CN1911539A - 直线式超声波洗瓶机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医药、保健和食品行业灌装产品的瓶类的清洗机，具体涉及一种直线式超声波洗瓶机。包括超声波洗瓶部件、高压冲洗部件、出瓶部件和电控箱，它们均装在机架上。高压冲洗瓶部件由环形输送带、安装在环形输送带两侧均布的多个夹瓶机械手及位于环形输送带上部和夹瓶机械手下方的喷针装置组成，环形输送带的一端有左右对称设置的超声波洗瓶部件，其提升瓶装置与环形输送带下方的夹瓶机械手衔接，环形输送带的另一端左右对称设置出瓶部件，它与环形输送带下部的夹瓶机械手衔接，共同完成瓶子的超声波清洗和多次高压水、气的轮番反复冲洗，整机结构设计合理、完整、运行平稳、清洗效果好，功效高、噪音小、碎瓶率低，操作和维护都很方便。

Description

直线式超声波洗瓶机

技术领域

本发明涉及制药、保健、食品行业灌装产品的瓶子进行洁净清洗的洗瓶机。具体涉及一种直线式超声波洗瓶机。

背景技术

现在使用面大量广的洗瓶机为超声波立式洗瓶机，它由超声波洗瓶部件、高压冲洗瓶部件和出瓶部件组成，送瓶网带将待洗的瓶子送入水中，瓶子经超声波清洗后由提升装置平稳地提升送至大转鼓的机械手上，带夹头的机械手将瓶子夹住并翻转180度，使瓶口朝下，进入多道冲洗部件进行多次清洗，然后机械手将瓶子翻正，并送至出瓶装置。瓶子进入烘箱或出瓶盘。它的优点是：结构紧凑、占地面积小、工作可靠、清洗效果好；其不足之处是结构较复杂、功效欠高、适应瓶子的范围不够广、噪音较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单、功效高、适应清洗的瓶子范围广、噪音低的直线式超声波洗瓶机。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：本发明的直线式超声波洗瓶机，包括超声波洗瓶部件、高压冲洗瓶部件、出瓶部件和电控箱、它们均装在机架上，其特征是高压冲洗瓶部件由立式环行输送带、驱动环行输送带的主动轮和被动轮、安装在环行输送带两侧均布的多个夹瓶机械手及位于环形输送带上部夹瓶机械手下方的喷针装置组成，环形输送带立式布置，在环形输送带的一端设有左右对称设置的超声波洗瓶部件，超声波洗瓶部件的提升瓶装置与环形输送带下部的夹瓶机械手衔接，环形输送带的另一端设有左右对称设置的出瓶部件，它与环形输送带下部相应位置的夹瓶机械手衔接，上述两衔接处设有控制夹瓶机械手开闭的凸轮。

所述喷针装置包括多组经阀与高压水源相连通的喷水喷针组、多组经阀与高压气源相连通的喷气喷针组(两者的结构完全相同，只是前者连接高压水，后者连接高压气)、往复跟踪机构和安装板。喷水喷针组、喷气喷针组固定在安装板上，其上的喷针与环形输送带上部的夹瓶机械手中的瓶口中心一一对应，往复跟踪机构上部与安装板联接，下部经安装座固定在机架上。

所述往复跟踪机构包括伺服电机、丝杆、螺套、气缸、导向杆、滑动套座和联接板，安装在安装座上的伺服电机与丝杆联接，丝杆与螺套配合联接，固定于安装座上的导向杆上设有滑动套座，在滑动套座和螺套之间设有固定两者的联接板，联接板将滑动套座和螺套连为一体，联接板上装设有气缸，气缸的活塞杆与安装板固定联接。

所述往复跟踪机构还可以由直线驱动器取代丝杆和螺套副。往复跟踪机构包括伺服电机、直线驱动器和联接板，直线驱动器和伺服电机联接，联接板与直线驱动器的滑块联接，直线驱动器安装于安装座上，联接板上装设有气缸，气缸的活塞杆与安装板固定联接。

为了使与气缸活塞杆联接的安装板上的喷针装置上、下运行更平稳、准确，最好在安装板的正下方、气缸左右对称设置导向杆和导向套，导向柱套设于导向柱套中且其一端固定于联接板上，导向套之间由导向梁连接，导向梁上部与安装板固定联接，下部与气缸活塞杆固定。

所述环形输送带可以是同步带或链条，主动轮可为主动带轮或主动链轮，被动轮可为被动带轮或被动链轮。

本发明的有益效果是各运动部件运行平稳，交接顺利，特别是采用环形输送带两侧的夹瓶机械手夹瓶，两套超声波洗瓶部件和出瓶部件分别对称于环形输送带两端，夹瓶机械手之间位置充分，被清洗的瓶子适应范围扩大，功效高，瓶子在环形输送带的夹瓶机械手中自然、平稳翻转、噪音小，喷针往复跟踪运动对输送带两侧的瓶子同时喷水、喷气轮番冲洗，动作准确可靠，碎瓶率低，本发明整机结构设计合理、完整、协调，生产效率高，作业质量好，操作和维护都很方便。

附图说明

图1为本发明的结构主视图。

图2为本发明的结构俯视图。

图3为本发明超声波清洗部件的提升装置与环形输送带夹瓶机械手交接瓶的一个

实施例结构主视图。

图4为图1A部分的放大图。

图5为喷针装置的一个实施例的主视图。

图6为图5的B-B局部视图(图中联接板用双点划线示出)。

图7为喷针装置的另一实施例的结构示意图。

图中各标号表示：

1、超声波洗瓶部件；             2、高压冲洗瓶部件；

3、出瓶部件；                   4、电控箱；

5、机架；                       6、环形输送带；

7、主动轮；                     8、被动轮；

9、夹瓶机械手；                 10、喷针装置；

11、提升瓶装置；                12、凸轮；

13、喷水喷针组；                14、喷气喷针组；

15、往复跟踪机构；              16、安装板；

17、安装座；                    18、伺服电机；

19、丝杆；                      20、螺套；

21、气缸；                      22、导向杆；

23、滑动套座；                  24、联接板；

25、导向柱；                    26、导向柱套；

27、导向梁；                    28、网带；

29、绞龙；                      30、提升凸轮

31、直线驱动器                  32、提升拨块

具体实施方式

现结合附图对本发明的结构、工作原理、实施例详加说明。

如图1、2、4所示，本发明包括超声波洗瓶部件1、高压冲洗瓶部件2、出瓶部件3和电控箱4、它们都装在机架5上，超声波洗瓶部件1基本采用现有的成熟技术，瓶子由网带28进瓶，在斜斗中注满水再滑入水池中，瓶子经超声波清洗，水池中的绞龙29将瓶子分离并送入提升凸轮30和提升拨块32共同组成的提升瓶装置11中，提升瓶装置11也可以由端面凸轮和拨轮组成。

高压冲洗瓶部件2由立式布置的环形输送带6、驱动环形输送带6的主动轮7和从动轮8、安装在环形输送带6两侧均布的多个夹瓶机械手9〔所谓环形输送带6立式布置即环形输送带6的环形面基本与水平面垂直布置)、及位于环形输送带6上部的夹瓶机械手9下方的喷针装置10组成，环形输送带6的一端设有左右对称设置的超声波洗瓶部件1，超声波洗瓶部件1的提升瓶装置11与环形输送带6下部的夹瓶机械手9衔接，环形输送带6的另一端设有左右对称设置的出瓶部件3，它与环形输送带6下部的夹瓶机械手9衔接，上述两衔接处设有控制夹瓶机械手9开闭的凸轮12。如图1、3所示：超声波洗瓶部件1由水池中的绞龙29、提升凸轮30和提升拨块32共同组成的提升瓶装置11将瓶子提升至环形输送带6下部的夹瓶机械手9中。凸轮12及时控制夹瓶机械手9张开进瓶后将瓶子夹紧，此时瓶口朝上。当这部分环形输送带6上行至环形输送带6上部时，其两侧夹瓶机械手9中的瓶子旋转了180度，瓶口朝下，转动过程中非常平稳，无噪音。位于环形输送带6上部夹瓶机械手9下方的喷针装置10开始工作，如图5所示，它由多组经阀与高压水源相连通的喷水喷针组13、多组经阀与高压气源相连通的喷气喷针组14、往复跟踪机构15和安装板16组成，喷水喷针组13和喷气喷针组14固定在安装板16上，喷水喷针组13、喷气喷针组14的结构相同，只不过与不同的介质相连通而已，它们分两排，其上的喷针与环形输送带6上部的夹瓶机械手9的瓶口中心一一对应，往复跟踪机构15上部与安装板16联接，下部经安装座17固定在机架5上。高压水源的一部分由本机所设水泵供给(循环水)，另一部分由外接水源供给(纯净水)，高压气源由空气压缩机供给，它们都经过滤器过滤。

设置于环形输送带6的另一端的出瓶部件3可采用拨盘式或同步带拨块式。当清洗过的瓶子在夹瓶机械手9夹持下运行到环形输送带6下部，凸轮12控制夹瓶机械手9打开，瓶子进入出瓶部件3送出。

下面列举两种往复跟踪机构15的实施例。一种：如图5、6所示，伺服电机+丝杆螺套副(完成水平方向的运动跟踪)+气缸(完成喷针插入和退出瓶口)，如图5所示，往复跟踪机构15包括伺服电机18、丝杆19、螺套20、气缸21、导向杆22、滑动套座23和联接板24，安装于安装座17上的伺服电机18与丝杆19联接，丝杆19与螺套20配合联接，固定在安装座17上的导向杆22上设有滑动套座23，在滑动套座23和螺套20之间设有固定两者的联接板24，气缸21固定在联接板24上，气缸21的活塞杆与安装板16固定联接。当伺服电机18工作时，丝杆19旋转，拉动螺套20和滑动套座23向右水平方向与环形输送带6同步移动，滑动套座23在导向杆22外圆上滑动，螺套20、滑动套座23连为一体，导向杆22固定在安装座17上。固定在联接板24上的气缸21及固定联接在气缸21活塞杆上的安装板16连同安装其上的多组喷水、喷气喷针组一道与环形输送带6同步移动，与此同时气缸21工作，活塞上行，喷针已插入夹瓶机械手9夹持的瓶口内，阀开启进行喷水、喷气作业，此工序完成后，气缸21的活塞下行、阀关闭、喷水、喷气停止，喷针退出瓶口，伺服电机18快速反转，该喷针装置10快速左行返回，如此往复循环。

第二种：如图7所示，伺服电机+直线驱动器(完成水平方向的运动跟踪)+气缸(完成喷针插入和退出瓶口)，即用直线驱动器取代丝杆螺套副，往复跟踪机构15包括伺服电机18、直线驱动器31和联接板24，直线驱动器31和伺服电机18联接，由伺服电机18驱动，直线驱动器31安装于安装座17上，联接板24与直线驱动器31的滑块联接，联接板24上装设气缸21，气缸21的活塞杆与安装板16固定联接。其他结构不变，其工作原理及过程与第一种实施例相同。不再详述。

为了保证喷针装置10运动更平稳、准确，最好在安装板16的正下方、气缸21左右对称设置导向柱25和导向柱套26，导向柱25套设于导向柱套26中且其一端固定于联接板24上，导向柱套26之间连接有导向梁27，导向梁27上部与安装板16固定联接，下部与气缸21的活塞杆固定。气缸21工作时，导向柱套26在导向柱25中上、下滑动。

高压冲洗瓶部件2的工作过程是，第一步由高压的循环水冲洗瓶子的外壁，然后喷针装置10的第一组喷针插入瓶内冲循环水(或冲压缩空气将瓶内的循环水排出)，第二组喷针冲循环水，第三组喷针冲压缩空气，将瓶内残留的循环水排出，第四组喷针冲注射用水，第五、六组喷针冲压缩空气，将瓶内残留水尽量排出，以便烘干，再后压缩空气冲瓶子外壁，至此完成瓶子的所有清洗工序，上述过程也可以视实际情况、适当调整，达到清洗彻底的目的即可。环形输送带6继续运转，将夹瓶机械手9连同夹持的瓶子一道带入图1、图2所示的环形输送带6下部，瓶子又翻转了180度，瓶子直立、瓶口朝上，夹瓶机械手9和凸轮12配合，夹瓶机械手9张开松瓶，环形输送带6两边对称的出瓶部件3将瓶子推出，瓶子进入烘箱或出瓶盘上进行烘干灭菌、灌装封口等其他工序。电控箱4采用了先进的PC控制电路及先进的控制元件，实现了机电一体化。

Claims (5)

1、一种直线式超声波洗瓶机，包括超声波洗瓶部件(1)、高压冲洗瓶部件(2)、出瓶部件(3)和电控箱(4)，它们都装在机架(5)上，其特征是高压冲洗瓶部件(2)由环形输送带(6)、驱动环形输送带(6)的主动轮(7)和从动轮(8)、安装在环形输送带(6)两侧均布的多个夹瓶机械手(9)、及位于环形输送带(6)上部的夹瓶机械手(9)下方的喷针装置(10)组成，环形输送带(6)立式布置，在环形输送带(6)的一端设有左右对称设置的超声波洗瓶部件(1)，超声波洗瓶部件(1)的提升瓶装置(11)与环形输送带(6)下部的夹瓶机械手(9)衔接，环形输送带(6)的另一端设有左右对称设置的出瓶部件(3)，它与环形输送带(6)下部的夹瓶机械手(9)衔接，上述两衔接处设有控制夹瓶机械手(9)开闭的凸轮(12)。

2、根据权利要求1所述的直线式超声波洗瓶机，其特征是喷针装置(10)包括由多组经阀与高压水源相连通的喷水喷针组(13)、多组经阀与高压气源相连通的喷气喷针组(14)、往复跟踪机构(15)和安装板(16)，喷气喷针组(13)、喷水喷针组(14)固定在安装板(16)上，其上的喷针与环形输送带(6)上部的夹瓶机械手(9)中的瓶口中心一一对应，往复跟踪机构(15)上部与安装板(16)联接，下部经安装座(17)固定在机架(5)上。

3、根据权利要求2所述的直线式超声波洗瓶机，其特征是往复跟踪机构(15)包括伺服电机(18)、丝杆(19)、螺套(20)、气缸(21)、导向杆(22)、滑动套座(23)和联接板(24)，安装在安装座(17)上的伺服电机(18)与丝杆(19)联接，丝杆(19)与螺套(20)配合，固定于安装座(17)上的导向杆(22)上设有滑动套座(23)，在滑动套座(23)和螺套(20)之间设有固定两者的联接板(24)，联接板(24)上装设有气缸(21)，气缸(21)的活塞杆与安装板(16)固定联接。

4、根据权利要求2所述的直线式超声波洗瓶机，其特征是往复跟踪机构(15)包括伺服电机(18)、直线驱动器(31)和联接板(24)，直线驱动器(31)和伺服电机(18)联接，直线驱动器31安装于安装座(17)上，联接板(24)与直线驱动器(31)的滑块联接，联接板(24)上装设有气缸(21)，气缸(21)的活塞杆与安装板(16)固定联接。

5、根据权利要求3或4所述的直线式超声波洗瓶机，其特征是在安装板(16)的正下方、气缸(21)左右对称设置有导向柱(25)和导向柱套(26)，导向柱(25)套设于导向柱套(26)中且其一端固定于联接板(24)上，导向柱套(26)之间由导向梁(27)连接，导向梁(27)上部与安装板(16)固定联接，下部与气缸(21)的活塞杆固定。

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