CN105947252B - 果粒灌装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了包括安装在机身上的主体，主体包括第一气缸、第二气缸、吸料管和第三气缸，第一气缸由PLC系统控制用于使主体相对于机身作横向直线运动，第二气缸由PLC系统控制用于使吸料管执行吸入和排出果粒的动作，第三气缸由PLC系统控制用于使设置在机身一侧的物料盒相对机身作纵向运动。本发明的果粒灌装机的制造成本低、生产效率高、果粒添加均匀、果粒保持完整。

Description

果粒灌装机

技术领域

本发明涉及灌装机械技术领域，具体涉及一种果粒灌装机。

背景技术

近年来，加果粒的饮料凭借美味营养和独特口感得到了消费者的青睐。目前，果粒产品的灌装大多采用普通的混料活塞挤压式和螺杆泵添加方式，混料活塞挤压式在灌装过程中存在以下缺点：一、当设备运行一段时间后，易出现果粒堵塞灌装头的现象，导致产品中的果粒添加不匀或者不添加，引起消费者投诉，严重损害产品形象；二、当灌装头被果粒堵塞时，不仅需要停机采用人工手动清洗灌装头，还需要进行消毒处理，工人的劳动强度大，生产效率低，微生物指标难以控制，产品的质量难以保证；三、由于果粒直接添加到成品罐中，通过容积泵进入灌装机的液位桶，与饮料混合后再通过气缸挤压入塑杯，果粒所受的机械作用力较大，极易破碎，产品无质感。螺杆泵添加方式虽然不需要先将饮料与果粒混料再添加，但设备的物料管道比较大，不能确保每份产品中果粒精准定量、添加均匀。

近两年，市场上还出现了一种容腔式的果粒灌装机，例如公开号为CN203497200U的中国专利公开了一种全自动容腔式大果粒灌装系统，包括物料桶、容腔座、活塞和气缸，容腔座上部安装有物料桶，物料桶下部设有进料口；容腔座内设置有两个活塞，两活塞之间的距离为10～30mm；一个活塞通过活塞杆、气缸杆与泄料气缸连接，另一个活塞通过活塞杆、气缸杆与供料气缸连接；泄料气缸和供料气缸上均安装有两位五通电磁阀，两位五通电磁阀上设置有压缩空气进口和压缩空气出口；容腔座下部还设有出料口。这种装置的缺点是一、物料桶设置在容腔座上方，一次添加果粒的容量非常小，因此容腔座的体积不大，无法承受过大的物料桶重量，同时每一个容腔座对应一个物料桶，这就使得添加物料的动作变得非常频繁；二、当一活塞开始运动，物料桶中的果粒会继续下落，导致果粒数量不精准，压缩空气进出口并不能很好地将两活塞之间的空气排出，在另一活塞将果粒往出料口方向推动时，果粒不能迅速地掉落，需另一活塞不断地推动直到与一活塞相接触为止才能使果粒完全掉落，这就会使一部分的果粒破碎不完整；三、根据果粒的大小调整两活塞之间的距离，仅仅是改变了添加果粒的分量，不改变进料口和出料口的大小，对于提高添加果粒的生产效率没有实际意义。又例如公开号为：CN204822133U的中国专利公开了一种果粒灌装机，包括具收容空间的容腔室、传动装置、料仓、活塞装置和底座，所述传动装置设于所述容腔室一侧，并与所述容腔室连接，所述料仓设于所述容腔室上部，并与所述容腔室连通，所述活塞装置设于所述容腔室的收容空间内，所述底座设于所述容腔室下部。所述容腔室包括容腔室主体和端盖，所述端盖设于所述容腔室主体一侧，并与所述容腔室主体盖合。所述容腔室主体包括进料口、出料口和空气进出口一，所述进料口设于所述容腔室主体一端，所述出料口设于所述容腔室主体另一端，所述空气进出口一设于所述容腔室主体侧部。所述端盖包括设于其上的空气进出口二。所述活塞装置包括第一活塞、第二活塞和二细杆，所述第一活塞和所述第二活塞间隔设置，所述二细杆设于所述第一活塞和所述第二活塞之间，并连接所述第一活塞和所述第二活塞。所述传动装置包括机座、电动机、沟槽凸轮、滚动轴承和连杆，所述电动机设于所述机座一侧，并固定安装于所述机座上，所述沟槽凸轮设于所述机座另一侧，并与所述电动机传动连接，所述滚动轴承设于所述沟槽凸轮的沟槽内，所述连杆一端与所述滚动轴承活动连接，另一端穿过所述端盖，并与所述第二活塞固定连接。该装置与上一个专利所公开的装置非常类似，但其中的第一活塞和第二活塞被二连杆连接，一起做往复运动，这种方法的缺点是第一活塞和第二活塞之间的空间内的空气会导致果粒无法快速地从容腔室中下落。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种制造成本低、生产效率高、果粒添加均匀、果粒保持完整的果粒灌装机，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：包括安装在机身上的主体，主体包括第一气缸、第二气缸、吸料管和第三气缸，第一气缸由PLC系统控制用于使主体相对于机身作横向直线运动，第二气缸由PLC系统控制用于使吸料管执行吸入和排出果粒的动作，第三气缸由PLC系统控制用于使设置在机身一侧的物料盒相对机身作纵向运动。主体运动配合物料盒的运动，通过吸料管的吸入和排出果粒的工作即可使完成果粒的灌装。

作为本发明的进一步技术方案，第一气缸通过第一支座和第二支座固定在机身上，第二气缸固定设置在气缸滑动座内，第一气缸的第一活塞杆的一端与气缸滑动座固定连接；机身上固定设置有第一导轨，第一气缸迫动气缸滑动座通过导轨滑座在第一导轨上作横向直线运动。

作为本发明的进一步技术方案，气缸滑动座内还设有第一支架，第二气缸的第二活塞杆固定在第一支架的一侧，吸料管通过活塞与气缸滑动座固定连接，且活塞的第三活塞杆与第一支架的另一侧固定连接。第二气缸的运动带动活塞运动，即实现吸料管的吸入和排出果粒的动作。

作为本发明的优选技术方案，活塞靠近第一支架的一端设有进气排气孔，在活塞运动的过程中，进气排气孔平衡活塞内的空气压力，使得活塞可始终保持自如灵活地运动。

作为本发明的优选技术方案，吸料管与活塞通过链接螺母连接，通过更换不同直径大小的吸料管和链接螺母，来适应不同大小的果粒灌装，极大地提升装置的通用性。

作为本发明的进一步技术方案，机身一侧固定设置有第二支架，第二支架的上方设有第二导轨，第二导轨为圆柱形，第二导轨上下端分别与机身和第二支架相固定，物料盒的底部设有托板，托板通过管套与第二导轨相连接，可相对第二导轨运动，第三气缸设置在托板的下方。物料盒的重量仅为十公斤左右，利用第三气缸迫动物料盒运动使得吸料管进入果粒进行吸入果粒，相比于使整个主体运动来达到相同的目的更为快捷和节约动力。

作为本发明的进一步技术方案，第三气缸的缸体固定设置在第二支架的下方，第三气缸的第四活塞杆的端部与托板固定连接。

作为本发明的优选技术方案，一个活塞与一根吸料管相对应连接，活塞至少为1个。通过活塞和吸料管的一一对应，实现第二气缸的运动即可同时带动若干个吸料管的吸入和排出果粒的动作。

作为本发明的优选技术方案，吸料管为水平朝下放置的7字形。

作为本发明的优选技术方案，第二导轨为偶数根圆柱形导轨，且对称分布在物料盒的两侧。

作为本发明的进一步技术方案，PLC系统设置在机身内，通过PLC系统将气缸的行程和运动间隔时间，即可实现果粒灌装机精准循环地灌装。

一次吸入果粒的量非常微小，只会进入到吸料管朝下部分的前端，活塞的推动不会挤压果粒，另外，通过改变第二气缸的行程即可调整一次吸入果粒的量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明中的技术方案，下面将对实施例描述中所使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一个实施例，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为本发明果粒灌装机的正视图。

图2为本发明果粒灌装机的左视图。

图3为本发明果粒灌装机的俯视图。

附图标记说明：1-机身、2-主体、3-第一气缸、4-第二气缸、5-吸料管、6-第三气缸、7-第一支座、8-第二支座、9-气缸滑动座、10-第一活塞杆、11-第一导轨、12-第一支架、13-第二活塞杆、14-活塞、15-第三活塞杆、16-进气排气孔、17-链接螺母、18-第二支架、19-第二导轨、20-物料盒、21-托板、22-管套、23-第四活塞杆、24-PLC系统、25-导轨滑座。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方式进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

实施例1，果粒大小为3mm×3mm。

参见图1，本发明实施例的果粒灌装机，包括安装在机身1上的主体2和安装在机身1内的PLC系统24，主体2包括第一气缸3、第二气缸4、吸料管5、第三气缸6，第一气缸3通过第一支座7和第二支座8固定在机身1上，第二气缸4固定设置在气缸滑动座9内，第一气缸3的第一活塞杆10的一端与气缸滑动座9固定连接；机身1上固定设置有第一导轨11，第一气缸3迫动气缸滑动座9通过导轨滑座25在第一导轨11上作横向直线运动，第一气缸3由PLC系统24控制，行程为286mm。

气缸滑动座9内还设有第一支架12，第二气缸4的第二活塞杆13固定在第一支架12的一侧且由PLC系统24控制，吸料管5通过活塞14与气缸滑动座9固定连接，吸料管5的后端与活塞14通过链接螺母17连接，活塞14的第三活塞杆15与第一支架12的另一侧固定连接，活塞14靠近第一支架12的一端设有进气排气孔16。物料盒20设置在机身1的一侧，吸料管5为水平朝下放置的7字形，。

参见图3，活塞14与吸料管5一一对应，吸料管5设有12根,同时对12个灌装有饮料的饮料瓶进行果粒灌装。

参见图2，机身1一侧固定设置有第二支架18，第二支架18的上方设有第二导轨19，第二导轨19为圆柱形为2根圆柱形导轨，且对称分布在物料盒20的两侧，第二导轨19上下端分别与机身1和第二支架18相固定，物料盒20设置在托板21上，托板21通过管套22与第二导轨19相连接，可相对第二导轨19运动，第三气缸6设置在托板21的下方，且第三气缸6的缸体固定设置在第二支架18的下方，第三气缸6的第四活塞杆23的端部与托板21固定连接。第三气缸6由PLC系统24控制，行程为40mm。

吸料管5的直径为8mm，吸料管5的最低点与物料盒20的纵向距离为20mm，第二气缸4的行程为50mm，每次吸入的果粒体积为10.05cm³。

实施例2，果粒大小为5mm×5mm。

果粒灌装机的结构设置与实施例1一致，第一气缸3的行程为286mm，第三气缸6的行程为40mm，吸料管5的直径为10mm，吸料管5的最低点与物料盒20的纵向距离为20mm，第二气缸4的行程为32mm，每次吸入的果粒体积为10.05cm³。

利用本发明实施例进行果粒灌装时，第一气缸3的第一活塞杆10向后运动，带动气缸滑动座9在第一导轨11上运动至物料盒20上方，第三气缸6推动物料盒20向上运动，使得吸料管5进入物料盒20中的物料，第二气缸4的运动带动活塞14运动，即实现吸料管5的吸入和排出果粒的动作。

在活塞14运动的过程中，进气排气孔16平衡活塞14内的空气压力，使得活塞14可始终保持自如灵活地运动。通过更换不同直径大小的吸料管5和链接螺母17，来适应不同大小的果粒灌装，极大地提升装置的通用性。

应当指出，上述描述了本发明的实施例。然而，本领域技术的技术人员应该理解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明范围的前提下本发明还会有多种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (6)

1.一种果粒灌装机，包括安装在机身上的主体，该主体包括第一气缸、第二气缸、吸料管和第三气缸，所述第一气缸、第二气缸和第三气缸均由PLC系统控制，所述PLC系统设置在机身内，其特征在于：所述第一气缸用于使主体相对于机身作横向直线运动，所述第二气缸用于使吸料管执行吸入和排出果粒的动作，所述第三气缸用于使设置在机身一侧的物料盒相对机身作纵向运动；

所述第一气缸通过第一支座和第二支座固定在机身上，所述第二气缸固定设置在气缸滑动座内，所述第一气缸的第一活塞杆的一端与气缸滑动座固定连接；

所述机身上固定设置有第一导轨，所述第一气缸迫动气缸滑动座通过导轨滑座在第一导轨上作横向直线运动；

所述气缸滑动座内还设有第一支架，所述第二气缸的第二活塞杆固定在第一支架的一侧，所述吸料管通过活塞与气缸滑动座固定连接，且活塞的第三活塞杆与第一支架的另一侧固定连接；所述活塞靠近第一支架的一端设有进气排气孔；

所述机身一侧固定设置有第二支架，该第二支架的上方设有第二导轨，所述第二导轨为圆柱形，该第二导轨上下端分别与机身和第二支架相固定，所述物料盒的底部设有托板，该托板通过管套与第二导轨相连接，可相对第二导轨运动，所述第三气缸设置在托板的下方。

2.根据权利要求1所述的一种果粒灌装机，其特征在于：所述吸料管与活塞通过链接螺母连接。

3.根据权利要求1所述的一种果粒灌装机，其特征在于：所述第三气缸的缸体固定设置在第二支架的下方，第三气缸的第四活塞杆的端部与托板固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种果粒灌装机，其特征在于：一个所述活塞与一根所述吸料管相对应连接，所述活塞至少为1个。

5.根据权利要求4所述的一种果粒灌装机，其特征在于：所述吸料管为水平朝下放置的7字形。

6.根据权利要求1所述的一种果粒灌装机，其特征在于：所述第二导轨为偶数根圆柱形导轨，且对称分布在物料盒的两侧。