CN104340940A - 一种多头自动灌装系统及灌装方法 - Google Patents

Abstract

一种多头自动灌装系统，用于液蜡的批量灌装，包括流水线和依次设置于所述流水线的多个灌装机构，所述灌装机构包括充填装置和灌装平台，所述灌装平台的底面设有用于检测灌装计量的重量传感器；所述充填装置设于所述灌装平台的上方；所述流水线包括对称设置于所述灌装平台的两侧的升降式传送链，用于将所述罐体送入或送出所述流水线；所述多头自动灌装系统还包括控制器单元，所述控制器单元分别与所述充填装置、重量传感器和升降式传送链电连接。本发明公开的一种多头自动灌装系统，可以将人工作业改为自动灌装，同时进行多头灌装，提高生产效率、降低成本。本发明还公开了一种多头自动灌装系统的灌装方法。

Description

一种多头自动灌装系统及灌装方法

技术领域

本发明涉及一种自动灌装设备，具体涉及一种用于蜡液灌装的多头自动灌装系统。

背景技术

蜡常温下为固体，需要高温液体状态灌装，但温度也不宜过高，防止蜡凝固过程中收缩太大，影响产品外观，通常在高于蜡熔点之上约5℃左右。所以在间歇式灌过程中，常会导致和蜡接触的有关设备部件结蜡，甚至出现出蜡口堵塞等问题。所以现有的蜡液灌装设备大都采用间歇式的单头灌装，以利于及时清理，不影响流水线生产，但自动化程度不高，人力成本巨大，降低了罐装的效率。所以急需一种用于蜡液灌装的多头自动灌装系统。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种多头自动灌装系统，可以将人工作业改为自动灌装，同时进行多头灌装，提高生产效率、降低成本。 

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种多头自动灌装系统，用于液蜡的批量灌装，包括流水线和依次设置于所述流水线的多个灌装机构，所述灌装机构包括充填装置和灌装平台，所述灌装平台的底面设有用于检测灌装计量的重量传感器；所述充填装置设于所述灌装平台的上方；所述流水线包括对称设置于所述灌装平台的两侧的升降式传送链，用于将所述罐体送入或送出所述流水线；所述多头自动灌装系统还包括控制器单元，所述控制器单元分别与所述充填装置、重量传感器和升降式传送链电连接。

优选的，所述充填装置包括充蜡腔、充填活塞、连杆和连杆驱动机构，所述连杆连接所述充填活塞垂直穿设于所述充蜡腔中，所述充蜡腔的底部设有充填嘴，所述充填活塞滑动连接所述充填嘴的内壁，所述连杆驱动机构设于所述充蜡腔的顶部并与所述连杆传动连接，所述连杆驱动机构与所述控制器单元电连接，所述充蜡腔连通供应蜡液的输蜡管。

优选的，所述充填活塞为锥形结构，所述充填嘴的内腔与所述充填活塞的形状相匹配，所述连杆与所述充填活塞的锥底连接。

优选的，所述锥底与所述连杆的连接部设有万向接口。

优选的，所述出蜡口设有过滤装置。

优选的，所述档杆机构包括光敏传感器和伸缩档杆，所述光敏传感器对应所述灌装平台固定设置于所述流水线上，所述伸缩档杆设于流水线上所述灌装平台出料侧，所述光敏传感器和所述伸缩档杆分别与所述控制器单元电连接。

优选的，所述所述伸缩档杆的头部设有弹性块。

优选的，所述多头自动灌装系统还包括计数传感器和伸缩挡条，所述计数传感器和伸缩挡条设置于所述流水线的入口处，所述计数传感器和伸缩挡条分别与所述控制器单元电连接。

优选的，所述多头自动灌装系统还包括用于将灌装好的罐体移出传送链的旋转拨盘，所述旋转拨盘设于所述流水线的末端，并与所述控制器单元电连接。

一种多头自动灌装系统的灌装方法，包括以下步骤：

（1）升降式传送链升起，空罐依次流入流水线，同时计数传感器开始计数流入的空罐数量，在计数到设定罐数时，伸缩挡条伸出，挡住流水线入口，同时升降式传送链停止传动；

（2）沿流水线的末端至起始端方向，各档杆机构中的光敏传感器依次感应空罐到位情况，并伸出伸缩档杆依次将空罐阻挡在与各充填机构相对应的灌装平台上，即位于流水线的末端的光敏传感器最先感应空罐到位情况，处于流水线的起始端的光敏传感器最后感应空罐到位情况；

（3）升降式传送链降下，伸缩档杆缩回，充填机构的气缸活塞收缩，充填嘴与罐体连通，开始进行灌装作业；

（4）灌装平台下的重量感应器即时检测灌装量，待灌装量达到设定值时，气缸活塞伸出，充填嘴被堵塞，灌装作业停止；

（5）升降式传送链抬起并开始快速传动，驱动灌装好的蜡罐向流水线末端运行并迅速离开灌装区域，待蜡罐全部离开灌装区域，升降式传送链恢复原运行速度；

（6）停止灌装后，延时3-5秒，旋转拨盘开始转动，将罐体依次移出流水线。

采用以上技术方案的有益效果是：可以将人工作业改为自动灌装，同时进行多头灌装，提高生产效率、降低成本；流水线上设置多个灌装机构，可同时进行多个罐体的灌装；每个灌装机构有独立的充填机构和灌装平台，灌装平台下设有重量传感器，在灌装过程中可以精确控制充填机构的灌装量，保证灌装质量；档杆机构对应各个灌装平台设置，保证各个罐体能准确的停留在各自的灌装平台上；升降式传送链根据灌装流程运行，可以保证罐装的连续性作业；多头自动灌装系统结构紧凑，作业效率高，节省了大量的人力资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明一种多头自动灌装系统的结构示意图；

图2为本发明图1的A-A方向的实施例1的俯视图；

图3为本发明实施例1的充填装置的停止灌装状态图；

图4为本发明实施例1的充填装置的灌装状态图；

图5为本发明实施例2的充填装置的停止灌装状态图；

图6为本发明图1的A-A方向的实施例5的俯视图；

图中数字所表示的相应部件名称：

1、流水线   2、灌装平台   3、罐体   4、输蜡管   5、充填装置     51、充填嘴   52、充蜡腔   53、连杆驱动气缸   54、连杆    55、充填活塞   56、万向接头   6、伸缩挡条   7、计数传感器    8、光敏传感器  9、伸缩挡杆    10、升降式传送链    11、旋转拨盘    12、重量传感器    91、弹性块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-4所示，一种多头自动灌装系统，包括流水线1和依次设置于流水线1的五个灌装机构。灌装机构包括充填装置5、灌装平台2和档杆机构。灌装平台的底面设有重量传感器12，用于即时检测灌装平台2上的罐体3的重量；充填装置5设于灌装平台2的上方，用于对蜡液的灌装；档杆机构设置于灌装平台2的侧面，用于将罐体3定位在灌装平台2上。流水线1还包括对称设置于灌装平台的两侧的升降式传送链10，升降式传送链10升起时，罐体3可随升降式传送链19一起运行，在升降式传送链10下降时，罐体3停留在灌装平台2上。多头自动灌装系统还包括控制器单元（图中未标出），控制器单元分别与充填装置5、重量传感器12、升降式传送链10和档杆机构电连接，用于精确控制灌装量和准确定位罐体3的灌装工位；同时控制升降式传送链10的升降和传输。

如图3-4所示，充填装置5包括充蜡腔52、充填活塞55、连杆54和连杆驱动气缸53。各充蜡腔52首尾连接形成一个输蜡管4。连杆54连接充填活塞55垂直穿设于充蜡腔52中，充蜡腔52的底部设有充填嘴51，充填活塞55滑动连接充填嘴51的内壁，连杆驱动气缸53设于充蜡腔52的顶部并与连杆54传动连接，连杆驱动气缸53与控制器单元电连接。灌装过程中，重量传感器12将检测到的重量信号传输给控制器单元，控制器单元接收到重量信号后与预设的重量参数作比对并将相应的控制信号输出给连杆驱动气缸53动作，驱动充填活塞55向下移动，堵塞充填嘴51，以达到精确控制灌装量的目的。

充填活塞55为锥形结构，充填嘴51的内腔与充填活塞55的形状相匹配，其中连杆54与充填活塞55的锥底连接。锥形结构的设计可以保证充填活塞55堵塞充填嘴51时的完全密封，同时在灌装时，蜡液顺着充填嘴51的倾斜内壁留下，可以缓冲蜡液流出速度，改善喷液现象，还可以防止由于蜡液的冲击而将蜡液溅出罐体之外。

如图2所示，档杆机构包括光敏传感器8和伸缩档杆9，光敏传感器8对应灌装平台2固定设置于流水线1上，伸缩档杆9设置于流水线1上灌装平台2的出料侧，光敏传感器8和伸缩档杆9分别与控制器单元电连接，当光敏传感器8感应到罐体3，会将感应信号传输给控制器单元，控制器单元接收到感应信号后控制伸缩档杆9弹出，将罐体3阻挡在相应的灌装平台2上。为了保证每个罐体3都能停留在预设的灌装平台2上，每个灌装平台2均对应设置有光敏传感器8和伸缩档杆9。

如图2所示，多头自动灌装系统还包括计数传感器7和伸缩挡条6，计数传感器7和伸缩挡条6设置于流水线1的入口处，计数传感器7和伸缩挡条8分别与控制器单元电连接。当罐体3进入流水线时，计数传感器7对流入的罐体3计数，当达到设定罐数时，控制器单元控制伸缩挡条8弹出挡住后续的罐体3进入流水线1。

如图2所示，多头自动灌装系统还包括用于将灌装好的罐体3移出流水线1的旋转拨盘11，旋转拨盘11设于流水线1的末端，并与控制器单元电连接。当灌装结束后，旋转拨盘11开始旋转，将罐体3逐一推送出流水线1，使装满蜡液的罐体平稳的流转至下一工序。

升降式传送链10设有自动调速装置，当灌装结束时，为了等待充填嘴51上的蜡液完全滴净，系统设置延时3-5秒，升降式传送链10 抬起并开始快速传动，驱动蜡罐迅速离开灌装区域，待灌装区域的蜡罐完全离开灌装区域时，升降式传送链10自动恢复原运行速度，进行下一轮灌装，提高了灌装效率。

一种多头自动灌装系统的灌装方法，包括以下步骤：

（1）升降式传送链升起，空罐依次流入流水线，同时计数传感器开始计数流入的空罐数量，在计数到设定罐数时，伸缩挡条伸出，挡住流水线入口，同时升降式传送链停止传动；

（2）沿流水线的末端至起始端方向，各档杆机构中的光敏传感器依次感应空罐到位情况，并伸出伸缩档杆依次将空罐阻挡在与各充填机构相对应的灌装平台上，即位于流水线的末端的光敏传感器最先感应空罐到位情况，处于流水线的起始端的光敏传感器最后感应空罐到位情况；

（3）升降式传送链降下，伸缩档杆缩回，充填机构的气缸活塞收缩，充填嘴与罐体连通，开始进行灌装作业；

（4）灌装平台下的重量感应器即时检测灌装量，待灌装量达到设定值时，气缸活塞伸出，充填嘴被堵塞，灌装作业停止；

（5）升降式传送链抬起并开始快速传动，驱动灌装好的蜡罐向流水线末端运行并迅速离开灌装区域，待蜡罐全部离开灌装区域，升降式传送链恢复原运行速度；

（6）停止灌装后，延时3秒，旋转拨盘开始转动，将罐体依次移出流水线。

实施例2

其余与实施例2相同，不同之处在于，多头自动灌装系统包括依次设置于流水线的十个灌装机构。灌装机构的充填装置5包括充蜡腔52、充填活塞55、连杆54和连杆驱动气缸53，各充蜡腔52各自与输蜡管4连接。

实施例3

其余与实施例1相同，不同之处在于，如图5所示，充填活塞的锥底与连杆的连接部设有万向接口，充填活塞在充填嘴里滑动时，即使充填活塞与充填嘴的轴线有偏差，充填活塞在万向接口的作用下仍能保持与充填嘴的紧密结合，并有效的堵塞住充填嘴。

实施例4

其余与实施例3相同，不同之处在于，多头自动灌装系统包括依次设置于流水线的两个灌装机构；充填嘴的出蜡口设有过滤网。在灌装过程中，过滤网不但可以过滤出杂质，还可以进一步改善出蜡口的喷液问题。

实施例5

其余与实施例1相同，不同之处在于，伸缩档杆的头部设有弹性块91。光敏传感器8感应到罐体时，伸缩档杆9会伸出挡住罐体，由于弹出的速度较快，在伸缩档杆9的头部设置弹性块91可以避免罐体被弹开，也不会在罐体上留下印痕。

在上述实施例中，还可将蜡管上包覆加热带，在外界环境温度较低时可以保证蜡液始终处于液态，不会产生凝固和堵塞的现象，更进一步，还可在充填嘴上套设加热圈，保证充填嘴内的蜡液不会凝固。 

采用以上技术方案的有益效果是：可以将人工作业改为自动灌装，同时进行多头灌装，提高生产效率、降低成本。流水线上设置多个灌装机构，可同时进行多个罐体的灌装；每个灌装机构有独立的充填机构和灌装平台，灌装平台下设有重量传感器，在灌装过程中可以精确控制充填机构的灌装量，保证灌装质量；档杆机构对应各个灌装平台设置，保证各个罐体能准确的停留在各自的灌装平台上；升降式传送链根据灌装流程运行，可以保证罐装的连续性作业；多头自动灌装系统结构紧凑，作业效率高，节省了大量的人力资源。

更进一步的，多头自动灌装系统还包括设置于流水线的入口处的计数传感器和伸缩挡条，当空罐进入流水线时，计数传感器对流入的空罐计数，当达到设定罐数时，伸缩挡条弹出挡住后续的空罐进入流水线，以免影响到正常灌装的罐体。

更进一步的，多头自动灌装系统还包括设于流水线末端的旋转拨盘，当灌装结束后，旋转拨盘开始旋转，将罐体逐一推送出流水线，使装满蜡液的罐体平稳的流转至下一工序。

更进一步的，充填活塞的锥底与连杆的连接部设有万向接口，在充填活塞与充填嘴的轴线有偏差时，充填活塞仍能有效的堵塞住充填嘴。

更进一步的，充填嘴的出蜡口设有过滤网，在灌装过程中，过滤网不但可以过滤出杂质，还可以进一步改善出蜡口的喷液问题。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种多头自动灌装系统，用于液蜡的批量灌装，其特征在于，包括流水线和依次设置于所述流水线的多个灌装机构，所述灌装机构包括充填装置和灌装平台，所述灌装平台的底面设有用于检测灌装计量的重量传感器；所述充填装置设于所述灌装平台的上方；所述流水线包括对称设置于所述灌装平台的两侧的升降式传送链，用于将所述罐体送入或送出所述流水线；所述多头自动灌装系统还包括控制器单元，所述控制器单元分别与所述充填装置、重量传感器和升降式传送链电连接。

2.根据权利要求1所述的多头自动灌装系统，其特征在于，所述充填装置包括充蜡腔、充填活塞、连杆和连杆驱动机构，所述连杆连接所述充填活塞垂直穿设于所述充蜡腔中，所述充蜡腔的底部设有充填嘴，所述充填活塞滑动连接所述充填嘴的内壁，所述连杆驱动机构设于所述充蜡腔的顶部并与所述连杆传动连接，所述连杆驱动机构与所述控制器单元电连接，所述充蜡腔连通供应蜡液的输蜡管；所述充填嘴的出蜡口设有过滤装置。

3.根据权利要求2所述的多头自动灌装系统，其特征在于，所述充填活塞为锥形结构，所述充填嘴的内腔与所述充填活塞的形状相匹配，所述连杆与所述充填活塞的锥底连接。

4.根据权利要求2所述的多头自动灌装系统，其特征在于，所述锥底与所述连杆的连接部设有万向接口。

5.根据权利要求1所述的多头自动灌装系统，其特征在于，所述灌装机构还包括用于准确定位灌装工位的档杆机构，所述档杆机构设置于所述灌装平台的侧面，所述档杆机构与所述控制器单元电连接。

6.根据权利要求5所述的多头自动灌装系统，其特征在于，所述档杆机构包括光敏传感器和伸缩档杆，所述光敏传感器对应所述灌装平台固定设置于所述流水线上，所述伸缩档杆设于流水线上所述灌装平台出料侧，所述光敏传感器和所述伸缩档杆分别与所述控制器单元电连接。

7.根据权利要求6所述的多头自动灌装系统，其特征在于，所述所述伸缩档杆的头部设有弹性块。

8.根据权利要求1所述的多头自动灌装系统，其特征在于，所述多头自动灌装系统还包括计数传感器和伸缩挡条，所述计数传感器和伸缩挡条设置于所述流水线的入口处，所述计数传感器和伸缩挡条分别与所述控制器单元电连接。

9.根据权利要求1所述的多头自动灌装系统，其特征在于，所述多头自动灌装系统还包括用于将灌装好的罐体移出传送链的旋转拨盘，所述旋转拨盘设于所述流水线的末端，并与所述控制器单元电连接。

10.一种多头自动灌装系统的灌装方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）升降式传送链升起，空罐依次流入流水线，同时计数传感器开始计数流入的空罐数量，在计数到设定罐数时，伸缩挡条伸出，挡住流水线入口，同时升降式传送链停止传动；

（2）沿流水线的末端至起始端方向，各档杆机构中的光敏传感器依次感应空罐到位情况，并伸出伸缩档杆依次将空罐阻挡在与各充填机构相对应的灌装平台上，即位于流水线的末端的光敏传感器最先感应空罐到位情况，处于流水线的起始端的光敏传感器最后感应空罐到位情况；

（3）升降式传送链降下，伸缩档杆缩回，充填机构的气缸活塞收缩，充填嘴与罐体连通，开始进行灌装作业；

（4）灌装平台下的重量感应器即时检测灌装量，待灌装量达到设定值时，气缸活塞伸出，充填嘴被堵塞，灌装作业停止；

（5）升降式传送链抬起并开始快速传动，驱动灌装好的蜡罐向流水线末端运行并迅速离开灌装区域，待蜡罐全部离开灌装区域，升降式传送链恢复原运行速度；

（6）停止灌装后，延时3-5秒，旋转拨盘开始转动，将罐体依次移出流水线。