CN110642210B - 一种用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，包括主体和出料管，所述主体的形状为圆柱形，所述主体的底端设有安装孔，所述出料管和安装孔均与主体同轴设置，所述出料管穿过安装孔，所述出料管与安装孔的内壁滑动且密封连接，所述主体内设有排料机构和辅助机构，所述排料机构包括挤压组件和三个传动组件，所述传动组件以出料管的轴线为中心周向均匀分布在出料管的外周，所述挤压组件设置在出料管的上方该用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备通过排料机构实现了灌装的功能，不仅如此，还通过辅助机构提高了添加物在奶制品中的均匀度，避免添加物发生沉底现象。
Description
技术领域
本发明涉及奶制品生产设备领域，特别涉及一种用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备。
背景技术
乳制品指的是使用牛乳或羊乳及其加工制品为主要原料，加入或不加入适量的维生素、矿物质和其他辅料，使用法律法规及标准规定所要求的条件，经加工制成的各种食品，也叫奶制品。
灌装机是用于奶制品包装工序的设备，现有的灌装机在使用过程中，由于出料管与罐底之间存有较大的距离，因此，在灌装过程中易产生大量的气泡，气泡不仅会影响奶制品的计量，严重时还会出现溢出情况，降低了实用性，不仅如此，现有的奶制品为了提升口感，通常会加入一些如坚果、水果等添加物，而这些添加物易发生沉底现象，降低了灌装奶制品内添加物的均匀度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，包括主体和出料管，所述主体的形状为圆柱形，所述主体的底端设有安装孔，所述出料管和安装孔均与主体同轴设置，所述出料管穿过安装孔，所述出料管与安装孔的内壁滑动且密封连接，所述主体内设有排料机构和辅助机构；
所述排料机构包括挤压组件和三个传动组件，所述传动组件以出料管的轴线为中心周向均匀分布在出料管的外周，所述挤压组件设置在出料管的上方；
所述挤压组件包括挤压盘、压力阀和三个气缸，所述挤压盘与主体同轴设置，所述挤压盘的直径与主体的内径相等，所述挤压盘与主体的内壁滑动且密封连接，所述挤压盘与出料管之间设有间隙，所述气缸与传动组件一一对应，所述气缸设置在挤压盘的远离出料管的一侧，所述气缸固定在主体内的顶部，所述气缸驱动挤压盘沿着出料管的轴向移动；
所述传动组件位于挤压盘的靠近出料管的一侧，所述传动组件包括传动杆、连接块、连接线、定滑轮、滑块和复位单元，所述传动杆与出料管平行，所述传动杆的顶端固定在挤压盘上，所述连接块固定在传动杆的底端，所述滑块固定在出料管上，所述滑块与主体内的底部抵靠，所述连接线的一端固定在滑块上，所述连接线的另一端绕过定滑轮固定在连接块上，所述定滑轮固定在主体的内壁上，所述定滑轮设置在连接块和挤压盘上，所述复位单元设置在滑块上，所述复位单元驱动滑块沿着出料管的轴线向着远离挤压盘方向移动；
所述辅助机构设置在挤压盘的靠近出料管的一侧，所述辅助机构包括三个辅助组件，所述辅助组件与连接块一一对应，所述辅助组件包括滚珠丝杠轴承、丝杆、转动轴、连接轴承和搅棒，所述丝杆与出料管平行，所述转动轴与丝杆同轴设置，所述搅棒的轴线与转动轴的轴线垂直且相交，所述转动轴的顶端固定在丝杆的底端，所述搅棒的中端固定在转动轴的底端，所述连接轴承的内圈安装在转动轴上，所述连接轴承的外圈固定在主体的内壁上，所述丝杆上设有外螺纹，所述滚珠丝杠轴承的内圈与外螺纹匹配，所述滚珠丝杠轴承的内圈安装在丝杆上，所述滚珠丝杠轴承的外圈与连接块固定连接。
作为优选，为了实现滑块的复位，所述复位单元包括导杆、固定块和弹簧，所述导杆与传动杆平行，所述滑块套设在导杆上，所述导杆的底端固定在主体内的底部，所述固定块固定在导杆的顶端，所述弹簧位于固定块和滑块之间，所述滑块通过弹簧与固定块连接。
作为优选，为了便于导杆与滑块之间的配合，所述导杆上设有倒角。
作为优选，为了实现缓冲和减振的效果，所述滑块的制作材料为硅胶。
作为优选，为了便于观察主体内奶制品的含量，所述主体上设有液位计。
作为优选，为了延长主体的使用寿命，所述主体的外周设有防腐镀锌层。
作为优选，为了减小安装孔内壁与出料管之间的间隙，所述安装孔内设有密封圈。
作为优选，为了提高连接线的可靠性，所述连接线为钢丝绳。
作为优选，为了便于挤压盘移动，所述主体的顶部设有通气孔。
作为优选，为了避免灰尘通过通气孔进入主体内，所述通气孔内设有滤网。
本发明的有益效果是，该用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备通过排料机构实现了灌装的功能，与现有的排料机构相比，该排料机构可以使出料管的底端与包装罐内奶制品的液面处于同一平面，从而可以减少了奶制品灌装期间的飞溅，即可以减少包装罐内的气泡，实现除泡效果，同时，灌装完毕后，还可以通过气流使出料管内的残留的奶制品回流至主体内，避免出料管内的残留的奶制品发生滴落，不仅防止造成浪费，还避免防止滴落的奶制品影响灌装环境的整洁性，不仅如此，还通过辅助机构提高了添加物在奶制品中的均匀度，避免添加物发生沉底现象，与现有的辅助机构相比，该辅助机构通过搅棒的双向转动，增加了添加物在奶制品内移动的方向，进一步提升添加物在奶制品内的均匀度，同时，通过提高添加物在奶制品中的均匀度，也可以避免出料管排料过程中，添加物过多而导致出料管堵塞。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备的结构示意图；
图2是图1的A部放大图；
图3是图1的B部放大图；
图4是图1的C部放大图；
图中：1.主体，2.出料管，3.挤压盘，4.压力阀，5.气缸，6.传动杆，7.连接块，8.连接线，9.定滑轮，10.滑块，11.滚珠丝杠轴承，12.丝杆，13.转动轴，14.连接轴承，15.搅棒，16.导杆，17.固定块，18.弹簧，19.液位计，20.密封圈，21.滤网。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-4所示，一种用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，包括主体1和出料管2，所述主体1的形状为圆柱形，所述主体1的底端设有安装孔，所述出料管2和安装孔均与主体1同轴设置，所述出料管2穿过安装孔，所述出料管2与安装孔的内壁滑动且密封连接，所述主体1内设有排料机构和辅助机构；
所述排料机构包括挤压组件和三个传动组件，所述传动组件以出料管2的轴线为中心周向均匀分布在出料管2的外周，所述挤压组件设置在出料管2的上方；
所述挤压组件包括挤压盘3、压力阀4和三个气缸5，所述挤压盘3与主体1同轴设置，所述挤压盘3的直径与主体1的内径相等，所述挤压盘3与主体1的内壁滑动且密封连接，所述挤压盘3与出料管2之间设有间隙，所述气缸5与传动组件一一对应，所述气缸5设置在挤压盘3的远离出料管2的一侧，所述气缸5固定在主体1内的顶部，所述气缸5驱动挤压盘3沿着出料管2的轴向移动；
所述传动组件位于挤压盘3的靠近出料管2的一侧，所述传动组件包括传动杆6、连接块7、连接线8、定滑轮9、滑块10和复位单元，所述传动杆6与出料管2平行，所述传动杆6的顶端固定在挤压盘3上，所述连接块7固定在传动杆6的底端，所述滑块10固定在出料管2上，所述滑块10与主体1内的底部抵靠，所述连接线8的一端固定在滑块10上，所述连接线8的另一端绕过定滑轮9固定在连接块7上，所述定滑轮9固定在主体1的内壁上，所述定滑轮9设置在连接块7和挤压盘3上，所述复位单元设置在滑块10上，所述复位单元驱动滑块10沿着出料管2的轴线向着远离挤压盘3方向移动；
所述辅助机构设置在挤压盘3的靠近出料管2的一侧，所述辅助机构包括三个辅助组件，所述辅助组件与连接块7一一对应，所述辅助组件包括滚珠丝杠轴承11、丝杆12、转动轴13、连接轴承14和搅棒15，所述丝杆12与出料管2平行，所述转动轴13与丝杆12同轴设置，所述搅棒15的轴线与转动轴13的轴线垂直且相交，所述转动轴13的顶端固定在丝杆12的底端，所述搅棒15的中端固定在转动轴13的底端，所述连接轴承14的内圈安装在转动轴13上，所述连接轴承14的外圈固定在主体1的内壁上，所述丝杆12上设有外螺纹，所述滚珠丝杠轴承11的内圈与外螺纹匹配，所述滚珠丝杠轴承11的内圈安装在丝杆12上，所述滚珠丝杠轴承11的外圈与连接块7固定连接。
该设备用于无菌车间，将奶制品放入主体1内，且使出料管2的顶端位于奶制品内，将用于承载奶制品的包装罐放置在主体1的下方，且使出料管2的底端位于包装罐内的底部，通过气缸5运行，使挤压盘3向着靠近出料管2方向移动，这里，将气缸5的数量设为三个，是根据三角形稳定原理提高挤压盘3移动的稳定性，挤压盘3的移动通过传动杆6带动连接块7移动，从而使连接块7拉动连接线8，并使连接线8拉动滑块10向着靠近挤压盘3方向移动，这里，定滑轮9起到了改变作用力方向的效果，滑块10的移动使出料管2在包装罐内向着远离包装罐底部方向移动，期间，通过挤压盘3的挤压，使主体1内的奶制品压力增大至压力阀4的额定压力后，奶制品从出料管2输送至包装罐内，通过计算奶制品的流量、出料管2的移动速度和包装罐内奶制品液位的变化速度，可以实现包装罐内奶制品的水平面与出料管2的底端处于同一平面，减少了奶制品灌装期间的飞溅，即可以减少包装罐内的气泡，实现除泡效果，当灌装完毕并将包装罐移开后，通过气缸5带动挤压盘3复位，从而使连接线8松开，通过复位组件使滑块10带动出料管2实现复位，此时，主体1内产生负压并超出压力阀4的额定范围后，使主体1外部的无菌空气从出料管2输送至主体1内，通过气流可以使出料管2内的残留的奶制品回流至主体1内，避免出料管2内的残留的奶制品发生滴落，不仅防止造成浪费，还避免防止滴落的奶制品影响灌装环境的整洁性，期间，通过连接块7的移动，使滚珠丝杠轴承11在丝杆12上滑动，因滚珠丝杠轴承11是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的轴承，从而可以使丝杆12带动转动轴13在连接轴承14的支撑作用下转动，转动轴13的转动带动搅棒15转动，从而使主体1内底部沉底的添加物通过搅棒15的搅拌可以均匀分布在奶制品中，同时，也可以避免出料管2排料过程中，添加物过多而导致出料管2堵塞，而且，挤压盘3的往复移动可以使丝杆12可以实现改变转向的功能，即可以实现搅棒15的双向转动，增加了添加物在奶制品内移动的方向，进一步提升添加物在奶制品内的均匀度。
作为优选，为了实现滑块10的复位，所述复位单元包括导杆16、固定块17和弹簧18，所述导杆16与传动杆6平行，所述滑块10套设在导杆16上，所述导杆16的底端固定在主体1内的底部，所述固定块17固定在导杆16的顶端，所述弹簧18位于固定块17和滑块10之间，所述滑块10通过弹簧18与固定块17连接。
当挤压盘3向着远靠近出料管2方向移动时，使连接线8拉动滑块10在导杆16上向着靠近固定块17方向移动，并使弹簧18压缩，当挤压盘3向着远离出料管2方向移动后，使连接线8松开，滑块10在弹簧18的弹性作用下实现复位，这里将导杆16的数量设为三个，是根据三角形稳定原理提高出料管2移动的稳定性。
作为优选，为了便于导杆16与滑块10之间的配合，所述导杆16上设有倒角。
倒角的作用是减小导杆16穿过滑块10时的口径，提高导杆16与滑块10配合的便捷性。
作为优选，为了实现缓冲和减振的效果，所述滑块10的制作材料为硅胶。
硅胶质地较为柔软且无毒，可以减小滑块10与主体1内底部抵靠时产生的冲击力，起到了缓冲和减振的效果。
作为优选，为了便于观察主体1内奶制品的含量，所述主体1上设有液位计19。
液位计19的作用是便于工作人员观察主体1内奶制品的含量，避免奶制品过少而将空气输送至安装罐中，提高了灌装的可靠性。
作为优选，为了延长主体1的使用寿命，所述主体1的外周设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升主体1的防锈能力，延长主体1的使用寿命。
作为优选，为了减小安装孔内壁与出料管2之间的间隙，所述安装孔内设有密封圈20。
密封圈20的作用是减小安装孔内壁与出料管2之间的间隙，提高密封性。
作为优选，为了提高连接线8的可靠性，所述连接线8为钢丝绳。
钢丝绳具有强度高、不易断等特点，可以提高连接块7驱动滑块10移动的可靠性。
作为优选，为了便于挤压盘3移动，所述主体1的顶部设有通气孔。
通气孔的作用保持挤压盘3的远离出料管2的一侧与主体1外部的气压保持一致，减小挤压盘3在移动过程中受气压的影响，便于挤压盘3移动。
作为优选，为了避免灰尘通过通气孔进入主体1内，所述通气孔内设有滤网21。
滤网21的作用是避免空气中的灰尘从通气孔进入主体1内而影响挤压盘3与主体1内壁之间的密封性，起到了防尘的效果。
该设备在运行期间，使出料管2的底端与包装罐内奶制品的液面处于同一平面，从而可以减少了奶制品灌装期间的飞溅，即可以减少包装罐内的气泡，实现除泡效果，并通过驱动搅棒15在主体1内的转动，实现了搅拌奶制品内添加物的功能，提高了添加物在奶制品内的均匀度。
与现有技术相比，该用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备通过排料机构实现了灌装的功能，与现有的排料机构相比，该排料机构可以使出料管的底端与包装罐内奶制品的液面处于同一平面，从而可以减少了奶制品灌装期间的飞溅，即可以减少包装罐内的气泡，实现除泡效果，同时，灌装完毕后，还可以通过气流使出料管2内的残留的奶制品回流至主体1内，避免出料管2内的残留的奶制品发生滴落，不仅防止造成浪费，还避免防止滴落的奶制品影响灌装环境的整洁性，不仅如此，还通过辅助机构提高了添加物在奶制品中的均匀度，避免添加物发生沉底现象，与现有的辅助机构相比，该辅助机构通过搅棒15的双向转动，增加了添加物在奶制品内移动的方向，进一步提升添加物在奶制品内的均匀度，同时，通过提高添加物在奶制品中的均匀度，也可以避免出料管2排料过程中，添加物过多而导致出料管2堵塞。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，包括主体(1)和出料管(2)，所述主体(1)的形状为圆柱形，所述主体(1)的底端设有安装孔，所述出料管(2)和安装孔均与主体(1)同轴设置，所述出料管(2)穿过安装孔，所述出料管(2)与安装孔的内壁滑动且密封连接，其特征在于，所述主体(1)内设有排料机构和辅助机构；
所述排料机构包括挤压组件和三个传动组件，所述传动组件以出料管(2)的轴线为中心周向均匀分布在出料管(2)的外周，所述挤压组件设置在出料管(2)的上方；
所述挤压组件包括挤压盘(3)、压力阀(4)和三个气缸(5)，所述挤压盘(3)与主体(1)同轴设置，所述挤压盘(3)的直径与主体(1)的内径相等，所述挤压盘(3)与主体(1)的内壁滑动且密封连接，所述挤压盘(3)与出料管(2)之间设有间隙，所述气缸(5)与传动组件一一对应，所述气缸(5)设置在挤压盘(3)的远离出料管(2)的一侧，所述气缸(5)固定在主体(1)内的顶部，所述气缸(5)驱动挤压盘(3)沿着出料管(2)的轴向移动；
所述传动组件位于挤压盘(3)的靠近出料管(2)的一侧，所述传动组件包括传动杆(6)、连接块(7)、连接线(8)、定滑轮(9)、滑块(10)和复位单元，所述传动杆(6)与出料管(2)平行，所述传动杆(6)的顶端固定在挤压盘(3)上，所述连接块(7)固定在传动杆(6)的底端，所述滑块(10)固定在出料管(2)上，所述滑块(10)与主体(1)内的底部抵靠，所述连接线(8)的一端固定在滑块(10)上，所述连接线(8)的另一端绕过定滑轮(9)固定在连接块(7)上，所述定滑轮(9)固定在主体(1)的内壁上，所述定滑轮(9)设置在连接块(7)和挤压盘(3)上，所述复位单元设置在滑块(10)上，所述复位单元驱动滑块(10)沿着出料管(2)的轴线向着远离挤压盘(3)方向移动；
所述辅助机构设置在挤压盘(3)的靠近出料管(2)的一侧，所述辅助机构包括三个辅助组件，所述辅助组件与连接块(7)一一对应，所述辅助组件包括滚珠丝杠轴承(11)、丝杆(12)、转动轴(13)、连接轴承(14)和搅棒(15)，所述丝杆(12)与出料管(2)平行，所述转动轴(13)与丝杆(12)同轴设置，所述搅棒(15)的轴线与转动轴(13)的轴线垂直且相交，所述转动轴(13)的顶端固定在丝杆(12)的底端，所述搅棒(15)的中端固定在转动轴(13)的底端，所述连接轴承(14)的内圈安装在转动轴(13)上，所述连接轴承(14)的外圈固定在主体(1)的内壁上，所述丝杆(12)上设有外螺纹，所述滚珠丝杠轴承(11)的内圈与外螺纹匹配，所述滚珠丝杠轴承(11)的内圈安装在丝杆(12)上，所述滚珠丝杠轴承(11)的外圈与连接块(7)固定连接。
2.如权利要求1所述的用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，其特征在于，所述复位单元包括导杆(16)、固定块(17)和弹簧(18)，所述导杆(16)与传动杆(6)平行，所述滑块(10)套设在导杆(16)上，所述导杆(16)的底端固定在主体(1)内的底部，所述固定块(17)固定在导杆(16)的顶端，所述弹簧(18)位于固定块(17)和滑块(10)之间，所述滑块(10)通过弹簧(18)与固定块(17)连接。
3.如权利要求2所述的用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，其特征在于，所述导杆(16)上设有倒角。
4.如权利要求1所述的用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，其特征在于，所述滑块(10)的制作材料为硅胶。
5.如权利要求1所述的用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，其特征在于，所述主体(1)上设有液位计(19)。
6.如权利要求1所述的用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，其特征在于，所述主体(1)的外周设有防腐镀锌层。
7.如权利要求1所述的用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，其特征在于，所述安装孔内设有密封圈(20)。
8.如权利要求1所述的用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，其特征在于，所述连接线(8)为钢丝绳。
9.如权利要求1所述的用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，其特征在于，所述主体(1)的顶部设有通气孔。
10.如权利要求9所述的用于奶制品包装工序的具有除气泡功能的灌装设备，其特征在于，所述通气孔内设有滤网(21)。
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