CN114408265A - 真空灌粉装置及系统 - Google Patents
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Abstract
真空灌粉装置及系统,涉及将粉末状物料送入包装容器的真空灌装设备及系统技术领域。真空灌粉装置包括真空箱及通过合页安装在真空箱的箱体上的操作门,操作门用于启闭连通箱体内外的门开口,合页的动页固定在操作门上;合页的定页通过直线往复行进机构固定在箱体上;操作门由开启状态关闭的过程是,先绕所述合页转动,转动到操作门与门开口平行且存有间隙的位置后,直线往复行进机构驱使定页直线移动,使操作门朝向门开口以平动的方式关闭门开口。真空灌粉系统采用上述装置构建,具有抽真空速度快,密封效果好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及将粉末状物料送入包装容器的包装设备及系统,具体地说,涉及真空灌粉装置及采用该真空灌粉装置构建的真空灌粉系统。
背景技术
真空灌粉系统由供粉装置和真空灌粉装置构成,真空灌粉装置具有真空箱,送粉装置用于将其料箱中的粉料通过管道输送到真空灌粉装置的真空箱内,向真空箱内的容器进行灌装。
真空箱的操作门与箱体之间都设置有围绕作为操作口的门开口一周的密封胶条,以保证操作门关闭后箱内抽真空时的密封性。操作门通常是在一条长边侧通过合页铰接在门开口旁的箱体上,对应的另一条长边侧设置有压紧装置,操作门开启时压紧装置首先释放,然后启闭装置才能将操作门驱动旋转开启,关闭时启闭装置首先驱动操作门反向旋转关闭,旋转到密封胶条受挤压时压紧装置将操作门压紧贴向箱体,使操作门密封门开口,这时抽真空才能使真空箱内快速到达所设定的真空度。
普通的合页无法调节合页侧操作门与箱体之间的缝隙,缝隙大时影响抽真空效率,缝隙小时导致该侧密封胶条因受过度挤压而过早损坏,该缝隙很难调整到恰当的大小,即使调整到恰当大小也存在着随胶条的老化变形而成为大小不合适的缝隙。
为解决这一问题,公告号为CN207499665U的实用新型专利公开了名称为一种等离子真空箱体合页结构,其合页由两个固定块通过主转动轴连接组成,其中一固定块的中间设有调节块,调节块的一侧端与主动轴连接,另一端的上下两端通过副转动轴转动连接固定块,该合页结构能通过副转动轴调节门缝的大小,门板的角度,使其门与真空腔体的密封性提高。
然而,CN207499665U公开的合页还存在一些无法克服的问题,当采用这种合页结构的操作门在与箱体都接触到密封胶条后,操作门在压紧密封胶条的过程中一方面向箱体靠近,另一方面也相对箱体在平面内向其主动转轴靠近,即操作门并不是单纯作朝向门开口的平行移动,还有相对门开口平面的错动,从而使操作门与箱体之间的密封胶条被搓动而导致扭曲,时间久了会使密封胶条脱落甚至断裂。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种改进了的真空灌粉装置;
本发明的另一目的是提供一种由上述真空灌粉装置构建的真空灌粉系统。
为实现上述主要目的,本发明提供的真空灌粉装置包括真空箱及通过合页安装在所述真空箱的箱体上的操作门,所述操作门用于启闭连通所述箱体内外的门开口,所述合页的动页固定在所述操作门上;所述合页的定页通过直线往复行进机构固定在所述箱体上;所述操作门由开启状态关闭的过程是,所述操作门先绕所述合页转动,转动到所述操作门与所述门开口平行且存有间隙的位置后,所述直线往复行进机构驱使所述定页直线移动,使所述操作门朝向所述门开口以平动的方式关闭所述门开口。
由以上方案可见,由于合页的定页是通过直线往复行进机构连接在箱体上,且该直线往复行进机构在操作门到达密封胶条受挤压前驱使定页作直线移动,使操作门以其法线与门开口的法线平行的状态朝向门开口移动而挤压密封胶条,因此,可以使密封胶条在整个门开口的一周受到的挤压力相对均匀,克服了现有技术易使密封胶条在操作门关闭的过程中被搓动扭曲的缺陷,从而可以确保真空箱能够不泄漏地快速抽真空。
进一步的方案是所述直线往复行进机构包括滑台气缸;当所述滑台气缸的本体固定在所述箱体上时,所述定页固定在所述滑台气缸的滑台上;当所述滑台固定在所述箱体上时,所述定页固定在所述本体上。
更进一步的方案是每扇操作门包括二只所述合页,设置在所述门开口的一条长边侧。
另一进一步的方案是每扇操作门包括二只所述合页,设置在所述门开口的一条长边侧;所述直线往复行进机构包括一只滑台气缸、二只滑块滑轨和一块担板;所述担板的中部通过所述滑台气缸与所述箱体固定连接;所述担板的两个端部分别通过一只滑块滑轨与一只所述合页的定页固定连接。本方案的优点是节省了一只滑台气缸,同时更加便于驱动定页的滑台气缸与另一侧的压紧机构同步,使密封胶条的密封效果更好。
又一进一步的方案是所述直线往复行进机构包括滑台滑轨及电磁铁;所述定页通过所述滑块滑轨固定在所述箱体上;所述电磁铁固定在所述箱体上,且位于所述滑块滑轨远离所述定页一侧的近旁。
更进一步的方案是还包括一弹性件,所述弹性件的恢复力迫使所述定页朝向远离所述电磁铁的方向移动。
再进一步的方案是所述定页与所述动页之间设置有缓冲器。本方案的优点是可以有效减少操作门开启时产生的冲击噪音。
更进一步的方案是所述缓冲器为油压缓冲器或阻尼器。
为实现本发明的另一目的,本发明提供的真空灌粉系统包括送粉装置和真空灌粉装置,所述真空灌粉装置采用上述任一方案中的真空灌粉装置。
附图说明
图1是真空灌粉装置第一实施例中真空箱的立体图;
图2是图1中的A局部放大图;
图3是图1中一只合页与滑台气缸及油压缓冲器的结构分解图;
图4是真空灌粉装置第二实施例中真空箱的立体图;
图5是图4中担板、滑台气缸、滑台滑轨及合页等的结构分解图;
图6是真空灌粉装置第三实施例中滑台滑轨、电磁铁及合页等的结构分解图;
图7是真空灌粉装置第四实施例的立体结构示意图;
图8是图7中操作门相邻结构处的剖视图;
图9是是真空灌粉装置第五实施例中真空箱的剖视示意图;
图10是真空灌粉系统实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下仅对给本发明目的作出贡献的结构作详细说明,其他结构可以借鉴现有技术加以实施。
真空灌粉装置第一实施例
参见图1,真空灌粉装置有一个机架,机架在图1中略去,机架为框架结构,机架内部至少固定有一个真空箱1。真空箱1的箱体上有一个连通箱体内外的门开口11,用于向箱体内放入空容器及取出灌满粉料的容器,门开口11左侧的长边处设置有一对合页15和作为直线往复行进机构的滑台气缸16,门开口11右侧的长边处设置有一个作为压紧装置的旋转气缸14,用于驱动操作门12旋转的旋转气缸13的缸座131固定在机架上,缸头固定在操作门12上。旋转气缸14可以驱动压紧头141伸缩和在图1示的状态下顺时针转动90度。操作门12面向门开口11面的一周设置有密封条,显然,密封条也可以设置在门开口11侧,只要操作门12关闭门开口11时密封条能密闭门开口11即可。
参见图2,合页15的动页151固定在操作门12上,定页152通过滑台气缸16固定在箱体上,即滑台气缸16的本体161固定在箱体上,定页152则固定在滑台气缸16的滑台162上,如此,当滑台气缸16动作时,定页152则作往复直线行进。
参见图3,合页15由动页151、定页152通过销轴153联结,弹簧卡154用于销轴153止退,油压缓冲器155固定在滑台162上,其头部穿过定页152上的孔后位于动页151和定页152之间,当操作门12由关闭打开到最大状态时,动页151将首先接触油压缓冲器155的头部,防止了动页151直接与定页152的撞击噪音。显然,油压缓冲器155固定在定页152上也可以实现缓冲目的,另外,采用阻尼器替代油压缓冲器155同样也可以实现缓冲目的。
可以理解的是,将滑台气缸16的滑台162固定在箱体上,而将定页固定在本体161上,也同样可以达到使定页直线移动的效果。
以下对本发明操作门12的启闭动作过程和优点进行更详细地说明,参见图1,在图1示的状态下,此刻滑台气缸16的滑台162是处于滑出状态的,将待灌粉容器自门开口11放入真空箱1的箱体内后,旋转气缸13回缩,驱动操作门12绕销轴转向关闭,转动到操作门12的主平面与门开口11所在平面平行且存有间隙时,由于滑台162如前述是处于滑出状态的,使得操作门12内侧上的密封条尚未受到挤压,此时,同样处于伸出状态的旋转气缸14先作使压紧头141顺时针转90度的动作,将操作门的右侧长边搂住,最后,滑台气缸16和旋转气缸14同步动作,滑台162由滑出状态开始滑进,旋转气缸14由伸出状态开始回缩,实现了操作门12以朝向门开口11平动的方式移动关闭门开口11。
真空灌粉装置第二实施例
本例与上例的主要不同之处是仅采用一滑台气缸作为直线往复移动的动力,但增加了二个通过担板而联动的滑块滑轨。
参见图4,本例的真空灌粉装置有一个机架,机架在图4中略去,机架为框架结构,机架内部至少固定有一个真空箱1。真空箱1的箱体上有一个连通箱体内外的门开口11,用于向箱体内放入空容器及取出灌满粉料的容器,门开口11左侧的长边处设置有二只合页15和二只滑块滑轨18,还设有一只滑台气缸16和一块担板17,门开口11右侧的长边处设置有一个作为压紧装置的旋转气缸14,用于驱动操作门12旋转的旋转气缸13的缸座131固定在机架上,缸头固定在操作门15上。旋转气缸14可以驱动压紧头141伸缩和在图4示的状态下顺时针转动90度。操作门12面向门开口11面的一周设置有密封条,显然,密封条也可以设置在门开口11侧,只要操作门12关闭门开口11时密封条能密闭真空箱即可。
参见图5,担板17的主要作用是使一只滑台气缸16的动力同时驱动两只合页15的定页152作同步直线往复行进,因此可以省去上例中的一只滑台气缸,还可以降低因滑台气缸不同步导致的一些问题和故障率。担板17的中部171固定在滑台气缸16的滑台上,而滑台气缸16的本体固定在箱体上,从而使担板17通过滑台气缸16固定在了箱体上。担板17的上端部173与一只合页的定页152、一只滑块滑轨18的滑块182固定在一起,该滑块滑轨18的滑轨181则固定在箱体上,该合页的动页151固定在操作门12上,并由销轴153和弹簧卡154将定页152一同组装成合页,油压缓冲器155固定在定页152后,缓冲头自孔1521露出而位于定页152和动页151之间,对操作门12开启到最大角度时起缓冲作用。担板17的下端部172通过另一只滑块滑轨18与另一只合页的定页152固定连接,具体结构及连接方式同上端部。
显然,油压缓冲器155固定在作为直线往复行进机构零件之一的担板17上也可以实现缓冲目的,另外,采用阻尼器替代油压缓冲器155同样也可以实现缓冲目的。
本例操作门12的启闭动作过程基本与上例相同,不再赘述。
真空灌粉装置第三实施例
参见图6,本例与上两例的不同之处是直线往复行进机构,由滑块滑轨18、电磁铁19及作为弹性件的压簧191构成,滑轨181固定在箱体上,定页152固定在滑块182上,电磁铁19固定在箱体上,且位于远离滑块滑轨18的一侧,压簧191设置在箱体或电磁铁19与滑块182之间,电磁铁19失电时,压簧191的恢复力迫使滑块182在滑轨181上向图6示的右侧行进,电磁铁19得电时,将克服压簧191的恢复力而吸附滑块182向图6示的左侧行进,以此使定页完成直线往复行进。
本例操作门12的启闭动作过程参考图1结合图6如下,在电磁铁19失电的状态下,请注意滑块182在压簧191的作用下将处于滑至图6示的最右侧的状态的,将待灌粉容器自门开口11放入真空箱1的箱体内后,旋转气缸13回缩,驱动操作门绕合页轴转向关闭,转动到操作门12的主平面与门开口11所在平面平行时,由于滑块182如前述是处于最右侧状态的,使得操作门12内侧上的密封条尚未受到挤压,此时,同样处于伸出状态的旋转气缸14先作使压紧头141顺时针转90度的动作,将操作门12的右侧长边搂住,此时,电磁铁19得电和旋转气缸14同步动作,滑块182由图6示的右侧向左侧滑动,旋转气缸14由伸出状态开始回缩,实现了操作门12以朝向门开口11平动的方式移动关闭门开口11。
真空灌粉装置第四实施例
参见图7,真空灌粉装置有一个框架式的机架2,机架2内一左一右固定有两个真空箱1,本例的真空箱1体积相对较大,因此采用了如公布号为CN112874870A,发明名称为真空灌粉机及系统中公开的子母门结构,作为与本申请中操作门12相当的是其子门,即门开口11是设置在母门上的,其中左侧的子门是左开式门,右侧的子门是右开式门。这样大宽度的真空箱的操作门12即子门的宽度就远小于真空箱的宽度,这时驱动操作门12旋转启闭的旋转气缸13的实施与前几例相同,而作为压紧装置的旋转气缸14和作为直线往复行进机构的直线气缸20将采用与前几例不同的安装方式,主要原因是操作门12的厚度相对较薄,而将气缸的缸座设置在真空箱内侧有如下缺陷,一是占据真空箱的内部空间,二是要设置贯穿真空箱壁的密封机构,而本发明采用如下安装方式。
参见图8,图8是图7中左侧真空箱1俯视向的剖视示意图,旋转气缸14是将气缸头143固定在母门即箱体上的,而将压紧头141固定在了旋转气缸14的缸座142上,同样地,直线气缸20也采用将气缸头22固定在箱体上,而合页15的定页152则固定在的缸座21上,动页151仍固定在操作门12上。
真空灌粉装置第五实施例
参见图9,本例与前例的不同点是真空箱的截面不是矩形的,采用了圆形,优点是圆筒形的真空箱在箱体壁厚相同的情形下,具有相对更高的抗压能力,对于这种结构形态的真空箱,操作门12采用了弧状门,其作为压紧装置的旋转气缸14和作为直线往复行进机构的直线气缸20、合页15的固定连接方式与第四例相同。
真空灌粉系统实施例
参见图10,真空灌粉系统由五台送粉装置3和一台机架2内具有二个真空箱1的真空灌粉装置构成,每台送粉装置3有两条送粉管,分别与二个真空箱1对应的供粉管座对接。本例中,其中三台送粉装置内分别装有红、黄、蓝三色碳粉,另外二台送粉装置内装有黑色碳粉。
由于本发明着眼于真空灌粉装置,因此,相应于真空灌粉装置上述的不同实施例,本领域技术人员可以得出不同的真空灌粉系统实施例。
Claims (9)
1.真空灌粉装置,包括真空箱及通过合页安装在所述真空箱的箱体上的操作门,所述操作门用于启闭连通所述箱体内外的门开口,所述合页的动页固定在所述操作门上;
其特征在于:
所述合页的定页通过直线往复行进机构固定在所述箱体上;
所述操作门由开启状态关闭的过程是,所述操作门先绕所述合页转动,转动到所述操作门与所述门开口平行且存有间隙的位置后,所述直线往复行进机构驱使所述定页直线移动,使所述操作门朝向所述门开口以平动的方式关闭所述门开口。
2.根据权利要求1所述真空灌粉装置,其特征在于:
所述直线往复行进机构包括滑台气缸;
当所述滑台气缸的本体固定在所述箱体上时,所述定页固定在所述滑台气缸的滑台上;当所述滑台固定在所述箱体上时,所述定页固定在所述本体上。
3.根据权利要求2所述真空灌粉装置,其特征在于:
每扇操作门包括二只所述合页,设置在所述门开口的一条长边侧。
4.根据权利要求1所述真空灌粉装置,其特征在于:
每扇操作门包括二只所述合页,设置在所述门开口的一条长边侧;
所述直线往复行进机构包括一只滑台气缸、二只滑块滑轨和一块担板;
所述担板的中部通过所述滑台气缸与所述箱体固定连接;
所述担板的两个端部分别通过一只滑块滑轨与一只所述合页的定页固定连接。
5.根据权利要求1所述真空灌粉装置,其特征在于:
所述直线往复行进机构包括滑块滑轨及电磁铁;
所述定页通过所述滑块滑轨固定在所述箱体上;
所述电磁铁固定在所述箱体上,且位于所述滑块滑轨远离所述定页一侧的近旁。
6.根据权利要求5所述真空灌粉装置,其特征在于:
还包括一弹性件,所述弹性件的恢复力迫使所述定页朝向远离所述电磁铁的方向移动。
7.根据权利要求1至6任一项所述真空灌粉装置,其特征在于:
所述定页或所述直线往复行进机构与所述动页之间设置有缓冲器。
8.根据权利要求7所述真空灌粉装置,其特征在于:
所述缓冲器为油压缓冲器或阻尼器。
9.真空灌粉系统,包括送粉装置和真空灌粉装置,其特征在于:
所述真空灌粉装置为如权利要求1至9任一项的真空灌粉装置。
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