CN104670865A - 一种塔式理瓶机 - Google Patents

Abstract

一种塔式理瓶机属于理瓶机技术领域；该塔式理瓶机包括外壳，在外壳内部，沿上下方向设置有两个以上共同旋转的理瓶单元，在外壳侧部设置有单入多出进瓶口和出瓶口，所述的出瓶口进入汇瓶单元；所述的理瓶单元包括风机、拨瓶机构、转盘、工作位置转体和翻瓶器；所述的单入多出进瓶口包括一个入口和对应每个理瓶单元的出口；所述的出瓶口的数量与理瓶单元数量相同；所述的汇瓶单元将位于不同高度的出瓶口的出瓶汇聚到同一条生产线上；本发明塔式理瓶机，通过设置双层或多层理瓶单元，实现在不提高转盘转速的基础上，使理瓶机的出瓶速度成倍提高的技术目的。

Description

一种塔式理瓶机

技术领域

一种塔式理瓶机属于理瓶机技术领域。

背景技术

理瓶机是一种可以将杂乱摆放的瓶子整齐排列并输出的自动化设备。由于理瓶工作是瓶装产品自动化设备的第一道工序，因此理瓶机的出瓶速度直接决定瓶装产品的生产效率。

徐英杰的在先申请专利《一种塑料瓶理瓶机》，通过将转盘水平设置，并结合风机吹风的方式，提高了理瓶机的进瓶效率，进而提高了理瓶机的出瓶速度。然而，随着各个饮料商、矿泉水商业务规模的扩大，对理瓶机的出瓶速度提出了更高的要求。

提高理瓶机出瓶速度可以有以下几种方式：

第一、购置多台理瓶机，并设置可以将多台理瓶机的出瓶汇入同一条生产线上的并瓶机构；但由于多台理瓶机以及并瓶机构的占地面积大，并瓶机构的设备及维护成本也很高，还需要与理瓶机数量相同的提升机，因此这种方式的经济效益有限。

第二、增加转盘转速；但由于转盘与外壳之间的相对速度过大反而会降低进瓶率，同时增加瓶子的破损率，因此转盘速度会存在峰值，该峰值限制了理瓶机的出瓶速度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明设计了一种塔式理瓶机，通过设置双层或多层理瓶单元，实现在不提高转盘转速的基础上，使理瓶机的出瓶速度成倍提高的技术目的。

本发明的目的是这样实现的：

一种塔式理瓶机，包括外壳，在外壳内部，沿上下方向设置有两个以上共同旋转的理瓶单元，在外壳侧部设置有单入多出进瓶口和出瓶口，所述的出瓶口进入汇瓶单元；

所述的理瓶单元包括风机、拨瓶机构、转盘、工作位置转体和翻瓶器；

所述的单入多出进瓶口包括一个入口和对应每个理瓶单元的出口；

所述的出瓶口的数量与理瓶单元数量相同；

所述的汇瓶单元将位于不同高度的出瓶口的出瓶汇聚到同一条生产线上。

上述塔式理瓶机，所述的单入多出进瓶口的每个通道均设置有进瓶阻挡结构。

上述塔式理瓶机，在理瓶单元的转盘上方，设置有瓶子数量监测设备，对转盘上堆积的瓶子进行监测，如果：

所有理瓶单元的进瓶量都超标，停止进瓶；

某个理瓶单元的进瓶量都超标，关闭单入多出进瓶口对应通道的进瓶阻挡结构，停止该通道进瓶。

所述的瓶子数量监测设备包括一竖直方向设置的能够摆动的拨条和用于感受拨条摆动的光电传感器，所述的光电传感器的输出信号传递给对应理瓶单元的进瓶阻挡结构。

上述塔式理瓶机，所述的汇瓶单元包括与理瓶单元数量相同的分瓶层，和设置于最下层分瓶层层底部的聚瓶通道；所述的分平层和聚瓶通道同轴旋转，每次转动的角度满足如下关系：

nd/r<α<1.2nd/r

其中，α为分瓶层每次转动的角度，n为分瓶层的层数，与理瓶单元数量相同，d为瓶子的截面直径，r为分瓶层转轴与瓶子对称轴之间的距离；

相邻两次转动所间隔的时间等于出瓶口连续出两个瓶子所间隔的时间；

从第1层到第n层分瓶层的瓶子滑落到聚瓶通道上，按照层数顺序依次排列。

所述的聚瓶通道底部，设置有吸风机。

所述的分瓶层不需要从出瓶口入瓶的侧壁，设置有侧挡板。

第n层分瓶层入瓶位置的顶部，设置有横挡板。

有益效果： 

第一、由于在外壳内部，沿上下方向设置有两个以上共同旋转的理瓶单元，因此可以在一个理瓶机所占面积上实现两台以上理瓶机共同作用的效果，同购置多台理瓶机的技术方案相比，节省了占地面积；同增加转盘转速的技术方案比，无需将转盘转速推向极限，在与传统理瓶机相同直径、相同转速下，出瓶速度可以成倍提高。

第二、由于设置有单入多出进瓶口，因此只需要一台提升机就可以实现对所有理瓶单元进行装瓶，同购置多台理瓶机的技术方案相比，节省了购置多台提升机的费用。

第三、由于设置有针对本申请塔式理瓶机结构的汇瓶单元，同购置多台理瓶机的技术方案相比，可以避免增设并瓶机构，因此又可以节约购置并瓶机构的成本，同时节省占地面积。

第四、本发明塔式理瓶机，还可以以低转速实现传统理瓶机的出瓶速度，降低转速可以节省电能，降低工作危险，避免零部件老化，提高理瓶机寿命。

附图说明

图1是本发明塔式理瓶机的结构示意图。

图2是单入多出进瓶口的结构示意图。

图3是电子监测设备的结构示意图。

图4是汇瓶单元的结构示意图。

图5是汇瓶单元设置有侧挡板时的结构示意图。

图6是汇瓶单元设置有横挡板时的结构示意图。

图中：1外壳、2单入多出进瓶口、3出瓶口、31拨条、32光电传感器、4汇瓶单元、41分瓶层、42聚瓶通道、43侧挡板、44横挡板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明具体实施方式作进一步详细描述。

以下实施例均以两个理瓶单元为例，对本发明的具体实施方案进行说明。

具体实施例一 

本实施例的塔式理瓶机，结构示意图如图1所示。该塔式理瓶机包括外壳1，在外壳1内部，沿上下方向设置有两个共同旋转的理瓶单元，在外壳1侧部设置有单入多出进瓶口2和出瓶口3，所述的出瓶口3进入汇瓶单元4。

两个理瓶单元结构一致，每个理瓶单元均包括风机、拨瓶机构、转盘、工作位置转体和翻瓶器；所述的风机、拨瓶机构、转盘、工作位置转体和翻瓶器的结构和位置设置与在先申请的发明专利《一种塑料瓶理瓶机》（申请号：201410001387.2）相一致，由于本领域技术人员可以根据在先申请的发明专利，确定本申请所述的理瓶单元的具体结构，因此在本申请中不再重复描述。

上述塔式理瓶机，所述的单入多出进瓶口2包括一个入口和对应两个理瓶单元的出口，具体结构示意图如图2所示。单入多出进瓶口2上设置有一活动板作为进瓶阻挡结构，当活动板偏向图2中的左侧，就会阻挡瓶子进入上层理瓶单元，而当活动板偏向图2中的右侧，就会阻挡瓶子进入下层理瓶单元。图2中的虚线表示的是瓶子进入单入多出进瓶口2后的运动轨迹。

上述塔式理瓶机，在每个理瓶单元的转盘上方，均设置有瓶子数量监测设备，所述的电子监测设备结构示意图如图3所示。该电子监测设备包括一竖直方向设置的能够摆动的拨条31和用于感受拨条31摆动的光电传感器32，从图3中可以看出，感受拨条31转动时，能够在光电传感器32光轴方向阻挡光电传感器，而转盘上的瓶子过多时，就会发生堆积，使感受拨条31摆动，进而阻挡光电传感器32；所述的光电传感器32的输出信号传递给对应理瓶单元的进瓶阻挡结构，光电传感器32的输出信号还被引出到外面，可以控制提升机，所述的提升机是一种用于将瓶子送进单入多出进瓶口2的自动化装置，已被广泛应用，本领域技术人员能够通过查找相关资料或者提升机的结构，因此在本申请中不再重复说明。所述的瓶子数量监测设备的监测规则如下，如果所有理瓶单元的进瓶量都超标，关闭提升机，停止进瓶；如果某个理瓶单元的进瓶量超标，摆动活动板，使瓶子更多或全部进入另一个理瓶单元。

上述塔式理瓶机，所述的汇瓶单元4将位于不同高度的出瓶口3的出瓶汇聚到同一条生产线上，其具体结构如图4所示。汇瓶单元4是一个圆筒状结构，但是为了展示得更加清晰，将圆筒的侧面进行了展开，图4就是展开后的结果。汇瓶单元4包括承接上层理瓶单元出瓶口3出瓶的分瓶层41，承接下层理瓶单元出瓶口3出瓶的分瓶层41，连接两个分瓶层41的轨道，设置于下层分瓶层41底部的聚瓶通道42；所述的分平层41和聚瓶通道42同轴旋转，每次转动的角度满足如下关系：α=2.2d/r，其中，α为分瓶层41每次转动的角度，d为瓶子的截面直径，r为分瓶层41转轴与瓶子对称轴之间的距离；相邻两次转动所间隔的时间等于出瓶口3连续出两个瓶子所间隔的时间；从第1层到第n层分瓶层41的瓶子滑落到聚瓶通道42上，按照层数顺序依次排列。

在图4中，划线的瓶子表示实际的进瓶位置，右侧两个划线的瓶子表示第一时刻的进瓶，左侧两个划线的瓶子表示第二时刻的进瓶，可见，上层理瓶单元的第一时刻进瓶最终夹在了下层理瓶单元第一时刻进瓶与第二时刻进瓶中间。这里需要说明的是，按照图4所示的聚瓶通道42上瓶子的前进方向，上层理瓶单元的第一时刻进瓶需要夹在下层理瓶单元第一时刻进瓶与第二时刻进瓶中间，而如果选择上层理瓶单元的第二时刻进瓶需要夹在下层理瓶单元第一时刻进瓶与第二时刻进瓶中间，即轨道向另一侧倾斜，则容易出现夹瓶的问题，效率会降低。因此，要求上层分瓶层41与下层分瓶层42之间的轨道方向与瓶子在聚瓶通道42上的行进方向成锐角。

具体实施例二 

本实施例的塔式理瓶机，在具体实施例一的基础上，进一步限定所述工作位置转体上设置有拨片组，所述的拨片组与在先申请发明专利《一种塑料瓶理瓶机》中提及，其具体结构和作用不在本申请中重复说明。不同理瓶单元上的拨片组沿竖直方向的投影重合。这种结构设置，可以确保上下两层出瓶口3的出瓶严格同步。

具体实施例三 

本实施例的塔式理瓶机，在具体实施例一的基础上，进一步限定在聚瓶通道42底部，设置有吸风机。这种结构设置，可以增加上层理瓶单元出瓶口3的出瓶更快地落到聚瓶通道42上。

具体实施例四 

本实施例的塔式理瓶机，在具体实施例一的基础上，进一步限定在分瓶层41不需要从出瓶口3入瓶的侧壁，设置有侧挡板43，如图5所示。在图5中，只有需要进瓶的部分没有设置侧挡板43，而不需要进瓶的部分，全都设置有侧挡板43。这种结构设置，可以有效避免瓶子进入错误的位置，造成瓶子落向聚瓶通道42的过程中，两个瓶子挤入同一位置问题的发生。

具体实施例五 

本实施例的塔式理瓶机，在具体实施例三的基础上，进一步限定下层分瓶层41入瓶位置的顶部，设置有横挡板44，如图6所示。这种结构设置，可以在吸风机的作用下，避免下层分瓶层41入瓶位置漏风，提高吸风机的吸风效果，提高上层理瓶单元出瓶口3出瓶落到聚瓶通道42上的速度。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化或方法改进，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种塔式理瓶机，包括外壳（1），其特征在于，在外壳（1）内部，沿上下方向设置有两个以上共同旋转的理瓶单元，在外壳（1）侧部设置有单入多出进瓶口（2）和出瓶口（3），所述的出瓶口（3）进入汇瓶单元（4）；

所述的理瓶单元包括风机、拨瓶机构、转盘、工作位置转体和翻瓶器；

所述的单入多出进瓶口（2）包括一个入口和对应每个理瓶单元的出口；

所述的出瓶口（2）的数量与理瓶单元数量相同；

所述的汇瓶单元（4）将位于不同高度的出瓶口（3）的出瓶汇聚到同一条生产线上。

2.根据权利要求1所述的塔式理瓶机，其特征在于，所述的单入多出进瓶口（2）的每个通道均设置有进瓶阻挡结构。

3.根据权利要求2所述的塔式理瓶机，其特征在于，在理瓶单元的转盘上方，设置有瓶子数量监测设备，对转盘上堆积的瓶子进行监测，如果：

所有理瓶单元的进瓶量都超标，停止进瓶；

某个理瓶单元的进瓶量都超标，关闭单入多出进瓶口（2）对应通道的进瓶阻挡结构，停止该通道进瓶。

4.根据权利要求3所述的塔式理瓶机，其特征在于，所述的瓶子数量监测设备包括一竖直方向设置的能够摆动的拨条（31）和用于感受拨条（31）摆动的光电传感器（32），所述的光电传感器（32）的输出信号传递给对应理瓶单元的进瓶阻挡结构。

5.根据权利要求1所述的塔式理瓶机，其特征在于，所述的汇瓶单元（4）包括与理瓶单元数量相同的分瓶层（41），和设置于最下层分瓶层（41）层底部的聚瓶通道（42）；所述的分平层（41）和聚瓶通道（42）同轴旋转，每次转动的角度满足如下关系：

nd/r<α<1.2nd/r

其中，α为分瓶层（41）每次转动的角度，n为分瓶层（41）的层数，与理瓶单元数量相同，d为瓶子的截面直径，r为分瓶层（41）转轴与瓶子对称轴之间的距离；

相邻两次转动所间隔的时间等于出瓶口（3）连续出两个瓶子所间隔的时间；

从第1层到第n层分瓶层（41）的瓶子滑落到聚瓶通道（42）上，按照层数顺序依次排列。

6.根据权利要求5所述的塔式理瓶机，其特征在于，所述的聚瓶通道（42）底部，设置有吸风机。

7.根据权利要求6所述的塔式理瓶机，其特征在于，所述的分瓶层（41）不需要从出瓶口（3）入瓶的侧壁，设置有侧挡板（43）。

8.根据权利要求6所述的塔式理瓶机，其特征在于，第n层分瓶层（41）入瓶位置的顶部，设置有横挡板（44）。