CN105173701B - 异型瓶灌装装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种异型瓶灌装装置，包括：机架、设于所述机架上的输送链道机构、感应挡瓶机构、灌装推瓶机构、夹瓶机构、输出推瓶机构及电气控制箱；所述输送链道机构、感应挡瓶机构、灌装推瓶机构、夹瓶机构、输出推瓶机构分别与电气控制箱相连，所述输送链道机构用于将异型瓶输入或输出灌装装置，所述感应挡瓶机构用于感应到有待灌装的异型瓶进入后将多个异型瓶依次进行定位，所述灌装推瓶机构用于将定位后的多个异型瓶推动至灌装工位，所述夹瓶机构用于夹取移动灌装工位上的异型瓶；所述输出推瓶机构用于将灌装后的异型瓶推动至输送链道机构而输出灌装装置。本发明实现了异型瓶的高速灌装，而且便于更换灌装瓶形调试，操作简单，可靠性高。

Description

异型瓶灌装装置

技术领域

本发明涉及瓶体灌装技术领域，特别涉及一种异型瓶灌装装置。

背景技术

随着市场经济发展需要，用于灌装酒水、药水及化学试剂等液体包材越来越多样化，异型瓶(非常规圆瓶、扁瓶)灌装比重越来越大。目前，现有的异型瓶灌装装置大都采用异型瓶直线式灌装机，其中冲瓶机、灌装机、贴标机等机器进口均为单排瓶输入，输送过程中从多排无序输瓶过渡到单排有序输瓶是整个输瓶包装线的关键环节，对于异型瓶生产线，当需要由多排过渡到单排特别是高速(每小时24000只瓶子)输送时，直线式灌机的结构和原理决定了其灌装速度的局限性，实现不了高速灌装，无法满足市场需求。

发明内容

本发明的目的是提出一种异型瓶灌装装置，其能实现异型瓶的高速灌装，而且便于更换灌装瓶形调试，操作简单，可靠性高。

为达到上述目的，本发明提出了一种异型瓶灌装装置，包括：机架、设于所述机架上的输送链道机构、感应挡瓶机构、灌装推瓶机构、夹瓶机构、输出推瓶机构及电气控制箱；所述输送链道机构、感应挡瓶机构、灌装推瓶机构、夹瓶机构、输出推瓶机构分别与电气控制箱相连，所述输送链道机构用于将异型瓶输入或输出灌装装置，所述感应挡瓶机构用于感应到有待灌装的异型瓶进入后将多个异型瓶依次进行定位，所述灌装推瓶机构用于将定位后的多个异型瓶推动至灌装工位，所述夹瓶机构用于夹取移动灌装工位上的异型瓶，使得异型瓶的瓶口精确定位于灌装口而进行灌装；所述输出推瓶机构用于将灌装后的异型瓶推动至输送链道机构而输出灌装装置；

所述灌装推瓶机构包括设于机架下方的减速电机、与所述减速电机同步转动的左传动轴、右传动轴、左主动链轮、右主动链轮及左同步链条、右同步链条，所述左传动轴、右传动轴分别连接于所述左主动链轮、右主动链轮；所述减速电机按照电气控制系统指令转动，分别通过左传动轴、右传动轴同步驱动左主动链轮、右主动链轮转动，从而带动左同步链条、右同步链条转动；

所述左主动链轮、右主动链轮还分别连接有直线滑块组件及连接于所述直线滑块组件的推瓶调节组件，当左同步链条、右同步链条转动时，带动直线滑块组件及固定其上的推瓶调节组件按程序设定的速度轨迹前后移动；

所述推瓶调节组件包括相对设置的两推瓶杆支撑座、设于所述两推瓶杆支撑座之间的安装梁及固定于所述安装梁上的推瓶定位块，所述安装梁两端分别连接有第一调节杆及第二调节杆，所述第一调节杆及第二调节杆通过调节手柄调节。

进一步，在上述的异型瓶灌装装置中，所述输送链道机构包括进瓶链道、出瓶链道及驱动组件，所述进瓶链道、出瓶链道在驱动组件的带动下沿直线移动。

进一步，在上述的异型瓶灌装装置中，所述感应挡瓶机构包括设于进瓶链道入口的光电感应器、多个光电开关及连接于所述光电开关的伸缩挡板；所述光电感应器连接于所述电气控制箱，用于感应是否有异型瓶进入灌装装置。

进一步，在上述的异型瓶灌装装置中，所述感应挡瓶机构还包括一用于固定所述光电感应器的光电安装板及驱动所述光电安装板垂直升降的三轴气缸。

进一步，在上述的异型瓶灌装装置中，所述推瓶调节组件包括相对设置的两推瓶杆支撑座、设于所述两推瓶杆支撑座之间的安装梁及固定于所述安装梁上的推瓶定位块，所述安装梁两端分别连接有第一调节杆及第二调节杆，所述第一调节杆及第二调节杆通过调节手柄调节。

进一步，在上述的异型瓶灌装装置中，所述夹瓶机构包括多个夹瓶气缸支座、固定于所述夹瓶气缸支座上的夹瓶气缸、连杆轴、转臂及瓶口固定夹。

进一步，在上述的异型瓶灌装装置中，所述输出推瓶机构包括三轴复动气缸、连接于所述三轴复动气缸的拨瓶块及输出推瓶气缸。

本发明异型瓶灌装装置实现了异型瓶的高速灌装，而且便于更换灌装瓶形调试，操作简单，可靠性高。

附图说明

图1为本发明异型瓶灌装装置优选实施例的整体结构图；

图2是图1中灌装推瓶机构的正视图；

图3是图1中输送链道机构的放大图；

图4是图1中感应挡瓶机构的正视图；

图5是图2中推瓶调节组件的俯视图；

图6是图1中夹瓶机构的正视图；

图7是图1中输出推瓶机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

请参阅图1至图3，本发明异型瓶灌装装置包括机架1、设于所述机架1上的输送链道机构2、感应挡瓶机构3、灌装推瓶机构4、夹瓶机构5、输出推瓶机构6及电气控制箱7；所述输送链道机构2、感应挡瓶机构3、灌装推瓶机构4、夹瓶机构5、输出推瓶机构6分别与电气控制箱7相连，所述输送链道机构2用于将异型瓶(图未示)输入或输出灌装装置，所述感应挡瓶机构3用于感应到有待灌装的异型瓶进入后将多个异型瓶依次进行定位，所述灌装推瓶机构4用于将定位后的多个异型瓶推动至灌装工位，所述夹瓶机构5用于夹取移动灌装工位上的异型瓶，使得异型瓶的瓶口精确定位于灌装口(图未示)而进行灌装；所述输出推瓶机构6用于将灌装后的异型瓶推动至输送链道机构2而输出灌装装置。

其中，所述电气控制箱7内设有单片机控制器(图未示)及电磁阀组(图未示)，通过所述单片机控制器控制电磁阀组相应的电磁阀驱动所述输送链道机构2、感应挡瓶机构3、灌装推瓶机构4、夹瓶机构5、输出推瓶机构6进行动作。

请参阅图3，所述输送链道机构2包括进瓶链道21、出瓶链道22及驱动组件23，所述进瓶链道21、出瓶链道22在驱动组件23的带动下沿直线移动。

请参阅图4，所述感应挡瓶机构3包括设于进瓶链道入口的光电感应器31、多个光电开关32及连接于所述光电开关32的伸缩挡板33；所述光电感应器31连接于所述电气控制箱7，用于感应是否有异型瓶进入灌装装置；所述感应挡瓶机构3还包括一用于固定所述光电感应器31的光电安装板34及驱动所述光电安装板34垂直升降的三轴气缸35。

当进瓶链道上异型瓶进入灌装装置之前，左右两端的三轴气缸35同步伸出，带动光电安装板34及光电感应器31垂直向下运动，使得所述光电感应器31移到刚好能检测到在进瓶链道上异型瓶的瓶口位置，且进瓶通道通畅，不会与异型瓶进瓶产生干涉。当多个灌装瓶全部进入灌装装置，进瓶链道停止进瓶后，左右两端的三轴气缸35立刻同步缩回，带动光电安装板34及光电感应器31垂直向上运动，本实施例中，光电安装板垂直提升50mm，确保此时所述光电安装板34及光电感应器31的最低点高出灌装瓶最高点15mm以上，从而避免后序推瓶灌装过程中发生灌装瓶口与进瓶光电部件干涉而倒瓶。

请一并参阅图2及图3，所述灌装推瓶机构4包括设于机架1下方的减速电机41、与所述减速电机同步转动的左传动轴42、右传动轴43、左主动链轮44、右主动链轮45及左同步链条、右同步链条(图未示)，所述左传动轴42、右传动轴43分别连接于所述左主动链轮44、右主动链轮45；所述减速电机41按照电气控制系统指令转动，分别通过左传动轴42、右传动轴43同步驱动左主动链轮44、右主动链轮45转动，从而带动左同步链条、右同步链条转动，这样就精确的保证了左右主动链轮组件驱动的同步性。

所述左主动链轮44、右主动链轮45还分别连接有直线滑块组件8及连接于所述直线滑块组件8的推瓶调节组件9，当左同步链条、右同步链条转动时，带动直线滑块组件8及固定其上的推瓶调节组件9按程序设定的速度轨迹前后移动，从而确保灌装瓶在推出的过程中平稳，停止位置准确。

请参阅图5，所述推瓶调节组件9包括相对设置的两推瓶杆支撑座91、设于所述两推瓶杆支撑座91之间的安装梁92及固定于所述安装梁92上的推瓶定位块，所述安装梁92两端分别连接有第一调节杆93及第二调节杆94，所述第一调节杆93及第二调节杆94通过调节手柄95调节。当生产更换灌装瓶型时，所述安装梁92根据异形瓶的瓶型进行瓶径方向适应性调节，即拧松调节手柄95，所述第一调节杆93及第二调节杆94可在推瓶杆支撑座91前后滑动。位置确定后，拧紧调节手柄95，将第一调节杆93及第二调节杆94锁定。第一调节杆93及第二调节杆94与灌装推瓶定位块安装梁铰链结构联接，当第一调节杆93及第二调节杆94移动不完全同步时，避免联接处过定位，导至机械结构部件的损坏。

所述异型瓶灌装装置还包括链轮组件，所述链轮组件与主动链轮组，链条(图未示)组成一闭环链轮组，将动力从机架台面板下面驱动减速电机传到台面板上面直线滑块组件，并且在工作全过程中时刻有两个复位弹簧(图未示)给链条一预紧弹性张力，消除链条正反转产生冲击。其二，防止台面板上积水从链条穿孔溢流到台板下面，硅胶垫(图未示)为密封胶垫块。其三，作为直线滑组件支撑安装座，便于链条，链轮安装与维护。

请参阅图6，所述夹瓶机构5包括多个夹瓶气缸支座51、固定于所述夹瓶气缸支座51上的夹瓶气缸52、连杆轴53、转臂54及瓶口固定夹55。当左边夹瓶气缸52缩回，带着与它联接的缓冲装置一起缩回，利用杠杆原理，通过转臂54和连杆轴53将转矩传到其中一连杆轴上，使连杆轴产生一个同时向上和向外的运动。同时，右边不锈钢迷你气缸伸出，带着与它联接的缓冲装置一起伸出，利用杠杆原理，通过转臂54和固定转动轴将转矩传到另一连杆轴上，使连杆轴产生一个同时向上和向外的运动。再通过几组浮动交叉转臂组件将两连杆轴上的力矩转给瓶夹固定梁。为了保证瓶夹固定梁按预定运动方向运动，在其两端转轴座上增加导向槽，夹瓶导向浮动转轴上安装的深沟球轴承在槽中上下滚动，从而带动固定在瓶夹固定梁上的瓶口固定夹垂直上升和水平张开的动作。瓶口固定夹55张开的宽度与上升的高度可以通过调整转臂尺寸和气缸行程进行改变而改变。

左边夹瓶气缸52伸出，右边夹瓶气缸52缩回，按照上述相同工作原理，瓶口固定夹垂直下降和水平合拢动作。瓶口夹紧力可微调左右两边不锈钢迷你气缸和夹瓶气缸联接头之间的联接螺纹联接。

当夹瓶块下降合拢时，能够将灌装瓶瓶口牢牢夹住，进行灌装前的精确定位。当瓶口固定夹上升张开时，夹瓶机构最低点高出灌装瓶最高点20mm以上，确保下道工序输出推瓶顺利进行。

请参阅图7，所述输出推瓶机构6包括三轴复动气缸61、连接于所述三轴复动气缸61的拨瓶块62及输出推瓶气缸63。异形瓶在灌装的过程中，左右升降三轴复动气缸61同时伸出，带动拨瓶块62从链道部件栅栏灌装平台的间隙中伸出，高出栅栏上平面约30mm。等灌装完成，夹瓶机构5已张开上升到位时，左右输出推瓶气缸63同时全程伸出，带动固定在拨瓶安装梁64上的拨瓶块62一起移动，所述拨瓶块62推异形瓶瓶底，将灌装好后的异形瓶推到输出链道上。延迟1秒钟，左右升降三轴复动气缸61同时缩回，带动拨瓶块62从链道部件栅栏灌装平台的间隙中缩回，低于栅栏上平面约10mm。之后，左右输出推瓶气缸同时立刻缩回，复位到初始状态，等待下一轮的输出推瓶动作。左右拨瓶梁安装架与拨瓶安装梁焊接采用铰链形式联接，当左右推瓶气缸动作不同步时，避免因过定位损坏机械结构部件。

请参阅图1至图7，本发明异型瓶灌装装置的工作过程如下：

首先，开机后，确认灌装机内无瓶，选通用瓶型，选自动运行，进入自动灌装状态，灌装瓶经过分瓶器分瓶(瓶间距大于130mm)，从进瓶链道进入直线灌装机；进瓶光电感应器感应到有灌装瓶进入灌装机时，发出一个进瓶信号给灌装机主控系统，主控系统发出一个指令给相应的执行元件，进瓶光电感应部件气缸伸出，将其部件上的光电感应器移到刚好能检测到在进瓶链道上灌装瓶瓶口位置，且进瓶通道通畅，不与进瓶光电感应部件产生干涉。同时挡瓶部件最后一个挡瓶气缸伸出。

链道继续走动，灌装瓶向前移动，当进瓶光电感应部件上倒数第二个光电开关检测到第二个瓶子进入时，挡瓶部件倒数第二个挡板伸出，倒数第三个光电开关检测到第三个瓶时，倒数第三个挡板伸出，以此类推，直到第16个瓶子进入，倒数第16个挡板伸出，同时进瓶链道停止进瓶，进瓶光电感应部件升降气缸缩回，其部件最底位置高出灌装瓶口约20mm左右，避免了灌装推瓶过程中被其撞到而倒瓶；延迟0.5秒钟，灌装推瓶部件中驱动电机转动，通过两联轴器同步驱动左右两链轮组件，链条同步拖动左右直线滑块组件，按电气设定的运动速度曲线，带动推瓶调节组件，将16个灌装瓶平稳地推到灌装栅栏平台上的灌装位置上，之后灌装推瓶部件驱动电机立即反转，按照以上同样的传动原理快速复位；与此同时，挡瓶部件中16个挡瓶气缸缩回，为下一轮进瓶让出通道；同时，夹瓶机构5的夹瓶气缸伸出，驱动连杆轴，通过转臂铰链组件将力矩转给瓶夹固定梁，在其两端导向组件约束下，带动固定在其上的瓶口固定夹垂直下降和水平合拢的动作，将灌装瓶瓶口夹住，精确定位；之后与瓶相对应的灌装阀立即开阀灌装。在灌装的这段时间中(大约8秒)，进瓶链道走动按上述过程进瓶；输出推瓶部件左右拨瓶梁升降三轴气缸推同时伸出，将拨瓶安装梁提升40mm，一起带动固定在其上的拨瓶块从栅栏空隙中升起，高出栅栏上平面约30mm，为输出推瓶作好准备；灌装完成后，瓶口固定部件(GGZ16-08-00)夹瓶气缸立即缩回，按上述夹瓶同样的原理，松开瓶夹垂直上升复位到初始装态，其最低位置高出灌装瓶口20mm左右。延迟0.5秒钟，输出推瓶部件左右输出推瓶气缸同时全程伸出，将左右滑动气缸支撑滑块同时推出，带动固定在拨瓶安装梁上的拨瓶块一起移动，拨瓶块推灌装瓶底，将灌装好后的灌装瓶推到输出链道上，延迟1秒钟，左右输出推瓶气缸立刻缩回，按上述推出传动原理一样，复位到初始状态。在延迟的1秒时间里，左右拨瓶梁升降三轴气缸推同时缩回，将拨瓶安装梁下降40mm，一起带动固定在其上的拨瓶块从栅栏空隙中下降，低于栅栏上平面约10mm避免了输出推瓶部件推瓶气缸在缩回过程中将灌液瓶撞倒。

相比于现有技术，本发明异型瓶灌装装置实现了异型瓶的高速灌装，而且便于更换灌装瓶形调试，操作简单，可靠性高。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (6)

1.一种异型瓶灌装装置，其特征在于，包括：机架、设于所述机架上的输送链道机构、感应挡瓶机构、灌装推瓶机构、夹瓶机构、输出推瓶机构及电气控制箱；所述输送链道机构、感应挡瓶机构、灌装推瓶机构、夹瓶机构、输出推瓶机构分别与电气控制箱相连，所述输送链道机构用于将异型瓶输入或输出灌装装置，所述感应挡瓶机构用于感应到有待灌装的异型瓶进入后将多个异型瓶依次进行定位，所述灌装推瓶机构用于将定位后的多个异型瓶推动至灌装工位，所述夹瓶机构用于夹取移动灌装工位上的异型瓶，使得异型瓶的瓶口精确定位于灌装口而进行灌装；所述输出推瓶机构用于将灌装后的异型瓶推动至输送链道机构而输出灌装装置；

所述灌装推瓶机构包括设于机架下方的减速电机、与所述减速电机同步转动的左传动轴、右传动轴、左主动链轮、右主动链轮及左同步链条、右同步链条，所述左传动轴、右传动轴分别连接于所述左主动链轮、右主动链轮；所述减速电机按照电气控制系统指令转动，分别通过左传动轴、右传动轴同步驱动左主动链轮、右主动链轮转动，从而带动左同步链条、右同步链条转动；

所述左主动链轮、右主动链轮还分别连接有直线滑块组件及连接于所述直线滑块组件的推瓶调节组件，当左同步链条、右同步链条转动时，带动直线滑块组件及固定其上的推瓶调节组件按程序设定的速度轨迹前后移动；

所述推瓶调节组件包括相对设置的两推瓶杆支撑座、设于所述两推瓶杆支撑座之间的安装梁及固定于所述安装梁上的推瓶定位块，所述安装梁两端分别连接有第一调节杆及第二调节杆，所述第一调节杆及第二调节杆通过调节手柄调节。

2.根据权利要求1所述的异型瓶灌装装置，其特征在于，所述输送链道机构包括进瓶链道、出瓶链道及驱动组件，所述进瓶链道、出瓶链道在驱动组件的带动下沿直线移动。

3.根据权利要求2所述的异型瓶灌装装置，其特征在于，所述感应挡瓶机构包括设于进瓶链道入口的光电感应器、多个光电开关及连接于所述光电开关的伸缩挡板；所述光电感应器连接于所述电气控制箱，用于感应是否有异型瓶进入灌装装置。

4.根据权利要求3所述的异型瓶灌装装置，其特征在于，所述感应挡瓶机构还包括一用于固定所述光电感应器的光电安装板及驱动所述光电安装板垂直升降的三轴气缸。

5.根据权利要求1所述的异型瓶灌装装置，其特征在于，所述夹瓶机构包括多个夹瓶气缸支座、固定于所述夹瓶气缸支座上的夹瓶气缸、连杆轴、转臂及瓶口固定夹。

6.根据权利要求1所述的异型瓶灌装装置，其特征在于，所述输出推瓶机构包括三轴复动气缸、连接于所述三轴复动气缸的拨瓶块及输出推瓶气缸。