CN205367699U - 一种全自动实罐饮料杀菌的流水线 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种全自动实罐饮料杀菌的流水线，设置在饮料灌装、封口工位之后，包括借助杀菌笼输送链连接的装笼机构和卸笼机构，在所述杀菌笼输送链一侧设置单向开口的杀菌箱，所述杀菌箱内设有双向驱动的箱内传送辊、借助箱外传送辊与杀菌笼输送链对接；在装笼机构和卸笼机构之间分别对接杀菌笼循环用传输带和隔板循环用传输带。本实用新型的流水线结构简单、易于控制，借助杀菌笼输送链将装笼机构、杀菌箱和卸笼机构连接，实现自动装笼、杀菌和卸笼，其控制程序简单；借助杀菌笼循环用传输带和隔板循环用传输带将装笼机构和卸笼机构连接、实现所用杀菌笼和隔板的循环，解放了人工，降低了生产成本，提高了杀菌笼的运转效率。

Description

一种全自动实罐饮料杀菌的流水线

技术领域

本实用新型涉及灌装饮料包装机械，具体是一种与饮料灌装流水线对接的全自动实罐饮料杀菌的流水线。

背景技术

灌装饮料在灌装后需要送入杀菌箱杀菌消毒，现有技术中，一般都是将输送线送来的饮料罐通过半自动的装卸笼箱装置送入杀菌笼，此种作业方式需要人工理罐、放置隔层板等操作，在大批量连续作业生产中，存在着效率低下的弊端，不符合现代高速自动化作业的需求，亟需改进。申请号为201120224904.4的实用新型专利公开了一种实罐装笼机，虽然无需人工理罐，但是仍然需要人工放置隔层板，极大降低了生产效率。

灌装饮料在杀菌箱杀菌消毒后，进入包装生产线之前需要卸笼，其过程是将杀菌笼从杀菌箱中推出，然后再将杀菌笼中的多层实罐卸装到包装生产线的传输链上。若采用人工或者半自动的方式，也会极大降低生产效率。

申请号为201310576026.6的实用新型专利公开了一种用于易拉罐杀菌的运转装置，其结构中包括装笼机构、卸笼机构、杀菌锅、杀菌笼、台车和PLC控制器，杀菌笼在装笼机构处相连成串，台车循环往返于装笼机构、杀菌锅和卸笼机构之间。该结构中杀菌笼连接成串，不管是装笼还是卸笼，均需要逐个装杀菌笼进行，而装满或卸空的杀菌笼均不能立即转运，需要所有杀菌笼均完成装卸后统一借助台车送至下一工位处，因此装、卸笼机构处需要为杀菌笼预留的空间较大，转运装置占据的空间较大；杀菌笼中需要用隔板将每层的实罐饮料隔开，该结构中隔板的使用无法自动实现循环，可能需要人工的转运，导致工作效率较低；采用该装置，为了保证生产的连续性，需要设置2个以上的台车，由于台车需要在同一个滑道上往返运动，这必然会涉及台车避让的问题，增加了控制的复杂性和设备故障率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种全自动实罐饮料杀菌的流水线，其将装笼机构和卸笼机构借助杀菌笼输送链连接，在两者之间设置杀菌笼和隔板循环使用的传送带，并设置2个以上杀菌箱，其结构简单、动作简练、占用节拍较短，可实现饮料灌装的连续化、大规模生产。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种全自动实罐饮料杀菌的流水线，设置在饮料灌装、封口工位之后，包括借助杀菌笼输送链连接的装笼机构和卸笼机构，在所述杀菌笼输送链一侧设置单向开口的杀菌箱，所述杀菌箱内设有双向驱动的箱内传送辊、借助箱外传送辊与杀菌笼输送链对接；在装笼机构和卸笼机构之间分别对接杀菌笼循环用传输带和隔板循环用传输带。

所述装笼机构包括与实罐输入链对接的理罐机构、分别依次设置在理罐机构一侧的第一杀菌笼机构和第一隔板容纳机构以及设置在理罐机构、第一杀菌笼机构和第一隔板容纳机构上方的联动式装笼系统；所述联动式装笼系统包括在理罐机构与第一隔板容纳机构之间、沿实罐输送方向具有水平往返自由度的第一移动框架以及在第一移动框架上分别与第一杀菌笼机构和第一隔板容纳机构对应设置的第一移罐机构和第一取隔板机构；所述第一杀菌笼机构与杀菌笼循环用传输带对接，所述第一隔板容纳机构与隔板循环用传输带对接。

优选的，所述理罐机构包括与实罐输入链对接的整理传送带和配套的驱动机构以及设置在所述整理传送带起始端上方的截流整理机构，所述截流整理机构包括设置在整理传送带上方的限位板、安装在限位板上的截流整理气缸和设置在截流整理气缸活塞端的截流板；所述截流板借助截流整理气缸具有升降自由度。

所述第一移动框架借助定位块与装配在机架上的传动皮带限位，所述移动框架借助传动皮带的正、反转具有往返滑动的自由度；沿第一移动框架滑动方向还设有导轨，所述定位块与导轨配套的滑块固定。

所述第一移罐机构包括设置在第一移动框架上的后定位板、借助左夹紧气缸和右夹紧气缸调整夹紧力的左夹紧板和右夹紧板、以及借助前夹紧气缸具有开合旋转自由度的前夹紧板，所述后定位板、左夹紧板、右夹紧板和前夹紧板形成实罐夹紧结构。

所述第一取隔板机构的结构中包括借助装配在第一移动框架上的横型材和纵型材定位的安装平台、设置在安装平台上的升降气缸和连接在升降气缸活塞杆端的隔板吸附装置；所述隔板吸附装置借助穿过安装平台的活塞杆具有升降自由度。

上述技术方案中，装笼机构能够自动实现移罐、取放隔板，装满的杀菌笼沿杀菌笼输送链被输送至杀菌箱工位，在该工位处、杀菌笼借助箱内传送辊和箱外传送辊自动装入杀菌箱内进行杀菌消毒；此时实罐装笼继续连续生产，装满的杀菌笼既可以在杀菌笼输送链上缓存、也可以设置多个杀菌箱、直接将装满的杀菌笼输送至杀菌箱内。当杀菌完成后、借助箱内传送辊和箱外传送辊传送至杀菌笼输送链上，继续传送至卸笼机构，卸笼后的杀菌笼和每个杀菌笼中的隔板分别借助杀菌笼循环用传输带和隔板循环用传输带传送至装笼机构。整个过程实现自动化连续生产、占用节拍较短、效率高。

采用上述技术方案产生的有益效果在于：（1）本实用新型的流水线结构简单、易于控制，借助杀菌笼输送链将装笼机构、杀菌箱和卸笼机构连接，实现自动装笼、杀菌和卸笼，其控制程序简单；借助杀菌笼循环用传输带和隔板循环用传输带将装笼机构和卸笼机构连接、实现所用杀菌笼和隔板的循环，解放了人工，降低了生产成本，提高了杀菌笼的运转效率；（2）在进一步改进的方案中，采用联动式装笼系统和联动式卸笼系统，能够同时实现移罐和取放隔板，占用节拍较短。

附图说明

图1是本实用新型流水线布置的结构示意图；

图2是图1中装笼机构的立体结构示意图；

图3是图2中俯视结构示意图；

图4是图2中第一取隔板机构的结构示意图；

图5是第一杀菌笼机构的俯视机构示意图；

其中，1、卸笼机构，2、装笼机构，2-1、理罐机构，2-1-1、限位板，2-1-2、截流整理气缸，2-1-3、截流板，2-2、第一移动框架，2-2-1、定位块，2-2-2、传动皮带，2-2-3、导轨，2-3-1、后定位板，2-3-2、左夹紧气缸，2-3-3、右夹紧气缸，2-3-4、左夹紧板，2-3-5、右夹紧板，2-3-6、前夹紧气缸，2-3-7、前夹紧板，2-4、第一取隔板机构，2-4-1、纵型材，2-4-2、横型材，2-4-3、安装平台，2-4-4、升降气缸，2-4-5、十字型框架，2-4-6、吸盘，2-4-7、导向滑杆，2-5、第一隔板容纳机构，2-6、第一杀菌笼机构，2-6-1代表装笼传送带，2-6-2代表装笼升降机构，3、杀菌笼循环用传输带，4、隔板循环用传输带，5、杀菌箱，6、杀菌笼输送链，7、杀菌笼转向机构，8、实罐输入链，9、实罐输出链；

图1中，单实线箭头代表实罐的传输方向，双实线箭头代表装满的杀菌笼的传输方向，虚线箭头代表空杀菌笼的传输方向，点划线箭头代表隔板的传输方向。

具体实施方式

参见图1，本实施例的流水线设置在在饮料灌装、封口工位之后，包括借助杀菌笼输送链6连接的装笼机构2和卸笼机构1，在所述杀菌笼输送链6一侧设置单向开口的杀菌箱5，所述杀菌箱5内设有双向驱动的箱内传送辊、借助箱外传送辊与杀菌笼输送链6对接；在装笼机构2和卸笼机构1之间分别对接杀菌笼循环用传输带3和隔板循环用传输带4。从实罐输入链8输送的灌装饮料在装笼机构2处自动完成实罐整理和装笼以及自动取隔板，然后在主控单元的控制下，杀菌笼在箱内传送辊、借助箱外传送辊的作用下被输送至杀菌箱中；完成杀菌后在箱内传送辊的作用下，重新输送至杀菌笼输送链6上，继续传输至卸笼机构1工位处，自动完成卸笼，卸笼后的实罐饮料从实罐输出链9进入饮料灌装的下一个工序。卸笼机构1产生的空杀菌笼和每个杀菌笼中叠放的隔板分别通过杀菌笼循环用传输带3和隔板循环用传输带4传送至装笼机构2处，从而实现杀菌笼和隔板的全流通流转，不仅解放了人工，而且提高了效率，有利于连续化生产。为了实现连续作业，所述杀菌箱5在杀菌笼输送链6一侧并列设置2个以上。

本实施例中，所述装笼机构2包括与实罐输入链8对接的理罐机构2-1、分别依次设置在理罐机构2-1一侧的第一杀菌笼机构2-6和第一隔板容纳机构2-5以及设置在理罐机构2-1、第一杀菌笼机构2-6和第一隔板容纳机构2-5上方的联动式装笼系统；所述联动式装笼系统包括在理罐机构2-1与第一隔板容纳机构2-5之间、沿实罐输送方向具有水平往返自由度的第一移动框架2-2以及在第一移动框架2-2上分别与第一杀菌笼机构2-6和第一隔板容纳机构2-5对应设置的第一移罐机构和第一取隔板机构2-4；所述第一杀菌笼机构2-6与杀菌笼循环用传输带3对接，所述第一隔板容纳机构2-5与隔板循环用传输带4对接。

第一杀菌笼机构2-6包括分别与杀菌笼循环用传输带3以及杀菌笼输送链6对接的两条并列设置的装笼传送带2-6-1以及设置在装笼传送带2-6-1之间设置的装笼升降机构2-6-2；所述装笼升降机构包括步进电机驱动的丝杠丝母传动副；借助装笼升降机构、实罐逐层装入杀菌笼中。杀菌笼是底部设有隔板限位机构筒状结构，丝杠丝母传动副的传动端可以伸入杀菌笼内，装笼时，丝杠丝母传动副伸入至杀菌笼的顶部，第一取隔板机构2-4将隔板放置在丝杠丝母传动副的传送端，与杀菌笼的顶端平齐，然后第一移罐机构将理罐机构2-1上的实罐抱紧、平移至杀菌笼的隔板上；装笼升降机构2-6-2借助丝杠丝母传动副下降一定高度，该高度为单层杀菌笼与单层隔板的高度之和。

所述第一隔板容纳机构2-5包括与隔板循环用传输带4对接的隔板传送带和隔板升降机构，在隔板传送带的末端设置整理立板、一侧设置限位立板、另一侧设置对齐气缸，对齐气缸的活塞端设置对齐立板，经过整理的隔板垛对位整齐、与第一取隔板机构2-4配合刚好将隔板放置在杀菌笼中，防止隔板与杀菌笼之间不对应、导致隔板不能放置到杀菌笼中。隔板传送带并列设置两条、隔板升降机构设置在隔板传送带之间，与第一杀菌笼机构的结构相类似。在工作时，从卸笼机构1卸空的杀菌笼沿杀菌笼循环用传输带3传送至第一杀菌笼机构2-6处，在装笼升降机构的配合下，装笼机构2完成实罐装笼，然后两条并列的装笼传送带将杀菌笼传送至杀菌笼输送链6上。

本实施例中，所述理罐机构2-1包括与实罐输入链8对接的整理传送带和配套的驱动机构以及设置在所述整理传送带起始端上方的截流整理机构，所述截流整理机构包括设置在整理传送带上方的限位板2-1-1、安装在限位板2-1-1上的截流整理气缸2-1-2和设置在截流整理气缸2-1-2活塞端的截流板2-1-3；所述截流板2-1-3借助截流整理气缸2-1-2具有升降自由度。当联动式装笼系统的第一移罐机构向第一杀菌笼机构2-6平移时，截流板2-1-3借助截流整理气缸2-1-2向下运动，将从实罐输入链8上的实罐挡住，对即将进入整理传送带的实罐起到整理的作用。

所述第一移动框架2-2借助定位块2-2-1与装配在机架上的传动皮带2-2-2限位，所述定位块2-2-1与装配在机架上的导轨滑块副固定连接；第一移动框架2-2借助传动皮带2-2-2沿导轨2-2-3具有滑动自由度。第一移动框架2-2在传动皮带2-2-2的作用下带动第一移罐机构和第一取隔板机构2-4往返运动。

所述第一移罐机构包括设置在第一移动框架2-2上的后定位板2-3-1、借助左夹紧气缸2-3-2和右夹紧气缸2-3-3调整夹紧力左夹紧板2-3-4和右夹紧板2-3-5、以及借助两端铰接的前夹紧气缸2-3-6具有开合旋转自由度的前夹紧板2-3-7，所述后定位板2-3-1、左夹紧板2-3-4、右夹紧板2-3-5和前夹紧板2-3-7形成实罐夹紧结构。所述第一取隔板机构2-4的结构中包括借助装配在第一移动框架2-2上的横型材2-4-2和纵型材2-4-1定位的安装平台2-4-3、设置在安装平台2-4-3上的升降气缸2-4-4和连接在升降气缸活塞杆端的隔板吸附装置；所述隔板吸附装置借助穿过安装平台2-4-3的活塞杆具有升降自由度。所述隔板吸附装置包括十字型框架2-4-5、设置在所述十字型框架2-4-5端部的吸盘2-4-6，所述十字型框架2-4-5上设置穿过安装平台2-4-3的导向滑杆2-4-7。所述第一取隔板机构2-4与隔板升降机构配合形成隔板的取放结构。

装笼时，所述第一移罐机构移动至整理传送带上方，前夹紧板2-3-7借助前夹紧气缸2-3-6的收缩将前夹紧板2-3-7打开，同时、截流板2-1-3打开，实罐进入整理传送带中，后定位板2-3-1一方面起到限位和整理实罐的作用，另一方面形成实罐夹紧结构。当实罐占满整理传送带后，左夹紧气缸2-3-2和右夹紧气缸2-3-3收缩夹紧，前夹紧气缸2-3-6伸出、前夹紧板2-3-7闭合，将实罐夹紧，同时装笼升降机构上升、隔板吸附装置将其吸附的隔板放置到杀菌笼中，隔板与杀菌笼平齐；然后第一移动框架2-2在传动皮带2-2-2的作用下，带动第一移罐机构运动至第一杀菌笼机构2-6上方，在左夹紧气缸2-3-2和右夹紧气缸2-3-3以及前夹紧气缸2-3-6的作用下，夹紧的实罐放置到隔板上，同时隔板吸附装置借助升降气缸2-4-4下降至隔板垛的上方吸附隔板。如此循环，完成实罐的装笼。

装满实罐的杀菌笼在杀菌笼输送链6的作用下运动至杀菌箱5工位处。在杀菌笼转向机构的作用下、传送至箱外输送辊上、再传送至杀菌箱5内，杀菌箱封盖，开始杀菌。杀菌笼转向机构7采用常规的转向结构即可，如杀菌笼输送链6采用辊轮式，与杀菌笼输送链6垂直设置具有升降自由度的辊轴，辊轴上设置轴承，所述轴承装配在辊轮的间隙之间。当杀菌笼正常通过时，辊轴下降；当杀菌笼需要转向时，辊轴带动上升、轴承的顶点高于杀菌笼输送链6，借助辊轴的转动、杀菌笼被传输至箱外传送辊上，进而传送至杀菌箱5内。

杀菌的同时，实罐装笼不间断，杀菌笼按照主控单元的控制输送至另外的杀菌箱中。杀菌完成后，杀菌箱中的箱内传送辊借助步进电机反转或者借助设置的双电机反向驱动传送辊将杀菌笼运至杀菌笼输送链6的输送带上，被输送至卸笼机构1处，进行卸笼，空的杀菌笼和与每个杀菌笼匹配的隔板垛经杀菌笼循环用传输带3和隔板循环用传输带4传送至装笼机构2处。

本实施例中所述卸笼机构1的结构中包括分别与杀菌笼输送链6、杀菌笼循环用传输带3和实罐输出链9对接的第二杀菌笼机构，设置在第二杀菌笼机构一侧的第二隔板容纳机构以及设置在第二杀菌笼机构和第二隔板容纳机构上方的联动式卸笼系统；所述联动式卸笼系统包括在沿实罐输送方向具有水平自由度的第二移动框架以及在第二移动框架上设置的第二移罐机构和第二取隔板机构，所述第二取隔板机构在第二隔板容纳机构和第二杀菌笼机构之间具有往返自由度。即卸笼机构1与装笼机构2的结构基本相同，装笼机构2设置了理罐机构，卸笼机构1中直接将实罐移至实罐输出链上传送下一工位。与装笼机构的结构不同的是：第二隔板容纳机构包括与第二取隔板机构对应的卸笼传送带，所述隔板循环用传输带4设置在卸笼传送带与装笼传送带之间。

综上所述，本实用新型的流水线工作过程为：

①实罐经流水线上的实罐输入链8送入装笼机构2处，装满的杀菌笼经杀菌笼输送链运送至杀菌箱中杀菌消毒；

②杀菌后的杀菌笼被运送至杀菌笼输送链上继续传输至卸笼机构1处，卸笼。

③卸笼后的空杀菌笼和与每个空杀菌笼匹配的隔板垛经杀菌笼循环用传输带3和隔板循环用传输带4运输至装笼机构2处。

Claims (9)

1.一种全自动实罐饮料杀菌的流水线，设置在饮料灌装、封口工位之后，包括借助杀菌笼输送链（6）连接的装笼机构（2）和卸笼机构（1），其特征在于在所述杀菌笼输送链（6）一侧设置单向开口的杀菌箱（5），所述杀菌箱（5）内设有双向驱动的箱内传送辊、借助箱外传送辊与杀菌笼输送链（6）对接；在装笼机构（2）和卸笼机构（1）之间分别对接杀菌笼循环用传输带（3）和隔板循环用传输带（4）。

2.根据权利要求1所述的全自动实罐饮料杀菌的流水线，其特征在于所述装笼机构（2）包括与实罐输入链（8）对接的理罐机构（2-1）、分别依次设置在理罐机构（2-1）一侧的第一杀菌笼机构（2-6）和第一隔板容纳机构（2-5）以及设置在理罐机构（2-1）、第一杀菌笼机构（2-6）和第一隔板容纳机构（2-5）上方的联动式装笼系统；所述联动式装笼系统包括在理罐机构（2-1）与第一隔板容纳机构（2-5）之间、沿实罐输送方向具有水平往返自由度的第一移动框架（2-2）以及在第一移动框架（2-2）上分别与第一杀菌笼机构（2-6）和第一隔板容纳机构（2-5）对应设置的第一移罐机构和第一取隔板机构（2-4）；所述第一杀菌笼机构（2-6）与杀菌笼循环用传输带（3）对接，所述第一隔板容纳机构（2-5）与隔板循环用传输带（4）对接。

3.根据权利要求2所述的全自动实罐饮料杀菌的流水线，其特征在于所述理罐机构（2-1）包括与实罐输入链（8）对接的整理传送带和配套的驱动机构以及设置在所述整理传送带起始端上方的截流整理机构，所述截流整理机构包括设置在整理传送带上方的限位板（2-1-1）、安装在限位板（2-1-1）上的截流整理气缸（2-1-2）和设置在截流整理气缸（2-1-2）活塞端的截流板（2-1-3）；所述截流板（2-1-3）借助截流整理气缸（2-1-2）具有升降自由度。

4.根据权利要求2所述的全自动实罐饮料杀菌的流水线，其特征在于所述第一移动框架（2-2）借助定位块（2-2-1）与装配在机架上的传动皮带（2-2-2）限位，所述移动框架（2-2）借助传动皮带（2-2-2）的正、反转具有往返滑动的自由度；沿第一移动框架（2-2）滑动方向还设有导轨（2-2-3），所述定位块（2-2-1）与导轨（2-2-3）配套的滑块固定。

5.根据权利要求2所述的全自动实罐饮料杀菌的流水线，其特征在于所述第一移罐机构包括设置在第一移动框架（2-2）上的后定位板（2-3-1）、借助左夹紧气缸（2-3-2）和右夹紧气缸（2-3-3）调整夹紧力左夹紧板（2-3-4）和右夹紧板（2-3-5）、以及借助前夹紧气缸（2-3-6）具有开合旋转自由度的前夹紧板（2-3-7），所述后定位板（2-3-1）、左夹紧板（2-3-4）、右夹紧板（2-3-5）和前夹紧板（2-3-7）形成实罐夹紧结构。

6.根据权利要求2所述的全自动实罐饮料杀菌的流水线，其特征在于所述第一取隔板机构（2-4）的结构中包括借助装配在第一移动框架（2-2）上的横型材（2-4-2）和纵型材（2-4-1）定位的安装平台（2-4-3）、设置在安装平台（2-4-3）上的升降气缸（2-4-4）和连接在升降气缸活塞杆端的隔板吸附装置；所述隔板吸附装置借助穿过安装平台（2-4-3）的活塞杆具有升降自由度。

7.根据权利要求6所述的全自动实罐饮料杀菌的流水线，其特征在于所述隔板吸附装置包括十字型框架（2-4-5）、设置在所述十字型框架（2-4-5）端部的吸盘（2-4-6），所述十字型框架（2-4-5）上设置穿过安装平台（2-4-3）的导向滑杆（2-4-7）。

8.根据权利要求1所述的全自动实罐饮料杀菌的流水线，其特征在于所述卸笼机构（1）的结构中包括分别与杀菌笼输送链（6）、杀菌笼循环用传输带（3）和实罐输出链（9）对接的第二杀菌笼机构，设置在第二杀菌笼机构一侧的第二隔板容纳机构以及设置在第二杀菌笼机构和第二隔板容纳机构上方的联动式卸笼系统；所述联动式卸笼系统包括在沿实罐输送方向具有水平自由度的第二移动框架以及在第二移动框架上设置的第二移罐机构和第二取隔板机构，所述第二取隔板机构在第二隔板容纳机构和第二杀菌笼机构之间具有往返自由度。

9.根据权利要求1所述的全自动实罐饮料杀菌的流水线，其特征在于所述杀菌箱（5）在杀菌笼输送链（6）一侧并列设置2个以上。