CN110255473A - 一种水线灌装机抽真空装置 - Google Patents

Abstract

一种水线灌装机抽真空装置，本发明涉及灌装工艺技术领域，真空泵和真空罐均与电控箱内的PLC控制端电控连接；上述装液瓶摆设在输送线中的输送带上，输送线中的输送电机与电控箱内的PLC控制端电控连接；所述的罐液箱通过管道与进液源连接，该管道上连接有电磁阀；铁环的内壁固定有硅胶限位圈，铁环通过硅胶限位圈套设定位在装液瓶的外部；转移机构设置在输送线的出口端处，限位机构架设在输送线临近出口端处的上方。其能够有效避免因为缺瓶、缺盖或者后包装不顺畅造成出口输送链堵瓶的现象发生，能够降低灌装机进入空运行的频率，有效改善水线灌装过程中的能源浪费和环境噪音问题，实用性更强。

Description

一种水线灌装机抽真空装置

技术领域

本发明涉及灌装工艺技术领域，具体涉及一种水线灌装机抽真空装置。

背景技术

灌装机主要是包装机中的一小类产品，从对物料的包装角度可分为液体灌装机，膏体灌装机，粉剂灌装机,颗粒灌装机;从生产的自动化程度来讲分为半自动灌装机和全自动灌装生产线。近来随着食品的QS认证，食用油的厂家已经开始注重产品质量和包装，所以油类灌装机在灌装机中地位凸现。

在目前灌装设备中，采用真空泵抽负压来调节灌装液位，在自动生产中真空泵是一直运行着的。但是常因缺瓶、缺盖或者后包装不顺畅造成出口输送链堵瓶等等状况导致灌装机进入空运行。在这种状态（称为空运行待机状态）时，真空泵的运行不仅浪费能源，而且还会因真空泵的噪音，给工作人员带来不适，亟待改进。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理的水线灌装机抽真空装置，其能够有效避免因为缺瓶、缺盖或者后包装不顺畅造成出口输送链堵瓶的现象发生，能够降低灌装机进入空运行的频率，有效改善水线灌装过程中的能源浪费和环境噪音问题，实用性更强。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：它包含罐液箱、注液嘴、真空泵、真空罐、电磁阀、输送线、电控箱；真空罐通过管道与装液瓶的瓶嘴密封连接，且真空罐与真空泵连接，真空泵和真空罐均与电控箱内的PLC控制端电控连接；上述装液瓶摆设在输送线中的输送带上，输送线中的输送电机与电控箱内的PLC控制端电控连接；所述的罐液箱通过管道与进液源连接，该管道上连接有电磁阀；它还包含铁环、转移机构和限位机构；铁环的内壁固定有硅胶限位圈，铁环通过硅胶限位圈套设定位在装液瓶的外部；转移机构设置在输送线的出口端处，限位机构架设在输送线临近出口端处的上方；

上述转移机构由转移支撑架、转轴、旋接板、转移板、旋转电机、轴、定位电机、伸缩气缸、电磁铁构成；转移支撑架设置在输送线的出口端外侧，转移支撑架之间旋接有转轴，转轴的一端穿过转移支撑架的一侧板后，与旋转电机的输出轴连接，旋转电机固定在转移支撑架的外壁上；转轴上等角度固定有数组旋接板，每组旋接板中的两个板体均固定在转轴的两端上，且每组旋接板之间均设有伸缩气缸，伸缩气缸的外壁均与轴固定连接，轴的另一端均通过轴承与各自对应的旋接板旋接，其中一侧的轴的外端穿过旋接板后与定位电机的输出轴连接，该定位电机固定在旋接板的外壁；上述伸缩气缸的输出端上连接有转移板，转移板的外侧面开设有数个卡槽，每个卡槽内均嵌设有电磁铁，电磁铁的内径与铁环的外径相套接匹配设置；该电磁铁以及旋转电机均与电控箱内的PLC控制端电控连接；

上述限位机构由限位支撑架、升降气缸、限位板构成；限位支撑架的两个立板分别设置在输送带的前后两侧，限位支撑架的横板架设在输送带上，且限位支撑架的横板上固定有升降气缸，升降气缸的输出端上连接有限位板，限位板的横板上开设有数个限位槽，该限位槽与铁环的外径相套设匹配设置；升降气缸与电控箱内的PLC控制端电控连接；

上述电控箱内还设有计数器，该计数器与PLC控制端电控连接。

进一步地，所述的转轴的两端均套接有连接盘，同一侧的数个旋接板均固定在该侧的连接盘上。

进一步地，所述的转移板的底部固定有连接块，连接块的底部固定有滑块，滑块滑动设置在滑轨上，滑轨远离转移板的一端固定在轴的侧壁上。

进一步地，所述的限位支撑架的横板内开设有内置槽，该内置槽为下部敞口式结构，且其的容积与限位板的体积相嵌合匹配设置。

本发明的工作原理：将每个装液瓶的外部均套上铁环，并利用铁环内壁的硅胶限位圈与装液瓶进行夹紧，然后将每个装液瓶依次放置在输送带上，对准注液嘴，启动真空泵进行抽真空罐液，罐液完成的装液瓶被输送到输送线的出口端，进入下一道工序，当出现不能够正常进入下道工序的时候，此时，堆积在输送带尾端的装液瓶达到一定数量后，人工手动将装液瓶对准限位板中的限位槽，进行排列，当限位板中的限位槽全部插入装液瓶后，启动升降气缸，同时关闭输送电机，此时升降气缸带动限位板上升，限位板被带动上升一次，计数器就计数一次，与此同时，启动旋转电机，旋转一定的角度，使得其中一个转移板正好对准输送带的出口端位置，然后启动伸缩气缸，推动转移板至排列整齐的装液瓶处，并使得装液瓶上的铁环卡入电磁铁中，再启动电磁铁通电产生的磁性对铁环进行吸引，使得装液瓶固定在转移板中，最后旋转电机再次旋转一定的角度，使得下一组旋接板上的转移板移动至输送带的出口端处；定位电机根据预设定的旋转角度旋转，使得转移板在旋转电机带动旋转的过程中始终处于水平状态；PLC控制端根据计数器统计的数量，控制真空泵的启停，即当计数器达到预设定的数量时，PLC控制端控制真空泵停止工作，直至人工将转移板中的装液瓶全部安装完成后，移除转移板，此时人工操控PLC控制端再次启动真空泵，与此同时，计数器的计数归零。

进一步地，当装满装液瓶的转移板旋转到远离输送带出口端的一侧时，在该侧位置处放置可移动式盛放台，此时切断电磁铁的供电，使其失磁，装在转移板中的装液瓶则落在可移动式盛放台上，然后将可移动式盛放台转移远离转移机构，并人工统一转运到下道工序进行再加工。

采用上述结构后，本发明的有益效果是：本发明提供了一种其能够有效避免因为缺瓶、缺盖或者后包装不顺畅造成出口输送链堵瓶的现象发生，能够降低灌装机进入空运行的频率，有效改善水线灌装过程中的能源浪费和环境噪音问题，实用性更强。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中输送线、转移机构以及限位机构的位置示意图。

图3是图2的左视图。

图4是图2的俯视图。

图5是本发明中限位板的结构示意图。

图6是本发明中转轴与连接盘的结构示意图。

图7是本发明中轴、伸缩气缸以及转移板的连接示意图。

图8是本发明中转移板的底部结构示意图。

图9是本发明中铁环的剖面图。

图10是本发明的电控框图。

附图标记说明：

罐液箱1、注液嘴2、真空泵3、真空罐4、电磁阀5、输送线6、输送带6-1、输送电机6-2、电控箱7、PLC控制端7-1、计数器7-2、装液瓶8、铁环9、硅胶限位圈9-1、转移机构10、转移支撑架10-1、转轴10-2、旋接板10-3、转移板10-4、卡槽10-4-1、旋转电机10-5、轴10-6、定位电机10-7、伸缩气缸10-8、电磁铁10-9、连接盘10-10、滑轨10-11、连接块10-12、滑块10-13、限位机构11、限位支撑架11-1、内置槽11-1-1、升降气缸11-2、限位板11-3、限位槽11-3-1。

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。

如图1-图10所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含罐液箱1、注液嘴2、真空泵3、真空罐4、电磁阀5、输送线6、电控箱7；真空罐4通过管道与装液瓶8的瓶嘴密封连接，且真空罐4与真空泵3连接，真空泵3和真空罐4均与电控箱7内的PLC控制端7-1电控连接；上述装液瓶8摆设在输送线6 中的输送带6-1上，输送线6中的输送电机6-2与电控箱7内的PLC控制端电控连接；所述的罐液箱1通过管道与进液源连接，该管道上连接有电磁阀5（上述安装方式与工作流程与现有技术相同）；它还包含铁环9、转移机构10和限位机构11；铁环9的内壁胶黏固定有硅胶限位圈9-1（该硅胶限位圈9-1的纵截面为上边长下边短的梯形结构，用来对装液瓶8提供一定的夹紧力），铁环9通过硅胶限位圈9-1套设定位在装液瓶8的外部；转移机构10设置在输送线6的出口端处，限位机构11架设在输送线6临近出口端处的上方；

上述转移机构10由转移支撑架10-1、转轴10-2、旋接板10-3、转移板10-4、旋转电机10-5、轴10-6、定位电机10-7、伸缩气缸10-8、电磁铁10-9构成；转移支撑架10-1设置在输送线6的出口端外侧，转移支撑架10-1之间利用轴承旋接有转轴10-2，转轴10-2的一端穿过转移支撑架10-1的一侧板后，与旋转电机10-5的输出轴连接，旋转电机10-5利用电机座固定在转移支撑架10-1的外壁上；所述的转轴10-2的两端均套接并焊接有连接盘10-10，两个连接盘10-10之间等角度螺栓连接固定有四组旋接板10-3，同一侧的四个旋接板10-3均螺栓连接固定在该侧的连接盘10-10上；每组旋接板10-3之间均设有伸缩气缸10-8，伸缩气缸10-8的外壁均与轴10-6螺栓连接固定连接，轴10-6的另一端均通过轴承与各自对应的旋接板10-3旋接，其中一侧的轴10-6的外端穿过旋接板10-3后与定位电机10-7的输出轴连接，该定位电机10-7利用电机座固定在旋接板10-3的外壁；上述伸缩气缸10-8的输出端上螺栓连接固定有转移板10-4，转移板10-4的外侧面开设有数个卡槽10-4-1，每个卡槽10-4-1内均嵌设并利用螺栓连接固定有电磁铁10-9，电磁铁10-9的内径与铁环9的外径相套接匹配设置；该电磁铁10-9以及旋转电机10-5均与电控箱7内的PLC控制端7-1电控连接；转移板10-4的底部焊接固定有连接块10-12，连接块10-12的底部焊接固定有滑块10-13，滑块10-13滑动设置在滑轨10-11上，滑轨10-11远离转移板10-4的一端焊接固定在轴10-6的侧壁上；

上述限位机构11由限位支撑架11-1、升降气缸11-2、限位板11-3构成；限位支撑架11-1的两个立板分别设置在输送带6-1的前后两侧，限位支撑架11-1的横板架设在输送带6-1上，且限位支撑架11-1的横板上螺栓连接固定有升降气缸11-2，升降气缸11-2的输出端穿过横板后，与限位板11-3螺栓连接固定，限位板11-3的横板上开设有数个限位槽11-3-1，该限位槽11-3-1与铁环9的外径相套设匹配设置；升降气缸11-2与电控箱7内的PLC控制端7-1电控连接；限位支撑架11-1的横板内开设有内置槽11-1-1，该内置槽11-1-1为下部敞口式结构，且其的容积与限位板11-3的体积相嵌合匹配设置，当升降气缸11-2带动限位板11-3上升时，为限位板11-3提供放置空间；

上述电控箱7内还设有计数器7-2，该计数器7-2与PLC控制端7-1电控连接；上述转移支撑架10-1以及限位支撑架11-1的底部均固定有带锁紧装置的万向轮，方便整体移动；

上述旋转电机10-5、定位电机10-7均为带有霍尔传感器的角度电机。

本具体实施方式的工作原理：将每个装液瓶8的外部均套上铁环9，并利用铁环9内壁的硅胶限位圈9-1与装液瓶8 进行夹紧，然后将每个装液瓶8依次放置在输送带6-1上，对准注液嘴2，启动真空泵3进行抽真空罐液，罐液完成的装液瓶8被输送到输送线6的出口端，进入下一道工序，当出现不能够正常进入下道工序的时候，此时，堆积在输送带6-1尾端的装液瓶8达到一定数量后，人工手动将装液瓶8对准限位板11-3中的限位槽11-3-1，进行排列，当限位板11-3中的限位槽11-3-1全部插入装液瓶8后，启动升降气缸11-2，同时关闭输送电机6-2，此时升降气缸11-2带动限位板11-3上升，限位板11-3被带动上升一次，计数器7-2就计数一次，与此同时，启动旋转电机10-5，旋转一定的角度，使得其中一个转移板10-4正好对准输送带6-1的出口端位置，然后启动伸缩气缸10-8，推动转移板10-4至排列整齐的装液瓶8处，并使得装液瓶8上的铁环9卡入电磁铁10-9中，再启动电磁铁10-9通电产生的磁性对铁环9进行吸引，使得装液瓶8固定在转移板10-4中，最后旋转电机10-5再次旋转一定的角度，使得下一组旋接板10-3上的转移板10-4移动至输送带6-1的出口端处；定位电机10-7根据预设定的旋转角度旋转，使得转移板10-4在旋转电机10-5带动旋转的过程中始终处于水平状态；PLC控制端7-1根据计数器7-2统计的数量，控制真空泵3的启停，即当计数器7-2达到预设定的数量时，PLC控制端7-1控制真空泵3停止工作，直至人工将转移板10-4中的装液瓶8全部安装完成后，移除转移板10-4，此时人工操控PLC控制端再次启动真空泵3，与此同时，计数器7-2的计数归零。

进一步地，当装满装液瓶8的转移板10-4旋转到远离输送带6-1出口端的一侧时，在该侧位置处放置可移动式盛放台，此时切断电磁铁10-9的供电，使其失磁，装在转移板10-4中的装液瓶8则落在可移动式盛放台上，然后将可移动式盛放台转移远离转移机构10，并人工统一转运到下道工序进行再加工。

采用上述结构后，本具体实施方式的有益效果如下：

1、利用限位机构11中的限位板11-3对集聚在输送线6出口端的未能正常进行下道工序的装液瓶8进行排列，有助于集中装入转移板10-4中，提高转移效率；

2、利用转移装置10将堆积在输送线6出口端的排列好的装液瓶8进行集中转移，避免装液瓶8在输送带6-1的尾端集聚，影响输送带6-1的正常输送；

3、利用计数器7-2的计数统计，结合转移板10-4的转移，同时利用PLC控制端7-1，有效控制真空泵3的启停，避免能源的过多浪费，同时也避免了真空泵空运状态下产生的噪音对工作人员的影响。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同铁环,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同铁环、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种水线灌装机抽真空装置，它包含罐液箱（1）、注液嘴（2）、真空泵（3）、真空罐（4）、电磁阀（5）、输送线（6）、电控箱（7）；真空罐（4）通过管道与装液瓶（8）的瓶嘴密封连接，且真空罐（4）与真空泵（3）连接，真空泵（3）和真空罐（4）均与电控箱（7）内的PLC控制端（7-1）电控连接；上述装液瓶（8）摆设在输送线（6） 中的输送带（6-1）上，输送线（6）中的输送电机（6-2）与电控箱（7）内的PLC控制端电控连接；所述的罐液箱（1）通过管道与进液源连接，该管道上连接有电磁阀（5）；

其特征在于：它还包含铁环（9）、转移机构（10）和限位机构（11）；铁环（9）的内壁固定有硅胶限位圈（9-1），铁环（9）通过硅胶限位圈（9-1）套设定位在装液瓶（8）的外部；转移机构（10）设置在输送线（6）的出口端处，限位机构（11）架设在输送线（6）临近出口端处的上方；

上述转移机构（10）由转移支撑架（10-1）、转轴（10-2）、旋接板（10-3）、转移板（10-4）、旋转电机（10-5）、轴（10-6）、定位电机（10-7）、伸缩气缸（10-8）、电磁铁（10-9）构成；转移支撑架（10-1）设置在输送线（6）的出口端外侧，转移支撑架（10-1）之间旋接有转轴（10-2），转轴（10-2）的一端穿过转移支撑架（10-1）的一侧板后，与旋转电机（10-5）的输出轴连接，旋转电机（10-5）固定在转移支撑架（10-1）的外壁上；转轴（10-2）上等角度固定有数组旋接板（10-3），每组旋接板（10-3）中的两个板体均固定在转轴（10-2）的两端上，且每组旋接板（10-3）之间均设有伸缩气缸（10-8），伸缩气缸（10-8）的外壁均与轴（10-6）固定连接，轴（10-6）的另一端均通过轴承与各自对应的旋接板（10-3）旋接，其中一侧的轴（10-6）的外端穿过旋接板（10-3）后与定位电机（10-7）的输出轴连接，该定位电机（10-7）固定在旋接板（10-3）的外壁；上述伸缩气缸（10-8）的输出端上连接有转移板（10-4），转移板（10-4）的外侧面开设有数个卡槽（10-4-1），每个卡槽（10-4-1）内均嵌设有电磁铁（10-9），电磁铁（10-9）的内径与铁环（9）的外径相套接匹配设置；该电磁铁（10-9）以及旋转电机（10-5）均与电控箱（7）内的PLC控制端（7-1）电控连接；

上述限位机构（11）由限位支撑架（11-1）、升降气缸（11-2）、限位板（11-3）构成；限位支撑架（11-1）的两个立板分别设置在输送带（6-1）的前后两侧，限位支撑架（11-1）的横板架设在输送带（6-1）上，且限位支撑架（11-1）的横板上固定有升降气缸（11-2），升降气缸（11-2）的输出端上连接有限位板（11-3），限位板（11-3）的横板上开设有数个限位槽（11-3-1），该限位槽（11-3-1）与铁环（9）的外径相套设匹配设置；升降气缸（11-2）与电控箱（7）内的PLC控制端（7-1）电控连接；

上述电控箱（7）内还设有计数器（7-2），该计数器（7-2）与PLC控制端（7-1）电控连接。

2.根据权利要求1所述的一种水线灌装机抽真空装置，其特征在于：所述的转轴（10-2）的两端均套接有连接盘（10-10），同一侧的数个旋接板（10-3）均固定在该侧的连接盘（10-10）上。

3.根据权利要求1所述的一种水线灌装机抽真空装置，其特征在于：所述的转移板（10-4）的底部固定有连接块（10-12），连接块（10-12）的底部固定有滑块（10-13），滑块（10-13）滑动设置在滑轨（10-11）上，滑轨（10-11）远离转移板（10-4）的一端固定在轴（10-6）的侧壁上。

4.根据权利要求1所述的一种水线灌装机抽真空装置，其特征在于：所述的限位支撑架（11-1）的横板内开设有内置槽（11-1-1），该内置槽（11-1-1）为下部敞口式结构，且其的容积与限位板（11-3）的体积相嵌合匹配设置。

5.根据权利要求1所述的一种水线灌装机抽真空装置，其特征在于：它的工作原理：将每个装液瓶（8）的外部均套上铁环（9），并利用铁环（9）内壁的硅胶限位圈（9-1）与装液瓶（8）进行夹紧，然后将每个装液瓶（8）依次放置在输送带（6-1）上，对准注液嘴（2），启动真空泵（3）进行抽真空罐液，罐液完成的装液瓶（8）被输送到输送线（6）的出口端，进入下一道工序，当出现不能够正常进入下道工序的时候，此时，堆积在输送带（6-1）尾端的装液瓶（8）达到一定数量后，人工手动将装液瓶（8）对准限位板（11-3）中的限位槽（11-3-1），进行排列，当限位板（11-3）中的限位槽（11-3-1）全部插入装液瓶（8）后，启动升降气缸（11-2），同时关闭输送电机（6-2），此时升降气缸（11-2）带动限位板（11-3）上升，限位板（11-3）被带动上升一次，计数器（7-2）就计数一次，与此同时，启动旋转电机（10-5），旋转一定的角度，使得其中一个转移板（10-4）正好对准输送带（6-1）的出口端位置，然后启动伸缩气缸（10-8），推动转移板（10-4）至排列整齐的装液瓶（8）处，并使得装液瓶（8）上的铁环（9）卡入电磁铁（10-9）中，再启动电磁铁（10-9）通电产生的磁性对铁环（9）进行吸引，使得装液瓶（8）固定在转移板（10-4）中，最后旋转电机（10-5）再次旋转一定的角度，使得下一组旋接板（10-3）上的转移板（10-4）移动至输送带（6-1）的出口端处；定位电机（10-7）根据预设定的旋转角度旋转，使得转移板（10-4）在旋转电机（10-5）带动旋转的过程中始终处于水平状态；PLC控制端（7-1）根据计数器（7-2）统计的数量，控制真空泵（3）的启停，即当计数器（7-2）达到预设定的数量时，PLC控制端（7-1）控制真空泵（3）停止工作，直至人工将转移板（10-4）中的装液瓶（8）全部安装完成后，移除转移板（10-4），此时人工操控PLC控制端再次启动真空泵（3），与此同时，计数器（7-2）的计数归零。

6.根据权利要求5所述的一种水线灌装机抽真空装置，其特征在于：当装满装液瓶（8）的转移板（10-4）旋转到远离输送带（6-1）出口端的一侧时，在该侧位置处放置可移动式盛放台，此时切断电磁铁（10-9）的供电，使其失磁，装在转移板（10-4）中的装液瓶（8）则落在可移动式盛放台上，然后将可移动式盛放台转移远离转移机构（10），并人工统一转运到下道工序进行再加工。