CN112141983A - 一种自动灌装系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动灌装系统，包括料槽，所述料槽下方设有调节装置，所述调节装置一端连接有推动装置，另一端连接有装罐装置；所述推动装置包括活塞组件、推动组件和台板，所述活塞组件和推动组件通过固定组件集成于所述台板上；所述调节装置包括阀体组件、转动组件和调节组件；所述调节组件包括调节板和设于所述调节板上的活动块，所述活动块能够在所述调节板上滑动，以使所述活动块的位置可调，所述活动块的一端与所述转动组件连接；所述装罐装置包括灌装机架，所述灌装机架包括灌装头和用于安装和升降所述灌装头的升降组件。采用本发明的灌装系统灌装过程操作更方便，灌装流程更流畅。

Description

一种自动灌装系统

技术领域

本发明涉及灌装设备的技术领域，具体而言，涉及一种自动灌装系统。

背景技术

灌装系统广泛用于食品生产行业，可灌装各种液体、半流体、膏体等形态的产品。

现有的灌装系统主要包括调节装置、推动装置和灌装装置，在长期的使用过程中，往往容易出现零部件损坏或者需要对其设备进行检修等情况，由于灌装系统复杂而且一般都相对较大，一旦出现零部件损坏，更换或者维修工作则相对繁杂，但是如果不进行维修又会出现灌装不精确，生产进度缓慢等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动灌装系统，用以实现方便对其灌装设备进行检修或者更换零部件，同时又能够更加精准进行灌装，避免耽误生产质量以及生产进度等的技术效果。

本发明通过以下技术方案实现：包括料槽，所述料槽下方设有调节装置，所述调节装置一端连接有推动装置，另一端连接有装罐装置；

所述推动装置包括活塞组件、推动组件和台板，所述活塞组件和推动组件通过固定组件集成于所述台板上；

所述调节装置包括阀体组件、转动组件和调节组件；所述调节组件包括调节板和设于所述调节板上的活动块，所述活动块能够在所述调节板上滑动，以使所述活动块的位置可调，所述活动块的一端与所述转动组件连接；

所述装罐装置包括灌装机架，所述灌装机架包括灌装头和用于安装和升降所述灌装头的升降组件。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述升降组件包括升降柱，所述升降柱的底部设有第一升降件，所述第一升降件通过连接柱设有第二连接件，所述第一升降件上连接有支板，所述支板上连接竖板，所述竖板的端部设有第一气缸，所述第一气缸的端部连接有接料板；

所述第二连接件上连接有横板，所述灌装头安装于所述横板上；所述接料板能够活动设于所述灌装头底部。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述横板与所述灌装头通过滑块连接，所述滑块的一端连接灌装头，所述滑块的另一端滑动套设于横板上，以使相邻的灌装头的间距可调。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述升降组件还包括第一驱动电机，所述升降柱顶部设有螺纹，且所述升降柱顶部套设有齿轮，所述驱动电机与所述齿轮之间通过皮带传动连接。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述灌装系统还包括设于所述灌装机架下方的计数机构；

所述计数机构包括传输带、计数传感器和第二气缸，所述传输带设于所述罐装头下方，所述第二气缸的伸缩段连接有挡板，所述挡板在第二气缸的带动下，能够向所述传输带方向伸出。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述推动装置还包括连接组件，所述活塞组件与所述推动组件通过所述连接组件连接；

所述活塞组件包括活塞缸和设于所述活塞缸内的活塞块，所述推动组件包括电动推杆；

所述连接组件包括连接杆，所述连接杆一端与所述活塞块连接，所述连接杆的另一端与所述电动推杆连接，在所述连接杆上还设有测量块，所述推动装置还设有用于测量所述测量块移动距离的位置传感器。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述调节组件还包括调节螺杆和侧安板，所述侧安板的底部与所述调节板的一端连接，所述调节螺杆的一端穿过所述侧安板，并与所述活动块的另一端连接；

所述调节组件还包括安装板，所述安装板的底部与所述调节板的一侧壁连接，所述安装板的一端与所述侧安板固定连接，所述安装板的另一端与所述阀体组件连接。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述阀体组件包括三通阀芯和套设于所述三通阀芯外壁的阀壳，所述三通阀芯的外表面镀有一层锘；靠近所述三通阀芯端部还设有密封圈。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述转动组件包括第三气缸和与三通阀芯端部连接的转动块，所述第三气缸与转动块之间通过转接件连接，所述转接件包括转接螺栓、转接球和转接块，所述转接球套设于所述转接螺栓外，所述转接块设于所述转接球与所述转动块之间；所述第三气缸的伸缩杆的自由端设有转接环，所述转接环套设于所述转接球外，所述气缸尾部与所述活动块连接。

一种灌装方法，包括如下灌装步骤：

S1：料槽内放置物料，槽内的搅拌器搅拌使其物料均匀混合，随后放料至调节装置；

S2：物料放置调节装置三通阀芯内，所述三通阀芯在转动组件的作用下，使其推动装置的活塞组件与三通阀芯连通，在推动组件的作用下，将物料吸进至活塞组件中；

S3：通过转动组件使其三通阀芯与灌装头连通，在推动组件的作用下，将物料推进至罐装头内；

S4：灌装瓶在传输带上运动，使其灌装瓶向灌装头底部移动，通过计数传感器精准控制灌装瓶的数量，并通过驱动第二气缸，使其挡板阻挡后续灌装瓶；

S5：当灌装瓶准确到达灌装头的底部，在第一驱动电机的作用，带动升降组件向下运动，以使灌装头伸入至灌装瓶内进行灌装，灌装完毕后，在第一驱动电机的作用下，带动升降组件向上运动，以使灌装头伸出灌装瓶内；

S6，通过驱动第一气缸，使其接料板向灌装头底部伸出，接住灌装头底部的物料。

本发明的有益效果是：本发明通过将调节装置、推动装置和装罐装置进行整合，该调节装置通过设置调节组件使其该转动组件的安装位置可以相对调整，进行可以更加进准的控制三通阀芯，使其灌装的量更精准，除此之外，采用推动装置中将活塞组件、推动组件集成在台板上，使其安装过程方便，维修简便，且维修的过程中不会耽误灌装进度，在通过将优化装罐装置，使其结构更加巧妙，灌装更顺畅，采用本发明的灌装装置，操作更方便，灌装更流畅。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的一种自动灌装系统的结构示意图一；

图2为本发明提供的一种自动灌装系统的结构示意图二；

图3为本发明提供的一种自动灌装系统的结构示意图三；

图4为本发明提供的装罐装置的结构示意图一；

图5为本发明提供的装罐装置的结构示意图二；

图6为本发明提供的计数机构的结构示意图；

图7为本发明提供的推动装置和调节装置的结构示意图；

图8为本发明提供的调节装置的结构示意图一；

图9为本发明提供的调节装置的结构示意图二；

图10为本发明提供的转接件的结构示意图；

图11为本发明提供的推动装置的结构示意图；

图12为本发明提供的台板的结构示意图。

图标：100-料槽，110-搅拌器，120-第二驱动电机，200-调节装置，210-阀体组件，211-三通阀芯，212-阀壳，213-密封圈，214-伸出块，220-转动组件，221-第三气缸，222-伸缩杆，223-转接环，224-转动块，225-固定螺栓，226-锁紧螺栓，230-调节组件，231-调节板，232-活动块，233-调节螺杆，234-侧安板，235-安装板，240-转接件，241-转接螺栓，242-转接球，243-转接块，300-推动装置，310-活塞组件，311-活塞缸，312-活塞块，320-推动组件，321-电动推杆，322-第三驱动电机，330-台板，331-第一固定板，332-第二固定板，340-连接组件，341-连接杆，342-测量块，343-位置传感器，400-装罐装置，410-灌装机构，411-灌装头，420-升降组件，421-升降柱，422-第一升降件，423-连接柱，424-支板，425-竖板，426-第一气缸，427-接料板，428-第二连接件，429-横板，430-滑块，431-第一驱动电机，432-皮带，440-计数机构，441-传输带，442-计数传感器，443-第二气缸，444-挡板，445-第四驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参看图1～12，图1为本发明提供的一种自动灌装系统，主要包括调节装置200、推动装置300和装罐装置400，该调节装置200上方连接有料槽100，推动装置300和装罐装置400也分别于调节装置200连通。现有自动灌装系统，设备紧凑，安装复杂，且安装不便，在使用过程中，由于零部件的松动或者损耗，会使其灌装的精度受到影响。

为了解决上述技术问题，本发明对自动灌装系统做了深层次的研究，现对具体结构做详细说明，如图2、3中所示，该料槽100内设置搅拌器110，通过第二驱动电机120带动搅拌器110在料槽100内不断搅拌，使其物料(可具体指为辣椒酱、豆瓣酱等)在料槽100内混合均匀，不沉降。物料的传输必须通过调节装置200，该调节装置200主要包括阀体组件210、转动组件220和调节组件230，其中转动组件220是用于带动阀体组件210转动，使其阀体组件210内的阀门呈现出关闭或者是打开的状态，调节组件230是用于对转动组件220的安装点进行调节，使其转动组件220能够一直保持精度调节阀体组件210的目的。

现具体解说阀体组件210，主要包括三通阀芯211和阀壳212组成，外形呈圆形，相对于现有的方形阀体组件210而言，具体易加工，节约加工时间，减轻加工难度的优点，通过研究发现，现有方形阀体组件210是直接安装在灌装支架(即是一整块安装板235)，从而使其控制阀体组件210的转动组件220的安装点也只能在安装板235上，当转动组件220内的零部件出现松动或者损坏时，不能及时对其安装点进行调节，由于不能调节安装点，长期使用过程中，会使得各个零部件出现更为严重的松动或损坏，进而导致第三气缸221不能正常推动转动块224，从而使其联动的三通阀芯211的转动行程出现严重的误差，进而导致不能精准控制灌装过程中物料的量，当误差累积到一定程度时，三通阀芯211的阀门不能完全打开或者关闭，最终会影响灌装的量以及阀门关闭不严造成的滴落等现象发生。本发明中更改了阀体组件210的安装方式，无需将阀体组件210与底部板状结构进行固定连接，而是将圆形的阀体组件210直接悬空设置，更改阀体组件210与料槽100之间的连接关系，具体是为硬性连接，除此之外，还更改了阀体组件210与调节装置200和推动装置300的连接关系，均设置为硬性连接。这样设置的好处，可以使其转动组件220的安装位置同样不受到底部的板状结构的影响。

阀体组件210除了上述形状和安装方式与现有的区别外，本发明采用的三通阀芯211表面还涂覆有一层锘，涂覆这样的一层物质后，使其三通阀芯211与阀壳212之间的转动更为顺畅，不会出现毛刺等情况，进而保证了转动的精度。

在三通阀芯211上设置了用于密封的密封圈213，避免物料漏出，同样为了避免物料漏出，还在三通阀的端部设置了台阶状的安装部，该安装与连接件上的凹槽进行配合，该连接件是用于将三通阀芯211和阀壳212集成一体的部件。

该三通阀芯211的端部还设有伸出块214，用来与转动组件220进行连接。该转动组件220包括转动块224、第三气缸221、伸缩杆222、转接件240，其中转动块224与伸出块214进行匹配连接，具体连接方式是在转动块224上开设放置槽，伸出置于放置槽内，然后通过固定螺栓225将其进行固定，并通过转动块224侧壁上的锁紧螺栓226进行锁定，从而达到双重固定伸出块214的目的。

转动块224的自由端通过转接件240与伸缩杆222连接，该转接件240主要包括转接螺栓241和转接球242和转接块243，该转接球242套设于转接螺栓241上，转接块243设于转接球242与转动块224之间，转动螺杆的端部与转动块224连接，而伸缩杆222上的转接环223套接与转接球242上，从而达到相应控制转动的目的，本发明优选为转接球242与转接块243的接触方式，这是因为球与面接触转动过程中磨损更小，有利于延长部件的使用寿命。

上述讲述过转动组件220的安装方式对能否精准控制灌装量有着重要的影响，因此本发明中还设置调节组件230，具体包括调节板231、活动块232、侧安板234和安装板235，具体结构如图7～10中所示，调节块上设置有滑槽，活动块232能够在滑槽内相对滑动，从而使其活动块232的位置可调，而活动块232的一端与第三气缸221的尾部连接，从而使其第三气缸221的安装点位置能够相对调节，从而可解决现有转动组件220固定安装的技术问题，进而可以达到精准调节与控制灌装量输送。

除了上述采用活动块232直接调节安装位置，还可以采用在侧安板234设置调节螺栓，该调节螺栓与活动块232的另一端连接，从而可以对活动块232的位置进行微调，在使用过程中先通过活动块232在滑槽内大浮动的调节，在通过调节螺栓进行具体安装位置的微调，从而可以达到更加进行控制的目的。

为了使其调节组件230的调节板231有一稳定的安装环境，因此还设置安装板235，该安装板235设置在调节板231的一侧壁并与阀体组件210连接，具体是阀体组件210的连接件连接的，如图中所示。

当物料下方至三通阀芯211内，通过转动组件220将三通阀芯211与推动装置300连通，使其物料吸取进推动装置300内，该推动装置300依次包括活塞组件310、连接组件340和推动组件320，如图11、12中所示，该活塞组件310主要包括活塞缸311和活塞块312，连接组件340主要包括与活塞块312连接的连接块，连接块的端部通过螺杆与推动组件320连接，具体推动组件320包括电动推杆321，而电动推杆321的动力来源于第三驱动电机322。

在第三驱动电机322的作用下，将其物料吸取进活塞缸311内，同样为了达到精准控制灌装量的目的，因此在原来采用气缸推进的方式更改为了电动推杆321，这样使其精度相对更高。

除此之外，还将现有设置在气缸上的位置传感器343单独设置在与连接组件340对应的位置，现有将位置传感器343设置在气缸上，容易忽略气缸与活塞杆之间的连接空隙，从而导致测量的位置距离有一定的误差，本发明具体是在连接杆341上设置测量块342，在其外设置了位置传感器343，从而对其进行位置移动的测量，进而可以更加精准监控灌装料。

现有灌装系统中活塞组件310和推动组件320是直接安装在支板424上，而推动装置300的零部件相对多，且安装位置相对较为近，从而使其现有的推动装置300一旦发现零部件损坏或者是需要检修时，安装和拆卸过程及其费时、费力，本发明将其舍弃现有的支板424，而单独采用一块台板330，如图中所示，将活塞组件310和推动组件320集成于台板330上，使其每个推动装置300均是单独独立的个体，当需要检修或者更改时，直接将其台板330取下，换上备用的，再去对换下来的台板330上零部件进行检修等处理，无需耽误灌装过程，同时不会影响灌装进度。

本发明活塞组件310与台板330之间通过第一固定板331固定连接，推动组件320与台板330之间通过第二固定板332固定连接。

当灌装料被吸取进活塞缸311内后，在通过转动组件220转动阀体组件210，使其三通阀芯211与罐装装置连接，具体是与灌装头411连接，再驱动推动组件320，使其物料将灌装装置推进。

该灌装装置主要包括灌装头411和升降组件420，如图1～7中所示，该升降组件420是用于带动灌装头411升降的，具体升降组件420的结构是包括第一驱动电机431，通过皮带432传输到升降柱421上，具体是在升降柱421上设置齿轮，通过皮带432与齿轮配合，使其升降柱421上升或者是下降。

而升降柱421的底部分别设置第一升降件422和第二升降件，第一升降件422和第二升降件是通过连接柱423连接的，其中第二升降件上连接横板429，在横板429上通过滑块430连接灌装头411，该滑块430能够在横板429上滑动，进而使其横板429的灌装头411的间距可以调整，从而使其可以满足不能批次灌装的需求。

第一升降件422上设置了支板424和竖板425，通过竖板425上设置第一气缸426，而该第一气缸426的端部设置接料板427，该接料板427设置在灌装头411的底部，用于接住灌装头411上多余的物料，进而避免当一批次的灌装瓶装完后，灌装头411抬起时，灌装头411上的物料滴落在下方传输带441上，避免污染。

同样为使其更加自动化，因此还在灌装头411的底部设置计数机构440，如图中所示，该计数机构440主要包括传输带441、计数传感器442、第二气缸443和第四驱动电机445，在第四驱动电机445的带动下使其传输带441运输，灌装瓶放置在传输带441，通过设置计数传感器442，能够对传输带441进入灌装头411底部的灌装瓶进行计数，使其数量与灌装头411的数量一致，当达到一致后，通过第二气缸443的目的带动挡板444向前，阻碍后续传输的灌装瓶。

灌装瓶到达灌装头411后，在升降组件420的作用下，使其灌装头411下伸入灌装瓶内，进行灌装，灌装完成后，在升降组件420的作用下，灌装头411上抬脱离灌装瓶，完成灌装。

本发明还提供具体灌装的方法，具体步骤如下：

S1：料槽100内放置物料，槽内的搅拌器110搅拌使其物料均匀混合，放料至调节装置200；

S2：物料放置三通阀芯211内，三通阀芯211在转动组件220的作用下，使其推动装置300的活塞组件310与三通阀芯211连通，在推动组件320的作用下，将物料吸进至活塞组件310中；

S3：通过转动组件220使其三通阀芯211与灌装头411连通，在推动组件320的作用下，将物料推进至罐装头内；

S4：灌装瓶在传输带441上运动，使其灌装瓶向灌装头411底部移动，通过计数传感器442精准控制灌装瓶的数量，并通过驱动第二气缸443，使其挡板444阻挡后续灌装瓶；

S5：当灌装瓶准确到达灌装头411的底部，在第一驱动电机431的作用，带动升降组件420向下运动，以使灌装头411伸入至灌装瓶内进行灌装，灌装完毕后，在第一驱动电机431的作用下，带动升降组件420向上运动，以使灌装头411伸出灌装瓶内；

S6，通过驱动第一气缸426，使其接料板427向灌装头411底部伸出，接住灌装头411底部的物料。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种自动灌装系统，其特征在于：包括料槽，所述料槽下方设有调节装置，所述调节装置一端连接有推动装置，另一端连接有装罐装置；

所述推动装置包括活塞组件、推动组件和台板，所述活塞组件和推动组件通过固定组件集成于所述台板上；

所述调节装置包括阀体组件、转动组件和调节组件；所述调节组件包括调节板和设于所述调节板上的活动块，所述活动块能够在所述调节板上滑动，以使所述活动块的位置可调，所述活动块的一端与所述转动组件连接；

所述装罐装置包括灌装机架，所述灌装机架包括灌装头和用于安装和升降所述灌装头的升降组件。

2.根据权利要求1所述的自动灌装系统，其特征在于，所述升降组件包括升降柱，所述升降柱的底部设有第一升降件，所述第一升降件通过连接柱设有第二连接件，所述第一升降件上连接有支板，所述支板上连接竖板，所述竖板的端部设有第一气缸，所述第一气缸的端部连接有接料板；

所述第二连接件上连接有横板，所述灌装头安装于所述横板上；所述接料板能够活动设于所述灌装头底部。

3.根据权利要求2所述的自动灌装系统，其特征在于，所述横板与所述灌装头通过滑块连接，所述滑块的一端连接灌装头，所述滑块的另一端滑动套设于横板上，以使相邻的灌装头的间距可调。

4.根据权利要求2所述的自动灌装系统，其特征在于，所述升降组件还包括第一驱动电机，所述升降柱顶部设有螺纹，且所述升降柱顶部套设有齿轮，所述驱动电机与所述齿轮之间通过皮带传动连接。

5.根据权利要求1～4任一项所述的自动灌装系统，其特征在于，所述灌装系统还包括设于所述灌装机架下方的计数机构；

所述计数机构包括传输带、计数传感器和第二气缸，所述传输带设于所述罐装头下方，所述第二气缸的伸缩段连接有挡板，所述挡板在第二气缸的带动下，能够向所述传输带方向伸出。

6.根据权利要求5所述的自动灌装系统，其特征在于，

所述推动装置还包括连接组件，所述活塞组件与所述推动组件通过所述连接组件连接；

所述活塞组件包括活塞缸和设于所述活塞缸内的活塞块，所述推动组件包括电动推杆；

所述连接组件包括连接杆，所述连接杆一端与所述活塞块连接，所述连接杆的另一端与所述电动推杆连接，在所述连接杆上还设有测量块，所述推动装置还设有用于测量所述测量块移动距离的位置传感器。

7.根据权利要求6所述的自动灌装系统，其特征在于，

所述调节组件还包括调节螺杆和侧安板，所述侧安板的底部与所述调节板的一端连接，所述调节螺杆的一端穿过所述侧安板，并与所述活动块的另一端连接；

所述调节组件还包括安装板，所述安装板的底部与所述调节板的一侧壁连接，所述安装板的一端与所述侧安板固定连接，所述安装板的另一端与所述阀体组件连接。

8.根据权利要求7所述的自动灌装系统，其特征在于，

所述阀体组件包括三通阀芯和套设于所述三通阀芯外壁的阀壳，所述三通阀芯的外表面镀有一层锘；靠近所述三通阀芯端部还设有密封圈。

9.根据权利要求8所述的自动灌装系统，其特征在于，

所述转动组件包括第三气缸和与三通阀芯端部连接的转动块，所述第三气缸与转动块之间通过转接件连接，所述转接件包括转接螺栓、转接球和转接块，所述转接球套设于所述转接螺栓外，所述转接块设于所述转接球与所述转动块之间；所述第三气缸的伸缩杆的自由端设有转接环，所述转接环套设于所述转接球外，所述气缸尾部与所述活动块连接。

10.根据权利要求9所述的自动灌装系统的灌装方法，其特征在于，包括如下灌装步骤：

S1：料槽内放置物料，槽内的搅拌器搅拌使其物料均匀混合，随后放料至调节装置；

S2：物料放置调节装置三通阀芯内，所述三通阀芯在转动组件的作用下，使其推动装置的活塞组件与三通阀芯连通，在推动组件的作用下，将物料吸进至活塞组件中；

S3：通过转动组件使其三通阀芯与灌装头连通，在推动组件的作用下，将物料推进至罐装头内；

S4：灌装瓶在传输带上运动，使其灌装瓶向灌装头底部移动，通过计数传感器精准控制灌装瓶的数量，并通过驱动第二气缸，使其挡板阻挡后续灌装瓶；

S5：当灌装瓶准确到达灌装头的底部，在第一驱动电机的作用，带动升降组件向下运动，以使灌装头伸入至灌装瓶内进行灌装，灌装完毕后，在第一驱动电机的作用下，带动升降组件向上运动，以使灌装头伸出灌装瓶内；

S6，通过驱动第一气缸，使其接料板向灌装头底部伸出，接住灌装头底部的物料。

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