CN105564703A - 一种硬质瓶体抽真空旋盖装置 - Google Patents

Abstract

一种硬质瓶体抽真空旋盖装置，包括旋盖轴、旋盖头、真空罩、主轴密封圈、充气夹持密封圈，旋盖轴通过主轴密封圈安装在真空罩上，旋盖头固定安装在旋盖轴的下端并设置在真空罩内腔中，在真空罩内腔下段的侧壁上沿周向设有充气夹持密封圈，旋盖头位于充气夹持密封圈的上方，充气夹持密封圈通过压力气体进出控制装置与压力气源相通连，在充气夹持密封圈上方的真空罩上设有抽真空接口，抽真空接口连接真空罩的内腔与抽真空装置。使用本抽真空旋盖装置，不仅大大提升了真空罩内腔的密封性能，大幅度降低抽真空的能耗，缩短抽真空时间，生产效率高，而且使得瓶体的夹紧更可靠，杜绝因充气压力过大造成瓶体压裂破损和压力过小真空室不完全密封的情况。

Description

一种硬质瓶体抽真空旋盖装置

技术领域：

本发明涉及一种真空瓶包装设备领域，具体涉及一种真空瓶的包装抽真空旋盖装置。

背景技术：

随着科学技术的飞速发展以及工业化进程的不断加快，真空机行业的快速发展的步伐和应用空间令其成为现代化生活中必不可少的行业之一，并在经济的发展中占据着重要的地位，真空机作为商品包装的一种特有的流程之一，其真空包装的形式和保护商品的作用让其在市场的地位逐日提升。随着人们生活不断的提高，人们对食品、药品等商品的包装要求越来越高，真空包装成为许多商品包装的新要求，目前在调味品、高档食品、酱菜、果酱、蜂蜜、水产等玻璃瓶罐头食品产品、药品和保健品包装中的应用越来越广泛，在上述产品的包装生产线中，抽真空和旋盖是不可缺失的流程，真空旋盖装置是真空包装设备上的一个部件，该部件对玻璃瓶等硬质瓶体先抽真空然后再旋盖。

现有技术实现真空旋盖机的机型主要分三种：蒸汽喷射式、全密封抽真空式和半密封抽真空式。蒸汽喷射式虽然产能高，但蒸汽的利用率极低，能耗大，渗漏的蒸汽会影响车间环境，进入瓶子的蒸汽液化后还会影响到有些产品的品质，这种真空包装旋盖只适用于水果罐头生产线上，对药品等其它不能接触水的产品则不能使用。

全密封抽真空旋盖机是将灌装好瓶体置于有完全密闭真空室中，在真空环境下进行旋盖。在中国专利200820085421.9中公开了一种真空瓶罐包装设备，其技术原理是将玻璃瓶置于真空罩中，先对真空罩进行抽真空，然后再进行旋盖，该机在实际使用中仍存有如下缺点：全密封结构抽真空旋盖机结构复杂，在工作台上需设置夹持瓶体的夹具，待旋盖瓶体由夹具夹持，夹具连同瓶体都必须罩在真空罩内，在真空罩内设置旋盖机构，不同规格的瓶体需要不同的夹具，也需要对应的旋盖设备，同一规格的设备使用范围受限，同时，由于真空罩的内腔需要容纳夹具、待旋盖瓶体还有旋盖装置，因此真空罩的容积大，在旋盖前必须先对真空罩与工作平台所围合的内腔进行抽真空，当达到预定真空度后才能旋盖，这样不仅抽真空的时间长，需要消耗大量的能量，而且旋盖机生产效率低，用户使用成本高。在更换瓶体规格时必须同时更换对应的真空罩、夹具和旋盖装置，因此，现有真空旋盖机的通用性不强。

半密封抽真空旋盖机是将灌装好的瓶体上半部分置于有完全密闭真空室中，在真空环境下进行旋盖。

舟山市普舵尚唯包装设备有限公司在中国专利201120262768.8中公开了一种半密封真空室，在真空室内安装有封口装置，真空室上部有抽真空管口，下部有硬质容器入口，入口处有密封装置，密封装置为一个橡胶密封环，在密封环外有夹紧机构，夹紧机构是一内有环形空腔的气胀室，气胀室安装在开口在内侧的环形槽内，且未充气时气胀室与环形槽内壁相贴，气胀室的内壁与密封环外侧相贴，气胀室的环形空腔有管口连接空气压力源。这种半封闭结构在真空室的下部有硬质容器入口，在入口处有密封装置，密封装置为一个橡胶密封环，在密封环外有夹紧机构，夹紧机构是一内有环形空腔的气胀室，气胀室安装在开口在内侧的环形槽内，且未充气时气胀室与环形槽内壁相贴，气胀室的内壁与密封环外侧相贴，气胀室的环形空腔有管口连接空气压力源。

由于所使用的密封装置为一个壁厚较厚的橡胶密封环，在密封环外有一个气胀室夹紧机构，气胀室充气膨胀时会压迫密封环紧贴待旋盖瓶身，但是由于密封环的壁厚较厚，当气胀室充气膨胀时密封环压迫后的形变量有限，很难保证密封环能与硬质瓶体的瓶身外圆形成可靠的密封结构，同时硬质瓶体一般为玻璃瓶，玻璃瓶的瓶身总存在一定的失圆度，玻璃瓶的瓶身不可能是完全的圆形，密封环与瓶身之间无法完全贴合，要提高此处的密封效果只能增加气胀室的充气压力，若充气压力过大会将瓶体压裂破损，若压力过小，不仅不能保证真空室的密封性能，而且瓶体也不能固定，在旋盖时瓶体相对于密封环会产生转动，瓶盖难以旋紧，密封环还会磨损，这样就使得瓶体的密封、夹紧与防止瓶体夹紧破损三者之间形成难以解决的矛盾。

发明内容：

为了克服现有技术存在的不足，本发明提供了一种硬质瓶体抽真空旋盖装置，它结构简单、瓶体夹持巧妙，生产效率高，用户使用成本低廉，实用可靠。

本发明采取的技术方案如下：

一种硬质瓶体抽真空旋盖装置，其特征是：包括旋盖轴、旋盖头、真空罩、主轴密封圈、充气夹持密封圈，真空罩为底端开口的空心罩，旋盖轴通过主轴密封圈安装在真空罩上，旋盖轴相对于真空罩既能自由旋转又能沿轴向移动，旋盖头固定安装在旋盖轴的下端，旋盖头设置在真空罩的内腔中，在真空罩的内腔下段的侧壁上沿周向设有充气夹持密封圈，充气夹持密封圈的壁厚相同，旋盖头位于充气夹持密封圈的上方，充气夹持密封圈通过压力气体进出控制装置与压力气源相通连，在真空罩上设有抽真空接口，抽真空接口设置在充气夹持密封圈的上方，并与真空罩的内腔相通连，抽真空接口与抽真空装置相连接。

进一步，充气夹持密封圈的壁厚为0.5毫米～5毫米。

进一步，所述真空罩包括抽真空接口、筒体、导气口、轴孔、轴承孔、主轴密封圈安装孔和充气密封圈安装槽，筒体为下端开口的杯状体，轴孔、轴承孔和主轴密封圈安装孔均设置在筒体的顶端，在轴承孔内安装有轴承，主轴密封圈安装在主轴密封圈安装孔内，旋盖轴套装在轴孔内，并与轴承和主轴密封圈的内孔配合，充气密封圈安装槽设置在真空罩内腔下段的周向侧壁上，充气夹持密封圈卡装在充气密封圈安装槽内，导气口设置在筒体上，导气口一端与充气密封圈安装槽相通连，另一端与外界相通连，充气夹持密封圈上的充气管穿过导气口与压力气源相通连。

进一步，抽真空接口通过真空切换阀与抽真空装置相连接。

进一步，充气夹持密封圈的充气管通过换向阀与压力气源相连。

进一步，所述主轴密封圈为唇形密封圈。

进一步，所述旋盖头的底端设置有摩擦纹，旋盖头的面积与瓶盖面积相对应。

进一步，还包括瓶体夹紧结构，瓶体夹紧结构设置在工作台与真空罩之间。

本发明的使用方法如下：

硬质瓶体经灌装机灌装结束后由输送带运输至旋盖机的工作台上，再由送盖机构将瓶盖对准瓶口落盖，此时待抽真空和旋盖的硬质瓶正好位于本发明的正下方，旋盖轴连同真空罩开始直线下移，当安装在真空罩上的充气夹持密封圈下移到圆形瓶体上身，且旋盖头接近瓶盖位置时，打开压力气源向充气夹持密封圈内充气，充气夹持密封圈充气后受压膨胀，充气夹持密封圈的内侧面在压力气体的作用下将硬质瓶体的瓶身密封地包裹住，由于在旋盖轴与真空罩之间设置有主轴密封圈，使得真空罩的内腔成为一个密闭空间，然后打开真空切换阀对真空罩内进行抽真空处理，当真空度达到预定要求时，关闭真空切换阀，真空罩内腔处于真空环境，通过控制装置使旋盖轴相对于真空罩在旋转的同时向下移动，使旋盖头的下端面压贴在瓶盖的顶端，由于旋盖头与盖体顶端存在的摩擦力，随着旋盖轴的旋转，瓶盖在摩擦力的作用下也随着旋盖轴旋转，瓶盖被旋固在瓶口上，通过换向阀，将充气夹持密封圈中的气体快速的排除或吸除，此时，充气夹持密封圈的内圈则增大，硬质瓶体与充气夹持密封圈的内圈分离，真空罩上移，硬质瓶体完成真空旋盖单元操作。

本发明的有益效果如下：本发明为半封闭式的真空旋盖装置，直接采用充气夹持密封圈对瓶体外圆进行充气增压密封，由于充气夹持密封圈的壁厚薄而均匀，充气夹持密封圈的形变量好，即使玻璃瓶的瓶身失圆，充气后充气夹持密封圈的内壁与瓶体外圆也能实现满圆包覆密封，不仅保证了瓶体外圆与充气夹持密封圈的内圈360°无死角完美密封，大大提升了真空罩内腔的密封性能，而且大幅度减少了待抽真空的容积，最终形成的待抽真空内腔的容积只有全密封抽真空式旋盖机的30％～50％，大幅度降低了抽真空的能耗，缩短了抽真空的时间，生产效率高，用户使用成本低廉；当旋盖扭矩较小时，依靠充气夹持密封圈和瓶身的压力摩擦即可实现瓶体的固定，当旋转扭矩较大时，增设瓶体夹紧结构，由之实现对瓶体的定位与夹紧，使得瓶体的夹紧更可靠，并且杜绝了因充气压力过大造成瓶体压裂破损和压力过小真空室不完全密封的情况，增设瓶体夹紧结构使得瓶体可靠固定，在旋盖时瓶体相对于充气夹持密封圈无转动，便于瓶盖更好的旋紧，不会磨损充气夹持密封圈，解决了瓶体的密封、夹紧与防止瓶体夹紧破损三者之间形成的矛盾。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为真空罩的结构示意图；

图3为夹紧结构夹持瓶体的结构示意图；

图中：1-旋盖轴；2-旋盖头；3-真空罩；4-主轴密封圈；5-充气夹持密封圈；6-真空切换阀；7-轴承；8-换向阀；9-夹紧结构；31-抽真空接口；32-筒体；33-导气口；34-轴孔；35-轴承孔；36-主轴密封圈安装孔；37-充气密封圈安装槽；91-拨瓶盘；92-压瓶块。

具体实施方式：

下面结合附图说明本发明的具体实施方式：

实施例1：一种硬质瓶体抽真空旋盖装置，如图1～图2所示，包括旋盖轴1、旋盖头2、真空罩3、主轴密封圈4、充气夹持密封圈5、真空切换阀6和轴承7，所述真空罩3包括抽真空接口31、筒体32、导气口33、轴孔34、轴承孔35、主轴密封圈安装孔36和充气密封圈安装槽37，抽真空接口31设置在充气夹持密封圈5的上方，并与真空罩3的内腔相通连，抽真空接口31通过真空切换阀6与抽真空装置相连接，筒体32为下端开口的杯状体，轴孔34、轴承孔35和主轴密封圈安装孔36均设置在筒体32的顶端，轴承7安装在轴承孔35内，主轴密封圈4紧密安装在主轴密封圈安装孔36内，旋盖轴1套装在轴孔34内，并与轴承7和主轴密封圈4的内孔配合，充气密封圈安装槽37设置在真空罩3内腔下段的周向侧壁上，导气口33设置在筒体32上，导气口33一端与充气密封圈安装槽37相通连，另一端与外界相通连，充气夹持密封圈5卡装在充气密封圈安装槽37内，充气夹持密封圈5上的充气管穿过导气口33与压力气源相通连，旋盖轴1相对于真空罩3既能自由旋转又能沿轴向移动，旋盖头2固定安装在旋盖轴1的下端，旋盖头2设置在真空罩3的内腔中，旋盖头2位于充气夹持密封圈5的上方，充气夹持密封圈5的充气管通过换向阀8与压力气源相连，所述主轴密封圈4为唇形密封圈，所述旋盖头2的底端设置有摩擦纹，旋盖头2的面积与瓶盖面积相对应。

实施例2：与实施例1不同之处在于，如图3所示，还包括瓶体夹紧结构9，瓶体夹紧结构9设置在工作台与真空罩3之间，它由拨瓶盘91和压瓶块92组成，在拨瓶盘91的周向均匀地设有容纳瓶身的拨瓶槽，当瓶体由拨瓶盘91转到待旋盖工位时，压瓶块92在驱动机构的作用下，向拨瓶盘91方向移动压迫瓶身，使待旋盖瓶体相对于真空罩3固定不动，充气夹持密封圈5仅对瓶身实现密封包覆，密封压力可以减小些，这样就能实现瓶体的夹紧与密封分开，能彻底根除现有技术中存在的缺陷。

本发明的实施方式很多，在此不逐个列举，只要采用充气夹持密封圈5对硬质瓶体外圆进行充气密封，使真空罩内腔容积减小的所有方案都属本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种硬质瓶体抽真空旋盖装置，其特征是：包括旋盖轴(1)、旋盖头(2)、真空罩(3)、主轴密封圈(4)、充气夹持密封圈(5)，真空罩(3)为底端开口的空心罩，旋盖轴(1)通过主轴密封圈(4)安装在真空罩(3)上，旋盖轴(1)相对于真空罩(3)既能自由旋转又能沿轴向移动，旋盖头(2)固定安装在旋盖轴(1)的下端，旋盖头(2)设置在真空罩(3)的内腔中，在真空罩(3)的内腔下段的侧壁上沿周向设有充气夹持密封圈(5)，充气夹持密封圈(5)的壁厚相同，旋盖头(2)位于充气夹持密封圈(5)的上方，充气夹持密封圈(5)通过压力气体进出控制装置与压力气源相通连，在真空罩(3)上设有抽真空接口(31)，抽真空接口(31)设置在充气夹持密封圈(5)的上方，并与真空罩(3)的内腔相通连，抽真空接口(31)与抽真空装置相连接。

2.根据权利要求1所述硬质瓶体抽真空旋盖装置，其特征是：充气夹持密封圈(5)的壁厚为0.5毫米～5毫米。

3.根据权利要求1所述硬质瓶体抽真空旋盖装置，其特征是：所述真空罩(3)包括抽真空接口(31)、筒体(32)、导气口(33)、轴孔(34)、轴承孔(35)、主轴密封圈安装孔(36)和充气密封圈安装槽(37)，筒体(32)为下端开口的杯状体，轴孔(34)、轴承孔(35)和主轴密封圈安装孔(36)均设置在筒体(32)的顶端，在轴承孔(35)内安装有轴承(7)，主轴密封圈(4)安装在主轴密封圈安装孔(36)内，旋盖轴(1)套装在轴孔(34)内，并与轴承(7)和主轴密封圈(4)的内孔配合，充气密封圈安装槽(37)设置在真空罩(3)内腔下段的周向侧壁上，充气夹持密封圈(5)卡装在充气密封圈安装槽(37)内，导气口(33)设置在筒体(32)上，导气口(33)一端与充气密封圈安装槽(37)相通连，另一端与外界相通连，充气夹持密封圈(5)上的充气管穿过导气口(33)与压力气源相通连。

4.根据权利要求1所述硬质瓶体抽真空旋盖装置，其特征是：抽真空接口(31)通过真空切换阀(6)与抽真空装置相连接。

5.根据权利要求1所述硬质瓶体抽真空旋盖装置，其特征是：充气夹持密封圈(5)的充气管通过换向阀(8)与压力气源相连。

6.根据权利要求2所述硬质瓶体抽真空旋盖装置，其特征是：所述主轴密封圈(4)为唇形密封圈。

7.根据权利要求1所述硬质瓶体抽真空旋盖装置，其特征是：所述旋盖头(2)的底端设置有摩擦纹，旋盖头(2)的面积与瓶盖面积相对应。

8.根据权利要求1所述硬质瓶体抽真空旋盖装置，其特征是：还包括瓶体夹紧结构(9)，瓶体夹紧结构(9)设置在工作台与真空罩(3)之间。