CN105983381A - 瓶装液体灯检前的消泡装置及其消泡方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种瓶装液体灯检前的消泡装置及其消泡方法，包括机架、盛液体容器、输送装置以及超声波装置，盛液体容器位于机架上部，并且其内部盛有液体介质，输送装置与超声波装置均部分设置在盛液体容器内，并且输送装置与超声波装置之间不接触；输送装置能够输送瓶子，并且将瓶子浸没于液体介质中。消泡方法为启动超声波装置，与此同时，启动输送装置；灌装后的瓶子进入输送装置中，输送装置将瓶子下降至液体介质液面下，超声波装置发出超声振荡信号将瓶子内液体气泡消除掉，然后输送装置将瓶子输送至灯检工序中。该消泡装置能够彻底消除瓶装液体内的气泡，并且能配置在生产线上，不需要单独占用生产空间。

Description

瓶装液体灯检前的消泡装置及其消泡方法

技术领域

本发明涉及一种瓶装液体灯检前的消泡装置及其消泡方法。

背景技术

在瓶装液体产品(如注射液、白酒、啤酒、矿泉水等)进行灯检之前，为了达到理想的检测效果，减少待检产品的气泡对检测结果的影响，一般需要对被检测液体产生的气泡进行消除处理。目前主要采用静置法、高速旋转法及增加蛇形缓冲等方法，这些方法都存在如下不足：

1)静置法：将被检测物静置放置在堆料缓冲平台，放置一段时间后通过气泡自然消失的方式，该种方式在静置等待时间足够长的情况下，可以有效消除气泡，但同时延缓了设备的进瓶时间，而且需要很大的空间来存放静置的瓶子，在流水线生产特别是高速流水线的情况下受到了很大的制约；同时该种方法对粘附在瓶壁上的气泡效果不佳；另外很容易受环境温度的影响，气泡消除的时间长短随温度变化而可能发生变化，存在很大的不确定性；

2)高速旋转法：将待检的瓶子通过机械手夹持，然后以高于1000转/分的速度进行高速选择，利用旋转产生的离心力让气泡脱离并破灭，该种方法对小瓶型(20ml以下)可以消除大部分气泡，对粘附在瓶壁上的气泡有比较好的效果，但同时也存在一些问题：对比较大的瓶型(20ml以上)需要更高的转速，对机械手及旋转装置精度、待检瓶的瓶型一致性等要求非常高，如果旋转的时候偏心反倒造成瓶内液体受力不均，导致液面震荡而产生气泡；在目前国内的情况下，要保证待检瓶的一致性是不现实的，而且机械手及旋转装置精度的提高也相应带来制造成本的大幅提升；

3)增加蛇形缓冲：在灯检机前端增加一段S型的缓冲传输带，与方法1)类似，主要是通过延长时间让气泡自然消失但又不影响流水线速度的方式来解决气泡问题，该方法一定程度上解决了方法1)需要很大的空间来存放静置瓶子的问题，由于待检瓶始终处于运动状态，理论上只要S线足够长，对生产速度也是可以满足要求的；但该种方法要求的蛇形缓冲传输带制造成本比较昂贵，而且制造要求也比较高，特别是在转弯过度的地方不允许撞击再次产生气泡，同时该种方法也存在方法1)中的问题，如对瓶壁上气泡处理效果不是很好，容易受环境温度的影响等。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，本发明提出一种瓶装液体灯检前的消泡装置，该消泡装置能够彻底消除瓶装液体内的气泡，并且占地空间小，配置在生产线上，不需要单独占用生产空间。

本发明的另一个目的，提供一种应用瓶装液体灯检前的消泡装置进行消泡的方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种瓶装液体灯检前的消泡装置，包括机架、盛液体容器、输送装置以及超声波装置，所述盛液体容器位于所述机架上部，并且其内部盛有液体介质，所述输送装置与所述超声波装置均设置在所述盛液体容器内，并且所述输送装置与所述超声波装置之间不接触；所述输送装置能够输送瓶子，并且将所述瓶子浸没于液体介质中。

进一步，所述超声装置包括超声波发生器与超声波振板，所述超声波振板位于所述盛液体容器内，并且与所述超声波发生器电连接，所述超声波发生器位于所述盛液体容器的内部或者外部。

进一步，所述输送装置包括动力装置、轴承座与拨盘，所述动力装置位于所述机架顶部，所述轴承座一端与所述动力装置连接，其另一端与所述拨盘连接，所述拨盘位于所述盛液体容器内部，所述瓶子放置在所述拨盘上。

进一步，所述动力装置包括电机与减速机，所述电机与所述减速机电连接，所述减速机还与所述轴承座连接。

进一步，所述液体介质为水。

一种瓶装液体灯检前的消泡方法，包括以下步骤：

1)将盛液体容器安装在机架上部，并且在其中装满液体介质，并将部分位于所述盛液体容器内的输送装置以及部分位于所述盛液体容器的超声波装置淹没；

2)启动超声波装置，与此同时，启动输送装置；

3)灌装后的瓶子进入输送装置中，输送装置将瓶子下降至液体介质液面下，超声波装置发出超声振荡信号将瓶子内液体气泡消除掉，然后输送装置将瓶子输送至灯检工序中。

进一步，所述步骤2)中超声波装置包括超声波发生器与超声波振板，所述超声波振板位于所述盛液体容器内，并且与所述超声波发生器电连接，所述超声波发生器位于所述盛液体容器外部；所述输送装置包括动力装置、轴承座与拨盘，所述动力装置位于所述机架顶部，所述轴承座一端与所述动力装置连接，其另一端与所述拨盘连接，所述拨盘位于所述盛液体容器内部，所述瓶子放置在所述拨盘上。

进一步，所述步骤2)所述超声波发生器发出高频振荡信号，传递给所述超声波振板，所述超声波振板将高频振荡信号转换成高频机械振荡传播到自来液体介质中；与此同时，所述动力装置将动力传输给所述拨盘，所述拨盘做匀速圆周运动。

进一步，所述液体介质为水。

本发明方法主要利用超声波的能量传递特性及声压特性，具体陈述如下：我们知道物质中分子振动的频率决定了分子振动的速度，频率越高速度越大；物质分子由于振动所获得的能量除了与分子的质量有关外，还由分子的振动速度的平方决定的。也就是说频率越高，物质分子越能得到更高的能量，而超声波的频率比声波可以高出很多，所以它可以使物质分子获得很大的能量。也就是说超声波本身可以提供给物质足够大的功率；另外，由于声波振动可以使物质分子产生压缩和稀疏的作用，会使物质所受的压力产生变化，即声压作用，超声波所具有的能量可以很大，就有可能使物质分子产生显著的声压作用，当水中通过一般强度的超声波时，产生的附加压力可以达到好几个大气压力，当超声波振动使液体分子压缩时，分子好像受到四面八方的压力，而当超声波振动使液体分子稀疏时，又好像受到向外散开的拉力，对于液体来说，在拉力的作用下，如果拉力集中，液体就会断裂，这种断裂特别容易发生在液体中强度特别低而经受不起几倍于大气压力的地方，如液体中存在杂质或者气泡的地方；存在于液体中的微小气泡(空化核)在超声场的作用下振动、生长并不断聚集声场能量，当能量达到某个阈值时，空化气泡急剧崩溃闭合的过程，就是我们常说的空化现象。

本发明方法通过利用超声波产生的高频振动，这种振动通过液体(优选水)作为介质从待检瓶底部导入传递给待检瓶内的液体，在液体内产生上述空化现象，瓶内液体中存在的气体(其中包括气泡中包含的空气)不断上升并凝聚，从而使液体里的气泡破裂或者脱离，达到消除气泡的目的。

本发明的有益效果：

1)瓶装液体灯检前的能够彻底消除液体产品在灌装后灯检前其内部的气泡，并且能配置在液体产品的生产线上，不需要单独占用生产空间，占地空间小。

2)待检瓶只需经过超声波发生区域，可以不改变其现有流水线运动方式，可以保证不会因为外部因素导致再次产生气泡。

3)超声波装置可以直接嵌入到流水线，待检瓶只需经过超声波区域就可以达到消泡目的，所以不需要等待时间，也不需要额外提供大的安装空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明瓶装液体灯检前的消泡装置的结构示意图；

图2为拨盘结构示意图。

附图标示：1、机架，2、盛液体容器，3、瓶子，4、超声波发生器，5、超声波振板，6、动力装置，7、轴承座，8、拨盘，9、生产线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1与图2，一种瓶装液体灯检前的消泡装置，包括机架1、盛液体容器2、输送装置以及超声波装置。盛液体容器2位于机架1上部，并且其内部盛有水。超声装置包括超声波发生器4与超声波振板5，超声波振板5位于盛液体容器2内，并且与超声波发生器4电连接，超声波发生器4位于盛液体容器2外部。输送装置包括动力装置6、轴承座7与拨盘8，动力装置6位于机架1顶部，轴承座7一端与动力装置6连接，其另一端与拨盘8连接，拨盘8位于盛液体容器2内部，瓶子3放置在拨盘8上。进一步，动力装置6包括电机与减速机，电机与减速机电连接，减速机还与轴承座7连接。

本实施例消泡装置的消泡方法如下：

1)将盛液体容器2安装在机架1上部，并且在其中装满液体介质，并将部分位于盛液体容器2内的输送装置以及超声波装置淹没；

2)超声波发生器4发出高频振荡信号，传递给超声波振板5，超声波振板5将高频振荡信号转换成高频机械振荡传播到自来水中；与此同时，动力装置6将动力传输给拨盘8，拨盘8做匀速圆周运动；

3)拨盘8将生产线9上灌装后的瓶子3拨动到钢丝导轨上，瓶子底部随钢丝导轨下降至盛液体容器2内的液面下。此时盛液体容器2中介质内的高频振荡波再通过瓶子3传动到瓶内液体内。这样通过高频振荡波将瓶内液体气泡彻底消除掉，被消除气泡的瓶子被拨盘8拨回生产线9。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种瓶装液体灯检前的消泡装置，其特征在于，包括机架、盛液体容器、输送装置以及超声波装置，所述盛液体容器位于所述机架上部，并且其内部盛有液体介质，所述输送装置与所述超声波装置均部分设置在所述盛液体容器内，并且所述输送装置与所述超声波装置之间不接触；所述输送装置能够输送瓶子，并且将所述瓶子浸没于液体介质中。

2.根据权利要求1所述的瓶装液体灯检前的消泡装置，其特征在于，所述超声装置包括超声波发生器与超声波振板，所述超声波振板位于所述盛液体容器内，并且与所述超声波发生器电连接，所述超声波发生器位于所述盛液体容器的内部或者外部。

3.根据权利要求1或2所述的瓶装液体灯检前的消泡装置，其特征在于，所述输送装置包括动力装置、轴承座与拨盘，所述动力装置位于所述机架顶部，所述轴承座一端与所述动力装置连接，其另一端与所述拨盘连接，所述拨盘位于所述盛液体容器内部，所述瓶子放置在所述拨盘上。

4.根据权利要求3所述的瓶装液体灯检前的消泡装置，其特征在于，所述动力装置包括电机与减速机，所述电机与所述减速机电连接，所述减速机还与所述轴承座连接。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的瓶装液体灯检前的消泡装置，其特征在于，所述液体介质为水。

6.一种瓶装液体灯检前的消泡方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将盛液体容器安装在机架上部，并且在其中装满液体介质，并将部分位于所述盛液体容器内的输送装置以及部分位于所述盛液体容器的超声波装置淹没；

2)启动超声波装置，与此同时，启动输送装置；

3)灌装后的瓶子进入输送装置中，输送装置将瓶子下降至液体介质液面下，超声波装置发出超声振荡信号将瓶子内液体气泡消除掉，然后输送装置将瓶子输送至灯检工序中。

7.根据权利要求6所述的瓶装液体灯检前的消泡方法，其特征在于，所述步骤2)中超声波装置包括超声波发生器与超声波振板，所述超声波振板位于所述盛液体容器内，并且与所述超声波发生器电连接，所述超声波发生器位于所述盛液体容器外部；所述输送装置包括动力装置、轴承座与拨盘，所述动力装置位于所述机架顶部，所述轴承座一端与所述动力装置连接，其另一端与所述拨盘连接，所述拨盘位于所述盛液体容器内部，所述瓶子放置在所述拨盘上。

8.根据权利要求7所述的瓶装液体灯检前的消泡方法，其特征在于，所述步骤2)所述超声波发生器发出高频振荡信号，传递给所述超声波振板，所述超声波振板将高频振荡信号转换成高频机械振荡传播到自来液体介质中；与此同时，所述动力装置将动力传输给所述拨盘，所述拨盘做匀速圆周运动。

9.根据权利要求6至8任意一项所述的瓶装液体灯检前的消泡方法，其特征在于，所述液体介质为水。