CN112455745B - 灌装机构、移动灌装机及灌装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包装技术领域，公开了一种灌装机构，并公开了具有灌装机构的移动罐装机以及具有移动灌装机的灌装装置，其中灌装机构包括：储料罐；注液组件，包括注液嘴；灌注组件，包括灌注泵、输料管和出料管，所述输料管连接所述灌注泵的进料端和所述储料罐的下料端，所述出料管连接所述灌注泵的出料端和所述注液嘴。本发明利用罐注泵作为灌注动力源，将物料输出至注液嘴上，使得注液嘴即使在高于储料罐液面的情况下依然可以喷射物料，适用于多数的物料注液情况，灌注泵提供强大的液压动力，输出至注液嘴中，加快注液速度，提高灌注效率。

Description

灌装机构、移动灌装机及灌装装置

技术领域

本发明涉及包装设备技术领域，特别涉及一种灌装机构、移动灌装机及灌装装置。

背景技术

目前在业内灌装生产线普遍使用的是固定式灌装机和人工手动灌装机配合生产线进行灌装作业，而且，由于存在生产产品的不同，经常更换灌装物料，该更换过程十分麻烦。特别是在自动化生产过程中，应用于药品、食品、化妆品等有卫生要求的行业，更换物料时进行清洗、消毒的作业，需要在线停机进行准备，占用大量的时间，影响了生产线的生产效率。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种灌装机构，提高生产效率。

本发明还提出一种具有上述灌装机构的移动灌装机，可根据需要进行自动化生产作业和人工单机生产作业，便于灌装物料的更换。

本发明另提出一种具有上述移动灌装机的灌装装置。

根据本发明的第一方面实施例的灌装机构，包括：储料罐；注液组件，包括注液嘴；灌注组件，包括灌注泵、输料管和出料管，所述输料管连接所述灌注泵的进料端和所述储料罐的下料端，所述出料管连接所述灌注泵的出料端和所述注液嘴。

根据本发明实施例的灌装机构，至少具有如下有益效果：利用灌注泵作为灌注动力源，将物料输出至注液嘴上，使得注液嘴即使在高于储料罐液面的情况下依然可以喷射物料，适用于多数的物料注液情况，灌注泵提供强大的液压动力，输出至注液嘴中，加快注液速度，提高灌注效率。

根据本发明的一些实施例，所述注液组件还包括运动部件，所述注液嘴设置在所述运动部件上，所述运动部件包括竖向滑轨和第一驱动机构，所述注液嘴设置在所述竖向滑轨上，所述第一驱动机构与所述注液嘴连接并驱动所述注液嘴在所述竖向滑轨上运动。

根据本发明的一些实施例，所述注液组件还包括横向调整部件，所述横向调整部件包括横向滑轨和横向调整结构，所述运动部件设置在所述横向滑轨上，所述横向调整结构包括固定块和设置在所述固定块上的横向固定杆，所述横向固定杆穿过所述运动部件，所述横向固定杆上设有两个调整弹簧，两个所述调整弹簧分别设置在所述运动部件的两侧，且所述调整弹簧的两端分别抵接所述运动部件和所述固定块上。

根据本发明的一些实施例，所述储料罐的顶部设有加料口、上阀门和呼吸阀，所述储料罐的底部设有下阀门，所述输料管与所述下阀门连接，所述呼吸阀与所述储料罐的内部连通，所述上阀门设置在所述呼吸阀与所述储料罐的连接处。

根据本发明的一些实施例，所述储料罐上还设有喷淋头，所述喷淋头朝所述储料罐的内侧喷淋。

根据本发明的第二方面实施例的移动灌装机，包括：移动基座；如上所述的灌装机构，设置在所述移动基座上；称重机构，所述称重机构设置在所述储料罐和所述移动基座之间；对接机构，设置在所述移动基座上，所述对接机构与所述灌注组件、所述注液组件和所述称重机构连接。

根据本发明实施例的移动灌装机，至少具有如下有益效果：移动基座令灌装机具有移动功能，可根据自动化生产或人工单机生产需要进行移动，在自动化生产过程中实现模块化功能；需要更换物料时将灌装机脱离生产线并使另一灌装机接入生产线中，进而实现快速更换灌装物料，并线下对灌装机进行提前进行清洗消毒、装入灌装物料、排气校准等工作，能够有效地减少整线的停机准备时间，提高生产线的效率；且利用快速更换灌装机的方式，实现在同一工位上配置不同的灌装机，满足较大范围的灌注量以及更多物料品种的需求。

根据本发明的一些实施例，所述储料罐的两端固设有连接耳，所述移动基座上设有承载板，所述称重机构包括称重传感器，所述称重传感器安装在所述连接耳和所述承载板之间，所述承载板上设有若干限位柱，若干所述限位柱分布在所述称重传感器的周侧并与所述称重传感器相抵接。

根据本发明的一些实施例，所述对接机构包括固定座和安装在所述固定座上的组合插座，所述固定座上设有两个导向定位孔，两个导向定位孔对立设置在所述组合插座的两侧。

根据本发明的一些实施例，所述移动基座包括移动架和设置在所述移动架上的机壳，所述移动架的底部设有若干万向轮。

根据本发明的第三方面实施例的灌装装置，包括如上所述的移动灌装机和 AGV搬运车，所述移动基座底部设有两个AGV导向板和一个AGV拖挂板，两个所述AGV导向板平行设置且相互之间形成AGV导轨，所述AGV拖挂板上设有X导板，所述X导板的中部设有拖曳连接孔。

根据本发明实施例的灌装装置，具有如下有益效果：设计AGV搬运车拖曳移动灌装机运动，可进行快速更换移动灌装机，满足较大范围和较多物料品种的灌装需求。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明第二方面实施例的移动式罐装机的结构示意图；

图2为图1示出的移动式罐装机的正视图；

图3为图1示出的移动式罐装机的正面轴侧图；

图4为图1示出的移动式罐装机的后视图；

图5为图4中A处的局部放大示意图；

图6为图1示出的移动式罐装机的底部结构示意图；

图7为图1示出的背面结构示意图；

图8为图7中B处的局部放大示意图；

图9为图3示出的对接机构的结构示意图。

附图标注：

储料罐100、加料口110、上阀门120、呼吸阀130、喷淋头140、连接耳150；

注液组件200、注液嘴210、运动部件220、竖向滑轨221、滑块222、横向调整部件230、固定块231、调整弹簧232、横向滑轨233、横向固定杆234；

灌注组件300、灌注泵310、输料管320、出料管330、连接结构340、密封套341、连接阀342；

移动基座400、移动架410、万向轮411、机壳420、承载板430；

对接机构500、固定座510、组合插座520、导向定位孔530；

称重机构600、称重传感器610、限位柱620；

AGV导向板710、AGV拖挂板720、X导板721、拖曳连接孔722、AGV导轨 730；

灌注控制组件800。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个或两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

一并参照图1至图5，以下对本发明第一方面实施例的灌装机构进行说明。

如图1至图5所示，一种灌装机构，包括储料罐100、注液组件200和灌注组件300，储料罐100用于储存物料，灌注组件300作为输送物料至注液组件2 00的中间部件。灌注组件300包括灌注泵310、输料管320和出料管330，输料管320的出口端与灌注泵310的进料端连接，进口端与储料罐100的下料端连接，储料罐100的下料端设置在储料罐100的底部，输料管320与储料罐100的连接处设有连接结构340，连接结构340用于密封加固输料管320与储料罐100的连接部分。出料管330连接灌注泵310的出料端和注液嘴210，本实施例中，灌注泵310设置在储料罐100的底部，灌注泵310包括泵体和电机，泵体呈U型，其进料端对准储料罐100的底部，出料端朝向上并位于靠近注液嘴210的一侧。灌注泵310可采用柱塞泵，或其他类型的泵，作为动力件将储料罐100中的物料输送至注液嘴210中。

具体的，连接结构340包括密封套341和连接阀342，密封套341套设在储料罐100的下料端上，密封套341与储料罐100的连接处设有紧固件，紧固件包括紧固箍和拧紧螺钉，拧紧螺钉上设有蝶形把柄，紧固箍套设在密封套341上，拧紧螺钉穿设在紧固箍的断口上，通过逐渐收缩断口令密封套341套紧在储料罐 100上。此外，输料管320与灌注泵310，出料管330与灌注泵310、注液泵的连接处同样设有连接结构340，防止产生漏液现象。出料管330和输料管320可采用软管，也可以采用钢管或其他管道，同样能够实现物料运输。

在本发明的一些实施例中，参照图5，注液组件200还包括运动部件220，注液嘴210设置在运动部件220上，运动部件220能够带动注液嘴210运动，将注液嘴210运动至合适的注液位置。参照图1，运动部件220包括竖向滑轨221 和第一驱动机构(图中未示出)，注液嘴210设置在竖向滑轨221，第一驱动机构与注液嘴210连接并驱动注液嘴210在竖向滑轨221上运动。运动部件220 的外侧设有外壳，竖向滑轨221设置在外壳内，竖向滑轨221上设有滑块222，注液嘴210固定连接在滑块222上，外壳的中部设有限位条孔，注液嘴210设置在外壳的外侧，滑块222穿过限位条孔并与注液嘴210连接。注液嘴210包括输入端和喷头，输入端通过出料管330连接灌注泵310，物料从喷头中输出。合理设计外壳结构，将运动部件220包括在内部，具有保护防尘功能，使整个结构更加紧凑。需要说明的是，第一驱动机构可以是独立设置在竖向滑轨221外的部件，可设置在移动罐装机上，与竖向滑轨221相连接，还可设置在移动罐装机的对接装置上。

进一步的，注液组件200还包括横向调整部件230，横向调整部件230包括横向滑轨233和横向调整结构，运动部件220设置在横向滑轨233上，横向调整结构包括固定块231和设置在固定块231上的横向固定杆234，横向固定杆234 穿过运动部件220，运动部件220能够沿着横向固定杆234横向调整运动，第一驱动机构夹持注液嘴210，驱动注液嘴210上下运动，调整弹簧232设有两个并经横向固定杆234设置在运动部件220的两侧，调整弹簧232套设在横向固定杆 234上，两个调整弹簧232横向顶紧运动部件220的两侧部位，其两端分别抵接在固定块231和运动部件220上，使得第一驱动机构和注液嘴210具有横向容错空间，罐装机在与罐装瓶对接时，可以适当调整横向距离，与罐装瓶瓶口对接，完成准确罐装注液，在注液完成后，调整弹簧232顶紧固定块231使固定块恢复至初始位置。调整弹簧232令整个注液组件具备了横向调整功能，注液嘴210 可以根据罐装瓶瓶口的位置进行合理调整对接位置，消除对接偏差。除此之外，横向调整部件230可采用自动调整的结构方式，同样包括横向滑轨233和横向调整结构，横向调整结构上设有第二驱动机构，竖向滑轨221设置在横向滑轨231 上，第二驱动机构连接竖向滑轨221并驱动竖向滑轨221在横向滑轨231上横向运动，实现自动横向调整。

在本发明的一些实施例中，储料罐100的顶部设有加料口110、上阀门120 和呼吸阀130，加料口110独立设置在储料罐100上，待灌注的物料从加料口1 10中灌入至储料罐100中，呼吸阀130与储料罐100的内部连通，呼吸阀130 对灌装过程中进入储料罐100的空气进行过滤。上阀门120设置在呼吸阀130 与储料罐100的连接处上，控制物料的通断。本实施例中，呼吸阀130独立设置在储料罐100顶部，上阀门120控制呼吸阀130的通断，呼吸阀130用于防止细菌等杂质进入储料罐100中。

其中，储料罐100上还设有清洗口、喷淋头140和备用孔，清洗口上设有可开闭的透明盖，透明盖通过卡扣固定在清洗口上，清洗口上设有与透明盖密封抵接的密封环，清洗口也是观察口，工作人员可通过观察口观察储料罐100的内部情况。喷淋头140设置在储料罐100的内侧壁上，与外接水管连接，朝向储料罐 100的内侧喷淋，可用于储料罐100内部的清洗过程。此外，于本实施例中，透明盖上设有外螺纹，清洗口的内侧设有内螺纹，透明盖通过螺纹连接的方式固定在清洗口上，透明盖与清洗口之间设有密封垫，密封垫与密封环作用相同。

具体实施时，往储料罐100中加注物料，灌注泵310提供抽吸力，储料罐1 00中的物料依次经过输料管320和出料管330，从注液嘴210上流出，并利用运动部件220调整注液嘴210的注液位置，完成灌装过程。以灌注泵310作为动力源，将物料抽吸至注液嘴210中，提高注液嘴210的出液速度，且可根据需要调整注液嘴210的位置，适用范围广，注液效率高。

参照图1至图9，以下对本发明第二方面实施例的移动灌装机进行说明。

一种移动灌装机，包括移动基座400、对接机构500、称重机构600和第一方面实施例的灌装机构，灌装机构、对接机构500和称重机构600均设置在移动基座400上，对接机构500与注液组件200、灌注组件300和称重机构600连接。移动基座400上设有灌注控制机构，灌注控制机构与对接机构500、MES系统通过对接机构500控制灌注控制机构，实现自动化灌注过程。需要说明的是，这里所提到的MES系统为物料的生产信息化管理系统，通过独立的控制系统进行控制，根据生产要求下发指令，而灌注控制机构则为设置在移动罐装机上的独立控制机构，MES系统对灌注控制机构进行命令控制，灌注控制机构控制移动罐装机灌注注液，以实现整个物料的流水线生产。对接机构500包括公对接板和母对接板，公对接板和母对接板对称设置在移动罐装机的两侧，灌注控制机构和ME S系统通过电线与公对接板和母对接板上的电性接口连接，气源通过气管与公对接板和母对接板上的气源连接孔连接，采用统一对接结构实现各个部件之间的电性连接和气源连接，提高整体结构紧凑程度。

采用移动基座400的形式，替换了传统的固定式灌装机，能够迅速从生产线中脱离，并更换含不同物料或不同规格的灌装机，具有可移动的灵活性，在自动化生产过程中快速更换物料并进行线下提前清洗消毒、添加生产物料、进行排气校准工作，大大减少占用整线的停机时间，提高生产线的效率。

储料罐100的两端固设有连接耳150，连接耳150可通过螺钉连接或焊接的方式固定连接在出料罐上，移动基座400上设有承载板430，称重传感器610安装在连接耳150和承载板430之间，承载板430设置在称重传感器610的底部，称重传感器610在承载板430上通过连接耳150承受储料罐100的重量，从而得出储料罐100的质量，承载板430上设有若干限位柱620，限位柱620分布在称重传感器610的周侧并与称重传感器610相抵接，固定称重传感器610的位置，避免由于晃动、冲击等原因改变称重传感器610的横向位置，影响称重传感器6 10的测量精度。移动基座400上设有上盖板，上盖板盖在承载板430上方，承载板430与上盖板、储料罐100之间形成上层空间，称重传感器610设置在上层空间内，限位柱620的顶端为尖头，尖头抵接在上盖板上，上盖板上设有与尖头相配合的凹槽。

在本发明的一些实施例中，参照图9，对接机构500包括固定座510和安装在固定座510上的组合插座520，组合插座520与气源装置连接，与灌注泵310 电性连接。固定座510上设有两个导向定位孔530，两个导向定位孔530对立设置在组合插座520的两侧，连接螺钉穿过导向定位孔530并固定连接在移动基座 400上，导向定位孔530用于对接机构500另一半的对接。

其中，移动罐装机还包括灌注控制组件800，灌注控制组件800包括控制器、手动换向阀、气源装置、电磁换向阀，控制器与组合插座520电性连接，气源装置通过气管与注液嘴210和组合插座520的气源接口连接，电磁换向阀设置在控制器与罐装泵的连接管路上，控制罐装泵的供气切换，灌注泵310上设有气阀，控制器通过气源装置和电磁换向阀控制灌注泵310的吸料与注料通道的切换，灌注泵310上设有电机，通过电机的旋转完成柱塞缸的吸料和压料灌注。手动换向阀设置在气源装置上，气源装置上设有两个气源，手动换向阀用于切换两个气源的工作，气源即气源处理器。

在本发明的一些实施例中，移动基座400包括移动架410和设置在移动架410上的机壳420，移动架410的底部设有若干万向轮411，万向轮411设有四个并分别设置在移动架410的底角处，为移动基座400的优选结构之一，令移动基座400具备移动功能。

整个移动罐装机采用MES系统进行控制，可以根据MES指令进行每一次不同的加注量灌注，灌注控制机构指令控制灌注泵310的灌注量进行加注，并控制注液嘴210的开启和关闭，完成灌注工作，灌装机利用自动化程序实现自动灌注过程。

以下对本发明第三方面实施例的灌装装置进行说明。

一种灌装装置，参照图6，包括AGV搬运车和第二方面实施例的移动罐装机，移动基座400的底部设有两个AGV导向板710和一个AGV拖挂板720，两个AGV导向板710平行设置，并在相互之间形成AGV导轨730，AGV拖挂板 720上设有X导板721，X导板721的中部即交叉处设有拖曳连接孔722。AGV 搬运车可通过导向板沿着AGV导轨730伸入至移动基座400的底部，AGV搬运车伸出的拖挂杆插入拖曳连接孔722中，牵引移动基座400进行运送，运送至合适位置，从而完成牵引过程。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种移动灌装机，其特征在于，包括：

灌装机构，包括储料罐(100)、注液组件(200)、灌注组件(300)，所述注液组件(200)包括注液嘴(210)，所述灌注组件(300)包括灌注泵(310)、输料管(320)和出料管(330)，所述输料管(320)连接所述灌注泵(310)的进料端和所述储料罐(100)的下料端，所述出料管(330)连接所述灌注泵(310)的出料端和所述注液嘴(210)；

移动基座(400)；

称重机构(600)，所述称重机构(600)设置在所述储料罐(100)和所述移动基座(400)之间，所述储料罐(100)的两端固设有连接耳(150)，所述移动基座(400)上设有承载板(430)，所述称重机构(600)包括称重传感器(610)，所述称重传感器(610)安装在所述连接耳(150)和所述承载板(430)之间，所述承载板(430)上设有若干限位柱(620)，若干所述限位柱(620)分布在所述称重传感器(610)的周侧并与所述称重传感器(610)相抵接；

对接机构(500)，设置在所述移动基座(400)上，所述对接机构(500)分别与所述灌注组件(300)、所述注液组件(200)和称重机构(600)连接。

2.根据权利要求1所述的移动灌装机，其特征在于，所述注液组件(200)还包括运动部件(220)，所述注液嘴(210)设置在所述运动部件(220)上，所述运动部件(220)包括竖向滑轨(221)和第一驱动机构，所述注液嘴(210)设置在所述竖向滑轨(221)上，所述第一驱动机构与所述注液嘴(210)连接并驱动所述注液嘴(210)在所述竖向滑轨(221)上运动。

3.根据权利要求2所述的移动灌装机，其特征在于，所述注液组件(200)还包括横向调整部件(230)，所述横向调整部件(230)包括横向滑轨(233)和横向调整结构，所述运动部件(220)设置在所述横向滑轨(233)上，所述横向调整结构包括固定块(231)和设置在所述固定块(231)上的横向固定杆，所述横向固定杆(234)穿过所述运动部件(220)，所述横向固定杆(234)上设有两个调整弹簧(232)，两个所述调整弹簧(232)分别设置在所述运动部件(220)的两侧，且所述调整弹簧(232)的两端分别抵接所述运动部件(220)和所述固定块(231)上。

4.根据权利要求1所述的移动灌装机，其特征在于，所述储料罐(100)的顶部设有加料口(110)、上阀门(120)和呼吸阀(130)，所述储料罐(100)的底部设有下阀门，所述输料管(320)与所述下阀门连接，所述呼吸阀(130)与所述储料罐(100)的内部连通，所述上阀门(120)设置在所述呼吸阀(130)与所述储料罐(100)的连接处。

5.根据权利要求4所述的移动灌装机，其特征在于，所述储料罐(100)上还设有喷淋头(140)，所述喷淋头(140)朝所述储料罐(100)的内侧喷淋。

6.根据权利要求1所述的移动灌装机，其特征在于，所述对接机构(500)包括固定座(510)和安装在所述固定座(510)上的组合插座(520)，所述固定座(510)上设有两个导向定位孔(530)，两个导向定位孔(530)对立设置在所述组合插座(520)的两侧。

7.根据权利要求1所述的移动灌装机，其特征在于，所述移动基座(400)包括移动架(410)和设置在所述移动架(410)上的机壳(420)，所述移动架(410)的底部设有若干万向轮(411)。

8.一种灌装装置，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的移动灌装机和AGV搬运车，所述移动基座(400)底部设有两个AGV导向板(710)和一个AGV拖挂板(720)，两个所述AGV导向板(710)平行设置且相互之间形成AGV导轨(730)，所述AGV拖挂板(720)上设有X导板(721)，所述X导板(721)的中部设有拖曳连接孔(722)。

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