CN107746036B - 五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械领域，尤其涉及五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统。包含依此连接的全自动机械手拔盖机、全自动旋转式外刷桶机、桶身质量监测LED灯检箱、全自动內洗/灌装/压盖一体机、全自动风送上盖机、灌装水质监测LED灯检箱、全自动套标机、蒸汽热收缩膜机、全自动套袋机及全自动码垛机，囊括从回收桶的拔盖清洗消毒、纯净水的定量灌装及后期封装码垛的全套生产线系统；有益效果：套五加仑桶装纯净水灌装线系统所有设备都采用机电一体化设计，PLC程序控制，自动化程度高，减少人力、物投入。

Description

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统。

背景技术

随着人工智能的发展，“机器换人”是必然趋势，传统的劳动密集型企业和流水线式的生产方式逐渐会被人工智能机器取代，而传统的桶装水灌装线系统只是实现某种单一或部分工序的自动化或者半自动状态，没有完全脱离人的参与，整个生产过程出现不可控的漏洞，而国家对于食品生产车间部分或全部有严格的洁净度要求，一切发尘来源（包括人体带入的粉尘、病毒、细菌等）都会给食品安全带来隐患。

各个工艺设备都在完善之中，但工艺系统不够完善，没有达到全工序链条的有力掌控。

发明内容

发明的目的：为了提供一种效果更好的五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。

为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，系统包含全自动內洗灌装压盖一体机，全自动內洗灌装压盖一体机包含空桶输送链1，其能够输送空桶，其一侧包含推桶机构G2，所述推桶机构G2包含一个推动板以及拉动气缸，拉动气缸能够拉动铰接的推动板将空桶推；还包含边侧的上桶90°翻转机构，所述上桶90°翻转机构能够将桶翻转90度，所述上桶90°翻转机构结构为以水桶托架旋转中心轴为转动中心，利用气缸活塞杆伸出推动水桶托架绕其旋转中心轴转动90°角，进而实现水桶90°翻转，之后，气缸活塞杆回位随即带动水桶托架复位;其中可通过调整气缸连接固定铰链支座的位置来调整翻转角度；还包含边侧的桶推入机构G4，所述桶推入机构G4结构为以水桶推架旋转中心轴为其转动中心，利用气缸活塞杆回缩拉动水桶推架绕其旋转中心轴转动，进而实现将水桶推入桶口夹持器内，实现固定，当气缸活塞杆伸出时，随即带动水桶推架复位。其中可通过调整气缸连接固定铰链支座的位置来调整推入夹紧度；还包含清洗工位输送机构G5，所述清洗工位输送机构G5包含清洗部分;清洗部分包含回水水箱G11、消毒水箱G12、碱洗水箱G13，分别包含回水水泵G14、消毒水泵G15、碱洗水泵G16，还包含桶内壁清洗升降机构G6,其结构为由气缸活塞杆的伸缩带动桶内壁喷淋支架上下移动，进而对水桶内壁上下无死角清洗;此过程清洗输送链停止运转，在完成一个清洗工位后，清洗升降机构复位后，清洗输送机构继续运行至下一工位停止，清洗升降机构动作进行清洗，以此类推，直至每一个水桶依次完成回水清洗、消毒、热碱洗等清洗过程。清洗水箱中的清洗液通过钢丝软管连接至喷淋支架，以利于清洗液输送过程不影响清洗升降机构的上下移动；还包含位于边侧的灌装结构G8，其结构为：采用不锈钢气动角座阀进行灌装水路的通断；角座阀的入水口通过管路与变频灌装泵连接，出水口不与水桶接触；灌装时间可通过PLC进行灌装时间设置，以达到预定的灌装量；还包含自动压盖部分，其结构为采用链式压盖方式进行压盖，链式压盖机采用倾斜设置，压盖机上的电机驱动压盖链板旋转，桶盖依次由上盖机送入，通过挂盖机挂盖后的水桶通过输送链逐渐靠近链式压盖机链板时，随着距离的接近，带有桶盖的水桶顶端与倾斜安装的链式压盖机链板间隙逐渐缩小，直至桶盖完全与水桶桶口贴紧完成密封过程桶盖与桶口通过过盈配合进行密封;最后即完成水桶的內洗、灌装、压盖封口过程;

包含如下步骤，

经过桶外壁清洗过的空桶由空桶输送链G1带入內洗/灌装/压盖一体机内;当进入的空桶数量足以触发感应开关后，推桶机构G2动作，将空桶推送至上桶90°翻转机构G3的托板上，上桶90°翻转机构G3动作进而将空桶逆时针翻转90°至水平位置，紧接着桶推入机构G4动作将空桶推入清洗工位输送机构G5上的桶口夹持器内，固定空桶；此时清洗工位输送机构G5上的电机动作将空桶依次步进到不同的清洗工位上，保持程序预先设定好的清洗时间；在此期间，由桶内壁清洗升降机构G6带动的清洗旋转喷头深入到桶内部进行全方位、无死角的彻底清洗消毒；清洗包括由碱洗水箱G13经碱洗水泵G16泵入的碱洗溶液，由消毒水箱G12经消毒水泵G15泵入的消毒溶液，由回水水箱G11经回水水泵泵入的回水冲洗等不同的消毒工位，最后由水处理车间送入具有一定压力的臭氧水进行最后冲洗消毒，滴干后达到灌装容器洁净度要求；清洗后的空桶由下桶90°翻转机构G9将空桶逆时针翻转90°后，桶推出机构G10动作将空桶推送至灌装位置；灌装机构接收到PLC发出的指令后，水处理车间的灌装泵启动将符合桶装饮用水指标的纯净水输送至灌装机构G8，进行无接触无菌灌装；达到预定的灌装时间，即灌装量要求后，成品水输出链G20启动将水桶依次经挂盖机构G18进行挂盖，经链式压盖机构G19进行压盖封装；以上送盖过程通过全自动风送上盖机进行风力输送至理盖器G21，经过理盖器理盖后再经过桶盖清洗机构G7进行臭氧水的冲洗消毒后通过桶盖滑道送入挂该压盖机构G19；以上过程每个空桶一次类推，不断循环。

本发明进一步技术方案在于，还包含拔盖的步骤，所述拔盖的步骤是指，当设备电源接通，按下启动按钮后，传动电机带动输送链板5及整机开始工作；人工上桶后由输送链板5把桶送往拔盖位置，瓶经过安装在输送链板上方的进桶检盖光电开关7，带有盖的空桶令进桶检盖光电开关7有感应信号；当检测到一个带有盖子的空桶时，挡桶气动阀即刻得电，挡桶气缸4伸出挡杆，随后拔盖气缸1工作，带动拔盖机构向下伸到到瓶口盖子四周下沿，接着抓盖气缸2得电向下推动抓手收紧至瓶盖下沿，拔盖气动阀随后失电带动拔盖机构往上拔，由于固定挡板9的位移限制，之后桶盖分离，这样桶盖就被拔到抓手里面；待拔盖气缸1返回到上端原位，抓盖气动阀即失电松开抓手，盖子自然下掉，同时吹盖气阀得电打开把正往下掉的桶盖通过吹气咀3吹到另一旁的收集口6的滑道上，桶盖顺着滑道流到回收处；此时，挡瓶气缸也已经返回原位，这样个工作周期完成；

为了拔盖机的下道工序安全运行，在出桶口正上方装有出桶检盖光电开关8；当有桶盖没有被拔掉，此桶会在经过出桶口时.由出桶口正上方的出桶检盖光电开关8检测后，出桶气动电磁阀得电工作，致使出口挡桶汽缸4伸出挡杆挡住该桶；这样一来，带有桶盖的桶就不会被输送链板5带入下道工序；此时，用人工将该桶拿离输送链；同时，按下操作面板上的启动开关，出桶气动电磁阀会失电，致使出口挡桶气缸4复位，机器恢复正常工作。

本发明进一步技术方案在于，还包含对水桶进行外刷的步骤，采用全自动旋转式外刷桶机；经过拔盖后的空桶在输送链的输送力作用下，进入全自动旋转式外刷桶清洗机内，之后由电机S1将驱动力经中间毛刷齿轮S5由中间齿轮S4传递给桶壁清洗毛刷齿轮S3，与其联动的桶壁毛刷S7进行外旋转将桶推送至清洗工位，并由桶两侧的桶壁毛刷S7与中心毛刷S6进行定位及夹紧，中心旋转的中心毛刷运转方向与外旋转的桶壁毛刷S7及桶底毛刷齿轮S8旋转方向相反，桶底毛刷齿轮S8驱动力经电机S1由桶底齿轮S9提供，桶在毛刷的作用下自动完成桶身外壁、桶颈、桶底的彻底的全方位、无死角的清洗工作；冲洗水泵S10泵出清洗水箱S11内的预先配置的清洗液，不断的向各个毛刷喷水或清洗剂，并由下部的接水盘收集后回流至清洗水箱S11中，以此进行循环使用；清洗过的空桶由输送链S12输出。

本发明进一步技术方案在于，还包含对水桶进行桶身检测的而步骤，是通过桶身质量监测LED灯检箱来实现的，清洗过的空桶经输送链A3的引导，依次循序渐进的依次通过灯检箱，灯检箱经控制台A1打开后，通过LED灯管发出的柔合光束透过清洗过的水桶，可以有效的观测到水桶的清洗死角异物残留及桶的破损现象，实现空桶筛选的目的。

本发明进一步技术方案在于，还包含为压盖机输送桶盖的步骤，桶盖采用风力输送方式，人工定期将桶盖倒入储盖斗F3中，输送风机F1间断启动通过输送管道进行输送桶盖至全自动內洗灌装压盖一体机的上方理盖器中；输送期间插板机构F2会不定期封堵落料口，以避免输送过量造成的发生堵盖等现象。

本发明进一步技术方案在于，还包含套标的步骤，所述套标的步骤指的是，采用全自动套标机，成品桶装水通过输送链T1传递到套标机进行套标；当光电接近开关T2检测到桶接近时，输出信号给PLC控制柜T7，PLC控制柜T7通过恒定的输送链的传送速度以及预先设定好的程序完成连续的送标、切标、射标动作；设备开始操作前，应先通过位置调整机构T9调整射标点正好处于桶口的正上方，使其桶标能够精准落入桶口位置；信号传递给PLC控制柜T7后，紧接着供标步进电机T8驱动桶标储盘T3旋转进行送标；其中弹性张紧机构T4用来调整桶标带的松紧度和缓冲作用；当切标机构T6上的光电检测开关检测到桶标已送到裁切点处于桶标的准确位置时，切刀动作切断连续的桶标，紧接着射标机构动作进行射标，将桶标准确送入桶口位置。

本发明进一步技术方案在于，还包含收缩膜的步骤，采用蒸汽热收缩膜机，灌装线开启前需闭合电控柜R1上的空开，通过蒸汽发生器R5中的电加热管R6产生桶标热收缩所用的热蒸汽，待稳定的蒸汽产出后开启灌装线；套标后的水桶经输送链R4输送至蒸汽热收缩膜机；桶标受热后收缩附着于桶口上；在此期间，排风机R2不断将多余的热蒸汽排向室外，防止周围处于潮湿环境下；蒸发期间产生水损耗通过补水桶R8经液位水箱R7不断向蒸汽发生器R5补充，液位浮球进行水位控制，依此循环。

本发明进一步技术方案在于，还包含自动套袋的步骤，采用全自动套袋机，水桶经热收缩膜机封口后，通过输送链输送至全自动套袋机进行套袋；在设备进行正常运行前，需提前将储膜筒D2上的桶膜按说明书指示套入撑膜支架D9上，并进行开机预热；当仪表盘D7上的温控仪显示达到PLC触摸屏D6程序设定的封切温度时温控仪实时监测封切温度，即可开机运行；

当正常运行时，进桶电机D3驱动进桶动力输送链D4运转，当进桶检测光电开关D15检测到有桶通过时，拦桶气缸D5伸出挡杆拦截后续水桶，挡桶气缸D11也随即动作，伸出挡杆，当通过的水桶输送至无动力滑道D13后，进桶电机、出桶电机停转；拨桶气缸D8动作将水桶拨向出桶方向，并及时复位；在惯性作用下继续向前运动的水桶随机套入放膜电机D1释放的桶膜内，并将桶膜张紧；此时，刚才的挡桶气缸D11挡住了水桶，将其固定在封切位置；两侧的以达到预定温度的热封切机构D10随及闭合，桶膜受热后封合并被切断；完成套袋后，拦桶气缸D5和挡桶气缸D11张开，进桶电机合出桶电机运转，将套袋完成后的水桶送出，同时新的预套袋的水桶进入套袋机；以上过程周而复始，进行全自动套袋过程。

本发明进一步技术方案在于，所述清洗工位输送机构G5包含桶口夹持器;桶口夹持结构为尼龙材质加工的具有拔模斜度的桶口套筒，通过套筒内壁与桶口外壁的过盈配合实现夹紧。

本发明进一步技术方案在于，还包含自动码垛的步骤，采用全自动码垛机；

经过套袋机套袋后的水桶通过具有一定坡向角度的重力滑道M14，依靠自身重力滑向码垛机水桶码垛台；当第四个水桶定位后压住码垛机光电启动开关M12后，码垛机根据控制柜M4中PLC预先设定好的程序开始运行；首先确认位于机械手移动托架M9上的机械手M11是否回到机械零点，由机械零点光电开关M6确认，然后机械手纵向移动步进电机M3动作，驱动纵向移动传动链轮组M2动作，机械手纵向升降链条M5将机械手M11下降至纵向坐标点，机械手气缸驱动机械手M11抓取水桶，4个为一组；抓取后，机械手纵向移动步进电机M3动作，将机械手M11上升至第一组设定纵向坐标，紧接着机械手横向移动步进电机M7动作，横向移动传动链轮组M8驱动承托在机械手横向移动导轨M10上的机械手M11滑向横向设定坐标点；到位后机械手M11下降至指定坐标高度松开机械手，使水桶落在叉车托盘M13上；以此类推，直到第一个叉车托盘M13放满16个水桶后，4行4列水桶为一组，人工放上中间托盘M15，继续执行后续程序，直至放置第三层为止；完成后叉车将托盘移走；

叉车托盘M13及中间托盘上的总共48个水桶都经过控制柜M4中PLC设定了相对于机械零点的固定坐标点；不会出现乱放的现象；

至此，全自动桶装纯净水灌装线完成了从空桶回收到灌装及包装的全部流程。

采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：套五加仑桶装纯净水灌装线系统所有设备都采用机电一体化设计，PLC程序控制，自动化程度高，减少人力、物投入。

附图说明

为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：

图1为全自动机械手拔盖机结构右视图；

图2为全自动机械手拔盖机结构主视图；

1.拔盖气缸；2.抓盖气缸；3.吹气咀；4.挡桶气缸；5.输送链板；6.收集口；7.进桶检盖光电开关；8.出桶检盖光电开关；9.固定挡板。

图3为全自动旋转式外刷桶机的结构示意图；

图4为全自动旋转式外刷桶机的侧面结构示意图；

其中：S1.电机；S2.清洗管路；S3.桶壁清洗毛刷齿轮；S4.中间齿轮；S5.中间毛刷齿轮；S6.中心毛刷；S7.桶壁毛刷；S8.桶底毛刷齿轮；S9.桶底齿轮；S10.冲洗水泵；S11.清洗水箱；S12.输送链;

图5为桶身质量监测LED灯检箱的结构示意图；

图6为桶身质量监测LED灯检箱的侧面结构示意图；

其中：A1.控制台；A2.正面面板灯；A3.输送链;

图7为全自动內洗灌装压盖一体机前视图；

图8为全自动內洗灌装压盖一体机左视图；

图9为全自动內洗灌装压盖一体机局部俯视图；

其中：G1.空桶输送链；G2.推桶机构；G3.上桶90°翻转机构；G4.桶推入机构；G5.清洗工位输送机构；G6.桶内壁清洗升降机构；G7.桶盖清洗机构；G8.灌装机构；G9.下桶90°翻转机构；G10.桶推出机构；G11.回水水箱；G12.消毒水箱；G13.碱洗水箱；G14.回水水泵；G15.消毒水泵；G16.碱洗水泵；G17.气路动作总成；G18.挂盖机构；G19.压盖机构；G20.成品水输出链；G21理盖器。

图10 为灌装水质监测LED灯检箱结构示意图；

图11为全自动套标机主视图；

图12为全自动套标机俯视图；

其中：T1.输送链；T2.光电接近开关；T3.桶标储盘；T4.弹性张紧机构；T5.射标机构；T6.切标机构；T7.PLC控制柜；T8.供标步进电机；T9.位置手动调整机构；T10.射标步进电机。

图 13为蒸汽热收缩膜机主视图；

图14为蒸汽热收缩膜机左视图；

其中：R1.电控柜；R2.排风机；R3.蒸汽热收缩通道；R4.输送链；R5.蒸汽发生器；R6.电加热管；R7.液位水箱；R8.补水桶。

图15为全自动套袋机的结构图；

其中：D1.放膜电机；D2.储膜筒；D3.进桶电机；D4.进桶动力输送链；D5.拦桶气缸；D6.PLC触摸屏；D7.仪表盘；D8.拨桶气缸；D9.撑膜支架；D10.热封切机构；D11.挡桶气缸；D12.出桶电机；D13.无动力滑道；D14.出桶动力输送链；D15.进桶检测光电开关。

图16为全自动码垛机主视图；

图17为全自动码垛机局部俯视图；

M1.配重；M2.纵向移动传动链轮组；M3.机械手纵向移动步进电机；M4.控制柜；M5.机械手纵向升降链条；M6.机械零点光电开关；M7.机械手横向移动步进电机；M8.横向移动传动链轮组；M9.机械手移动托架；M10.机械手横向移动导轨；M11.机械手；M12.码垛机启动光电开关；M13.叉车托盘；M14.重力滑道；M15.中间托盘。

本附图为本装置主要部件组成的示意图，不代表本发明的外形尺寸、连接方式、装配形式、位置关系等，图示省略了部分手动阀门、管件等。

图18为水桶翻起结构位态一结构示意图；

图19为水桶翻起结构位态二结构示意图；

其中：FZ1固定绞支座；FZ2、气缸； FZ3、水桶托架；FZ4、水桶托架旋转中心轴;

图20为水桶推入结构位态一示意图；

图21为水桶推入结构位态二示意图；

其中：TR1固定绞支座；TR2、气缸； TR3、水桶推架；TR4、水桶推架旋转中心轴；TR5.桶口夹持器。

图22为水桶未清洗结构图；

图23为水桶清洗结构图；

图24为清洗升降结构图；

其中：QX1、清洗托架；QX2、清洗喷头；QX3、升降气缸；QX4、清洗软管;QX5、气动角座阀；QX6、手动隔膜阀；QX7、输送缓冲管路。

其中：G21、理盖器；YG2、桶盖翻转滑道；YG3、挂盖机；YG4、链式压盖机。

图25为压盖结构示意图；

图26为桶口夹持结构夹持桶口的示意图；

其中JC1.水桶；JC2.桶口夹持结构。

本附图为本装置主要部件组成的示意图，不代表本发明的外形尺寸、连接方式、装配形式、位置关系等，图示省略了部分手动阀门、管件等。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

本专利提供多种并列方案，不同表述之处，属于基于基本方案的改进型方案或者是并列型方案。每种方案都有自己的独特特点。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，系统包含全自动內洗灌装压盖一体机，全自动內洗灌装压盖一体机包含空桶输送链1，其能够输送空桶，其一侧包含推桶机构G2，所述推桶机构G2包含一个推动板以及拉动气缸，拉动气缸能够拉动铰接的推动板将空桶推；

还包含边侧的上桶90°翻转机构，所述上桶90°翻转机构能够将桶翻转90度，所述上桶90°翻转机构结构为以水桶托架旋转中心轴为转动中心，利用气缸活塞杆伸出推动水桶托架绕其旋转中心轴转动90°角，进而实现水桶90°翻转，之后，气缸活塞杆回位随即带动水桶托架复位;其中可通过调整气缸连接固定铰链支座的位置来调整翻转角度；本处的结构结合图18和图19，可以详细看到，随着气缸的收缩，能够带动水桶翻转。

还包含边侧的桶推入机构G4，所述桶推入机构G4结构为以水桶推架旋转中心轴为其转动中心，利用气缸活塞杆回缩拉动水桶推架绕其旋转中心轴转动，进而实现将水桶推入桶口夹持器内，实现固定，当气缸活塞杆伸出时，随即带动水桶推架复位。其中可通过调整气缸连接固定铰链支座的位置来调整推入夹紧度；本处的结构结合图20和图21，可以详细看到，随着气缸的收缩，能够带动将水桶推进去或者推出来。

还包含清洗工位输送机构G5，所述清洗工位输送机构G5包含清洗部分;清洗部分包含回水水箱G11、消毒水箱G12、碱洗水箱G13，分别包含回水水泵G14、消毒水泵G15、碱洗水泵G16，还包含桶内壁清洗升降机构G6,其结构为由气缸活塞杆的伸缩带动桶内壁喷淋支架上下移动，进而对水桶内壁上下无死角清洗;此过程清洗输送链停止运转，在完成一个清洗工位后，清洗升降机构复位后，清洗输送机构继续运行至下一工位停止，清洗升降机构动作进行清洗，以此类推，直至每一个水桶依次完成回水清洗、消毒、热碱洗等清洗过程。清洗水箱中的清洗液通过钢丝软管连接至喷淋支架，以利于清洗液输送过程不影响清洗升降机构的上下移动；本处的结构结合图22到图23，可以详细知道，当需要清洗的时候，提升起来进行清洗，清洗完成后，降落下去即可。

还包含位于边侧的灌装结构G8，其结构为：采用不锈钢气动角座阀进行灌装水路的通断；角座阀的入水口通过管路与变频灌装泵连接，出水口不与水桶接触；灌装时间可通过PLC进行灌装时间设置，以达到预定的灌装量；还包含自动压盖部分，其结构为采用链式压盖方式进行压盖，链式压盖机采用倾斜设置，压盖机上的电机驱动压盖链板旋转，桶盖依次由上盖机送入，通过挂盖机挂盖后的水桶通过输送链逐渐靠近链式压盖机链板时，随着距离的接近，带有桶盖的水桶顶端与倾斜安装的链式压盖机链板间隙逐渐缩小，直至桶盖完全与水桶桶口贴紧完成密封过程桶盖与桶口通过过盈配合进行密封;最后即完成水桶的內洗、灌装、压盖封口过程;

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，包含依此连接的全自动机械手拔盖机、全自动旋转式外刷桶机、桶身质量监测LED灯检箱、全自动內洗/灌装/压盖一体机、全自动风送上盖机、灌装水质监测LED灯检箱、全自动套标机、蒸汽热收缩膜机、全自动套袋机及全自动码垛机，囊括从回收桶的拔盖清洗消毒、纯净水的定量灌装及后期封装码垛的全套生产线系统；

其中：所述全自动机械手拔盖机结构如下：

工作原理：当设备电源接通，按下启动按钮后，传动电机带动输送链板5及整机开始工作。人工上桶后由输送链板5把桶送往拔盖位置，瓶经过安装在输送链板5上方的进桶检盖光电开关7，带有盖的空桶（没盖的空桶没有感应信号）令进桶检盖光电开关7有感应信号。当检测到一个带有盖子的空桶时，挡桶气动阀即刻得电，挡桶气缸4伸出挡杆，随后拔盖气缸1工作，带动拔盖机构向下伸到到瓶口盖子四周下沿，接着抓盖气缸2得电向下推动抓手收紧至瓶盖下沿，拔盖气动阀随后失电带动拔盖机构往上拔，由于固定挡板9的位移限制，之后桶盖分离，这样桶盖就被拔到抓手里面。待拔盖气缸1返回到上端原位，抓盖气动阀即失电松开抓手，盖子自然下掉，同时吹盖气阀得电打开把正往下掉的桶盖通过吹气咀3吹到另一旁的收集口6的滑道上，桶盖顺着滑道流到回收处。此时，挡瓶气缸也已经返回原位，这样个工作周期完成。

为了拔盖机的下道工序安全运行，在出桶口正上方装有出桶检盖光电开关8。当有桶盖没有被拔掉，此桶会在经过出桶口时.由出桶口正上方的出桶检盖光电开关8检测后，出桶气动电磁阀得电工作，致使出口挡桶汽缸4伸出挡杆挡住该桶。这样一来，带有桶盖的桶就不会被输送链板5带入下道工序。此时，用人工将该桶拿离输送链。同时，按下操作面板上的启动开关，出桶气动电磁阀会失电，致使出口挡桶气缸4复位，机器恢复正常工作。

以上方案至少实现了清洗和灌装。

其中：所述全自动旋转式外刷桶机结构如下:

工作原理：经过拔盖后的空桶在输送链的输送力作用下，进入全自动旋转式外刷桶清洗机内，之后由主电机S1将驱动力经中间毛刷S5由中间齿轮S4传递给桶壁清洗毛刷齿轮S3，与其联动的桶壁毛刷S7进行外旋转将桶推送至清洗工位，并由桶两侧的桶壁毛刷S7与中心毛刷S6进行定位及夹紧，中心旋转的中心毛刷运转方向与外旋转桶壁毛刷S7及桶底毛刷齿轮S8（桶底毛刷齿轮S8驱动力经电机S1由桶底齿轮S9提供）旋转方向相反，桶在毛刷的作用下自动完成桶身外壁、桶颈、桶底的彻底的全方位、无死角的清洗工作；冲洗水泵S10泵出清洗水箱S11内的预先配置的清洗液，不断的向各个毛刷喷水或清洗剂，并由下部的接水盘收集后回流至清洗水箱S11中，以此进行循环使用。清洗过的空桶由输送链S12输出。

其中：所述桶身质量监测LED灯检箱结构如下：

工作原理：清洗过的空桶经输送链A3的引导，依次循序渐进的依次通过灯检箱，灯检箱经控制台A1打开后，通过LED灯管发出的柔合光束透过清洗过的水桶，可以有效的观测到水桶的清洗死角异物残留及桶的破损现象，实现空桶筛选的目的。

其中：所述全自动內洗/灌装/压盖一体机结构如下:

安装环境：

此设备安装于由具有新风系统的“千级洁净灌装车间”形成的相对密闭的空间内，洁净灌装间与非洁净间维持≥5Pa或与室外维持≥10Pa的正压。人员进入洁净灌装车间必须经过更衣室（穿洁净服、洗手消毒）、风淋室（对人员身体吹尘）、缓冲间（防止反向流）等措施防止室外的粉尘、细菌等进入洁净间。室外的空气必须由新风机组经过中效过滤后，由具有无隔板高效过滤器的高效送风口送入洁净灌装间。送回风管路系统安装有风量调节阀，以此维持室内正压，保证成品水灌装所需的洁净区要求。

工作原理：

经过桶外壁清洗过的空桶由输送链G1带入內洗/灌装/压盖一体机内。当进入的空桶数量足以触发感应开关后，推桶机构G2动作，将空桶推送至上桶90°翻转机构G3的托板上。机构G3动作进而将空桶逆时针翻转90°至水平位置，紧接着桶推入机构G4动作将空桶推入清洗工位输送机构G5上的桶口夹持器内，固定空桶。此时清洗工位输送机构G5上的电机动作将空桶依次步进到不同的清洗工位上，保持程序预先设定好的清洗时间。在此期间，由桶内壁清洗升降机构G6带动的清洗旋转喷头深入到桶内部进行全方位、无死角的彻底清洗消毒。清洗包括由碱洗水箱G13经碱洗水泵G16泵入的碱洗溶液，由消毒水箱G12经消毒水泵G15泵入的消毒溶液，由回水水箱G11经回水水泵泵入的回水冲洗等不同的消毒工位，最后由水处理车间送入具有一定压力的臭氧水进行最后冲洗消毒，滴干后达到灌装容器洁净度要求。清洗后的空桶由下桶90°翻转机构G9将空桶逆时针翻转90°后，桶推出机构G10动作将空桶推送至灌装位置。灌装机构接收到PLC发出的指令后，水处理车间的灌装泵启动将符合桶装饮用水指标的纯净水输送至灌装机构G8，进行无接触无菌灌装。达到预定的灌装时间，即灌装量要求后，输送链G20启动将水桶依次经挂盖机构G18进行挂盖，经链式压盖机构G19进行压盖封装。以上送盖过程通过全自动风送上盖机进行风力输送至理盖器G21，经过理盖器理盖后再经过桶盖清洗机构G7进行臭氧水的冲洗消毒后通过桶盖滑道送入挂该机构G19。以上过程每个空桶一次类推，不断循环。

其中：所述全自动风送上盖机结构如下：

工作原理：此设备作为內洗/灌装/压盖一体机的配套设备，主要为压盖机输送桶盖，桶盖采用风力输送方式，人工定期将桶盖倒入储盖斗F3中，输送风机F1间断启动通过输送管道进行输送桶盖至內洗/灌装/压盖一体机的上方理盖器中。输送期间插板机构F2会不定期封堵落料口，以避免输送过量造成的发生堵盖等现象。

其中：所述灌装水质监测LED灯检箱结构如下：

工作原理：清洗过的空桶经输送链3的引导，依次循序渐进的依次通过灯检箱，灯检箱经控制台1打开后，通过LED灯管发出的柔合光束透过纯净水体，可以有效的观测到水质的感官物理指标是否满足成品灌装水质要求。

其中：所述全自动套标机结构如下：

工作原理：经过內洗/灌装/压盖后成品桶装水通过输送链T1传递到套标机进行套标。当光电接近开关T2检测到桶接近时，输出信号给PLC控制柜T7，PLC控制柜T7通过恒定的输送链的传送速度以及预先设定好的程序完成连续的送标、切标、射标动作。设备开始操作前，应先通过位置调整机构T9调整射标点正好处于桶口的正上方，使其桶标能够精准落入桶口位置。信号传递给PLC控制柜T7后，紧接着供标步进电机T8驱动桶标储盘T3旋转进行送标。其中弹性张紧机构T4用来调整桶标带的松紧度和缓冲作用。当切标机构T6上的光电检测开关检测到桶标已送到裁切点处于桶标的准确位置时，切刀动作切断连续的桶标，紧接着射标机构动作进行射标，将桶标准确送入桶口位置。

其中：所述蒸汽热收缩膜机结构如下：

工作原理：灌装线开启前需闭合电控柜R1上的空开，通过蒸汽发生器R5中的电加热管R6产生桶标热收缩所用的热蒸汽，待稳定的蒸汽产出后开启灌装线。套标后的水桶经输送链R4输送至蒸汽热收缩膜机。桶标受热后收缩附着于桶口上。在此期间，排风机R2不断将多余的热蒸汽排向室外，防止周围处于潮湿环境下。蒸发期间产生水损耗通过补水桶R8经液位水箱R7不断向蒸汽发生器R5补充，液位浮球进行水位控制，依此循环。

其中：所述全自动套袋机结构如下：

工作原理：水桶经热收缩膜机封口后，通过输送链输送至全自动套袋机进行套袋。在设备进行正常运行前，需提前将储膜筒D2上的桶膜按说明书指示套入撑膜支架D9上，并进行开机预热。当仪表盘D7上的温控仪显示达到PLC触摸屏D6程序设定的封切温度时（温控仪实时监测封切温度），即可开机运行。

当正常运行时，进桶电机D3驱动进桶动力输送链D4运转，当进桶检测光电开关D15检测到有桶通过时，拦桶气缸D5伸出挡杆拦截后续水桶，挡桶气缸D11也随即动作，伸出挡杆，当通过的水桶输送至无动力滑道D13后，进桶电机、出桶电机停转。拨桶气缸D8动作将水桶拨向出桶方向，并及时复位。在惯性作用下继续向前运动的水桶随机套入放膜电机D1释放的桶膜内，并将桶膜张紧。此时，刚才的挡桶气缸D11挡住了水桶，将其固定在封切位置。两侧的以达到预定温度的热封切机构D10随及闭合，桶膜受热后封合并被切断。完成套袋后，拦桶气缸D5和挡桶气缸D11张开，进桶电机合出桶电机运转，将套袋完成后的水桶送出，同时新的预套袋的水桶进入套袋机。以上过程周而复始，进行全自动套袋过程。

其中：所述全自动码垛机结构如下：

其中：

工作原理：经过套袋机套袋后的水桶通过具有一定坡向角度的重力滑道M14，依靠自身重力滑向码垛机水桶码垛台。当第四个水桶定位后压住码垛机光电启动开关M12后，码垛机根据控制柜M4中PLC预先设定好的程序开始运行。首先确认位于机械手移动托架M9上的机械手M11是否回到机械零点（由机械零点光电开关M6确认），然后机械手纵向移动步进电机M3动作，驱动纵向移动传动链轮组M2动作，机械手纵向升降链条M5将机械手M11下降至纵向坐标点，机械手气缸驱动机械手M11抓取水桶，4个为一组。抓取后，机械手纵向移动步进电机M3动作，将机械手M11上升至第一组设定纵向坐标，紧接着机械手横向移动步进电机M7动作，横向移动传动链轮组M8驱动承托在机械手横向移动导轨M10上的机械手M11滑向横向设定坐标点。到位后机械手M11下降至指定坐标高度松开机械手，使水桶落在叉车托盘M13上。以此类推，直到第一个叉车托盘M13放满16个水桶（4行4列为一组）后，人工放上中间托盘M15，继续执行后续程序，直至放置第三层为止。完成后叉车将托盘移走。

托盘M13及中间托盘上的总共48个水桶都经过控制柜M4中PLC设定了相对于机械零点的固定坐标点。不会出现乱放的现象。

至此，全自动桶装纯净水灌装线完成了从空桶回收到灌装及包装的全部流程。

所述桶身质量监测LED灯检箱通过LED灯管发出的柔合光束透过清洗过的水桶，可以有效的观测到水桶的清洗死角异物残留及桶的破损现象，实现空桶筛选的目的。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，包含全自动机械手拔盖机、全自动旋转式外刷桶机、桶身质量监测LED灯检箱、全自动內洗/灌装/压盖一体机、全自动风送上盖机、灌装水质监测LED灯检箱、全自动套标机、蒸汽热收缩膜机、全自动套袋机及全自动码垛机，囊括从回收桶的拔盖清洗消毒、纯净水的定量灌装及后期封装码垛的全套生产线系统。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统包含一台全自动机械手拔盖机，所述拔盖机为机电一体化产品，其中涉及光电传感技术、气动传动技术、机械连杆机构等综合学科分类。拔盖机从进桶－进桶检盖－拔盖－瓶盖回收－出桶检盖－出桶等整个操作流程均为光电传感器控制，精确定位自动完成，具有使用人力少、劳动强度低等优点。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统包含一台全自动旋转式外刷桶机，所述外刷桶机为机电一体化产品，本产设备为五加仑回收桶外表面清洗专用设备，设备主体包括桶肩毛刷、桶壁毛刷、桶底毛刷、齿轮驱动机构、驱动电机、清洗水箱、清洗消毒喷淋管路等机构。毛刷在传动齿轮驱动的作用下自动完成桶身外壁、桶颈、桶底的彻底全方位、无死角的清洗工作；冲洗水泵不断的向各个毛刷喷水或清洗剂，并由下部的接水盘收集后回流至清洗剂水箱，以此进行循环使用。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统包含一套桶身质量监测LED柔光灯检设备，通过LED灯管发出的柔合光束透过清洗过的水桶，可以有效的观测到水桶的清洗死角异物残留及桶的破损现象，实现空桶筛选的目的。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统包含一套风送上盖系统，系统由容盖料斗、高风力输送管路、理盖器、挂盖机构、盖翻转滑道、盖消毒喷淋管路、消毒水箱等组成。上盖系统间断送盖，无卡盖现象。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统包含一套桶盖內洗/灌装/压盖一体机，本设备包含上/下桶翻转机构、链轮工位输送机构、升降式桶内壁冲洗消毒机构、无接触灌装机构、链式压盖机构及4个清洗消毒水箱。通过PLC全自动控制，光电传感器精确定位，实现不同工位的消毒液清洗、热碱洗、高温消毒及臭氧水清洗，满足灌装容器的洁净度要求。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统包含一套灌装水质监测LED柔光灯检设备，通过LED灯管发出的柔合光束透过纯净水体，可以有效的观测到水质的感官物理指标是否满足成品灌装水质要求。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统包含一套全自动套标设备，它是电气控制和机械有机结合的一种精密产品。套标系统主要有进瓶分瓶、供标、切标、套标和定标、理标等机构组成。在自动工作时，进瓶分瓶系统把连续的瓶分成等距离隔开的瓶列进入套标核心单元，系统光电感应到瓶子后信号传输给PLC，PLC跟据程序下达送标、切标、射标、供标等一系列动作指令，完成套标过程。套标完成后进入定标理标部分，使标签整理到设定的高度。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统包含一套蒸汽热收缩膜机，主体主要由蒸汽加热机构、储水机构、输汽机构等组成。设备采用蒸汽原理，内置恒温控制，产汽快、温度扩散均匀、蒸汽损耗小。实现桶装水套标后的封装工序。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统包含一套全自动套袋机，主要用于桶装水外包装套膜。设备主体包括进桶电机、各类动作气缸、温控仪表、放膜电机等。本机采用PLC自动控制，并利用机器控制面板触摸屏实现用户与机器进行人机对话，操作简单方便。

五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统包含一套全自动码垛机，是用于五加仑桶装水灌装线托盘码垛的专用设备，设备主体包括气动机械手、升降机构、步进电机、链轮传动机构及行程开关。本机通过PLC全自动控制，光电传感器精确定位，实现成品水的分层码垛。

关于稳定问题：本套五加仑桶装纯净水灌装线系统满足了纯净水灌装过程的桶、盖的理化、微生物检测项等控制指标的要求，从每一个回收空桶的桶身质量检测、清洗消毒，每一个桶盖的清洗消毒及灌装环境的洁净度要求，都严格把控，保证了每一个桶装纯净水的品质如一。

关于动力问题：本套五加仑桶装纯净水灌装线系统设备大部分动力系统采用变频技术，比常规电机更加节省电力消耗，降低运行成本；同时，系统可根据生产规模做适当调整，提高生产效率，适应生产峰值的波动。

关于材质问题：本套五加仑桶装纯净水灌装线系统设备零部件大都采用304不锈钢或工程塑料材质制作，耐酸、耐碱，不会产生锈蚀问题，不会对桶装纯净水造成二次污染。保证了纯净水的水质纯净。

关于实现问题：本套五加仑桶装纯净水灌装线系统所有设备都采用机电一体化设计，PLC程序控制，自动化程度高，减少人力、物投入。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。

Claims (9)

1.五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，系统包含全自动內洗灌装压盖一体机，全自动內洗灌装压盖一体机包含空桶输送链，其能够输送空桶，其一侧包含推桶机构（G2），所述推桶机构（G2）包含一个推动板以及拉动气缸，拉动气缸能够拉动铰接的推动板将空桶推；还包含边侧的上桶90°翻转机构，所述上桶90°翻转机构能够将桶翻转90度，所述上桶90°翻转机构结构为以水桶托架旋转中心轴为转动中心，利用气缸活塞杆伸出推动水桶托架绕其旋转中心轴转动90°角，进而实现水桶90°翻转，之后，气缸活塞杆回位随即带动水桶托架复位;通过调整气缸连接固定铰链支座的位置来调整翻转角度；还包含边侧的桶推入机构（G4），所述桶推入机构（G4）结构为以水桶推架旋转中心轴为其转动中心，利用气缸活塞杆回缩拉动水桶推架绕其旋转中心轴转动，进而实现将水桶推入桶口夹持器内，实现固定，当气缸活塞杆伸出时，随即带动水桶推架复位；通过调整气缸连接固定铰链支座的位置来调整推入夹紧度；还包含清洗工位输送机构（G5），所述清洗工位输送机构（G5）包含清洗部分;清洗部分包含回水水箱（G11）、消毒水箱（G12）、碱洗水箱（G13），分别包含回水水泵（G14）、消毒水泵（G15）、碱洗水泵（G16），还包含桶内壁清洗升降机构（G6）,其结构为由气缸活塞杆的伸缩带动桶内壁喷淋支架上下移动，进而对水桶内壁上下无死角清洗;此过程清洗输送链停止运转，在完成一个清洗工位后，清洗升降机构复位后，清洗输送机构继续运行至下一工位停止，清洗升降机构动作进行清洗，以此类推，直至每一个水桶依次完成回水清洗、消毒、热碱洗清洗过程；清洗水箱中的清洗液通过钢丝软管连接至喷淋支架，以利于清洗液输送过程不影响清洗升降机构的上下移动；还包含位于边侧的灌装机构（G8），其结构为：采用不锈钢气动角座阀进行灌装水路的通断；角座阀的入水口通过管路与变频灌装泵连接，出水口不与水桶接触；灌装时间可通过PLC进行灌装时间设置，以达到预定的灌装量；还包含自动压盖部分，其结构为采用链式压盖方式进行压盖，链式压盖机采用倾斜设置，压盖机上的电机驱动压盖链板旋转，桶盖依次由上盖机送入，通过挂盖机挂盖后的水桶通过输送链逐渐靠近链式压盖机链板时，随着距离的接近，带有桶盖的水桶顶端与倾斜安装的链式压盖机链板间隙逐渐缩小，直至桶盖完全与水桶桶口贴紧完成密封过程；桶盖与桶口通过过盈配合进行密封;最后即完成水桶的內洗、灌装、压盖封口过程;

包含如下步骤，

经过桶外壁清洗过的空桶由空桶输送链（G1）带入內洗/灌装/压盖一体机内;当进入的空桶数量足以触发感应开关后，推桶机构（G2）动作，将空桶推送至上桶90°翻转机构（G3）的托板上，上桶90°翻转机构（G3）动作进而将空桶逆时针翻转90°至水平位置，紧接着桶推入机构（G4）动作将空桶推入清洗工位输送机构（G5）上的桶口夹持器内，固定空桶；此时清洗工位输送机构（G5）上的电机动作将空桶依次步进到不同的清洗工位上，保持程序预先设定好的清洗时间；在此期间，由桶内壁清洗升降机构（G6）带动的清洗旋转喷头深入到桶内部进行全方位、无死角的彻底清洗消毒；清洗包括由碱洗水箱（G13）经碱洗水泵（G16）泵入的碱洗溶液，由消毒水箱（G12）经消毒水泵（G15）泵入的消毒溶液，由回水水箱（G11）经回水水泵泵入的回水冲洗不同的消毒工位，最后由水处理车间送入具有一定压力的臭氧水进行最后冲洗消毒，滴干后达到灌装容器洁净度要求；清洗后的空桶由下桶90°翻转机构（G9）将空桶逆时针翻转90°后，桶推出机构（G10）动作将空桶推送至灌装位置；灌装机构接收到PLC发出的指令后，水处理车间的灌装泵启动将符合桶装饮用水指标的纯净水输送至灌装机构（G8），进行无接触无菌灌装；达到预定的灌装时间，即灌装量要求后，成品水输出链（G20）启动将水桶依次经挂盖机构（G18）进行挂盖，经链式压盖机构（G19）进行压盖封装；以上送盖过程通过全自动风送上盖机进行风力输送至理盖器（G21），经过理盖器理盖后再经过桶盖清洗机构（G7）进行臭氧水的冲洗消毒后通过桶盖滑道送入挂该压盖机构（G19）；以上过程每个空桶以此 类推，不断循环；

还包含拔盖的步骤，所述拔盖的步骤是指，

当设备电源接通，按下启动按钮后，传动电机带动输送链板（5）及整机开始工作；人工上桶后由输送链板（5）把桶送往拔盖位置，瓶经过安装在输送链板上方的进桶检盖光电开关（7），带有盖的空桶令进桶检盖光电开关（7）有感应信号；当检测到一个带有盖子的空桶时，挡桶气动阀即刻得电，挡桶气缸（4）伸出挡杆，随后拔盖气缸（1）工作，带动拔盖机构向下伸到到瓶口盖子四周下沿，接着抓盖气缸（2）得电向下推动抓手收紧至瓶盖下沿，拔盖气动阀随后失电带动拔盖机构往上拔，由于固定挡板（9）的位移限制，之后桶盖分离，这样桶盖就被拔到抓手里面；待拔盖气缸（1）返回到上端原位，抓盖气动阀即失电松开抓手，盖子自然下掉，同时吹盖气阀得电打开把正往下掉的桶盖通过吹气咀（3）吹到另一旁的收集口（6）的滑道上，桶盖顺着滑道流到回收处；此时，挡瓶气缸也已经返回原位，这样个工作周期完成；

为了拔盖机的下道工序安全运行，在出桶口正上方装有出桶检盖光电开关（8）；当有桶盖没有被拔掉，此桶会在经过出桶口时.由出桶口正上方的出桶检盖光电开关（8）检测后，出桶气动电磁阀得电工作，致使出口挡桶气缸（4）伸出挡杆挡住该桶；这样一来，带有桶盖的桶就不会被输送链板（5）带入下道工序；此时，用人工将该桶拿离输送链；同时，按下操作面板上的启动开关，出桶气动电磁阀会失电，致使出口挡桶气缸（4）复位，机器恢复正常工作。

2.如权利要求1所述的五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，还包含对水桶进行外刷的步骤，采用全自动旋转式外刷桶机；经过拔盖后的空桶在输送链的输送力作用下，进入全自动旋转式外刷桶清洗机内，之后由电机（S1）将驱动力经中间毛刷齿轮（S5）由中间齿轮（S4）传递给桶壁清洗毛刷齿轮（S3），与其联动的桶壁毛刷（S7）进行外旋转将桶推送至清洗工位，并由桶两侧的桶壁毛刷（S7）与中心毛刷（S6）进行定位及夹紧，中心旋转的中心毛刷运转方向与外旋转的桶壁毛刷（S7）及桶底毛刷齿轮（S8）旋转方向相反，桶底毛刷齿轮（S8）驱动力经电机（S1）由桶底齿轮（S9）提供，桶在毛刷的作用下自动完成桶身外壁、桶颈、桶底的彻底的全方位、无死角的清洗工作；冲洗水泵（S10）泵出清洗水箱（S11）内的预先配置的清洗液，不断的向各个毛刷喷水或清洗剂，并由下部的接水盘收集后回流至清洗水箱（S11）中，以此进行循环使用；清洗过的空桶由输送链（S12）输出。

3.如权利要求1或者2所述的五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，还包含对水桶进行桶身检测的而步骤，是通过桶身质量监测LED灯检箱来实现的，清洗过的空桶经输送链（A3）的引导，依次循序渐进的依次通过灯检箱，灯检箱经控制台（A1）打开后，通过LED灯管发出的柔合光束透过清洗过的水桶，可以有效的观测到水桶的清洗死角异物残留及桶的破损现象，实现空桶筛选的目的。

4.如权利要求1或者2所述的五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，还包含为压盖机输送桶盖的步骤，桶盖采用风力输送方式，人工定期将桶盖倒入储盖斗（F3）中，输送风机（F1）间断启动通过输送管道进行输送桶盖至全自动內洗灌装压盖一体机的上方理盖器中；输送期间插板机构（F2）会不定期封堵落料口，以避免输送过量造成的发生堵盖现象。

5.如权利要求1所述的五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，还包含套标的步骤，所述套标的步骤指的是，采用全自动套标机，成品桶装水通过输送链（T1）传递到套标机进行套标；当光电接近开关（T2）检测到桶接近时，输出信号给PLC控制柜（T7），PLC控制柜（T7）通过恒定的输送链的传送速度以及预先设定好的程序完成连续的送标、切标、射标动作；设备开始操作前，应先通过位置调整机构（T9）调整射标点正好处于桶口的正上方，使其桶标能够精准落入桶口位置；信号传递给PLC控制柜（T7）后，紧接着供标步进电机（T8）驱动桶标储盘（T3）旋转进行送标；其中弹性张紧机构（T4）用来调整桶标带的松紧度和缓冲作用；当切标机构（T6）上的光电检测开关检测到桶标已送到裁切点处于桶标的准确位置时，切刀动作切断连续的桶标，紧接着射标机构动作进行射标，将桶标准确送入桶口位置。

6.如权利要求1所述的五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，还包含收缩膜的步骤，采用蒸汽热收缩膜机，灌装线开启前需闭合电控柜（R1）上的空开，通过蒸汽发生器（R5）中的电加热管（R6）产生桶标热收缩所用的热蒸汽，待稳定的蒸汽产出后开启灌装线；套标后的水桶经输送链（R4）输送至蒸汽热收缩膜机；桶标受热后收缩附着于桶口上；在此期间，排风机（R2）不断将多余的热蒸汽排向室外，防止周围处于潮湿环境下；蒸发期间产生水损耗通过补水桶（R8）经液位水箱（R7）不断向蒸汽发生器（R5）补充，液位浮球进行水位控制，依此循环。

7.如权利要求1所述的五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，还包含自动套袋的步骤，采用全自动套袋机，水桶经热收缩膜机封口后，通过输送链输送至全自动套袋机进行套袋；在设备进行正常运行前，需提前将储膜筒（D2）上的桶膜按说明书指示套入撑膜支架（D9）上，并进行开机预热；当仪表盘（D7）上的温控仪显示达到PLC触摸屏（D6）程序设定的封切温度时（温控仪实时监测封切温度），即可开机运行；

当正常运行时，进桶电机（D3）驱动进桶动力输送链（D4）运转，当进桶检测光电开关（D15）检测到有桶通过时，拦桶气缸（D5）伸出挡杆拦截后续水桶，挡桶气缸（D11）也随即动作，伸出挡杆，当通过的水桶输送至无动力滑道（D13）后，进桶电机、出桶电机停转；拨桶气缸（D8）动作将水桶拨向出桶方向，并及时复位；在惯性作用下继续向前运动的水桶随机套入放膜电机（D1）释放的桶膜内，并将桶膜张紧；此时，刚才的挡桶气缸（D11）挡住了水桶，将其固定在封切位置；两侧的以达到预定温度的热封切机构（D10）随及闭合，桶膜受热后封合并被切断；完成套袋后，拦桶气缸（D5）和挡桶气缸（D11）张开，进桶电机合出桶电机运转，将套袋完成后的水桶送出，同时新的预套袋的水桶进入套袋机；以上过程周而复始，进行全自动套袋过程。

8.如权利要求1所述的五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，所述清洗工位输送机构（G5）包含桶口夹持器;桶口夹持结构为尼龙材质加工的具有拔模斜度的桶口套筒，通过套筒内壁与桶口外壁的过盈配合实现夹紧。

9.如权利要求1所述的五加仑桶装纯净水全自动灌装线系统，其特征在于，还包含自动码垛的步骤，采用全自动码垛机；

经过套袋机套袋后的水桶通过具有一定坡向角度的重力滑道（M14），依靠自身重力滑向码垛机水桶码垛台；当第四个水桶定位后压住码垛机光电启动开关（M12）后，码垛机根据控制柜（M4）中PLC预先设定好的程序开始运行；首先确认位于机械手移动托架（M9）上的机械手（M11）是否回到机械零点，由机械零点光电开关（M6）确认，然后机械手纵向移动步进电机（M3）动作，驱动纵向移动传动链轮组（M2）动作，机械手纵向升降链条（M5）将机械手（M11）下降至纵向坐标点，机械手气缸驱动机械手（M11）抓取水桶，4个为一组；抓取后，机械手纵向移动步进电机（M3）动作，将机械手（M11）上升至第一组设定纵向坐标，紧接着机械手横向移动步进电机（M7）动作，横向移动传动链轮组（M8）驱动承托在机械手横向移动导轨（M10）上的机械手（M11）滑向横向设定坐标点；到位后机械手（M11）下降至指定坐标高度松开机械手，使水桶落在叉车托盘（M13）上；以此类推，直到第一个叉车托盘（M13）放满16个水桶后，4行4列水桶为一组，人工放上中间托盘（M15），继续执行后续程序，直至放置第三层为止；完成后叉车将托盘移走；

叉车托盘（M13）及中间托盘上的总共48个水桶都经过控制柜(M4)中PLC设定了相对于机械零点的固定坐标点；不会出现乱放的现象；

至此，全自动桶装纯净水灌装线完成了从空桶回收到灌装及包装的全部流程。

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