱动进瓶过渡轮9和进瓶拨轮10将包装瓶送入所述直线同步带传输装置。

包装瓶进入直线同步带传输装置后，伺服电机52通过同步带主动轮机构33和同步带被动轮机构15驱动输送带17运动，输送带17上的输瓶定位镶块73利用其上的卡口72将包装瓶沿直线定位栏栅20和直线托瓶轨道19前进。

在灌装工位，先由定位装置中的气缸18推动多头定位块53水平运动对包装瓶进行定位；灌装装置中的伺服电机46通过滚珠丝杆机构7带动多头针架6上下运动，多头针架6上的针头8将药液灌入包装瓶内，完成灌装工序。

在加塞工位，先由定位装置中的气缸23推动多头定位块55水平运动对已灌装的包装瓶进行定位；瓶塞由螺旋电磁振荡送料部件1经整理后进入直线电磁震荡送料部件2，沿着各送料槽201进入分料机构，分料机构中的分离挡板4在驱动气缸5的作用下往复运动，每次只允许送料槽201中的一个瓶塞通过，通过分离挡板4的瓶塞由加塞装置中的机械爪24自动夹持，旋转气缸（或伺服电机）22驱动翻转臂63翻转180度，将瓶塞塞进位于加塞工位上的包装瓶瓶口，完成加塞工序。

在压塞工位，先由定位装置中的气缸26推动多头定位块56水平运动对已加塞的包装瓶进行定位，气缸25驱动压头27进行上下运动，将包装瓶上的瓶塞压紧，完成压塞工序。

在加盖工位，先由定位装置中的气缸28推动多头定位块57水平运动对已压塞的包装瓶进行定位；瓶盖由螺旋电磁振荡送料部件42经整理后进入直线电磁震荡送料部件41，沿着各送料槽4101进入分料机构，分料机构中的分离挡板39在驱动气缸38的作用下往复运动，每次只允许送料槽4101中的一个瓶盖通过，通过分离挡板39的瓶盖由加盖装置中的机械爪30自动夹持，旋转气缸（或伺服电机）29驱动翻转臂64翻转180度，将瓶盖盖在位于加盖工位上的包装瓶瓶口，完成加盖工序。

在旋盖工位上，先由定位装置中的气缸31推动多头定位块58水平运动对已加盖的包装瓶进行定位，再由旋盖装置中的伺服电机49驱动滚珠丝杆机构59进行上下运动，从而带动齿轮箱47进行上下运动，设在齿轮箱47顶部的伺服电机48又带动旋盖头60旋转，旋盖头60将包装瓶上的瓶盖旋紧，完成旋盖工序。

在出瓶装置，电机51和伺服电机50分别驱动出瓶过渡轮35和出瓶拨轮34将已盖好盖子的包装瓶从直线同步带传输装置送出来。

Claims

1.一种直线式塑料瓶灌装封口机，其特征是包括一直线布置的工作台，所述工作台上设有直线同步带传输装置、分别与直线同步带传输装置前后端对接的进瓶装置和出瓶装置、沿所述直线同步带传输装置由前至后依次设置的灌装装置、加塞装置、压塞装置、加盖装置、旋盖装置和分别与所述灌装装置、加塞装置、压塞装置、加盖装置、旋盖装置对应设置的定位装置；还包括分别与所述加塞装置、加盖装置对接的瓶塞输送装置、瓶盖输送装置。

2.根据权利要求1所述的直线式塑料瓶灌装封口机，其特征是所述直线同步带传输装置包括由伺服电机驱动的同步带主动轮机构、同步带被动轮机构和设在同步带主动轮机构、同步带被动轮机构上的由若干个设有卡口的输瓶定位镶块铰接而成的输送带，还包括与沿输送带设置的直线定位栏栅和直线托瓶轨道。

3.根据权利要求2所述的直线式塑料瓶灌装封口机，其特征是所述进瓶装置、出瓶装置分别包括进瓶通道、出瓶通道；所述进瓶通道上设有进瓶过渡轮和与进瓶过渡轮相接且与所述直线同步带传输装置的前端对接的进瓶拨轮；所述出瓶通道上设有出瓶过渡轮和与出瓶过渡轮相接的且与所述直线同步带传输装置的后端对接的出瓶拨轮。

4.根据权利要求3所述的直线式塑料瓶灌装封口机，其特征是所述灌装装置包括灌装升降装置、与灌装升降装置连接的设有多个针头的直线多头针架。

5.根据权利要求4所述的直线式塑料瓶灌装封口机，其特征是所述瓶塞输送装置和瓶盖输送装置，均包括送料机构、与送料机构对接的分料机构；所述送料机构包括螺旋电磁振荡送料部件和与螺旋电磁振荡送料部件连接的设送料槽的直线电磁震荡送料部件；所述分料机构包括与所述送料槽对接的过渡块，所述过渡块上设有与所述送料槽对应的通道，所述分离挡板设在所述过渡块一侧且相对于所述过渡块做往复运动。

6.根据权利要求5所述的直线式塑料瓶灌装封口机，其特征是所述加塞装置和加盖装置，均包括翻转驱动部件与翻转驱动部件连接的翻转臂和设在翻转臂上与所述分料机构上分离挡板对应的机械爪。

7.根据权利要求6所述的直线式塑料瓶灌装封口机，其特征是所述压塞装置包括压塞驱动部件和连接在压塞驱动部件上的多个压头。

8.根据权利要求7所述的直线式塑料瓶灌装封口机，其特征是所述旋盖装置包括旋盖升降装置、设在旋盖升降装置上的旋转装置、与旋转装置连接的多个旋盖头。

9.根据权利要求8所述的直线式塑料瓶灌装封口机，其特征是所述各定位装置结构相同，均包括设多个V型或U型卡口的多头定位块及与多头定位块连接的定位驱动部件。