CN108917873B - 液体双定量分配机构及液体双定量输出方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械设备。一种液体双定量分配机构，包括设有至少2只储液圆筒的转盘、转动电机和位于转盘上方的液体定量结构，储液圆筒设有第一容量比对台阶、第二容量比对台阶和排液阀，液体定量结构包括余液储存筒、定位环和余液储存筒升降气缸，余液储存筒内可拆卸连接有隔离冒，隔离冒和余液储存筒的底壁之间形成密封室，余液储存筒的底壁设有若干毛细管，余液储存筒的底壁的外表面为平面。本发明具有能够计量灌装两种含量、计量时方便的优点，解决了眼睛观察液面同对应刻度线是否对齐进行计量所存在的计量误差大和取出液体时麻烦的问题。

Description

液体双定量分配机构及液体双定量输出方法

技术领域

本发明涉及机械设备，尤其涉及一种液体双定量分配机构及液体双定量输出方法。

背景技术

在饮料、保健品和药的制作过程中，需要将液体按照要求的含量进行包装，现有的包装过程中计量工具为量杯，量杯上设置同对应含量相对应的刻度线，需要计量对应含量的液体进行包装时，则将液体倒入量杯内而同要求含量对应的刻度线平齐，现有的判断液体同刻度线是否平齐的方法为通过眼睛进行观察，通过眼睛进行观察的方法存在读数误差大的不足；另外倒入的液体量难以刚好符合要求，不是多了就是少了，而多了时取出多余的液体时十分麻烦（为通过吸管一次一次地吸出）。

发明内容

本发明提供了一种能够计量灌装两种含量的计量时方便的液体双定量分配机构，解决了通过眼睛观察液面同对应刻度线是否对齐的方式进行计量所存在的计量误差大和取出液体时麻烦的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种液体双定量分配机构，其特征在于，包括设有转轴的转盘、驱动转轴转动的转动电机和位于转盘上方的液体定量结构，所述转盘上设有至少2只沿转轴周向分布的储液圆筒，所述储液圆筒包括从上向下依次设置的大径段、中径段和小径段，所述大径段和中径段之间形成第一容量比对台阶，所述中径段和小径段之间形成第二容量比对台阶，所述小径段的底部设有排液阀，所述液体定量结构包括外直径同所述中径段的内直径相等的余液储存筒、能够密封套设在余液储存筒外的定位环和驱动余液储存筒升降的余液储存筒升降气缸，所述定位环的外直径同所述大径段的内直径相等，所述余液储存筒内可拆卸连接有刚性结构的隔离冒，所述隔离冒和所述余液储存筒的底壁之间能够密封连接在一起形成密封室，所述余液储存筒的底壁的下表面上设有若干贯通所述密封室的毛细管，所述余液储存筒的底壁的外表面为平面。能够进行连续计量与灌装。本技术方案通过将储液圆筒内超出液体所需要的空间进行填充封闭来判断液体量是否符合要求，不存在读数误差故准确性好、在储液圆筒内取出多余的液体时方便快速。能够完成两种含量的计量。

作为优选，所述排液阀为电动阀，所述储液圆筒上还设有当检测到容器同排液阀对齐时使排液阀开启的排液阀开启开关。进行灌装时方便。

作为优选，所述余液储存筒内还设有磁铁夹持环，所述隔离冒的周缘上设有弹性密封唇，所述余液储存筒的底壁上设有同所述磁铁夹持环配合而夹持住所述弹性密封唇而使得弹性密封唇密封抵接在所述余液储存筒的底壁上的第一环形铁磁体。能够提高密封时的可靠性，在储液圆筒内多余的液体进入余液储存筒时能够自动将隔离冒顶起而使得隔离冒失去密封作用而不干涉液体流出、流出量达到要求后则又能够自动密封上。

作为优选，所述余液储存筒的周面上设有磁铁吸附环，所述定位环上设有同所述磁铁吸附环配合而使得定位环随同所述余液储存筒移出储液圆筒的第二环形磁铁体。当余液储存筒提出储液圆筒时定位环能够随同储液圆筒一起取出。

作为优选，所述余液储存筒升降气缸的缸体上密封套设有外筒，所述外筒和余液储存筒升降气缸的缸体之间形成环形储气筒，所述环形充气筒内密封滑动连接有沿上下方向移动的环形活塞和驱动环形活塞升降的升降机构，所述环形活塞将所述环形储气筒分割为密封腔和开放腔，所述定位环的内周面上设有沿定位环周向延伸的环形凹坑，所述环形凹坑的开口端密封连接有橡胶密封套而使得环形凹坑形成环形储气室，所述环形储气室通过柔性管同所述密封腔连通，定位环通过升降机构驱动所述密封腔内的气体流入所述环形储气室内去将橡胶密封套鼓起而密封抵接在所述余液储存筒上而同余液储存筒密封连接在一起。当需要液位同第一容量比对台阶平齐时，则给环形储气室充气而使得余液储存筒和定位环密封在一起而防止液体能够从余液储存筒和定位环之间流出而影响计量的准确性。当需要液位同第二容量比对台阶平齐时，则给环形储气室充气放气而使得余液储存筒和定位环不密封在一起而能够方便地相等运动，从而使得定位杯能够相当于定位环下移而挡接到第二容量比对台阶上。升降气缸的缸体能够兼做环形储气筒的筒壁，结构紧凑性好。气体能够循环使用，在第一进行有效密封时记录下环形活塞所在的位置、则在后续进行密封时只需要将环形活塞移动到该位置即可，故能够方便地获知是否进行了有效密封。如果通过气泵打气则需要设计气压表才能够获知是否进行了可靠密封，本技术方案则能够省却气压表也能够获知是否进行了可靠密封。气泵罐气时的噪音大，而本技术方案进行罐气时的噪音小，故环保性好。

作为优选，所述余液储存筒的外周面上设有若干道定位环槽，所述橡胶密封套上设有若干当橡胶密封套密封抵接在余液储存筒上时一一对应地穿设在所述定位环槽内的定位铁块；所述定位铁块穿设在所述定位环槽内时，所述余液储存筒的底壁的外表面同所述定位环的下端面平齐。当需要液位同第一容量比对台阶平齐时，能够利用驱动密封盖进行密封的力使得定位铁块鼓起而插入定位凹坑内使得余液储存筒和定位环以下端平齐的方式固定在一起，固定在一起时的可靠性好。

作为优选，所述余液储存筒升降气缸的活塞杆连接在所述余液储存筒的底壁上，所述隔离冒套设在所述余液储存筒升降气缸的活塞杆上，所述余液储存筒升降气缸的活塞杆上设有环形橡胶支撑垫；当隔离冒同余液储存筒的底壁密封连接在一起时，所述隔离冒按压在所述环形橡胶支撑垫上从而使得环形橡胶支撑垫将隔离帽同所述余液储存筒升降气缸活塞杆密封连接在一起。即能够使得抬起隔离冒时省力，又能够方便可靠地使得形成密封室时隔离冒同活塞杆密封在一起。

本发明还提供了一种液体双定量计量输出方法，其特征在于，包括以下步骤：A1、在储液圆筒内装入液体，在隔离冒同余液储存筒的底壁之间形成密封室的状态下在余液储存筒内装入液体且密封室内都填充满；A2、转动转盘使得装入了液体的储液圆筒移动到位于液体定量结构的下方，将余液储存筒伸入到储液圆筒内并使隔离冒同余液储存筒底壁之间失去密封作用；如果液体含量要求量为第一设定含量，A1时添加液体的量为液体的液面高于第一容量比对台阶，使余液储存筒的底壁外表面和定位环的下端面保持平齐且固定在一起，然后下降到定位环抵接到第一容量比对台阶上，储液圆筒内的液体和余液储存筒内的液体通过虹吸管连通而使得储液圆筒内多余的溢出进入余液储存筒内，再将隔离冒和余液储存筒的底壁密封在一起形成密封室后取出余液储存筒，取出过程中在虹吸管的虹吸作用和隔离冒的隔离作用下而阻止余液储存筒内的液体滴落到储液圆筒内、从而使得残留在储液圆筒内的液体量为第一设定含量；如果液体含量要求量为第二设定含量，A1时添加液体的量为液体的液面高于第二容量比对台阶，使余液储存筒和定位环处于能够相对移动的状态，然后下降到余液储存筒抵接到第二容量比对台阶上，储液圆筒内的液体和余液储存筒内的液体通过虹吸管连通而使得储液圆筒内多余的溢出进入余液储存筒内，再将隔离冒和余液储存筒的底壁密封在一起形成密封室后取出余液储存筒，取出余液储存筒的过程中在虹吸管的虹吸作用和隔离冒的隔离作用下而阻止余液储存筒内的液体滴落到储液圆筒内，从而使得残留在储液圆筒内的液体量为第二设定含量；A3转动转盘使得内部的液体被液体定量结构定量为设定含量的储液圆筒移动到容器的上方后开启排液阀而将液体输送到容器内。

本发明具有下述优点：能够方便地对液体进行计量；能够定量灌装两种含量。

附图说明

图1为本发明的示意图。

图2为本发明的局部放大示意图。

图3为图2的A处的局部放大示意图。

图中：储液圆筒1、大径段11、中径段12、小径段13、第一容量比对台阶14、第二容量比对台阶15、排液阀16、排液阀开启开关17、液体定量结构2、外筒21、环形活塞211、连接柄212、余液储存筒22、毛细管221、磁铁夹持环222、第一环形铁磁体223、磁铁吸附环224、余液储存筒部定位凹坑225、定位环23、第二环形磁铁体231、环形凹坑232、橡胶密封套233、环形储气室234、定位铁块235、软管24、余液储存筒升降气缸25、余液储存筒升降气缸的活塞杆251、余液储存筒升降气缸的缸体252、环形橡胶支撑垫253、隔离冒26、橡胶密封缘261、支撑边262、环形储气筒27、密封腔271、开放腔272、升降机构28、丝杆281、光杆282、步进电机283、转盘7、转轴71、转动电机72、机架9、加料嘴91、密封室S。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

参见图1、图2和图3，一种液体双定量分配机构，包括设有转轴71的转盘7、驱动转轴转动的转动电机72和位于转盘上方的液体定量结构2。转轴转动连接在机架9上。机架9上还设有加料嘴91。加料嘴同液体罐连通。

液体定量结构2、加料嘴91和托板三者沿转轴的周向分布，转盘上设有至少3只沿转轴周向分布的储液圆筒1；3只储液圆筒中的一只储液圆筒同加料嘴对齐时，余下的储液圆筒中有一只同液体定量结构对齐、有另一只同托板对齐。该技术方案能够使得添加液体到储液圆筒、对储液圆筒内的液体进行定量和将储液圆筒内的液体灌装到容器内能够同步进行。

储液圆筒1包括从上向下依次设置的大径段11、中径段12和小径段13。大径段和中径段之间形成第一容量比对台阶14。中径段和小径段之间形成第二容量比对台阶15。小径段的底部设有排液阀16。排液阀为电动阀。储液圆筒上还设有当检测到容器口套设到排液阀上时使排液阀开启的排液阀开启开关17。排液阀开启开关17为对射式光电开关。当容器口套设在排液阀上时则遮挡住了排液阀开启开关17发出的光从而被检测到。

液体定量结构2包括外筒21、余液储存筒22、能够密封套设在余液储存筒外的定位环23、升降机构28和余液储存筒升降气缸25。

外筒同机架9连接在一起。外筒套设在余液储存筒升降气缸的缸体252上。外筒和余液储存筒升降气缸的缸体之间密封连接在一起形成环形储气筒27。环形充气筒内密封滑动连接有沿上下方向移动的环形活塞211。环形活塞将环形储气筒分割为密封腔271和开放腔272。环形活塞上设有两个连接柄212。连接柄位于开放腔内。

升降机构28位于环形储气筒内。从而被外筒防护着而不容易损坏。

升降机构包括丝杆281、光杆282和驱动丝杆转动的步进电机283。丝杆转动连接在外筒上。丝杆螺纹连接在两个连接柄中的一个上。光杆同丝杆平行且沿上下方向延伸。光杆固接在外筒上。光杆穿设在两个连接柄中的另外一个上。

定位环的外直径同大径段的内直径相等。余液储存筒内可拆卸连接有刚性结构的隔离冒26。余液储存筒的底壁的下表面上设有若干贯通密封室的毛细管221。余液储存筒的底壁的外表面为平面。余液储存筒内还设有磁铁夹持环222。隔离帽的周缘上设有支撑边262。支撑边上连接有橡胶密封缘261。橡胶密封缘的下端面向下超出支撑边的下端面。磁铁夹持环同时位于支撑边和橡胶密封缘的上方。磁铁夹持环按压住橡胶密封缘时，磁铁夹持环同支撑边之间断开。余液储存筒的底壁上设有第一环形铁磁体223。磁铁夹持环222吸附第一环形铁磁体223而夹持住橡胶密封缘而使得橡胶密封缘密封抵接在余液储存筒的底壁上。余液储存筒升降气缸的活塞杆251连接在余液储存筒的底壁上。隔离冒套设在余液储存筒升降气缸的活塞杆上且为间隙配合。余液储存筒升降气缸的活塞杆上设有环形橡胶支撑垫253。当隔离冒同余液储存筒的底壁密封连接在一起时即磁铁夹持环222吸附第一环形铁磁体223而夹持住橡胶密封缘而使得橡胶密封缘密封抵接在余液储存筒的底壁上时，隔离冒按压在环形橡胶支撑垫上从而同余液储存筒升降气缸活塞杆密封连接在一起，使得隔离冒和余液储存筒的底壁之间形成密封室S。将余液储存筒伸入储液圆筒内时，储液圆筒内由于液体过量而经毛细管进入储液圆筒时上顶隔离冒而通过支撑边提起磁铁夹持环而失去对橡胶密封缘的按压作用从而使得密封室失去密封而同储液圆筒位于隔离冒上方的空间连通，使得液体能够进入余液储存筒。压力达到平衡后则磁铁夹持环又下降驱动隔离冒下降，使得橡胶密封缘和环形橡胶支撑垫都进行密封，从而使得密封室重新被密封住。已即本发明使用时，在储液圆筒内添加的液体量要大于要求量，然后通过液体定量结构来使得储液圆筒内留下的液体符合要求。余液储存筒的周面上设有磁铁吸附环224。余液储存筒的外周面上设有若干道余液储存筒部定位凹坑225。

余液储存筒的外直径同中径段的内直径相等。定位环上设有第二环形磁铁体231。定位环的内周面上设有沿定位环周向延伸的环形凹坑232。环形凹坑的开口端密封连接有橡胶密封套233而使得环形凹坑形成沿余液储存筒周向延伸的环形储气室234。环形储气室234通过软管24同封闭腔连通。橡胶密封套上设有若干定位铁块235。当定位环的下端面同余液储存筒的底壁的外表面处于同一个平面上时定位铁块235一一对应地同余液储存筒部定位凹坑225对齐。

初始状态时，密封腔271和余液储存筒升降气缸25内部都填充气体，密封腔的容积为环形储气室容积的20倍以上，橡胶密封套233同余液储存筒之间处于断开即没有密封的状态。需要将定位环和余液储存筒密封固定在一起时，则通过升降机构28驱动环形活塞下降使得密封腔内的气体输入到环形储气室内，从而使得环形储气室内的压力上升到使得橡胶密封套鼓起而密封抵接在余液储存筒上且定位铁块穿设在余液储存筒部定位凹坑内。

本发明还提供了一种液体双定量输出方法，其特征在于，包括以下步骤：A1、在储液圆筒内装入液体，在隔离冒同余液储存筒的底壁之间形成密封室的状态下在余液储存筒内装入液体且密封室内都填充满；A2、转动转盘使得装入了液体的储液圆筒移动到位于液体定量结构的下方，将余液储存筒伸入到储液圆筒内并使隔离冒同余液储存筒底壁之间失去密封作用；如果液体含量要求量为第一设定含量，A1时添加液体的量为液体的液面高于第一容量比对台阶，使余液储存筒的底壁外表面和定位环的下端面保持平齐且固定在一起，然后下降到定位环抵接到第一容量比对台阶上，储液圆筒内的液体和余液储存筒内的液体通过虹吸管连通而使得储液圆筒内多余的溢出进入余液储存筒内，再将隔离冒和余液储存筒的底壁密封在一起形成密封室后取出余液储存筒，取出过程中在虹吸管的虹吸作用和隔离冒的隔离作用下而阻止余液储存筒内的液体滴落到储液圆筒内、从而使得残留在储液圆筒内的液体量为第一设定含量；如果液体含量要求量为第二设定含量，A1时添加液体的量为液体的液面高于第二容量比对台阶，使余液储存筒和定位环处于能够相对移动的状态，然后下降到余液储存筒抵接到第二容量比对台阶上，储液圆筒内的液体和余液储存筒内的液体通过虹吸管连通而使得储液圆筒内多余的溢出进入余液储存筒内，再将隔离冒和余液储存筒的底壁密封在一起形成密封室后取出余液储存筒，取出余液储存筒的过程中在虹吸管的虹吸作用和隔离冒的隔离作用下而阻止余液储存筒内的液体滴落到储液圆筒内，从而使得残留在储液圆筒内的液体量为第二设定含量；A3转动转盘使得内部的液体被液体定量结构定量为设定含量的储液圆筒移动到容器的上方后开启排液阀而将液体输送到容器内。

Claims (6)

1.一种液体双定量分配机构，其特征在于，包括设有转轴的转盘、驱动转轴转动的转动电机和位于转盘上方的液体定量结构，所述转盘上设有至少2只沿转轴周向分布的储液圆筒，所述储液圆筒包括从上向下依次设置的大径段、中径段和小径段，所述大径段和中径段之间形成第一容量比对台阶，所述中径段和小径段之间形成第二容量比对台阶，所述小径段的底部设有排液阀，所述液体定量结构包括外直径同所述中径段的内直径相等的余液储存筒、能够密封套设在余液储存筒外的定位环和驱动余液储存筒升降的余液储存筒升降气缸，所述定位环的外直径同所述大径段的内直径相等，所述余液储存筒内可拆卸连接有刚性结构的隔离冒，所述隔离冒和所述余液储存筒的底壁之间能够密封连接在一起形成密封室，所述余液储存筒的底壁的下表面上设有若干贯通所述密封室的毛细管，所述余液储存筒的底壁的外表面为平面；所述余液储存筒升降气缸的缸体上密封套设有外筒，所述外筒和余液储存筒升降气缸的缸体之间形成环形储气筒，所述环形充气筒内密封滑动连接有沿上下方向移动的环形活塞和驱动环形活塞升降的升降机构，所述环形活塞将所述环形储气筒分割为密封腔和开放腔，所述定位环的内周面上设有沿定位环周向延伸的环形凹坑，所述环形凹坑的开口端密封连接有橡胶密封套而使得环形凹坑形成环形储气室，所述环形储气室通过柔性管同所述密封腔连通，定位环通过升降机构驱动所述密封腔内的气体流入所述环形储气室内去将橡胶密封套鼓起而密封抵接在所述余液储存筒上而同余液储存筒密封连接在一起。

2.根据权利要求1所述的液体双定量分配机构，其特征在于，所述排液阀为电动阀，所述储液圆筒上还设有当检测到容器同排液阀对齐时使排液阀开启的排液阀开启开关。

3.根据权利要求1所述的液体双定量分配机构，其特征在于，所述余液储存筒内还设有磁铁夹持环，所述隔离冒的周缘上设有弹性密封唇，所述余液储存筒的底壁上设有同所述磁铁夹持环配合而夹持住所述弹性密封唇而使得弹性密封唇密封抵接在所述余液储存筒的底壁上的第一环形铁磁体。

4.根据权利要求1所述的液体双定量分配机构，其特征在于，所述余液储存筒的周面上设有磁铁吸附环，所述定位环上设有同所述磁铁吸附环配合而使得定位环随同所述余液储存筒移出储液圆筒的第二环形磁铁体。

5.根据权利要求1所述的液体双定量分配机构，其特征在于，所述余液储存筒的外周面上设有若干道定位环槽，所述橡胶密封套上设有若干当橡胶密封套密封抵接在余液储存筒上时一一对应地穿设在所述定位环槽内的定位铁块；所述定位铁块穿设在所述定位环槽内时，所述余液储存筒的底壁的外表面同所述定位环的下端面平齐。

6.根据权利要求1所述的液体双定量分配机构，其特征在于，所述余液储存筒升降气缸的活塞杆连接在所述余液储存筒的底壁上，所述隔离冒套设在所述余液储存筒升降气缸的活塞杆上，所述余液储存筒升降气缸的活塞杆上设有环形橡胶支撑垫；当隔离冒同余液储存筒的底壁密封连接在一起时，所述隔离冒按压在所述环形橡胶支撑垫上从而使得环形橡胶支撑垫将隔离帽同所述余液储存筒升降气缸活塞杆密封连接在一起。

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