CN113665863A - 一种高精度可调多通道灌装系统及灌装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高精度可调多通道灌装系统及灌装方法，所述灌装系统包括注射模块、灌装模块和控制模块；所述注射模块包括单孔传动控制器、移动座、第一动力装置和若干注射泵，若干所述注射泵的进出口与所述单孔传动控制器连通，所述单孔传动控制器的输入端通过进液管与液体储罐连通，所述单孔传动控制器的输出端通过出液管与所述灌装模块连通，所述移动座与所述若干注射泵的抽拉端连接，所述第一动力装置与所述移动座连接；所述灌装模块包括具有若干容器的灌装支架，所述出液管与所述容器连通；所述控制模块包括均与所述第一动力装置电性连接的速度控制单元和距离控制单元。本发明具有成本低、精度高、以及可规模化灌装的优点。

Description

一种高精度可调多通道灌装系统及灌装方法
技术领域
本发明涉及灌装技术领域，更具体地，涉及一种高精度可调多通道灌装系统及灌装方法。
背景技术
灌装设备，主要是包装机中的一类产品，从对物料的包装角度可分为液体灌装机、膏体灌装机、粉剂灌装机、颗粒灌装机。其中，在液体灌装技术领域中，常常需要将液体定剂量的注入容器中。然而，现有的液体灌装设备大多具有成本高、精度低、以及无法实现规模化等缺陷。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种高精度可调多通道灌装系统及灌装方法，具有成本低、精度高、以及可规模化灌装的优点。
本发明的技术方案是：
一种高精度可调多通道灌装系统，包括注射模块、灌装模块和控制模块；所述注射模块包括单孔传动控制器、移动座、第一动力装置和若干注射泵，若干所述注射泵的进出口与所述单孔传动控制器连通，所述单孔传动控制器的输入端通过进液管与液体储罐连通，所述单孔传动控制器的输出端通过出液管与所述灌装模块连通，所述移动座与所述若干注射泵的抽拉端连接，所述第一动力装置与所述移动座连接；所述灌装模块包括具有若干容器的灌装支架，所述出液管与所述容器连通；所述控制模块包括均与所述第一动力装置电性连接的速度控制单元和距离控制单元。
本发明的工作原理为：灌装时，将待灌装液体装入液体储罐中，然后通过控制模块控制第一动力装置以预设的距离滑动，带动移动座和注射泵滑动，通过进液管进行待灌装液体的抽吸，并进入单孔传动控制器中；通过控制模块控制第一动力装置向相反方向以预设的速度推动，以使待灌装液体通过出液管打入灌装支架的容器中，完成灌装过程。
相比现有技术，本发明通过控制模块连接第一动力装置，控制第一动力装置的滑动距离和滑动速度，并带动注射泵进行抽吸和打出，打出的剂量和速度可以实现精准控制，多个注射泵可同时作用，可实现规模化作业，同时本发明的高精度可调多通道灌装系统结构简单，成本低廉，实用性高。
在进一步的技术方案中，所述单孔传动控制器包括具有输入端、输出端和动力端的三通接头，所述输入端与进液管连通，所述输出端与出液管连通，所述动力端与所述注射泵连通，所述输入端和输出端均设置有从所述进液管单向流向出液管的单向流动阀。
将单孔传动控制器设置为三通接头，配合单向流动阀，可实现待灌装液体的单向流动，结构简单，成本低廉。
在进一步的技术方案中，所述第一动力装置包括第一电机和与所述第一电机的输出轴连接的第一滚珠丝杠，所述移动座与所述第一滚珠丝杠适配连接，所述控制模块与所述第一电机电性连接。
通过将第一动力装置设置为第一电机和第一滚珠丝杠，控制模块只需控制第一电机的转速和转动时间即可控制移动座的滑动速度和距离，控制简单，易于实现。
在进一步的技术方案中，所述液体储罐包括若干分支储罐，所述注射泵的进出口分别与对应的所述分支储罐连通。
液体储罐包含若干个分支储罐，使得每个注射泵之间可以抽吸不同种类的液体，实现多种液体同时灌装，大大丰富了灌装液体的种类，实用性明显增强。
在进一步的技术方案中，所述灌装模块还包括第二动力装置和与所述第二动力装置连接的输液板，所述输液板位于所述灌装支架的上方且所述输液板上设置有与所述容器相对应的插口，所述插口与相应的所述出液管连通，所述输液板与所述第二动力装置连接，所述第二动力装置构成为用于使所述输液板沿所述灌装支架的延伸方向运动。
通过在灌装模块中还设置第二动力装置和输液板，使得输液板可以沿着灌装支架移动或转动等操作，在灌装完一个区域的液体后，可以通过第二动力装置驱动输液板前往下一个区域，灌装效率明显提升。
在进一步的技术方案中，所述第二动力装置包括第二电机和与所述第二电机的输出轴连接的第二滚珠丝杠，所述第二滚珠丝杠与所述输液板适配连接。
第二动力装置包含第二电机和第二滚珠丝杠，操作简单，成本低廉。
在进一步的技术方案中，所述控制模块与所述第二电机电性连接。
通过将控制模块与第二电机电性连接，可通过控制模块直接控制第二电机的运转，在结构简化的同时，控制和操作也得到简化，成本进一步降低。
在进一步的技术方案中，所述高精度可调多通道灌装系统还包括若干注射模块。
通过设置若干注射模块，可以更大量的进行灌装，更具规模化。
在进一步的技术方案中，所述进液管和出液管均为移液管，且所述出液管的出口处连接有移液针头。
通过将进液管和出液管设置为移液管，使得吸取和打出液体精准，提升灌装的精度。
本发明的另一方面提供了一种采用如上所述的高精度可调多通道灌装系统的灌装方法，包括以下步骤：
控制器控制第一动力装置拉动注射泵，并通过速度控制单元和距离控制单元分别控制所述第一动力装置的拉动速度和距离；注射泵抽取液体储罐内的液体；控制器控制第一动力装置推动注射泵，使注射泵打出液体，所述液体通过单孔传动控制器进入灌装模块的容器中，完成灌装操作。
本发明的有益效果是：
1、相比现有技术，本发明通过控制模块连接第一动力装置，控制第一动力装置的滑动距离和滑动速度，并带动注射泵进行抽吸和打出，打出的剂量和速度可以实现精准控制，多个注射泵可同时作用，可实现规模化作业，同时本发明的高精度可调多通道灌装系统结构简单，成本低廉，实用性高；
2、将单孔传动控制器设置为三通接头，配合单向流动阀，可实现待灌装液体的单向流动，结构简单，成本低廉；
3、通过将第一动力装置设置为第一电机和第一滚珠丝杠，控制模块只需控制第一电机的转速和转动时间即可控制移动座的滑动速度和距离，控制简单，易于实现；
4、液体储罐包含若干个分支储罐，使得每个注射泵之间可以抽吸不同种类的液体，实现多种液体同时灌装，大大丰富了灌装液体的种类，实用性明显增强；
5、通过在灌装模块中还设置第二动力装置和输液板，使得输液板可以沿着灌装支架移动或转动等操作，在灌装完一个区域的液体后，可以通过第二动力装置驱动输液板前往下一个区域，灌装效率明显提升；
6、第二动力装置包含第二电机和第二滚珠丝杠，操作简单，成本低廉；
7、通过将控制模块与第二电机电性连接，可通过控制模块直接控制第二电机的运转，在结构简化的同时，控制和操作也得到简化，成本进一步降低；
8、通过设置若干注射模块，可以更大量的进行灌装，更具规模化；
9、通过将进液管和出液管设置为移液管，使得吸取和打出液体精准，提升灌装的精度。
附图说明
图1是本发明实施例所述高精度可调多通道灌装系统的结构示意图；
图2是本发明实施例中所述单孔传动控制器的结构示意图。
附图标记说明：
10-注射模块；11-注射泵；12-单孔传动控制器；12a-进液管；12b-出液管；12c-输入端；12d-输出端；12e-动力端；12f-单向流动阀；13-移动座；14-第一电机；15-第一滚珠丝杠；16-液体储罐；20-灌装模块；21-灌装支架；22-输液板；23-第二电机；24-第二滚珠丝杠；30-控制模块；31-命令面板；32-控制器；33-导线；34-电源。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。
实施例：
如图1、图2所示，一种高精度可调多通道灌装系统，包括注射模块10、灌装模块20和控制模块30。
所述注射模块10包括单孔传动控制器12、移动座13、第一动力装置和若干注射泵11，若干所述注射泵11的进出口与所述单孔传动控制器12连通，所述单孔传动控制器12的输入端12c通过进液管12a与液体储罐16连通，所述单孔传动控制器12的输出端12d通过出液管12b与所述灌装模块20连通，所述移动座13与所述若干注射泵11的抽拉端连接，所述第一动力装置与所述移动座13连接。这里，注射泵11的原理与医用注射器一致。这里，单孔传动控制器12可使液体从输入端12c流向输出端12d进行单向流动。例如，第一动力装置可以是电机，也可以是液压驱动和气动驱动，本发明不限于此。
所述灌装模块20包括具有若干容器的灌装支架21，所述出液管12b与所述容器连通。
所述控制模块30包括均与所述第一动力装置电性连接的速度控制单元和距离控制单元。例如，控制模块30可包括控制器32、命令面板31及电源34。
本发明的工作原理为：如图1、图2所示，灌装时，将待灌装液体装入液体储罐16中，然后通过控制模块30控制第一动力装置以预设的距离滑动，带动移动座13和注射泵11滑动，通过进液管12a进行待灌装液体的抽吸，并进入单孔传动控制器12中；通过控制模块30控制第一动力装置向相反方向以预设的速度推动，以使待灌装液体通过出液管12b打入灌装支架21的容器中，完成灌装过程。
相比现有技术，如图1、图2所示，本发明通过控制模块30连接第一动力装置，控制第一动力装置的滑动距离和滑动速度，并带动注射泵11进行抽吸和打出，打出的剂量和速度可以实现精准控制，多个注射泵11可同时作用，可实现规模化作业，同时本发明的高精度可调多通道灌装系统结构简单，成本低廉，实用性高。
在另外的实施例中，如图2所示，所述单孔传动控制器12包括具有输入端12c、输出端12d和动力端12e的三通接头，所述输入端12c与进液管12a连通，所述输出端12d与出液管12b连通，所述动力端12e与所述注射泵11连通，所述输入端12c和输出端12d均设置有从所述进液管12a单向流向出液管12b的单向流动阀12f。将单孔传动控制器12设置为三通接头，配合单向流动阀12f，可实现待灌装液体的单向流动，结构简单，成本低廉。
在另外的实施例中，如图1所示，所述第一动力装置包括第一电机14和与所述第一电机14的输出轴连接的第一滚珠丝杠15，所述移动座13与所述第一滚珠丝杠15适配连接，所述控制模块30与所述第一电机14电性连接。例如，第一电机14能够正转和反转，例如伺服电机。通过将第一动力装置设置为第一电机14和第一滚珠丝杠15，控制模块30只需控制第一电机14的转速和转动时间即可控制移动座13的滑动速度和距离，控制简单，易于实现。
在另外的实施例中，如图1所示，所述液体储罐16包括若干分支储罐，所述注射泵11的进出口分别与对应的所述分支储罐连通。液体储罐16包含若干个分支储罐，使得每个注射泵11之间可以抽吸不同种类的液体，实现多种液体同时灌装，大大丰富了灌装液体的种类，实用性明显增强。
在另外的实施例中，如图1所示，所述灌装模块20还包括第二动力装置和与所述第二动力装置连接的输液板22，所述输液板22位于所述灌装支架21的上方且所述输液板22上设置有与所述容器相对应的插口，所述插口与相应的所述出液管12b连通，所述输液板22与所述第二动力装置连接，所述第二动力装置构成为用于使所述输液板22沿所述灌装支架21的延伸方向运动。通过在灌装模块20中还设置第二动力装置和输液板22，使得输液板22可以沿着灌装支架21移动或转动等操作，在灌装完一个区域的液体后，可以通过第二动力装置驱动输液板22前往下一个区域，灌装效率明显提升。
在另外的实施例中，如图1所示，所述第二动力装置包括第二电机23和与所述第二电机23的输出轴连接的第二滚珠丝杠24，所述第二滚珠丝杠24与所述输液板22适配连接。第二动力装置包含第二电机23和第二滚珠丝杠24，操作简单，成本低廉。
在另外的实施例中，如图1所示，所述控制模块30与所述第二电机23电性连接。例如，通过导线33连接。通过将控制模块30与第二电机23电性连接，可通过控制模块30直接控制第二电机23的运转，在结构简化的同时，控制和操作也得到简化，成本进一步降低。
在另外的实施例中，如图1所示，所述高精度可调多通道灌装系统还包括若干注射模块10。通过设置若干注射模块10，可以更大量的进行灌装，更具规模化。
在另外的实施例中，如图1所示，所述进液管12a和出液管12b均为移液管，且所述出液管12b的出口处连接有移液针头。通过将进液管12a和出液管12b设置为移液管，使得吸取和打出液体精准，提升灌装的精度。
本发明的另一方面提供了一种采用如上所述的高精度可调多通道灌装系统的灌装方法，如图1所示，包括以下步骤：
控制模块30控制第一动力装置拉动注射泵11，并通过速度控制单元和距离控制单元分别控制所述第一动力装置的拉动速度和距离；注射泵11抽取液体储罐16内的液体；控制模块30控制第一动力装置推动注射泵11，使注射泵11打出液体，所述液体通过单孔传动控制器12进入灌装模块20的容器中，完成灌装操作。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高精度可调多通道灌装系统，其特征在于，包括注射模块、灌装模块和控制模块；
所述注射模块包括单孔传动控制器、移动座、第一动力装置和若干注射泵，若干所述注射泵的进出口与所述单孔传动控制器连通，所述单孔传动控制器的输入端通过进液管与液体储罐连通，所述单孔传动控制器的输出端通过出液管与所述灌装模块连通，所述移动座与所述若干注射泵的抽拉端连接，所述第一动力装置与所述移动座连接；
所述灌装模块包括具有若干容器的灌装支架，所述出液管与所述容器连通；
所述控制模块包括均与所述第一动力装置电性连接的速度控制单元和距离控制单元。
2.根据权利要求1所述的一种高精度可调多通道灌装系统，其特征在于，所述单孔传动控制器包括具有输入端、输出端和动力端的三通接头，所述输入端与进液管连通，所述输出端与出液管连通，所述动力端与所述注射泵连通，所述输入端和输出端均设置有从所述进液管单向流向出液管的单向流动阀。
3.根据权利要求1所述的一种高精度可调多通道灌装系统，其特征在于，所述第一动力装置包括第一电机和与所述第一电机的输出轴连接的第一滚珠丝杠，所述移动座与所述第一滚珠丝杠适配连接，所述控制模块与所述第一电机电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种高精度可调多通道灌装系统，其特征在于，所述液体储罐包括若干分支储罐，所述注射泵的进出口分别与对应的所述分支储罐连通。
5.根据权利要求1所述的一种高精度可调多通道灌装系统，其特征在于，所述灌装模块还包括第二动力装置和与所述第二动力装置连接的输液板，所述输液板位于所述灌装支架的上方且所述输液板上设置有与所述容器相对应的插口，所述插口与相应的所述出液管连通，所述输液板与所述第二动力装置连接，所述第二动力装置构成为用于使所述输液板沿所述灌装支架的延伸方向运动。
6.根据权利要求5所述的一种高精度可调多通道灌装系统，其特征在于，所述第二动力装置包括第二电机和与所述第二电机的输出轴连接的第二滚珠丝杠，所述第二滚珠丝杠与所述输液板适配连接。
7.根据权利要求6所述的一种高精度可调多通道灌装系统，其特征在于，所述控制模块与所述第二电机电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种高精度可调多通道灌装系统，其特征在于，所述高精度可调多通道灌装系统还包括若干注射模块。
9.根据权利要求1所述的一种高精度可调多通道灌装系统，其特征在于，所述进液管和出液管均为移液管，且所述出液管的出口处连接有移液针头。
10.一种采用权利要求1-9任意一项所述的高精度可调多通道灌装系统的灌装方法，其特征在于，包括以下步骤：
控制器控制第一动力装置拉动注射泵，并通过速度控制单元和距离控制单元分别控制所述第一动力装置的拉动速度和距离；
注射泵抽取液体储罐内的液体；
控制器控制第一动力装置推动注射泵，使注射泵打出液体，所述液体通过单孔传动控制器进入灌装模块的容器中，完成灌装操作。
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