CN105439063B - 一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构，包括同步带和数量为两个的带式拦瓶机构，数量为两个的带式拦瓶机构在同步带的两侧以同步带为中心对称设置，带式拦瓶机构包括拦瓶同步带，拦瓶同步带的工作面垂直于同步带的工作面。本发明在送瓶同步带的两侧对称设置拦瓶同步带，拦瓶同步带具有弧形凸起，可代替现有技术中气动电磁阀结构，能够直接对瓶体进行限位，不仅降低时耗，限位稳定性强，对不同规格的瓶体适应性好；同步带组件通过4根升降轴支撑，升降运动通过同步带升降丝杆副完成，使调节方便；结构简单，十分实用。

Description

一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构

技术领域

本发明涉及化妆品灌装机领域，具体来说是一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构。

背景技术

在目前日化行业生产实际应用中，大部分的多头直线灌装机送瓶、定位，采用前后拦瓶装置，其主要缺点有如下几点：

1、调节不方便，主要表现在拦瓶挡片一种规格难以适应不同瓶型规格，瓶直径大小需要左右上下移动来适应瓶子在输送带上动态重心，另外在灌装不同品种时，因瓶子的形状各异，调节过程中输送带护拦会与拦瓶挡片冲突；

2、工作过程中耗用时间多，拦瓶装置的驱动主要采用气缸，气缸的动作控制是通过气动电磁阀来执行的，因此到拦瓶装置执行动作时，至少需要1秒时间才能完成，这样效益就相对低下；

3、容易倒瓶，如拦瓶挡片与瓶子接触面过大时，拦瓶挡片收回时产生摩擦力，再加上输送带向前运动的推力，瓶有一定高度时容易侧倒；当拦瓶挡片与瓶子接触面过小时，空瓶的运动重心与装满物料的瓶子的重心位不一样，拦瓶档片收回时由于输送带向前运动产生的推力，瓶具有一定高度时也容易倒瓶。

因此，特别需要一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构，以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中灌装机送瓶、定位的机构调节不方便、工作过程中耗用时间多和容易倒瓶的缺陷，提供一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构，来解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构，包括同步带和数量为两个的带式拦瓶机构，所述数量为两个的带式拦瓶机构在同步带的两侧以同步带为中心对称设置，所述带式拦瓶机构包括拦瓶同步带，所述拦瓶同步带的工作面垂直于同步带的工作面。

在本发明中，还包括同步带夹座、升降轴、滑动膜和同步带升降组件，所述同步带设置在数量为4个的同步带夹座上，所述同步带夹座通过4个滑动膜设置在数量为4根的升降轴上；所述同步带升降组件包含同步带升降丝杆副、直流电机和固定设置在同步带上的升降螺母，所述同步带升降丝杆副的一端连接直流电机，另一端螺旋在升降螺母内。

在本发明中，所述拦瓶机构还包括拦瓶主动轮、拦瓶从动轮和步进马达，所述拦瓶同步带设置在拦瓶主动轮和拦瓶从动轮上，所述拦瓶主动轮与步进马达联动，所述拦瓶同步带上设置弧形凸起。

在本发明中，所述步进马达的旋转力为5—10kg。

有益效果

本发明的一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构，与现有技术相比，在送瓶同步带的两侧对称设置拦瓶同步带，拦瓶同步带具有弧形凸起，可代替现有技术中气动电磁阀结构，能够直接对瓶体进行限位，不仅降低时耗，限位稳定性强，对不同规格的瓶体适应性好；同步带组件通过4根升降轴支撑，升降运动通过同步带升降丝杆副完成，使调节方便；结构简单，十分实用，实现本发明的目的。

附图说明

图1本发明的结构示意图；

图2为图1的仰视图；

图3本发明升降同步带的结构示意图；

图4为图1的左视图；

图5为图1的立体图；

图6为同步带顶板的位置结构示意图；

图7本发明步进马达的位置结构示意图；

图8本发明同步带安装结构示意图；

图9本发明拦瓶机构的结构示意图；

图10本发明带式拦瓶机构的结构示意图。

其中：1、同步带；2、带式拦瓶机构；3、拦瓶同步带；4、同步带夹座；5、升降轴；6、滑动膜；7、电机支架；8、同步带升降丝杆副；9、直流电机；10、上限位快关；11、机架面板；12、拦瓶主动轮；13、拦瓶从动轮；14、步进马达；15、升降主动轮；16、升降同步带；17、同步带升降导座；18、下限位快关；19、同步带支撑板；20、主动轮；21、从动轮；22、同步带顶板；23、从动轮张紧板；24、同步带夹座板；25、同步带支撑轴；26、升降从动轮；27、弧形凸起；28、升降惰性轮；29、定位板；30、T型丝杆；31、限位开关。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。

实施例

参见图1至10，一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构，包括同步带1和数量为两个的带式拦瓶机构2，数量为两个的带式拦瓶机构2在同步带1的两侧以同步带1为中心对称设置，带式拦瓶机构2包括拦瓶同步带3，拦瓶同步带3的工作面垂直于同步带1的工作面，拦瓶同步带3工作面的横截面为弧形。

一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构，还包括同步带夹座4、升降轴5、滑动膜6和同步带升降组件(图中未标示)，同步带1设置在数量为4个的同步带夹座4上，同步带夹座4通过4个滑动膜6设置在数量为4根的升降轴5上；同步带升降组件包含同步带升降丝杆副8、直流电机9和固定设置在同步带1上的升降螺母(图中未显示)，同步带升降丝杆副8的一端连接直流电机9，另一端螺旋在升降螺母内。

拦瓶机构2还包括拦瓶主动轮12、拦瓶从动轮13、步进马达14和拦瓶弧度惰性轮，拦瓶同步带3设置在拦瓶主动轮12和拦瓶从动轮13上，拦瓶同步带3设置在送瓶同步带的两侧对称设置，拦瓶主动轮12与步进马达14联动，在拦瓶同步带3内侧，拦瓶主动轮12和拦瓶从动轮13之间设置拦瓶弧度惰性轮(图中未示出)，弧度惰性轮上具有弧形凸起。

步进马达14的旋转力为5—10kg，为本发明优选的实施方式。

本发明的特点如下：

1、采用同步带1送瓶，同步带1的两侧设置拦瓶同步带3，拦瓶同步带3上的弧形凸起27的凸起位置调节采用梯形丝杆(图中未显示)和涡轮涡杆(图中未显示)减速调节，梯形丝杆的一端连接弧形凸起内侧，另一端连接蜗轮蜗杆，蜗轮蜗杆的转动带动梯形丝杆和弧形凸起27实现位置转换；同步带1的电机采用直流24V马达驱动，控制采用PLC编程控制；人机对话采用触摸屏，调节时只需轻触相应按键，调节装置即按需进行运动，同步带1高度调节范围0～160mm，同步带宽度调节范围0～140mm，高低、宽窄由限位传感器采集信号PLC编程控制，使本结构的调节方式既方便又可靠又安全。

2、同步带送瓶装置采用步进马达14作为主驱动，通过同步带和带轮同步工作平行夹持瓶作水平直线运动来完成送瓶，步进马达14制动阻力可达到5～10kg，控制采用PLC编程控制，送瓶速度由步进马达14转速决定，送瓶速度可根据瓶型或瓶直径大小进行调节，适合多种瓶型规格。

3、瓶定位，采用双光电传感器采集信号，1号光电传感器检测有无瓶，2号光电传感器检测瓶位(即进行瓶定位)，全部通过PLC编程控制，其定位精准。

4、工作流程如下：

同步带1的护拦(图中未显示)调节——送瓶同步带13高低、宽窄调节——瓶夹、灌装嘴位调节——2号光电传感器调节位置——1号光电传感器位置调节——空瓶步进校位——试运行。

5、本双头灌装机采用了同步带送瓶、定位功能后，不但解决了传统灌装机气缸拦瓶难调节、容易倒瓶、拦瓶耗时多等问题后，可广泛用于化妆品行业中，能够快速的多品种转换，以达到小批量生产的需求，解决自动灌装机调节耗时多、生产效率低的主要问题。生产效率比传统气缸拦瓶灌装机提高30～40％。

直流电机9通过电机支架7固定在机架面板11之上，升降主动轮15与直流电机9直接连接，通过升降同步带16经过数量为4个的升降惰性轮28和数量为两个升降从动轮26，将直流电机9的动力分别传递给前后的同步带升降丝杆副8，同步带升降丝杆副8通过2个同步带升降导座17导向和定位，同时同步带系统中的4个同步带夹座4中装有4个滑动膜6，滑动膜6安装在4根升降轴5之上。通过PLC编程，对直流电机9(直流24V)进行控制，人机对话采用触摸屏，操作者只需轻触相应按键，直流电机9将驱动力传递给同步带升降丝杆副8，同步带升降丝杆副8就能伸长、缩短，通过同步带丝杆副8的伸长与缩短，控制同步带系统中在同步带1两侧对称设置的拦瓶同步带3进行上、下运动，其上、下行程调节范围为0～160mm，适合各种不同高度的瓶子的输送和夹持；同时同步带系统上限位快关10和同步带系统下限位快关18对同步带夹座4进行检测，将信号传输给PLC进行核算，如超出调节范围直流电机立即停止，使得本机构操作简便的同时又非常安全可靠。

步进马达14安装在同步带支撑板19之上，其出轴穿过同步带支撑板19，主动轮20固定在马达的主轴之上，同步带放置在主动轮20和2个从动轮21之上，在2个从动轮21之间安装有同步带顶板22，在同步带1送瓶时，起到支撑同步带作用，其中一个从动轮21固定在从动轮张紧板23上，另一个固定在同步带支撑板19上，当同步带1用的时间长变形，调整从动轮张紧板23即可重新张紧同步带；数量为两个的带式拦瓶机构2为对称系统。送瓶时，通过同步带1和带轮同步工作平行夹持瓶作水平直线运动来完成送瓶，2台步进马达14制动阻力可达到5～10kg，采用PLC编程控制，同时启停，送瓶速度由其转速决定，送瓶速度可根据瓶型或瓶直径大小在触摸屏上进行调节，适合多种瓶型规格。

同步带夹座板24固定在2个同步带夹座4之间，其中间穿过2根同步带支撑轴25与同步带支撑板19连接，且同步带支撑轴25穿过同步带夹座板24时设计有直线轴承导向，2根同步带支撑轴25外端通过定位板连接，直流电机9固定在定位板29之上，其输出轴与同步带夹座板24通过T型丝杆30连接，T型丝杆30螺母安装在同步带夹座板24上，限位开关31固定在定位板上，对同步带夹座板24的行程进行检测，其宽窄调节由直流电机9通过T型丝杆带动同步带夹座板24来实现，行程范围为0～140mm，适合各种不同直径的瓶子的输送，行程开关的信号由PLC进行核算，保证其安全性。

本结构的瓶定位功能，采用双光电传感器采集信号，1号光电传感器检测输送带输送过来有无瓶，2号光电传感器检测输送线上瓶的位置(即进行瓶定位)，在操作过程中，调整好同步带高度、宽窄和灌装嘴位置后，将2号光电传感器位置调整好，通过调整输送线和同步带的输送速度，即可对空瓶的位置进行校验，输送定位，此过程全部通过PLC编程控制，保证其输送、定位精准，操作简便，大大的改善了用于化妆品行业多品种小批量生产因自动灌装机调节耗时多、生产效率低的问题。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种用于灌装机具有同步送瓶和定位功能的机构，包括同步带、数量为两个的带式拦瓶机构，所述数量为两个的带式拦瓶机构在同步带的两侧，所述带式拦瓶机构包括拦瓶同步带，所述拦瓶同步带的工作面垂直于同步带的工作面，其特征在于：数量为两个的带式拦瓶机构以同步带为中心对称设置，拦瓶同步带工作面的横截面为弧形；还包括同步带夹座、升降轴、滑动膜和同步带升降组件，所述同步带设置在数量为4个的同步带夹座上，所述同步带夹座通过4个滑动膜设置在数量为4根的升降轴上；所述同步带升降组件包含同步带升降丝杆副、直流电机和固定设置在同步带上的升降螺母，所述同步带升降丝杆副的一端连接直流电机，另一端螺旋在升降螺母内；所述拦瓶机构还包括拦瓶主动轮、拦瓶从动轮和步进马达，所述拦瓶同步带设置在拦瓶主动轮和拦瓶从动轮上，所述拦瓶主动轮与步进马达联动；拦瓶主动轮和拦瓶从动轮之间设置拦瓶弧度惰性轮，弧度惰性轮上具有弧形凸起；弧形凸起的凸起位置调节采用梯形丝杆和涡轮涡杆减速调节，梯形丝杆的一端连接弧形凸起内侧，另一端连接蜗轮蜗杆，蜗轮蜗杆的转动带动梯形丝杆和弧形凸起实现位置转换；同步带的电机采用直流24V马达驱动，控制采用PLC编程控制；还包括1号光电传感器、2号光电传感器，1号光电传感器检测有无瓶，2号光电传感器检测瓶位，通过PLC编程控制；直流电机通过电机支架固定在机架面板之上，升降主动轮与直流电机直接连接，通过升降同步带经过数量为4个的升降惰性轮和数量为两个升降从动轮，将直流电机的动力分别传递给前后的同步带升降丝杆副，同步带升降丝杆副8通过2个同步带升降导座导向和定位，同时同步带系统中的4个同步带夹座中装有4个滑动膜，滑动膜安装在4根升降轴之上；同步带夹座板固定在2个同步带夹座之间，其中间穿过2根同步带支撑轴与同步带支撑板连接，且同步带支撑轴穿过同步带夹座板时设计有直线轴承导向，2根同步带支撑轴外端通过定位板连接，直流电机固定在定位板之上，其输出轴与同步带夹座板通过T型丝杆连接，T型丝杆螺母安装在同步带夹座板上，限位开关固定在定位板上，对同步带夹座板的行程进行检测，其宽窄调节由直流电机通过T型丝杆带动同步带夹座板来实现，行程范围为0～140mm，适合各种不同直径的瓶子的输送，行程开关的信号由PLC进行核算，保证其安全性。