CN110550592A - 假杯装置及灌装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种假杯装置及灌装机，假杯装置包括假杯和驱动机构，假杯内部设置有回流管路，假杯与驱动机构连接，驱动机构驱动假杯与灌装机的灌装阀选择性连接，使回流管路与灌装阀选择性连通。本发明通过在假杯装置上设置回流管路，简化了灌装阀结构，统一了循环管路流道截面，减少局部高流速现象，降低清洗能量损耗，通过简化管路结构，消除了清洗死角。由于灌装阀上无需设置回流管路，使假杯装置可直接与灌装阀的阀头接触实现密封，减小了密封面积、使密封所需的压力减小，延长设备寿命，此外，还减小了灌装阀的阀头与容器的距离，有效减少灌装气泡、液柱散开、收液飞溅等不良现象的出现。

Description

假杯装置及灌装机

技术领域

本发明涉及灌装机械技术领域，尤其涉及一种假杯装置及灌装机。

背景技术

在灌装生产线上，为提高产品的卫生性，保证产品的质量，往往需要在灌装前，通过CIP清洗系统(俗称就地清洗系统)对灌装机的料罐、输液管道、以及灌装阀等部件的内表面进行清洗、净化，其清洗之前，一般会在每个灌装阀上的出料口密封连接CIP清洗假杯以封堵出料口，同时，灌装阀上设置有回流管路，以使对灌装阀进行清洗后的清洗液能回流到CIP清洗系统的回收装置。

由于回流管路设计在灌装阀上，造成灌装阀体积庞大、结构复杂、零件种类较多，生产成本较高且可靠性较低。此外，灌装阀上的管路密集导致操作空间减小，不利于安装和维护，复杂的循环管路还带来了管路各处的流道截面不一致，为保证管路所有位置都达到最小有效清洗流速，截面积小的地方流速较大，因此会产生较大的阻力，造成清洗的能耗较高。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种假杯装置，包括回流管路，简化了灌装阀结构，提高了灌装阀的可靠性，降低了清洗能耗。

本发明的另一个目的在于提供一种灌装机，其清洗效率高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种假杯装置，设置在灌装机的机架上，包括假杯和驱动机构，所述假杯内部设置有回流管路，所述假杯与所述驱动机构连接，所述驱动机构驱动所述假杯与所述灌装机的灌装阀选择性连接，使所述回流管路与所述灌装阀选择性连通。

作为本发明的一种优选方案，所述机架上开设有通孔，所述驱动机构包括旋转伸缩轴，所述旋转伸缩轴穿过所述通孔后与所述假杯连接，使所述假杯在所述机架的一侧沿所述旋转伸缩轴的轴线方向移动或绕所述轴线转动。

作为本发明的一种优选方案，在所述旋转伸缩轴的末端，沿所述旋转伸缩轴的轴线方向开设有螺纹孔，所述假杯上开设有安装孔，所述假杯由穿过所述安装孔的螺栓固定在所述旋转伸缩轴上。

作为本发明的一种优选方案，所述回流管路在所述假杯的两端分别形成第一开口和第二开口，所述第一开口的外周设置有第一密封件，所述第一密封件与所述灌装阀选择性抵接。

作为本发明的一种优选方案，所述假杯靠近所述机架的一侧设置有第二密封件。

作为本发明的一种优选方案，所述第二开口与软管连接。

作为本发明的一种优选方案，所述旋转伸缩轴与所述通孔的孔壁之间设置有第三密封件。

作为本发明的一种优选方案，所述螺栓的头部与所述假杯之间设置有第四密封件。

作为本发明的一种优选方案，所述驱动机构为旋转伸缩气缸。

另一方面，提供一种灌装机，包含有上述任一技术方案所述的假杯装置。

本发明的有益效果：

1.假杯装置上设置有回流管路，简化了灌装阀结构，统一了循环管路流道截面，减少局部高流速现象，降低清洗能量损耗，通过简化管路结构，消除了清洗死角；

2.灌装阀上无需设置回流管路，使假杯装置可直接与灌装阀的阀头接触实现密封，减小了密封面积、使密封所需的压力减小，延长设备寿命，减小了灌装阀的阀头与容器的距离，有效减少灌装气泡、液柱散开、收液飞溅等不良现象的出现；

3.使灌装机管路布置更分散，留出更大的安装和维修空间。

附图说明

图1为本发明实施例的假杯装置工作状态的剖视图；

图2为图1中A处的示意图；

图3为图2的俯视示意图；

图4为图2实施例的假杯处于非工作状态的剖视图；

图5为图4的俯视示意图；

图6为现有的假杯装置工作状态的剖视图；

图7为图6中B处的放大图。

图1-7中：

1、假杯；11、第一开口；12、第二开口；2、驱动机构；21、旋转伸缩轴；3、机架；4、灌装阀；5、螺栓；6、第一密封件；7、第二密封件；8、软管；9、第三密封件；10、第四密封件；100、回流管路；200、容器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之“上”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之“下”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，本实施例的假杯装置设置在灌装机的机架3上，包括假杯1和驱动机构2，假杯1内部设置有回流管路100，假杯1与驱动机构2连接，驱动机构2驱动假杯1与灌装机的灌装阀4选择性连接，使回流管路100与灌装阀4选择性连通。

如图6和图7所示，现有的假杯装置的假杯1内部未设置回流管路100，在现有的灌装阀4内设置有回流管路100，假杯1仅起到封堵作用，清洗液经灌装管路通入灌装阀4后再经回流管路100形成封闭循环管路实现清洗目的。由于回流管路100设计在灌装阀4上，造成灌装阀4的体积庞大、结构复杂、零件种类较多，生产成本较高且可靠性较低。此外，灌装阀4上的管路密集导致操作空间减小，不利于安装和维护，复杂的循环管路还带来了管路各处的流道截面不一致，为保证管路所有位置都达到最小有效清洗流速，截面积小的地方流速较大，造成此处产生的阻力较大，清洗的能耗较高。

由于回流管路100设置在灌装阀4的内部，因此在灌装阀4的阀头下方必须留有一定的空间作为回流管路100的一部分，此部分由于位于低位，因此在清洗结束后，此部分会残留有清洗液，当假杯1与灌装阀4脱离后，此部分清洗液将在重力的作用下流出，造成一定的污染。

本实施的假杯装置通过在假杯1上设置回流管路100，简化了灌装阀4的结构，统一循环管路流道截面，减少局部高流速现象，降低了清洗能量损耗，且由于简化了管路结构，消除了清洗死角，清洗完毕后不产生积液。此外，由于灌装阀4上无需设置回流管路100，使假杯1可直接与灌装阀4的阀头接触以实现密封，减小了密封面积、使密封所需的压力减小，延长驱动机构2的设备寿命，由于灌装阀4的阀头可凸出于机架3的表面，因此，在进行灌装操作时，灌装阀4与容器200的距离较短，有效减少了灌装气泡、液柱散开、收液飞溅等不良现象的出现。另外，由于灌装机的管路布置更分散，增加了管路的安装和维修空间，便于日常维护、维修。

优选的，机架3上开设有通孔，驱动机构2包括旋转伸缩轴21，旋转伸缩轴21穿过通孔后与假杯1连接，使假杯1在机架3的一侧沿旋转伸缩轴21的轴线方向移动或绕轴线转动。如图2至图5所示，旋转伸缩轴21可以沿自身的轴线上下移动及绕自身的轴线转动，从而带动假杯1上下移动及转动，实现与灌装阀4的选择性连接。当需要进行管路清洗时，旋转伸缩轴21先带动假杯1旋转到灌装阀4下方，然后旋转伸缩轴21带动假杯1向上运动，使假杯1与灌装阀4连接。当清洗完毕后，假杯1先在旋转伸缩轴21的带动下向下运动以与灌装阀4脱离接触，然后假杯1旋转到预定位置为灌装操作时的容器200腾出空间，使管路清洗和灌装操作之间可以迅速切换，提高生产效率。

进一步的，在旋转伸缩轴21的末端，沿旋转伸缩轴21的轴线方向开设有螺纹孔，假杯1上开设有安装孔，假杯1由穿过安装孔的螺栓5固定在旋转伸缩轴21上，螺纹连接的方式稳固且易拆卸、维护。

如图2和图4所示，回流管路100在假杯1的两端分别形成第一开口11和第二开口12，第一开口11的外周设置有第一密封件6，第一密封件6与灌装阀4选择性抵接，第一密封件6通过发生适量形变实现回流管路100与灌装阀4的连通及密封。

如图1所示，进一步的，假杯1靠近机架3的一侧设置有第二密封件7。由于第一密封件6需要抵紧灌装阀4以实现密封，当假杯1的上端与机架3同时也抵紧时，假杯1的上端受到机架3提供的支撑，能优化受力结构，减小假杯1自身及旋转伸缩轴21的形变，使密封更容易完成。若第一密封件6与灌装阀4抵紧时，假杯1未与机架3接触，由杠杆原理可知，由于第一开口11处受到灌装阀4施加的向下的压力，此压力乘以螺栓5与第一开口11之间的距离后得到一个较大的力矩，此力矩将对旋转伸缩轴21施加较大的垂直于旋转伸缩轴21的轴线的力，从而使旋转伸缩轴21发生径向方向的形变，造成旋转伸缩轴21的弯曲，此形变累积后将导致假杯1及旋转伸缩轴21发生不可逆的形变，从而使密封效果大打折扣甚至失效。为了使第一密封件6与灌装阀4抵紧时，假杯1同时与机架3接触，在假杯1上设置第二密封件7，通过第二密封件7发生适当的形变，可以提供一定的缓冲区间，使部件之间的配合精度要求降低，便于实现当第一密封件6抵紧灌装阀4时，假杯1的上端同时与机架3抵紧。

进一步的，第二开口12与软管8连接，利用软管8可弯曲特性，便于布置管路，降低管路成本。

优选的，旋转伸缩轴21与通孔的孔壁之间设置有第三密封件9，使旋转伸缩轴21被更好地固定在通孔内，提高旋转伸缩轴21的稳定性。第三密封件9通过填补部件之间的空隙，能防止灰尘堆积，方便对灌装机进行外部清洗。

进一步的，螺栓5的头部与假杯1之间设置有第四密封件10。由于螺栓5受力较大，因此在假杯装置的运作过程中需要螺栓5与假杯1之间连接紧密以保证密封效果的良好。通过设置第四密封件10，使螺栓5更充分地与假杯1之间紧固连接。

优选的，驱动机构2为旋转伸缩气缸，能使旋转伸缩轴21同时实现上下运动及转动，简化了装置的结构。

本发明的实施例还提供一种灌装机，包含有上述任一实施例的假杯装置，使得该灌装机的清洗循环管路安装简单、便于维护，且具有清洗效果好、效率高的特点。

作为本发明优选的实施方案，在本说明书的描述中，参考术语“优选的”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上实施例仅用来说明本发明的详细方案，本发明并不局限于上述详细方案，即不意味着本发明必须依赖上述详细方案才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种假杯装置，设置在灌装机的机架上，其特征在于，包括假杯和驱动机构，所述假杯内部设置有回流管路，所述假杯与所述驱动机构连接，所述驱动机构驱动所述假杯与所述灌装机的灌装阀选择性连接，使所述回流管路与所述灌装阀选择性连通。

2.根据权利要求1所述的假杯装置，其特征在于，所述机架上开设有通孔，所述驱动机构包括旋转伸缩轴，所述旋转伸缩轴穿过所述通孔后与所述假杯连接，使所述假杯在所述机架的一侧沿所述旋转伸缩轴的轴线方向移动或绕所述轴线转动。

3.根据权利要求2所述的假杯装置，其特征在于，在所述旋转伸缩轴的末端，沿所述旋转伸缩轴的轴线方向开设有螺纹孔，所述假杯上开设有安装孔，所述假杯由穿过所述安装孔的螺栓固定在所述旋转伸缩轴上。

4.根据权利要求2所述的假杯装置，其特征在于，所述回流管路在所述假杯的两端分别形成第一开口和第二开口，所述第一开口的外周设置有第一密封件，所述第一密封件与所述灌装阀选择性抵接。

5.根据权利要求4所述的假杯装置，其特征在于，所述假杯靠近所述机架的一侧设置有第二密封件。

6.根据权利要求4所述的假杯装置，其特征在于，所述第二开口与软管连接。

7.根据权利要求2所述的假杯装置，其特征在于，所述旋转伸缩轴与所述通孔的孔壁之间设置有第三密封件。

8.根据权利要求3所述的假杯装置，其特征在于，所述螺栓的头部与所述假杯之间设置有第四密封件。

9.根据权利要求1所述的假杯装置，其特征在于，所述驱动机构为旋转伸缩气缸。

10.一种灌装机，其特征在于，包含有如权利要求1至9任一项所述的假杯装置。