CN114802840A - 粉体灌装控制方法及灌装平台 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种粉体灌装控制方法及灌装平台,该方法包括:控制螺杆伺服电机驱动贯穿于搅拌转接法兰座并从整体式轴承座两端伸出的螺杆转轴转动,通过带动位于灌装头内的计量螺杆旋转以挤出粉体,搅拌转接法兰座、整体式轴承座沿第一装配轴线方向贯穿动力箱底板;控制搅拌电机驱动过桥齿轮转动,带动套在搅拌转接法兰座末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮转动以驱动与齿圈轴承座相连的搅拌组件环绕计量螺杆转动,主驱动齿轮两侧啮合部分从整体式轴承座侧壁开设的窗口凸伸出的从驱动齿轮,整体式轴承座套设与从窗口凸伸出的从驱动齿轮啮合且与齿圈轴承座贴合的齿圈。本发明解决现有技术中的灌装机构对粉体灌装的效果较差且灌装效率低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及粉体灌装控制领域,更具体涉及一种粉体灌装控制方法及灌装平台。
背景技术
随着人们对饮品口味的不断追求,以及注重对饮品携带、保存和萃取操作等的便利性,将饮品加工成饮品胶囊便于保存和携带。胶囊咖啡即是一种胶囊饮品,其是将咖啡豆先研磨成咖啡粉,再装进铝质胶囊,杜绝了普通咖啡豆或者咖啡粉接触空气后变酸,氧化等问题。
现在的用于胶囊咖啡生产灌装的灌装机构对粉体灌装进行灌装时,灌装效果较差且灌装效率也比较低。
有鉴于此,有必要对现有技术中的灌装机构予以改进,以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于公开一种粉体灌装控制方法及灌装平台,以解决现有技术中的灌装机构对粉体灌装的效果较差且灌装效率低的问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种粉体灌装控制方法,包括:
控制螺杆伺服电机驱动贯穿于搅拌转接法兰座并从整体式轴承座两端伸出的螺杆转轴转动,通过带动位于灌装头内的计量螺杆旋转以挤出粉体,所述搅拌转接法兰座、所述整体式轴承座沿第一装配轴线方向贯穿动力箱底板,所述搅拌转接法兰座嵌套于所述整体式轴承座内;
控制搅拌电机驱动过桥齿轮转动,以通过带动套在搅拌转接法兰座末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮转动以驱动与齿圈轴承座相连的搅拌组件环绕所述计量螺杆转动,所述主驱动齿轮两侧啮合有部分从整体式轴承座侧壁开设的窗口凸伸出的从驱动齿轮,所述整体式轴承座套设有与从所述窗口凸伸出的从驱动齿轮啮合的齿圈,所述齿圈轴承座与齿圈环面贴合布置;
其中,搅拌组件由纵向搅拌杆、纵向搅拌杆末端形成的倾斜搅拌杆构成,且所述纵向搅拌杆和所述倾斜搅拌杆中朝向所述螺杆转轴的纵向轴线的一侧均配置有至少一个搅拌片。
作为本发明的进一步改进,在控制螺杆伺服电机驱动贯穿搅拌转接法兰座并从整体式轴承座两端伸出的螺杆转轴转动之前,包括:
控制横置于平行间隔布置的多个安装板上的搁置板移动至空杯称重托杯组件上方,以通过所述空杯称重组件对位于所述搁置板上形成的放置孔内的杯体进行空杯称重;
控制所述搁置板移动至增密托杯组件上方,以通过悬置于增密托杯组件上方的灌装头对所述杯体进行灌装粉体;
在控制搅拌电机驱动过桥齿轮转动,以通过带动套在搅拌转接法兰座末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮转动以驱动与齿圈轴承座相连的搅拌组件环绕所述计量螺杆转动之后,包括:
控制所述搁置板移动至满杯称重托杯组件上方,以通过满杯称重托杯组件对灌装粉体后的杯体进行满杯称重;
基于所述空杯称重托杯组件所测量的空杯重量与所述满杯称重托杯组件所测量的满杯重量之间的重量差值对所述灌装头的粉体出料量进行调整。
作为本发明的进一步改进,基于所述空杯称重托杯组件所测量的空杯重量与所述满杯称重托杯组件所测量的满杯重量之间的重量差值对所述灌装头的粉体出料量进行调整,包括:
基于所述重量差值与预设重量之差范围的关系,对所述灌装头内计量螺杆的转动圈数进行调整,以对所述灌装头的粉体出料量进行调整。
作为本发明的进一步改进,基于所述重量差值与预设重量之差范围的关系,对所述灌装头内计量螺杆的转动圈数进行调整,包括:
若所述重量差值高于所述预设重量之差范围的上限值,则减小所述计量螺杆的转动圈数;
若所述重量差值低于所述预设重量之差范围的下限值,则增加所述计量螺杆的转动圈数。
作为本发明的进一步改进,通过悬置于增密托杯组件上方的灌装头对所述杯体进行灌装粉体,包括:
控制增密托杯组件托起杯体上升至第一预设高度,以使所述灌装头对位于所述放置孔内的杯体灌装粉体。
作为本发明的进一步改进,在控制搅拌电机驱动过桥齿轮转动,以通过带动套在搅拌转接法兰座末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮转动以驱动与齿圈轴承座相连的搅拌组件环绕所述计量螺杆转动之后,且在控制所述搁置板移动至满杯称重托杯组件上方,以通过满杯称重托杯组件对灌装粉体后的杯体进行满杯称重之前,包括:
控制所述增密托杯组件托起杯体上升至第二预设高度,以使灌装头末端布置的按压头压实所述杯体内的粉体,所述第一预设高度低于所述第二预设高度。
作为本发明的进一步改进,在控制所述增密托杯组件托起杯体上升至第二预设高度,以使灌装头末端布置的按压头压实所述杯体内的粉体之后,包括:
控制压力传感器检测所述按压头对杯体内粉体的按压压力并控制行程传感器检测所述杯托的运动距离;
基于所述压力传感器检测的按压压力以及所述行程传感器检测的运动距离的对应关系,控制所述按压头对粉体进行灌装增密。
作为本发明的进一步改进,基于所述压力传感器检测的按压压力以及所述行程传感器检测的运动距离的对应关系,控制所述按压头对粉体进行灌装增密,包括:
保持所述按压头对杯体内粉体的目标按压压力不变,并控制杯托以不同运动距离托起杯体以使不同杯体内的粉体受到对应按压头的按压;
确定粉位高度在设定高度范围内的杯体所对应的目标运动距离,以控制所述杯托以目标运动距离托起杯体并控制所述按压头以目标按压压力对粉体进行灌装增密。
作为本发明的进一步改进,基于所述压力传感器检测的按压压力以及所述行程传感器检测的运动距离的对应关系,控制所述按压头对粉体进行灌装增密,包括:
保持所述杯托托起杯体的目标运动距离不变,并控制所述按压头以不同的按压压力分别对不同杯体内的粉体进行按压;
确定粉位高度在设定高度范围内的杯体所对应的目标按压压力,以控制所述杯托以目标运动距离托起杯体并控制所述按压头以目标按压压力对粉体进行灌装增密。
本发明还提供一种灌装平台,包括:
沿第一装配轴线方向贯穿动力箱底板的搅拌转接法兰座、整体式轴承座,所述搅拌转接法兰座嵌套于所述整体式轴承座内,所述搅拌转接法兰座贯穿有从整体式轴承座两端伸出的螺杆转轴;
布置于所述搅拌转接法兰座上方的过桥齿轮,所述过桥齿轮中的主动轮与搅拌电机相连,所述过桥齿轮中从动轮套设于所述螺杆转轴,且螺杆转轴与螺杆伺服电机相连;以及,
套设于搅拌转接法兰座末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮,所述主驱动齿轮两侧啮合有部分从整体式轴承座侧壁开设的窗口凸伸出的从驱动齿轮,所述整体式轴承座套设与从所述窗口凸伸出的从驱动齿轮啮合的齿圈,齿圈下方连接与齿圈环面贴合布置的齿圈轴承座,所述齿圈轴承座的末端侧壁连接搅拌组件,所述螺杆转轴末端连接装配于灌装头内的计量螺杆;
其中,搅拌组件由纵向搅拌杆、纵向搅拌杆末端形成的倾斜搅拌杆构成,且所述纵向搅拌杆和所述倾斜搅拌杆中朝向所述螺杆转轴的纵向轴线的一侧均配置有至少一个搅拌片。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明的粉体灌装控制方法通过控制螺杆伺服电机驱动螺杆转轴转动,带动灌装头内的计量螺杆高速旋转以挤出粉体,同时通过控制搅拌电机驱动过桥齿轮转动,带动套在搅拌转接法兰座末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮转动,以驱动与齿圈轴承座相连的搅拌组件环绕计量螺杆转动,从而在粉体进入灌装头之前通过搅拌组件上配置的搅拌片对粉体进行充分搅拌,确保粉体的流动性,便于搅拌后的粉体进入稳定输入至灌装头内,并通过计量螺杆的高速旋转均匀挤出粉体,由此提高了粉体灌装的效果和效率。如此,本发明解决了现有技术中的灌装机构对粉体灌装的效果较差且灌装效率低的问题。
附图说明
图1为本发明一个实施例的灌装平台的示意性立体图;
图2为本发明一个实施例的灌装平台的示意性主视图;
图3为本发明一个实施例的灌装头、计量锥斗、圆柱壳体之间的示意性连接结构图;
图4为本发明一个实施例的调整粉体出料量的控制单元的示意性结构框图;
图5为本发明一个实施例的灌装头的示意性结构图;
图6为图3的仰视图;
图7为本发明一个实施例的按压头的示意性结构图;
图8为本发明一个实施例的驱动组件的示意性爆炸图;
图9为图8中G处的示意性放大结构图;
图10为本发明一个实施例的驱动组件的示意性剖视图;
图11为图10中F处的示意性放大结构图,其中,标示出一部分组件的附图标记;
图12为图10中F处的示意性放大结构图,其中,标示出另一部分组件的附图标记;
图13为驱动组件中过桥齿轮的示意性结构图;
图14为主驱动齿轮与从驱动齿轮的示意性连接机构图;
图15为本发明一个实施例的搅拌组件的示意性结构图;
图16为图15中C处的示意性放大结构图;
图17为图15中D处的示意性放大结构图;
图18为本发明一个实施例的粉体灌装方法的示意性流程图;
图19为本发明另一个实施例的粉体灌装方法的示意性流程图;
图20为本发明再一个实施例的粉体灌装方法的示意性流程图;
图21为本发明再一个实施例的粉体灌装方法的示意性流程图;
图22为本发明再一个实施例的粉体灌装方法的示意性流程图。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明,但应当说明的是,这些实施方式并非对本发明的限制,本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代,均属于本发明的保护范围之内。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”、“正方向”、“负方向”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。
请参图1至图17所示出的本发明一种灌装平台的具体实施方式。
参图1至图4所示,本实施例提供一种灌装平台,包括形成于安装底座90上的机架。机架具体配置为形成于安装底座90上且纵向(即图1中的y 轴方向)对称布置的两个安装板901,每一安装板901连接有安装架902,安装架902与对应安装板901可拆卸连接,且安装架902构造成沿安装板901 横向滑动。两个对称布置的安装架902上跨接有两个支撑梁903。两个支撑梁903之间横置有动力箱309(图1或图2中仅示出动力箱的底板)。动力箱 309下方布置有壳体,壳体上覆盖的盖板308与动力箱底板贴合,且盖板308 形成有用粉体进入壳体内的进料口3081。壳体悬置于对称布置的安装架902 之间所限定的空间内。对称布置的安装板901沿目标方向(即图1中的z轴方向)贯穿有安装座100。其中,安装座100配置为两个,且其中一个安装座配置为固定座101’,另一个安装座配置为用于安装丝杆102的丝杆座101。安装板901均形成有供丝杆座101和固定座101’沿z轴方向贯穿且固定丝杆座101和固定座101’的安装孔104。其中一个安装板的一侧安装有用于控制丝杆沿z轴方向运动的气缸103(或电机)。
壳体具体可配置为圆柱壳体305。该圆柱壳体305下方布置有计量锥斗 304,计量锥斗304的扩口部与圆柱壳体305底部可拆卸连接,计量锥斗304 的收缩部连接有灌装头30。具体地,计量锥斗304的收缩部连接有与其可拆卸连接的锥形管302,锥形管302的收缩部连接有与其可拆卸连接的直管 303。动力箱309内布置的驱动组件3091依次贯穿动力箱底板、盖板308伸入至圆柱壳体305内,以连接自计量锥斗304延伸至直管303末端的计量螺杆307,具体地,驱动组件3091连接圆柱壳体305内容置的延伸至计量锥斗 304的传动杆306,且传动杆306的末端与计量螺杆307相连。直管303的末端面覆盖有按压头301,按压头301形成有供粉体挤出的通孔3010。计量螺杆307末端形成有限于通孔3010内且受控转动的拨动件3014,具体地,拨动件3014在计量螺杆307受控转动时以计量螺杆307为轴在通孔3010内转动。如此,通过动力箱309内的驱动组件3091控制传动杆306带动计量螺杆307在灌装头30内高速旋转,以通过计量螺杆307与直管303内壁的间隙将粉体挤出,使灌装头30挤出的粉体灌装至杯体内,实现对粉体的灌装。
其中,拨动件3014配置成沿计量螺杆307末端的外周沿向远离计量螺杆纵向轴线的方向垂直延伸的延伸部,延伸部的末端与通孔3010的孔壁接触但不影响在计量螺杆307受到驱动组件的驱动进行转动时带动延伸部在通孔3010内转动。或着,延伸部的末端靠近或逼近通孔3010的孔壁。在图6(a) 和图7的实施例中,延伸部配置为两个,且两个延伸部的位置相对。延伸部也可配置为多个,且多个延伸部可均匀环布于计量螺杆307末端的外周沿。通过计量螺杆末端形成的拨动件3014受控地在通孔3010内转动,引导经由按压头301的通孔挤出的粉体,以进一步提高粉体的出料质量。
按压头301由覆盖于直管303末端面的圆环薄片构成,且按压头301的内径小于直管303的内径,按压头301的外径不小于直管303的外径。按压头301自其外侧壁沿纵向轴线方向延伸有与直管303的外壁相贴合的覆盖部 3011。按压头301的环面形成有用于将按压头固定于直管303末端的安装孔 3012,以实现按压头301与直管303之间的可靠连接。在部分实施例中,如图6(b)图所示,沿按压头301的通孔边沿向其中心方向可延伸有引导部3013,用于引导粉体经由按压头301的通孔出料。
结合图5和图7所示,计量螺杆307的末端形成有凹陷部3171,按压头 301的环面布置有固定件317,固定件317的中心形成有限于凹陷部3171内以与计量螺杆307的末端固定连接的凸起部3172,以进一步对按压头301进行固定。
可以理解的是,本实施例的灌装平台通过配置于动力箱309内的驱动组件3091驱动计量螺杆307高速转动,以通过按压头301形成的通孔3010挤出粉体,使经由按压头301的通孔3010挤出的粉体能够稳定地落至杯体内,以避免粉体呈类似花洒式出料导致粉体散落至杯体边沿而影响杯体的密封效果。由此,解决了现有技术中粉体呈类似花洒式出料导致粉体散落至杯体边沿而影响杯体的密封效果、以及结构复杂不易拆卸和安装的问题。
进一步地,计量螺杆307的侧壁形成连续螺旋布置的螺牙3071,且螺牙3071沿其纵向延伸方向(即图5中OS轴线方向)依次形成有位于锥形管302 内的螺距变化段3071a和位于直管303内的螺距恒定段3071b,螺距变化段3071a的螺距d均小于螺距恒定段3071b的螺距d。其中,计量螺杆307、螺距变化段3071a以及锥形管302内壁围合成粉体压缩空间3020,计量螺杆 307、螺距恒定段3071b以及直管303内壁围合成粉体均化空间3030。
本实施例的出料机构通过锥形管302内计量螺杆307的螺距变化段 3071a的螺牙3071对进入至锥形管302的粉体进行压缩,以确保由计量螺杆 307、螺距变化段3071a以及锥形管302内壁围合成的粉体压缩空间3020内的粉体充实且无空隙,然后通过螺距恒定段3071b的螺牙3071使得压缩后并进入至直管303内的粉体在由计量螺杆307、螺距恒定段3071b以及直管 303内壁围合成的粉体均化空间内进行均化流动,以经由按压头301的通孔3010被挤出至位于直管303下方的杯体内,从而实现对粉体的灌装。由此可见,本实施例的出料机构通过螺距变化段3071a对粉体进行压缩充实,并通过螺距恒定段3071b使得粉体均化流动输出,由此,便于在确保粉体灌装质量的同时提高对粉体的灌装效率。从而解决了现有技术中灌装机构的灌装效率低且灌装质量较差的问题。
其中,由图5中参考线S1(参考线S1平行于OS轴线)与螺距变化段 3071a中位于同一侧的螺牙外径连接线S2的位置关系可知,螺距变化段 3071a的螺牙3071外径尺寸L自计量螺杆307的始端向螺距恒定段3071b 的方向逐渐减小,螺距恒定段3071b的螺牙3071外径尺寸L相同,且螺距恒定段3071b的螺牙3071外径尺寸等同于螺距变化段3071a中最小的螺牙外径尺寸。如此,通过螺距变化段3071a的螺牙3071外径尺寸L逐渐减小的设置,便于对进入至粉体压缩空间3020内的粉体进一步压缩,以进一步提高对压缩后粉体进行灌装的质量。本实施例所涉及的计量螺杆307的始端即为计量螺杆与传动杆306相连的一端。
结合3和图5所示,锥形管302的上端连接有计量锥斗304,且计量锥斗304的收缩部与锥形管302的扩口部相连。螺距变化段3071a中靠近计量螺杆307始端的部分螺牙位于计量锥斗304内。计量螺杆307、螺距变化段 3071a中靠近计量螺杆始端的部分螺牙、以及计量锥斗304内壁共同围合成粉体输送空间3040。由此,通过计量螺杆307、螺距变化段3071a中靠近计量螺杆始端的部分螺牙、以及计量锥斗304内壁共同围合成粉体输送空间 3040的设置,能够确保进入计量锥斗304内的粉体稳定地输入至由计量螺杆 307、螺距变化段3071a以及锥形管302内壁围合成的粉体压缩空间3020内,以便于通过所形成的粉体压缩空间3020对粉体进行定比压缩并使压缩后的粉体通过所形成的粉体均化空间3030均匀输出。从而提高对压缩后粉体的灌装质量和灌装效率。
在上述实施例中,继续结合图1和图2进行说明,机架上布置有搁置板 20。进一步地,搁置板20横置于安装座100上且与安装座100滑动连接(搁置板20沿x轴方向跨接于丝杆座101、以及固定座101’上,在气缸103或电机控制丝杆102运动时带动搁置板20沿丝杆座101长度方向运动)。搁置板 20形成有用于搁置杯体的放置孔201,其中,搁置板20配置成受控地移动至直管303末端下方时放置孔201与直管303末端的位置对应。安装孔104 的纵向深度高于自丝杆座101底部至搁置板20上表面的高度。
结合图8至图14进行说明,本实施例所涉及的驱动组件3091用于灌装平台,该驱动组件3091包括:沿第一装配轴线70a(或与第一装配轴线70a 平行的第一装配轴线70a’)方向贯穿动力箱309底板、盖板308的搅拌转接法兰座701、整体式轴承座702,搅拌转接法兰座701嵌套于整体式轴承座702 内且从整体式轴承座702顶部伸出,搅拌转接法兰座701贯穿有从整体式轴承座702两端伸出的螺杆转轴703。搅拌转接法兰座701上方布置过桥齿轮704。
沿第一装配轴线方向(或第一装配轴线70a’)部分套设于整体式轴承座 702顶部的减速机安装座750,减速机安装座750的侧壁开设有供过桥齿轮 704横向贯穿的安装孔7501。减速机安装座750由部分套设于整体式轴承座 702顶部的第一安装座751和形成于第一安装座751上方且径向尺寸小于第一安装座751的径向尺寸的第二安装座752构成,安装孔7501形成于第一安装座751的侧壁;第二安装座752套设与第一安装座751的顶部端面贴合的电机座753,电机座753内容置套于螺杆转轴703的顶端且贴合布置于第二安装座752上方的联轴器754,联轴器754上方通过行星减速机755与螺杆伺服电机706连接。第二安装座752内容置有套设在螺杆转轴703上且位于螺杆转轴703外壁形成的环形限位部7031上方并与环形限位部7031抵接的角接触轴承756、以及位于环形限位部7031下方的轴承757,轴承757内布置套设于螺杆转轴703且覆盖在轴承757下端面以与对应从动轮7042抵接的封盖758。
过桥齿轮704由一个与搅拌电机705相连的主动轮7041、与主动轮7041 啮合的中间齿轮7043、与中间齿轮7043啮合的从动轮7042构成。其中,若从动轮7042具有多个,则相邻从动轮7042之间均啮合有中间齿轮7043。从动轮7042套设于螺杆转轴703,且螺杆转轴703与螺杆伺服电机706相连。主动轮7041和与其相邻的从动轮7042之间的中间齿轮7043贯穿有中间轴 7043b,且中间轴7043b沿第三装配轴线70c方向依次贯穿环片7043c、轴承7043d以及中间齿轮7043,固定环7043a环固于中间轴7043b顶端。相邻从动轮7042之间啮合的中间齿轮7043的正下方抵接有布置于动力箱底板上的惰轮安装座7043a’,惰轮安装座7043a’的连接轴沿第四装配轴线70d方向依次贯穿环片7043b’、轴承7043c’、端盖7043d’,以与相邻从动轮7042之间啮合的中间齿轮7043下方抵接。
主动轮7041形成有径向尺寸小于其外径尺寸的凸伸部7045,搅拌电机 705下方贴合布置有部分套设于凸伸部的第一装配板7051,搅拌电机705的驱动轴沿第二装配轴线70b方向(第一装配轴线70a或第一装配轴线70a’平行)贯穿第一装配板7051且贯穿主动轮7041。动力箱309底板布置有与第一装配板7051位置相对的第二装配板7052,第二装配板7052与第一装配板 7051通过多个导柱7053支撑连接,以将主动轮7041限于第二装配板7052 与第一装配板7051形成的空间内。
搅拌转接法兰座701末端套设有位于动力箱309底板下方的主驱动齿轮 707,主驱动齿轮707两侧啮合有部分从整体式轴承座702侧壁开设的窗口 7021凸伸出的从驱动齿轮7071。其中,中间轴7071a自上而下对应依次穿过弧形板7071b、从驱动齿轮7071以及固定环7071c。整体式轴承座702套设有与从窗口7021凸伸出的从驱动齿轮7071啮合的齿圈7072,齿圈7072 下方连接与齿圈7072环面贴合布置的齿圈轴承座708,齿圈轴承座708的末端侧壁连接搅拌组件50,螺杆转轴703末端连接计量螺杆307。具体地,螺杆转轴703末端通过传动杆306与计量螺杆307相连。搅拌转接法兰座701 的末端配置成棱角具有预设弧度且横向截面尺寸渐缩的矩形壳体。主驱动齿轮707形成有与矩形壳体的外壁形状匹配的装配通孔7073。主驱动齿轮707 的下端环面形成有容置槽,螺杆转轴703套设有部分嵌于容置槽内且与矩形壳体的端面贴合的端盖7074。用于灌装平台的驱动组件3091还包括将齿圈 7072、及部分齿圈轴承座708嵌于其中且向动力箱309底板方向延伸的密封筒759。
本实施例的用于灌装平台的驱动组件3091通过整体式轴承座702将搅拌转接法兰座701沿第一装配轴线70a(或第一装配轴线70a’)方向嵌于其内,并通过从整体式轴承座702顶部伸出的搅拌转接法兰座701上方布置的过桥齿轮在搅拌电机705的驱动下运动,以通过与搅拌电机705相连的主动轮 7041带动从动轮7042运动,带动套在搅拌转接法兰座701末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮707转动,从而通过与主驱动齿轮707啮合的从驱动齿轮7071带动齿圈7072转动,以带动齿圈轴承座708转动达到带动搅拌组件50转动的目的。同时,贯穿搅拌转接法兰座701且从整体式轴承座702 末端伸出并沿第一装配轴线方向延伸的螺杆转轴703在螺杆伺服电机706的驱动下带动计量螺杆307转动。由此,本发明的驱动组件不仅结构紧凑且驱动原理简单,而且能够快速地同时实现搅拌组件50与计量螺杆307相互独立转动,便于通过搅拌组件50对粉体进行搅拌以增加粉体流动性的同时通过计量螺杆307受控地高速转动以输出粉体,从而提高对粉体的灌装效果和灌装效率。如此,解决了现有技术中的驱动装置结构庞大、驱动原理复杂且驱动效果较差的问题。
需要说明的是,本实施例的灌装平台通过驱动组件3091驱动搅拌组件 50在圆柱壳体内转动,同时驱动计量螺杆307高速旋转以实现对粉体灌装的过程中,不仅能够同时实现搅拌组件50与计量螺杆307相互独立转动,而且驱动组件能够使搅拌组件50脱离对螺杆转轴703的影响,以降低螺杆转轴703的跳动,从而确保计量螺杆307对粉体灌装的稳定性。
进一步地,靠近整体式轴承座702的顶部敞口的内壁形成第一限位部 7022,搅拌转接法兰座701设有与第一限位部7022贴合的第一轴承709,搅拌转接法兰座701的顶部沿其径向方向延伸有与第一轴承709的部分环面贴合的阻挡部7011。其中,阻挡部7011部分嵌于从动轮7042下端环面,且从动轮7042中心通孔的孔壁形成有安装孔7044,阻挡部7011也形成有与安装孔7044位置相对的安装孔(图中未示出),以通过螺栓组件依次贯穿封盖758上形成的通孔(图中未示出)、安装孔7044、阻挡部7011形成的安装孔将封盖758、从动轮7042与搅拌转接法兰座701的固定在一起。
整体式轴承座702的内壁形成有位于第一限位部7022的下方且内径小于第一限位部7022内径的第二限位部7023,搅拌转接法兰座701套设有与第二限位部7023贴合的第二轴承710,且主驱动齿轮707位于第二轴承710 的下方。搅拌转接法兰座701套设有两端面分别与第一轴承709和第二轴承 710贴合的隔圈711。
整体式轴承座702具有形成于窗口7021下方的收缩部7024,收缩部7024 嵌有套设于螺杆转轴703的角接触轴承712,收缩部7024的末端内壁嵌有与角接触轴承712贴合且套设于螺杆转轴703的承台713,螺杆转轴703套设有覆盖于收缩部7024的末端面且与齿圈轴承座708的末端内壁贴合的搅拌座封盖714。收缩部7024套设有与齿圈轴承座708的内壁相贴合的第三轴承 715,搅拌座封盖714形成有向第三轴承715的环面方向延伸并顶部与第三轴承715的环面贴合的凸起部7141,且凸起部7141的内壁与收缩部7024的外壁贴合。凸起部7141套设有与第三轴承715的环面相贴合的轴用弹性挡圈760,以防驱动组件3091在驱动计量螺杆307转动并驱动搅拌组件50环绕对应计量螺杆307转动的过程中第三轴承715纵向移动。
结合图15至图17进行说明,本实施例的搅拌组件50包括纵向布置于圆柱壳体305内且与齿圈轴承座708相连的纵向搅拌杆51,纵向搅拌杆51 的末端形成有倾斜搅拌杆52,纵向搅拌杆51配置成以螺杆转轴703或传动杆306为轴转动时逐渐逼近圆柱壳体305的至少部分内壁并带动倾斜搅拌杆 52逐渐逼近计量锥斗304的至少部分内壁。其中,倾斜搅拌杆52的倾斜方向与其逼近的计量锥斗304对应内壁的倾斜方向一致,且纵向搅拌杆51和倾斜搅拌杆52中朝向螺杆转轴703的纵向轴线的一侧均配置有至少一个搅拌片53。
纵向搅拌杆51和倾斜搅拌杆52上配置的搅拌片53均分别与纵向搅拌杆51和倾斜搅拌杆52中朝向螺杆转轴703的纵向轴线的侧面垂直,且纵向搅拌杆51上的搅拌片53a在纵向搅拌杆51上的投影、倾斜搅拌杆52上的搅拌片53b在倾斜搅拌杆52上的投影均分别与纵向搅拌杆51的横向轴线构成预设角度β,相邻搅拌片53之间相互间隔布置。纵向搅拌杆51的横向轴线与倾斜搅拌杆52的横向轴线mm平行。
本实施例的搅拌组件50通过搅拌电机705驱动过桥齿轮704转动,并通过过桥齿轮带动套在搅拌转接法兰座701末端的主驱动齿轮707转动,以通过与主驱动齿轮707啮合的从驱动齿轮7071带动齿圈7072转动,从而带动齿圈轴承座708转动达到同时带动纵向搅拌杆51、倾斜搅拌杆52以螺杆转轴703为轴分别在圆柱壳体305、计量锥斗304内高速旋转的目的,以对经由圆柱壳体305体进入至计量锥斗304内的粉体进行搅拌,确保粉体的流动性,以确保计量螺杆307充分得料。并且通过纵向搅拌杆51和倾斜搅拌杆52中朝向螺杆转轴703纵向轴线的一侧配置的至少一个搅拌片53,能够对圆柱壳体305及计量锥斗304内的粉体进行充分搅拌,以提高粉体在圆柱壳体305及计量锥斗304内的流动性。同时,由于纵向搅拌杆51以螺杆转轴703为轴转动时逐渐逼近圆柱壳体305的至少部分内壁以带动倾斜搅拌杆 52逐渐逼近计量锥斗304的至少部分内壁,使得倾斜搅拌杆52的倾斜方向与其逼近的计量锥斗304对应内壁的倾斜方向一致,以便于倾斜搅拌杆52 向计量锥斗304下方推送粉体。由此,解决了现有技术中灌装平台粉体流动性差易造成堵塞且粉体出料效果较差导致灌装效率较低的问题。
进一步地,倾斜搅拌杆52的末端面配置为朝向计量螺杆307的始端的部分螺牙的第一倾斜面521,且第一倾斜面521靠近计量锥斗304的出料口内壁(或靠近锥形管302的开口内壁),以便于通过倾斜搅拌杆52所形成的第一倾斜面521向计量锥斗304下方推送粉体。
为进一步提高推送粉体的效率,在第一倾斜面521上配置伸入至锥形管 302的开口以刮走锥形管302的开口内壁上粉体的刮板。刮板由与第一倾斜面521贴合的固定部541、形成于固定部541末端的刮片542构成,其中,刮片542垂直倾斜布置于固定部541的末端面,刮片542的长边与固定部541 末端面的长边构成角度α,角度α可配置为15~60度范围内的任一角度值。并且在驱动组件驱动倾斜搅拌杆52转动时,刮片542中靠近计量锥斗304 出料口内壁的一侧位于另一侧的前端,以便于搅拌组件50在转动过程中通过与固定部541末端面的长边构成角度α的刮片542一侧对计量锥斗304出料口内壁的粉体(或锥形管302的开口内壁)进行刮料,提高粉体的出料效果。刮片542的末端形成有朝向计量螺杆307侧壁的第二倾斜面543,以进一步提高对计量锥斗304出料口内壁的刮料效果。
纵向搅拌杆51的顶端形成有横置有固定板55,固定板55与纵向搅拌杆 51之间安装有直角固定板56,且直角固定板56的两条直角邻边分别与固定板55、纵向搅拌杆51贴合布置,以通过直角固定板56的设置提高搅拌组件的牢固性。固定板55上安装有用于与齿圈轴承座708相连的安装部57,以通过驱动组件中齿圈轴承座708带动搅拌组件50以螺杆转轴703为轴进行转动。
本实施例的灌装平台还包括:依次横置于多个安装座100下方的空杯称重托杯组件904、增密托杯组件905(具体地,增密托杯组件905的托杯与直管303末端的位置相对应)以及满杯称重托杯组件906,灌装头30悬置于增密托杯组件905的上方。空杯称重托杯组件904配置成在搁置板20受控地移动至空杯称重托杯组件904上方时对放置孔内的杯体进行空杯称重,满杯称重托杯组件906配置成在搁置板20受控地移动至满杯称重托杯组件906上方时对放置孔201内的杯体进行满杯称重。本实施例的灌装平台配置有与空杯称重托杯组件904、满杯称重托杯组件906相连的控制器907,用于基于空杯称重托杯组件904所测量的空杯重量与满杯称重托杯组件906所测量的满杯重量之间的重量差值对灌装头30的粉体出料量进行调整。
需要说明的是,空杯称重托杯组件904具有用于承接放置孔201内杯体的托杯、驱动托杯升起以承接杯体的驱动器、以及在托杯承接杯体时对杯体进行重量测量的称重传感器。具体地,当搁置板20移动至空杯称重托杯组件904上方(即搁置板20的放置孔201与空杯称重托杯组件904中的托杯的位置相对应)时,驱动器驱动托杯上升运动以承接杯体,同时称重传感器对杯体的重量进行测量。其中,空杯称重托杯组件904中驱动器可与控制器 907相连,控制器907可在搁置板20的放置孔201与空杯称重托杯组件904 中的托杯的位置相对应时控制空杯称重托杯组件904中的驱动器驱动托杯上升运动,以承接放置孔201内的杯体。满杯称重托杯组件906的结构组成和称重原理与空杯称重托杯组件904相同,对此不再详细赘述。用于控制空杯称重托杯组件904、满杯称重托杯组件906上下运动的对应驱动器分别形成于对应驱动箱40内。
本实施例的灌装平台通过空杯称重托杯组件904对移动至其上方的搁置板20的放置孔201内的杯体进行空杯称重,并在杯体灌装粉体后通过满杯称重托杯组件906对移动至其上方的搁置板放置孔201内的杯体进行满杯称重,以通过控制器907根据所测量的空杯重量与满杯重量之间的重量差值对灌装头30的粉体出料量进行调整,从而使得灌装头30对杯体灌装时的粉体出料量维持在规定范围内,以提高粉体灌装的精度,从而确保粉体的灌装质量和灌装效率。由此,本实施例的灌装平台解决了现有技术中的灌装机构难以控制灌装精度而导致灌装质量较差的问题。
进一步地,控制器907配置成:基于重量差值与预设重量之差范围的关系,对灌装头内计量螺杆307的转动圈数进行调整,以对灌装头30的粉体出料量进行调整。具体地,若重量差值高于预设重量之差范围的上限值,则减小计量螺杆的转动圈数;若重量差值低于预设重量之差范围的下限值,则增加计量螺杆的转动圈数。其中,预设重量之差范围可基于实际工况需求或常规标准进行设置,对此不做详细说明。驱动组件3091与控制器907相连,以通过控制器907控制驱动组件3091驱动灌装头30以调整后的粉体出料量对杯体进行灌装,具体地,控制器907控制驱动组件3091驱动灌装头30内的计量螺杆307以调整后的转动圈数进行转动,以对灌装头30的粉体出料量进行调整。如此设置,通过控制器907根据重量差值与预设重量之差范围的关系调整计量螺杆的转动圈数,使计量螺杆以调整后的转动圈数进行旋转,确保灌装头30的粉体出料量在规定范围内,从而能够确保灌装平台对杯体的灌装精度。
在上述实施例中,增密托杯组件905配置成搁置板20受控地移动至直管303末端下方时托起放置孔201内的杯体向直管303末端方向运动。具体地,增密托杯组件配置成托起杯体上升至第一预设高度以供灌装头30对杯体灌装粉体或托起杯体上升至第二预设高度以供按压头301压实杯体内的粉体。其中,第一预设高度低于第二预设高度。用于控制增密托杯组件905上下运动的驱动器形成于驱动箱40内。增密托杯组件905的结构组成与空杯称重托杯组件904相同,与空杯称重托杯组件904不同的是,增密托杯组件 905配置在通过灌装头30对杯体灌装粉体时,增密托杯组件905中的驱动器受到控制器907的控制,驱动对应托杯上升第一预设高度,或在通过按压头 301压实杯体内的粉体时,增密托杯组件905中的驱动器受到控制器907的控制,驱动对应托杯上升第二预设高度。其中,控制器906在检测到搁置板 20受控地移动至直管303末端下方时控制增密托杯组件905托起杯体上升至第一预设高度,并在灌装粉体后控制增密托杯组件905托起杯体上升至第二预设高度,以实现按压头对杯体内粉体的按压。增密托杯组件905也可在检测到搁置板20受控地移动至直管303末端下方时托起杯体上升至第一预设高度,并在灌装粉体后托起杯体上升至第二预设高度。
应理解,在灌装头30对杯体内灌装粉体时,增密托杯组件配置为托起杯体上升至第一预设高度,以使杯口靠近灌装头30末端,便于灌装头30挤出粉体时使得粉体可靠地灌装至杯体内,减少由于灌装头30与杯口之间相对位置的误差导致粉体洒在杯沿及杯沿外侧而造成灌装环境变差。在灌装头 30停止对杯体进行灌装并需要对灌装后杯体内的粉体进行压实时,增密托杯组件配置为托起杯体上升至第二预设高度,且该第二预设高度大于第一预设高度,以使灌装头30末端的按压头301伸入至杯体内粉体表面,通过按压头301可靠地整平并按压杯体内粉体,提高杯体内粉体表面的平整度并增加杯体内粉体的密度,从而提高灌装头30对杯体内粉体的灌装效果。
由此可见,本实施例的灌装平台通过增密托杯组件托起杯体上升至第一预设高度,以通过对应位置的灌装头30对杯体灌装粉体,并通过增密托杯组件托起杯体上升至第二预设高度,以通过对应位置的灌装头末端的按压头 301对杯体内的粉体进行压实,从而通过同一增密托杯组件完成对杯体进行灌装粉体和对灌装粉体进行增密的目的。由此可见,本实施例的灌装平台不仅能够对粉体进行灌装和压实,而且由于通过同一增密托杯组件完成对杯体进行灌装粉体和压实粉体从而能够极大简化灌装平台的结构。由此解决现有技术中的灌装平台需要单独设置灌装机构和增密机构而导致整机结构复杂、体积庞大的问题。
结合图8和图18进行说明,本实施例还提供一种粉体灌装控制方法,包括:
步骤1803.控制螺杆伺服电机706驱动贯穿于搅拌转接法兰座701并从整体式轴承座702两端伸出的螺杆转轴703转动,通过带动位于灌装头30 内的计量螺杆307旋转以挤出粉体。
步骤1804.控制搅拌电机705驱动过桥齿轮704转动,通过带动套在搅拌转接法兰座701末端且位于动力箱309底板下方的主驱动齿轮707转动以驱动与齿圈轴承座708相连的搅拌组件50环绕计量螺杆307转动。
需要说明的是,在本实施例中,步骤1801和步骤1802一般同时执行。螺杆伺服电机706和搅拌电机705可同时受到控制器906的控制分别执行步骤1801和步骤1802。
其中,搅拌转接法兰座701、整体式轴承座702沿第一装配轴线方向贯穿动力箱底板,搅拌转接法兰座701嵌套于整体式轴承座702内。主驱动齿轮707两侧啮合有部分从整体式轴承座702侧壁开设的窗口7021凸伸出的从驱动齿轮7071,整体式轴承座702套设有与从窗口7021凸伸出的从驱动齿轮7071啮合的齿圈7072,齿圈轴承座708与齿圈7072的下环面贴合布置。搅拌组件50由纵向搅拌杆51、纵向搅拌杆51末端形成的倾斜搅拌杆52构成,且纵向搅拌杆51和倾斜搅拌杆52中朝向螺杆转轴703的纵向轴线的一侧均配置有至少一个搅拌片53。
本实施例的粉体灌装控制方法中与灌装平台相同或相似的技术方案,可参上述任一项实施例所述的灌装平台的实施例,对此不再详细赘述。
本实施例的粉体灌装控制方法通过控制螺杆伺服电机706驱动螺杆转轴 703转动,带动灌装头30内的计量螺杆307高速旋转以挤出粉体,同时通过控制搅拌电机705驱动过桥齿轮704转动,带动套在搅拌转接法兰座701末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮707转动,以驱动与齿圈轴承座708 相连的搅拌组件50环绕计量螺杆307转动,从而在粉体进入灌装头内30之前通过搅拌组件50上配置的搅拌片53对粉体进行充分搅拌,确保粉体的流动性,便于搅拌后的粉体进入稳定输入至灌装头30内,并通过计量螺杆307 的高速旋转均匀挤出粉体,由此提高了粉体灌装效果,并提高了粉体灌装效率。如此,本实施例的粉体灌装控制方法解决了现有技术中的灌装机构对粉体灌装的效果较差且灌装效率低的问题。
参图19所示,本实施例的粉体灌装控制方法在步骤1803之前还包括:
步骤1801.控制横置于平行间隔布置的多个安装板上的搁置板移动至空杯称重托杯组件上方,以通过空杯称重组件对位于搁置板上形成的放置孔内的杯体进行空杯称重。
步骤1802.控制搁置板移动至增密托杯组件上方,使搁置板形成的用于搁置杯体的放置孔分别与增密托杯组件与灌装头的位置对应,以通过悬置于增密托杯组件上方的灌装头对杯体进行灌装粉体。具体地,通过控制增密托杯组件托起杯体上升至第一预设高度,以使灌装头对位于所述放置孔内的杯体灌装粉体。
继续参图19所示,在步骤1804之后的操作可包括:
步骤1805.控制增密托杯组件托起杯体上升至第二预设高度,以使灌装头末端布置的按压头压实杯体内的粉体,第一预设高度低于第二预设高度。
如此,本实施例的粉体灌装控制方法先通过控制搁置板20运动至增密托杯组件的上方,然后通过控制增密托杯组件托起杯体上升至第一预设高度,以通过驱动组件3061驱动对应位置的灌装头30内的计量螺杆挤压输出粉体实现对杯体灌装粉体。在对粉体灌装完毕后,本实施例的粉体灌装控制方法再通过控制增密托杯组件托起杯体上升至高于第一预设高度的第二预设高度,使对应位置的灌装头末端的按压头301对杯体内的粉体进行压实,从而通过同一增密托杯组件完成对杯体进行灌装粉体和对灌装粉体进行增密的目的。由此可见,本实施例的粉体灌装控制方法不仅能够对粉体进行灌装和压实,而且由于通过同一增密托杯组件对杯体进行灌装粉体和压实粉体从而能够极大简化灌装平台的结构。由此,本实施例的灌装增密方法解决了现有技术中的灌装平台需要单独设置灌装机构和增密机构而导致整机结构复杂、体积庞大的问题。
参图20所示,本实施例的粉体灌装控制方法在步骤1805之后的操作还包括:
步骤1806.控制压力传感器402检测按压头301对杯体内粉体的按压压力并控制行程传感器404检测杯托401的运动距离。
步骤1807.基于压力传感器检测的按压压力F以及行程传感器检测的运动距离S的对应关系,控制按压头对粉体进行灌装增密。
具体地,在一个实施例中,如图21所示,步骤1807的具体内容包括:
步骤2102.保持按压头301对杯体内粉体的目标按压压力FT不变,并控制杯托401以不同运动距离S托起杯体以使不同杯体内的粉体受到对应按压头301的按压。
步骤2104.确定粉位高度在设定高度范围内的杯体所对应的目标运动距离ST,以控制杯托401以目标运动距离ST托起杯体并控制按压头301以目标按压压力FT对粉体进行灌装增密。
在另一个实施例中,如图22所示,步骤1807的具体内容可包括:
步骤2202.保持杯托401托起杯体的目标运动距离ST不变,并控制按压头301以不同的按压压力F分别对不同杯体内的粉体进行按压。
步骤2204.确定粉位高度在设定高度范围内的杯体所对应的目标按压压力FT,以控制杯托401以目标运动距离ST托起杯体并控制按压头301以目标按压压力FT对粉体进行灌装增密。
其中,本实施例所涉及的“设定高度范围”可根据实际工况进行限定,对此不做详细说明。
应理解,针对不同类型的粉体,按压头301对杯体内粉体的按压压力F 不同、杯托401托起杯体的运动距离S不同,最终使得杯体内粉体的粉位高度也不相同。不同粉体对应的目标按压压力FT和目标按压压力FT的对应关系不同,本实施例的灌装增密方法通过图7或图8的两种实施方式确定目标粉体对应的目标按压压力FT、以及与目标按压压力FT对应的目标运动距离 ST,以针对该目标粉体控制杯托401以目标运动距离ST托起杯体并控制按压头301以目标按压压力FT对目标粉体进行灌装增密,从而使杯体内的粉位高度在设定高度范围,以提高对目标粉体的灌装质量和灌装增密效果。
值得注意的是,本实施例的灌装增密方法也可仅通过控制控制杯托401 以目标运动距离ST托起杯体对目标粉体进行增密,或仅通过控制按压头301 以目标按压压力FT对目标粉体进行灌装增密,只要达到使得灌装目标粉体后的杯体内的粉位高度在设定高度范围内即可。
继续参图20所示,本实施例的粉体灌装控制方法在步骤1807之后还包括:
步骤1808.控制搁置板移动至满杯称重托杯组件上方,以通过满杯称重托杯组件对灌装粉体后的杯体进行满杯称重。
步骤1809.基于空杯称重托杯组件904所测量的空杯重量与满杯称重托杯组件906所测量的满杯重量之间的重量差值对灌装头30的粉体出料量进行调整。具体地,根据重量差值与预设重量之差范围的关系,对灌装头内计量螺杆的转动圈数进行调整,以对灌装头的粉体出料量进行调整。若重量差值高于预设重量之差范围的上限值,则减小计量螺杆的转动圈数;若重量差值低于预设重量之差范围的下限值,则增加计量螺杆的转动圈数。
对于位于不同工位(即与空杯称重托杯组件904对应的空杯称重工位、与增密托杯组件905对应的灌装增密工位、与满杯称重托杯组件906对应的满杯称重工位)处的杯体均可通过搁置板20在丝杆102受控运动的作用下沿丝杆座101长度方向进行移动,以实现将杯体移动至对应位置的目的。
本实施例的粉体灌装控制方法通过空杯称重托杯组件904对移动至其上方的搁置板20的放置孔201内的杯体进行空杯称重,并通过增密托杯组件 905对移动至其上方的搁置板放置孔201内的杯体灌装粉体后,通过满杯称重托杯组件906对移动至其上方的搁置板放置孔201内的杯体进行满杯称重,再通过控制器907根据所测量的空杯重量与满杯重量之间的重量差值对灌装头30的粉体出料量进行调整,从而使得灌装头30对杯体灌装时的粉体出料量维持在规定范围内,以提高粉体灌装的精度,从而确保粉体的灌装质量和灌装效率。由此,解决了现有技术中的灌装机构难以控制灌装精度而导致灌装质量较差的问题。
在上述任一项实施例中,参图20所示,本实施例的调整粉体出料量的方法在步骤1809之后,还包括:
步骤1810.控制灌装头30以调整后的粉体出料量对杯体进行灌装。
应理解,本实施例的粉体灌装控制方法在通过控制器907根据空杯称重托杯组件904所测量的空杯重量与满杯称重托杯组件906所测量的满杯重量之间的重量差值对灌装头的粉体出料量进行调整(具体可通过调整计量螺杆 307的转动圈数以改变灌装头30的粉体出料量)之后,以调整后的灌装头出料量(或调整后的计量螺杆转动圈数)对待灌装杯体进行灌装,从而保证杯体灌装精度在规定范围内,以确保粉体的灌装质量和灌装效率。值得注意的是,在灌装平台工作于连续灌装的状态中,该粉体灌装控制方法可实时对正在灌装的杯体的空杯重量和满杯重量之间的重量之差,以实时对灌装头30 的粉体出料量进行调整,防止在连续灌装过程中部分杯体的灌装量不符合规定要求而影响灌装质量。
需要说明的是,本实施例的粉体灌装控制方法中与灌装平台中相同部分的技术方案,请参灌装平台的实施例,对此不再详细赘述。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种粉体灌装控制方法,其特征在于,包括:
控制螺杆伺服电机驱动贯穿于搅拌转接法兰座并从整体式轴承座两端伸出的螺杆转轴转动,通过带动位于灌装头内的计量螺杆旋转以挤出粉体,所述搅拌转接法兰座、所述整体式轴承座沿第一装配轴线方向贯穿动力箱底板,所述搅拌转接法兰座嵌套于所述整体式轴承座内;
控制搅拌电机驱动过桥齿轮转动,以通过带动套在搅拌转接法兰座末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮转动以驱动与齿圈轴承座相连的搅拌组件环绕所述计量螺杆转动,所述主驱动齿轮两侧啮合有部分从整体式轴承座侧壁开设的窗口凸伸出的从驱动齿轮,所述整体式轴承座套设有与从所述窗口凸伸出的从驱动齿轮啮合的齿圈,所述齿圈轴承座与齿圈环面贴合布置;
其中,搅拌组件由纵向搅拌杆、纵向搅拌杆末端形成的倾斜搅拌杆构成,且所述纵向搅拌杆和所述倾斜搅拌杆中朝向所述螺杆转轴的纵向轴线的一侧均配置有至少一个搅拌片。
2.根据权利要求1所述的粉体灌装控制方法,其特征在于,在控制螺杆伺服电机驱动贯穿搅拌转接法兰座并从整体式轴承座两端伸出的螺杆转轴转动之前,包括:
控制横置于平行间隔布置的多个安装板上的搁置板移动至空杯称重托杯组件上方,以通过所述空杯称重组件对位于所述搁置板上形成的放置孔内的杯体进行空杯称重;
控制所述搁置板移动至增密托杯组件上方,以通过悬置于增密托杯组件上方的灌装头对所述杯体进行灌装粉体;
在控制搅拌电机驱动过桥齿轮转动,以通过带动套在搅拌转接法兰座末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮转动以驱动与齿圈轴承座相连的搅拌组件环绕所述计量螺杆转动之后,包括:
控制所述搁置板移动至满杯称重托杯组件上方,以通过满杯称重托杯组件对灌装粉体后的杯体进行满杯称重;
基于所述空杯称重托杯组件所测量的空杯重量与所述满杯称重托杯组件所测量的满杯重量之间的重量差值对所述灌装头的粉体出料量进行调整。
3.根据权利要求2所述的粉体灌装控制方法,其特征在于,基于所述空杯称重托杯组件所测量的空杯重量与所述满杯称重托杯组件所测量的满杯重量之间的重量差值对所述灌装头的粉体出料量进行调整,包括:
基于所述重量差值与预设重量之差范围的关系,对所述灌装头内计量螺杆的转动圈数进行调整,以对所述灌装头的粉体出料量进行调整。
4.根据权利要求3所述的粉体灌装控制方法,其特征在于,基于所述重量差值与预设重量之差范围的关系,对所述灌装头内计量螺杆的转动圈数进行调整,包括:
若所述重量差值高于所述预设重量之差范围的上限值,则减小所述计量螺杆的转动圈数;
若所述重量差值低于所述预设重量之差范围的下限值,则增加所述计量螺杆的转动圈数。
5.根据权利要求2所述的粉体灌装控制方法,其特征在于,通过悬置于增密托杯组件上方的灌装头对所述杯体进行灌装粉体,包括:
控制增密托杯组件托起杯体上升至第一预设高度,以使所述灌装头对位于所述放置孔内的杯体灌装粉体。
6.根据权利要求5所述的粉体灌装控制方法,其特征在于,在控制搅拌电机驱动过桥齿轮转动,以通过带动套在搅拌转接法兰座末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮转动以驱动与齿圈轴承座相连的搅拌组件环绕所述计量螺杆转动之后,且在控制所述搁置板移动至满杯称重托杯组件上方,以通过满杯称重托杯组件对灌装粉体后的杯体进行满杯称重之前,包括:
控制所述增密托杯组件托起杯体上升至第二预设高度,以使灌装头末端布置的按压头压实所述杯体内的粉体,所述第一预设高度低于所述第二预设高度。
7.根据权利要求6所述的粉体灌装控制方法,其特征在于,在控制所述增密托杯组件托起杯体上升至第二预设高度,以使灌装头末端布置的按压头压实所述杯体内的粉体之后,包括:
控制压力传感器检测所述按压头对杯体内粉体的按压压力并控制行程传感器检测杯托的运动距离;
基于所述压力传感器检测的按压压力以及所述行程传感器检测的运动距离的对应关系,控制所述按压头对粉体进行灌装增密。
8.根据权利要求7所述的粉体灌装控制方法,其特征在于,基于所述压力传感器检测的按压压力以及所述行程传感器检测的运动距离的对应关系,控制所述按压头对粉体进行灌装增密,包括:
保持所述按压头对杯体内粉体的目标按压压力不变,并控制杯托以不同运动距离托起杯体以使不同杯体内的粉体受到对应按压头的按压;
确定粉位高度在设定高度范围内的杯体所对应的目标运动距离,以控制所述杯托以目标运动距离托起杯体并控制所述按压头以目标按压压力对粉体进行灌装增密。
9.根据权利要求7所述的粉体灌装控制方法,其特征在于,基于所述压力传感器检测的按压压力以及所述行程传感器检测的运动距离的对应关系,控制所述按压头对粉体进行灌装增密,包括:
保持所述杯托托起杯体的目标运动距离不变,并控制所述按压头以不同的按压压力分别对不同杯体内的粉体进行按压;
确定粉位高度在设定高度范围内的杯体所对应的目标按压压力,以控制所述杯托以目标运动距离托起杯体并控制所述按压头以目标按压压力对粉体进行灌装增密。
10.一种灌装平台,其特征在于,包括:
沿第一装配轴线方向贯穿动力箱底板的搅拌转接法兰座、整体式轴承座,所述搅拌转接法兰座嵌套于所述整体式轴承座内,所述搅拌转接法兰座贯穿有从整体式轴承座两端伸出的螺杆转轴;
布置于所述搅拌转接法兰座上方的过桥齿轮,所述过桥齿轮中的主动轮与搅拌电机相连,所述过桥齿轮中从动轮套设于所述螺杆转轴,且螺杆转轴与螺杆伺服电机相连;以及,
套设于搅拌转接法兰座末端且位于动力箱底板下方的主驱动齿轮,所述主驱动齿轮两侧啮合有部分从整体式轴承座侧壁开设的窗口凸伸出的从驱动齿轮,所述整体式轴承座套设与从所述窗口凸伸出的从驱动齿轮啮合的齿圈,齿圈下方连接与齿圈环面贴合布置的齿圈轴承座,所述齿圈轴承座的末端侧壁连接搅拌组件,所述螺杆转轴末端连接装配于灌装头内的计量螺杆;
其中,搅拌组件由纵向搅拌杆、纵向搅拌杆末端形成的倾斜搅拌杆构成,且所述纵向搅拌杆和所述倾斜搅拌杆中朝向所述螺杆转轴的纵向轴线的一侧均配置有至少一个搅拌片。
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- 2021-01-29 CN CN202110134978.7A patent/CN114802840A/zh active Pending
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