一种聚丙烯输液罐装装置及其罐装方法
技术领域
本发明涉及软袋灌装技术领域,特别涉及一种聚丙烯输液罐装装置及其罐装方法。
背景技术
现有的输液产品的包装容器主要有玻璃瓶、硬塑料瓶和软袋等几种常见的类型,目前,由于玻璃瓶和硬塑料瓶的材质原因,在灌装过程中,会使得空气中的污染物进入容器中而造成污染,因此,越来越多的玻璃瓶、硬塑料瓶被软袋所替换;
软袋由于各种各样的优势被逐渐的推广,但是,现有的灌装系统大多适用与玻璃瓶以及硬塑料瓶,因此,需要提供一种适用于软袋的灌装系统。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种聚丙烯输液罐装装置及其罐装方法,旨在解决上述背景技术中出现的问题。
本发明的技术方案是这样实现的:一种聚丙烯输液罐装装置,其特征在于:包括用于打开软袋的灌装口的分离模块、用于向软袋灌液的灌装模块、用于夹持灌装口的第一夹持模块、用于夹持软袋液腔的第二夹持模块以及灌装口焊接模块。
优选为:所述分离模块包括用于吸附软袋两侧端面的吸附装置以及用于控制所述吸附装置靠近软袋或者远离软袋的驱动装置。
优选为:所述灌装模块包括通过升降机构控制升降并可自软袋的灌装口进入软袋的灌装嘴以及用于向所述灌装嘴提供输液的供给单元。
优选为:所述灌装嘴包括基套、若干个设于所述基套上且间隔设置的滑动区、升降活动于所述基套内部的螺母、与所述螺母配合且通过电机驱动的螺杆、若干条形成于所述基套内且输入端与所述供给单元连通的输液腔、通过软管与所述输液腔的输出端连通的第一灌装嘴本体以及若干根分别与各第一灌装嘴本体和螺母铰接且活动于各滑动区内的驱动杆。
优选为:还包括安装于所述基套上且位于各第一灌装嘴本体中心处的第二灌装嘴本体;其中,所述供给单元包括储液区、输液分配模块以及用于将所述储液区的输送液输送至所述输液分配模块输送的抽液泵;所述输液分配模块包括具有第一腔室和第二腔室的阀体、设于所述阀体上且与第一腔室或第二腔室连通的第一出液口和第二出液口、设于所述阀体上且均与第一腔室连通的第一进液口和第二进液口以及设于所述阀体上且连通第一腔室和第二腔室的第三进液口;所述第一进液口和第二进液口分别通过主输送管与分输送管与所述抽液泵的输出端连通,并在所述分输送管上安装有限流阀;所述第二进液口、第一腔室、第三进液口、第二腔室和第二出液口形成向各第一灌装喷嘴本体输送输液的第一供液支路,所述第一进液口、第一腔室和第一出液口形成向第二灌装本体输送输液的第二供液支路;所述第一腔室和第二腔室内设有通过电磁组件驱动且分别用于开启或关闭第一供液支路和第二供液支路的阀芯。
优选为:所述阀芯包括设于第一腔室内的第一阀芯和设于第二腔室内的第二阀芯,所述第一阀芯远离第一出液口的一端设于所述第一腔室内壁固定连接的第一弹簧,所述第二阀芯远离第三进液口的一端设于第二腔室内壁固定连接的第二弹簧;所述电磁组件为缠绕与所述阀体上且用于控制第二阀芯的电磁线圈;其中,所述第一进液口的口径大于第二进液口的口径。
优选为:所述吸附装置包括至少两个用于吸附软袋各侧面的吸附本体、若干条设于所述设于吸附本体内的吸气腔、若干组设于所述吸附本体上且与各吸气腔连通的吸气孔、安装于所述吸附本体上且与各吸气腔连通的排气管、输入端与所述排气管连通的抽真空装置以及若干根设于各吸气腔内且可滑动并通过气缸控制的封堵体。
优选为:所述封堵体包括活动于所述吸气腔内且通过气缸控制并中空设置的封堵杆、设于所述封堵杆上且可与各吸气孔连通或错位的进气孔以及用于连通所述封堵杆与所述排气管的连接管。
优选为:所述驱动装置包括安装板、间隔安装于所述安装板上的第一导轨和第二导轨、与所述第一导轨滑动连接且分别用于控制各吸附本体靠近软袋或者远离软袋的第一滑块和第二滑块以及用于驱动所述第一滑块和第二滑块同时相对移动的驱动部分;其中,所述驱动部分包括用于驱动第一滑块活动的驱动气缸、活动于所述第二导轨上且与所述第一滑块连接的第一齿条、转动连接于所述安装板上并与所述第一齿条啮合的齿轮以及安装于所述第二滑块上且与所述齿轮啮合的第二齿条。
此外,本发明还公开一种聚丙烯输液的灌装方法,其使用上述的灌装装置,其特征在于,包括如下步骤:
S1:利用吸附装置吸附软袋灌装口的两侧侧壁,再利用驱动装置控制吸附装置分离,使得灌装口打开,被吸开后的灌装口的内腔尺寸大于灌装头的横截面尺寸,以便于灌装头能够在不接触灌装口侧壁的情况下插入或退出灌装口;
S2:利用升降机构驱动灌装头自灌装口插入软袋,并通过电机驱动螺杆带动螺母升降,使得灌装头的各第一灌装嘴本体张开;
S3:释放被吸附的软袋侧壁,利用第一夹持模块夹持灌装口两侧侧壁,使得灌装口的两个侧壁相互对进,并从四周包裹在灌装头外侧壁上,同时,灌装头左右两侧余量的灌装口侧壁相互贴靠在一起;
S4:抽液泵将储液区的输液分别通过主输送管和分输送管向第一进液口和第二进液口输送输液,同时电磁组件通电吸附第二阀芯挤压第二弹簧,并打开第三进液口,此时第一供液支路打开,并向四周的第一灌装嘴本体输液,各第一灌装嘴本体从不同的位置向软袋内输液,以便于确保灌液时软袋的平衡性;
S5:当第一供液支路打开时,第一腔室泄压,第一弹簧拉动第一阀芯,并使得第一阀芯打开第一出液口,此时第二供液支路打开,并向位于中心的第二灌装本体进行输液,当灌装完成后,电磁组件断电,第二弹簧作用第二阀芯复位,并堵塞第三进液口,此时第一供液支路关闭;
S6:由于第一供液支路关闭,第一腔室增压,第一弹簧作用第一阀芯复位,并使得第一阀芯堵住第一出液口,此时第二供液支路关闭;
S7:利用第二夹持模块从子软袋两侧夹持住灌装头下方的软袋侧壁,并使得软袋液腔的两个侧壁相互贴合,由此,来使得软袋内的药液与灌装头进行隔离;
S8:第一夹持模块松开灌装口,并再次利用吸附装置将灌装口吸开,并通过电机驱动螺杆带动螺母升降,使得灌装头的各第一灌装嘴本体收缩,并利用升降机构驱动灌装头离开软袋,使得灌装头在不接触灌装口侧壁的情况下从灌装口中退出;
S9:吸附装置释放被吸附的软袋内壁,并利用灌装口焊接模块对光庄口进行热封合,完成对软袋的灌装。
本发明的有益效果是:
1)本发明的灌装装置适包含了灌装工艺中的各个要点,从而来确保对软袋的正常灌装;
2)更重要的是,本发明的还适用于各种不同尺寸的软袋,即:本发明的吸附装置可以自行调整吸附本体上个组吸气孔的打开和关闭,从而做到适应不同软袋的灌装;
3)基于第三点,本发明的另一个优点是,在吸附时,位于吸气腔外的封堵杆上的进气孔可以作为“吸尘孔”对软袋灌装口区域的空气进行“除尘”,从而来确保软袋灌装的质量;
4)本发明的驱动装置可以同时驱动吸附本体移动,即:使得吸附本体同步的向软袋靠近或远离,从而吸附本体运行的同步性,确保可以稳定的打开软袋上的灌装口,确保灌装的效率;
5)在灌装时,本发明的灌装嘴可以从不同的位置来对软袋进行灌装,且利用输液分配模块可以控制灌装嘴不同位置的输出端进行排液,即:首先驱灌装嘴四周的输出端进行排液,从而来稳定软袋(即:稳定第一夹持模块对软袋的夹持,避免软袋出现倾斜等情况),再使得灌装嘴中心的输出端排液,提高灌装的效率,最后灌装嘴四周的输出端先停止,只留灌装嘴中心的输出端持续一小段时间的排液,可以提高灌装的精确度,从而来确保对软袋的灌装效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实施例1未打开软袋的结构示意图;
图2为本发明具体实施例1中利用分离模块打开软袋灌装口的结构示意图;
图3为本发明具体实施例1中灌装模块的灌装结构示意图;
图4为发明具体实施例1中第一夹持模块夹持软袋灌装口的结构示意图;
图5为发明具体实施例1中第二夹持模块和灌装口焊接模块的工作示意图;
图6为发明具体实施例1中灌装嘴的结构示意图;
图7为图6的A-A剖视图;
图8为本发明具体实施例2中灌装嘴的结构示意图;
图9为本发明具体实施例2中输液分配模块的结构示意图;
图10为本发明具体实施例3的结构示意图;
图11为图10中的B-B剖视图;
图12为图10中的C-C剖视图。
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作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。
实施例1
如图1-图7所示,本发明公开了一种聚丙烯输液罐装装置,在本发明具体实施例中,包括用于打开软袋10的灌装口11的分离模块20、用于向软袋10灌液的灌装模块30、用于夹持灌装口11的第一夹持模块41、用于夹持软袋10液腔的第二夹持模块42以及灌装口焊接模块50。
在本发明具体实施例中,所述第一夹持模块41可以包括第一气缸410和通过第一气缸410控制的第一夹持模具411。
在本发明具体实施例中,所述第二夹持模块42可以包括第二气缸420和通过第二气缸420控制的第二夹持模具421。
在本发明具体实施例中,所述灌装口焊接模块50可以包括第三气缸500以及通过第三气缸500控制的灌装口焊接模具501。
在本发明具体实施例中,所述分离模块20包括用于吸附软袋10两侧端面的吸附装置200以及用于控制所述吸附装置200靠近软袋或者远离软袋10的驱动装置201。
在本发明具体实施例中,所述灌装模块30包括通过升降机构300控制升降并可自软袋10的灌装口11进入软袋10的灌装嘴301以及用于向所述灌装嘴301提供输液的供给单元302。
在本发明具体实施例中,所述驱动装置201可以是气缸。
在本发明具体实施例中,所述灌装嘴301包括基套3010、若干个设于所述基套3010上且间隔设置的滑动区3011、升降活动于所述基套3010内部的螺母3012、与所述螺母3012配合且通过电机3013驱动的螺杆3014、若干条形成于所述基套3010内且输入端与所述供给单元302连通的输液腔3015、通过软管3016与所述输液腔3015的输出端连通的第一灌装嘴本体3017以及若干根分别与各第一灌装嘴本体3017和螺母3012铰接且活动于各滑动区3011内的驱动杆3018。
在本发明具体实施例中,所述驱动杆3018可以通过铰链3019与所述第一灌装嘴本体3017铰接。
在本发明具体实施例中,所述第一灌装嘴本体3017可以有三个,所述滑动区3011可以是与基套3010内部连通的滑槽。
在本发明具体实施例中,所述第一夹持模具411、第二夹持模具421、灌装口焊接模具501、吸附装置200均可采用现有的模具或装置进行替换,并且在灌装必要时,可以采用机械手用以辅助。
本实施例的原理是:
参考图1,未灌装前的软袋如图1所示,其为由封合边围成的包装容器,其内部具有液腔,并在封合边上预留与液腔连通的灌装口,在光祖航钱,软袋的液腔的两侧侧壁贴在一起并呈片状;
参考图2,在灌装开始时,利用分离模块,即:通过驱动装置控制吸附装置与软袋的两侧侧壁接触,吸附装置吸附软袋的两侧比,驱动装置再控制吸附装置分离,从而达到对软袋的分离,进而打开软袋上的灌装口,
参考图3,在打开灌装口后,将灌装嘴伸入软袋内,进行输液灌装;
参考图4,灌装的同时,利用第一夹持模块对灌装口进行夹持,保证灌装的密封性;
参考图5,在灌装完成后,利用第二夹持模块对灌装嘴与液腔进行分离,并利用灌装口焊接模具对灌装口进行焊接,从而完成软袋的制作;
需要说明的是:
参考图6-图7,本实施例的灌装嘴的第一灌装嘴本体可以通过电机驱动螺杆的转动带动螺母的升降而收缩或张开,在进入软袋内时,第一灌装嘴本体可以收缩,当进入软袋后,第一灌装嘴本体可以张开,而若干个第一灌装嘴本体对软袋内不同位置的灌装可以确保软到灌装的稳定性和效率;
灌装嘴的张开和收缩原理在于:螺母通过驱动杆与第一灌装本体铰接,而基套上设置的滑动区均间隔设置,因此,当电机驱动螺杆转动时,螺母会在基套内升降活动,进而通过驱动杆控制第一灌装本体的张开和收缩。
实施例2,同实施例1的不同之处在于
如图8-图9所示,在本发明具体实施例中,还包括安装于所述基套3010上且位于各第一灌装嘴本体3017中心处的第二灌装嘴本体3017b;其中,所述供给单元302包括储液区60、输液分配模块61以及用于将所述储液区60的输送液输送至所述输液分配模块61输送的抽液泵62;所述输液分配模块61包括具有第一腔室611和第二腔室612的阀体610、设于所述阀体610上且与第一腔室611或第二腔室612连通的第一出液口611a和第二出液口612a、设于所述阀体610上且均与第一腔室611连通的第一进液口611b和第二进液口612b以及设于所述阀体610上且连通第一腔室611和第二腔室612的第三进液口613b;所述第一进液口611b和第二进液口612b分别通过主输送管614与分输送管615与所述抽液泵62的输出端连通,并在所述分输送管615上安装有限流阀616;所述第二进液口612b、第一腔室611、第三进液口613b、第二腔室612和第二出液口612a形成向各第一灌装喷嘴本体3017输送输液的第一供液支路,所述第一进液口611b、第一腔室611和第一出液口611a形成向第二灌装本体3017b输送输液的第二供液支路;所述第一腔室611和第二腔室612内设有通过电磁组件617驱动且分别用于开启或关闭第一供液支路和第二供液支路的阀芯618。
在本发明具体实施例中,所述阀芯618包括设于第一腔室611内的第一阀芯6181和设于第二腔室612内的第二阀芯6182,所述第一阀芯6181远离第一出液口611a的一端设于所述第一腔室611内壁固定连接的第一弹簧6191,所述第二阀芯6182远离第三进液口613b的一端设于第二腔室612内壁固定连接的第二弹簧6192;所述电磁组件617为缠绕与所述阀体610上且用于控制第二阀芯6182的电磁线圈;其中,所述第一进液口611b的口径大于第二进液口612b的口径。
此外,本实施例还提供一种聚丙烯输液的灌装方法,其使用上述的灌装装置,其特征在于,包括如下步骤:
S1:利用吸附装置吸附软袋灌装口的两侧侧壁,再利用驱动装置控制吸附装置分离,使得灌装口打开,被吸开后的灌装口的内腔尺寸大于灌装头的横截面尺寸,以便于灌装头能够在不接触灌装口侧壁的情况下插入或退出灌装口;
S2:利用升降机构驱动灌装头自灌装口插入软袋,并通过电机驱动螺杆带动螺母升降,使得灌装头的各第一灌装嘴本体张开;
S3:释放被吸附的软袋侧壁,利用第一夹持模块夹持灌装口两侧侧壁,使得灌装口的两个侧壁相互对进,并从四周包裹在灌装头外侧壁上,同时,灌装头左右两侧余量的灌装口侧壁相互贴靠在一起;
S4:抽液泵将储液区的输液分别通过主输送管和分输送管向第一进液口和第二进液口输送输液,同时电磁组件通电吸附第二阀芯挤压第二弹簧,并打开第三进液口,此时第一供液支路打开,并向四周的第一灌装嘴本体输液,各第一灌装嘴本体从不同的位置向软袋内输液,以便于确保灌液时软袋的平衡性;
S5:当第一供液支路打开时,第一腔室泄压,第一弹簧拉动第一阀芯,并使得第一阀芯打开第一出液口,此时第二供液支路打开,并向位于中心的第二灌装本体进行输液,当灌装完成后,电磁组件断电,第二弹簧作用第二阀芯复位,并堵塞第三进液口,此时第一供液支路关闭;
S6:由于第一供液支路关闭,第一腔室增压,第一弹簧作用第一阀芯复位,并使得第一阀芯堵住第一出液口,此时第二供液支路关闭;
S7:利用第二夹持模块从子软袋两侧夹持住灌装头下方的软袋侧壁,并使得软袋液腔的两个侧壁相互贴合,由此,来使得软袋内的药液与灌装头进行隔离;
S8:第一夹持模块松开灌装口,并再次利用吸附装置将灌装口吸开,并通过电机驱动螺杆带动螺母升降,使得灌装头的各第一灌装嘴本体收缩,并利用升降机构驱动灌装头离开软袋,使得灌装头在不接触灌装口侧壁的情况下从灌装口中退出;
S9:吸附装置释放被吸附的软袋内壁,并利用灌装口焊接模块对光庄口进行热封合,完成对软袋的灌装。
本实施例的原理:
参考图8-图9,本实施例的输液分配模块可以对输液进行合理分配,即:抽液泵将输液分别送入第一进液口和第二进液口,并使得电磁组件通电,电磁组件通电,并且使得第二腔室内的第二阀芯离开第三进液口,使得第一供液支路打开,并向第一灌装嘴本体提供输液,由于第一灌装嘴本体设置在基套的周边,因此,可以向软袋的各侧进行灌液,首先确保软袋的平衡程度(保证灌液的稳定性),当第一供液支路打开后,第一腔室内由于泄压,第一阀芯也打开第一出液口,此时第二供液支路打开,并向第二灌装嘴本体供液,提高灌液的效率;
当关闭时,首先电磁组件断电,第一供液支路断开,停止向多个第一灌装嘴本体供液,然后第二供液支路也随之断开,在第一供液支路断开至第二供液支路断开的期间,第二灌装嘴本体还持续一小段时间的灌液,由于第二灌装嘴本体只有一个,其可以提高灌装的精确度,从而来确保灌装的质量。
实施例3,同实施例2的不同之处在于
如图10-图12,在本发明具体实施例中,所述吸附装置200包括至少两个用于吸附软袋10各侧面的吸附本体2000、若干条设于所述设于吸附本体2000内的吸气腔2001、若干组设于所述吸附本体2000上且与各吸气腔2001连通的吸气孔2002、安装于所述吸附本体2000上且与各吸气腔2001连通的排气管2003、输入端与所述排气管2003连通的抽真空装置2004以及若干根设于各吸气腔2001内且可滑动并通过气缸控制的封堵体2005。
在本发明具体实施例中,所述封堵体2005包括活动于所述吸气腔2001内且通过气缸控制并中空设置的封堵杆20050、设于所述封堵杆20050上且可与各吸气孔2002连通或错位的进气孔20051以及用于连通所述封堵杆20050与所述排气管2003的连接管20052。
在本发明具体实施例中,所述驱动装置201包括安装板2010、间隔安装于所述安装板2010上的第一导轨2011和第二导轨2012、与所述第一导轨2011滑动连接且分别用于控制各吸附本体2000靠近软袋10或者远离软袋10的第一滑块2011a和第二滑块2012a以及用于驱动所述第一滑块2011a和第二滑块2012a同时相对移动的驱动部分2013;其中,所述驱动部分2013包括用于驱动第一滑块2011a活动的驱动气缸20130、活动于所述第二导轨2012上且与所述第一滑块2011a连接的第一齿条20131、转动连接于所述安装板2010上并与所述第一齿条20131啮合的齿轮20132以及安装于所述第二滑块2012a上且与所述齿轮20132啮合的第二齿条20133。
在本发明具体实施例中,所述封堵杆20050的一端可以设有用于提高密封性的密封体20050a。
本实施例的原理是:
参考图12,当驱动气缸控制第一滑块移动时,第二导轨上的第一齿条也随之移动,并且带动齿轮转动,进而通过第二齿条带动第二滑块移动,而第一滑块和第二滑块的移动都是相对的,从而可以利用一个气缸控制两个吸附模块移动,提高本实施例运行的同步性,还降低了能耗;
参考图10-图11,在吸附软袋时,驱动装置控制吸附装置靠近软袋,与软袋接触,并且抽气真空装置(可以是抽气泵)工作,从而与软袋的侧壁固定,再利用驱动装置控制吸附装置离开软袋,从而可以打开软袋上的灌装口;
需要说明的是:
其一,本实施例的吸附装置可以适用于不同尺寸的软袋,即:利用封堵体可以选择性的移出吸气腔,使得与该吸气腔连通的吸气孔连通,进而扩大吸附本体的吸附面积,进而可以适应尺寸较大的软袋,尺寸较小的软袋可以将封堵体移入吸气腔内,来堵塞部分吸气孔,进而来缩小吸附本体的吸附面积;
其二,不仅如此,在吸附软袋的同时,本实施例封堵杆上设置的吸气孔可以用于吸附软袋灌装口区域的杂质,从而来确保灌装的质量;
其三,本实施例封堵杆上的吸气孔可以部分与吸附本体上的进气口对应,此状态下既可以完成对软袋的稳定吸附,又能达到吸尘的效果,还并且当吸气腔和封堵杆内均产生气流流动时,还可以确保封堵杆的稳定性,即:封堵杆和吸气腔内产生气流时,两者内部的气压相同,从而来确保封堵杆的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。