CN205797944U - 一种瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构，包括型腔套筒、密封塞、进气管和进水管，型腔套筒内设有中空的芯杆，芯杆下端设有气喷头，进气管与芯杆内部连通，进水管与型腔套筒的内部型腔连通，密封塞位于型腔套筒底端。本实用新型可用于瓶口密封残留冲洗机上，可执行饮料瓶封盖后瓶口清洗的新型工艺，清洗效果更为彻底，具有更好的瓶口残留液去除效果。

Description

一种瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构

技术领域

本实用新型涉及一种饮料灌装线后处理辅助设备，更具体地说，它涉及一种瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构。

背景技术

目前，饮料生产过程中解决瓶口残留方式为灌装后封盖前的瓶口螺纹冲洗，但在通过过渡星轮高速旋转交接时仍会有饮料液溅出，仅靠星轮上安装的水喷头冲洗并不能有效去除饮料液，且冲洗角度不完全，无法保证冲洗的质量，最终封盖后，瓶口螺纹槽道内仍会残留饮料液，在储运周期内，一旦遇到高温环境，糖分较高的残留饮料液极易引起霉变，污染瓶口，因而引发消费者投诉。因此，业内仍在为更好地解决瓶口残留液清理问题而不断地寻求解决方案。公开号为CN204625155U的实用新型于2015年9月9日公开了一种PET瓶灌装机瓶口清洗装置，包括用于加热无菌水的加热罐、用于增压的增压泵、用于向PET瓶瓶口和瓶盖喷水的若干喷头以及用于控制加热罐加热温度和增压泵输出液体压力的控制装置；所述喷头处安装有压力传感器，加热罐中设置有温度传感器，温度传感器和压力传感器的输出端分别与控制装置的输入端连接，控制装置的输出端分别连接增压泵和加热罐。本实用新型能够对封口后的PET瓶瓶口及瓶盖进行全方位冲洗，以保证在旋盖作业前将残留在瓶口外螺纹处和瓶盖内螺纹处的饮料液清洗干净，避免瓶口发霉或被微生物污染现象的发生。但该装置也是用于封盖前的瓶口清洗，清洗质量难以保证。

实用新型内容

以现有的工艺设备，饮料灌装线上灌装后的饮料瓶瓶口残留液难以除净，为克服这一缺陷，本实用新型提供了一种应用于一瓶口密封残留冲洗机上的冲瓶机构，可在饮料瓶封盖后进行瓶口螺纹清洗，清洗效果更为彻底。

本实用新型的技术方案是：一种瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构，包括型腔套筒、密封塞、进气管和进水管，型腔套筒内设有中空的芯杆，芯杆下端设有气喷头，进气管与芯杆内部连通，进水管与型腔套筒的内部型腔连通，密封塞位于型腔套筒底端。冲瓶机构内部型腔和芯杆内部分别构成两个独立的清洗介质通道，冲瓶机构通过进气管和进水管分别从外部引入具有一定工作压力的气、水两种清洗介质，清洗瓶口时，冲瓶机构通过密封塞压住饮料瓶顶端，将饮料瓶盖密封套住，饮料瓶盖周面上的预设的裂缝处于冲瓶机构的腔体中，气、水两种清洗介质可在不同的运行阶段分别穿过饮料瓶盖周面上的裂缝进入瓶口螺纹槽道中对残留此处的饮料液进行清洗。

作为优选，所述瓶口密封残留冲洗机上设有转盘驱动机构，转盘驱动机构上传动连接有冲瓶转盘和托瓶星轮，冲瓶转盘上沿周向均布有冲瓶机构升降通道，冲瓶机构穿设于冲瓶机构升降通道中，托瓶星轮上均布有装瓶位，冲瓶机构位置与装瓶位的位置始终一一对应。待清洗的的饮料瓶置于托瓶星轮的装瓶位上，在转盘驱动机构的驱动下，冲瓶转盘和托瓶星轮同步转动，冲瓶转盘上冲瓶机构与托瓶星轮装瓶位的始终一一对应，每个饮料瓶随托瓶星轮运行一圈后再转移出去，在托瓶星轮上运行的过程中，冲瓶机构对对应位置上的饮料瓶完成瓶口残留液的清洗。

作为优选，所述冲瓶转盘上方设有一固定的圆柱凸轮，圆柱凸轮套接在一中心轴套上且与冲瓶转盘同轴，冲瓶机构顶端可移动地悬挂于圆柱凸轮上。冲瓶机构在冲瓶机构升降通道中被径向限位，同时冲瓶机构轴向上随圆柱凸轮同步运动，由于冲瓶机构在随冲瓶转盘一起转动时，还要随圆柱凸轮的凸轮曲面起伏，因此冲瓶机构在随冲瓶转盘转动一圈的过程中也在改变着自身高度位置，与对应位置上的饮料瓶完成靠近、对接及分离等配合，并在对接期间完成瓶口残留液的清洗。

作为优选，冲瓶机构还包括固定块，圆柱凸轮周面上设有导轨槽，固定块与所述导轨槽之间通过螺栓滚轮轴承滚动接触。冲瓶机构通过固定块悬挂在圆柱凸轮上且冲瓶机构的轴向运动受导轨槽导向。通过此结构，冲瓶转盘上的每个位置都与圆柱凸轮上导轨槽的位置点形成对应关系，冲瓶机构随冲瓶转盘每次转到同一位置上时都会达到一个相同的高度状态，具有稳定的工作状态。

作为优选，中心轴套上套接有一水气分配器，水气分配器包括固定部和可动的水气分块，水气分块与固定部间为动密封连接，固定部固设于中心轴套上，水气分块转动套接在中心轴套上且与所述冲瓶转盘固连，水气分块通过管道与各冲瓶机构相连。水气分块与固定部盖间为动密封连接，水气分块从外部接收清洗介质，冲瓶转盘转动时带动水气分块转动，水气分块通过管道向各个冲瓶机构输送清洗介质，这样冲瓶机构在转动的同时又可以源源不断地获得后续的清洗介质。

作为优选，水气分配器上设有密封盘，密封盘上设有第一介质分流槽和第二介质分流槽，第一介质分流槽和第二介质分流槽分别通过水气分块上的通道与水气分块内腔交错间歇地连通。密封盘可实现第一介质（水）和第二介质（气）这两种清洗介质的在不同时机下的管路导通，实现输送切换。当上转盘带动水气分块转动至第一介质分流槽入口时，输送第一介质的输入管与第一介质分流槽通连，当上转盘带动水气分块转动至第二介质分流槽入口时，输送第二介质的输入管与第二介质分流槽通连。当冲瓶机构压住瓶盖后，水气分配器对应的第一介质（水）进入冲瓶机构的型腔，通过盖子切缝，进行瓶口残留液冲洗，此时瓶子处于第一介质冲洗区域中；当水气分配器对应的第二介质进入芯杆管道，并通过气喷头进行瓶口螺纹冲洗，去除瓶口处剩余的水滴，此时瓶子进入第二介质冲洗区域。

作为优选，冲瓶机构还包括导套、过渡套筒和压盖套筒，导套、过渡套筒、型腔套筒、压盖套筒自上而下依次相连，密封塞设于压盖套筒底端。导套位于所述冲瓶机构升降通道中，与冲瓶机构升降通道间形成径向、周向的限位配合，确保冲瓶机构在随冲瓶转盘转动时能保持较稳定的姿态，便于更好地实施清洗作业。冲瓶机构正常工作时，不仅需要清洗介质通道，还需要预紧力保持结构及密封，结构较为复杂，因此由导套、过渡套筒、型腔套筒、压盖套筒等多个分段结构构成的冲瓶机构更便于工程上的成型及使用期间的维护。

本实用新型的有益效果是：

适应高速回转式瓶口密封残留冲洗机的运行方式，具有更好的瓶口残留液去除效果。本实用新型可在高速回转式瓶口密封残留冲洗机上精确稳定执行饮料瓶封盖后瓶口清洗的工艺，清洗效果更为彻底。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为本实用新型的一种内部结构示意图；

图3为应用本实用新型的瓶口密封残留冲洗机的一种结构示意图；

图4为应用本实用新型的瓶口密封残留冲洗机的一种侧视结构示意图；

图5为应用本实用新型的瓶口密封残留冲洗机的一种俯视结构示意图；

图6为应用本实用新型的瓶口密封残留冲洗机的一种剖视结构示意图；

图7为应用本实用新型的瓶口密封残留冲洗机中中心轴套与冲瓶转盘、圆柱凸轮及水气分配器间的一种装配结构示意图；

图8为应用本实用新型的瓶口密封残留冲洗机中升降机构的一种结构示意图；

图9为本实用新型与冲瓶转盘间的一种配合结构示意图；

图10为应用本实用新型的瓶口密封残留冲洗机中圆柱凸轮的一种结构示意图；

图11为应用本实用新型的瓶口密封残留冲洗机中水气分配器的一种结构示意图；

图12为应用本实用新型的瓶口密封残留冲洗机中水气分配器的另一视角的结构示意图；

图13为应用本实用新型的瓶口密封残留冲洗机中密封盘的一种结构示意图。

图中，1-机架平台，2-转动齿轮，3-立柱套，30-推力轴承，4-承重定位座，5-进瓶装置，6-出瓶装置，7-冲瓶机构，70-固定块，71-导套，72-过渡导套，720-压力弹簧，73-型腔套筒，730-芯杆，731-气喷头，732-定位座，733-定位弹簧，734-铜盖，735-进气管，736-限位环，74-压盖套筒，75-密封塞，76-进水管，77-螺栓滚轮轴承，8-法兰套筒，9-中间套筒，10-上转盘，100-通孔，101-铜套，11-下转盘，111-圆锥推力轴承，12-托瓶星轮，120-托瓶架，13-饮料瓶，14-大端盖，140-螺栓，15-圆柱凸轮，150-圆弧上升段导轨槽，151-高位水平保持段导轨槽，152-圆弧下降段导轨槽，153-水平平滑段导轨槽，16-中心轴套，160-螺纹孔，161-大端盖固定螺栓，162-水气分配器，1620-底座，1621-平键，1622-上端盖，1625-水气分块，1626-密封盘，1627-第一介质分流槽，1628-第二介质分流槽，163-螺母，164-垫圈，165-深沟球轴承，167-第一介质输入管，168-第二介质输入管，17-升降机构，170-升降电机，171-中心丝杆，172-丝杆螺母，18-转盘驱动电机。

具体实施方式

下面结合附图具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例：

如图1至图13所示，一种瓶口密封残留冲洗机，包括机架平台1和固定设置在机架平台1上方的筒状承重定位座4，机架平台1前端分别设置有进瓶装置5和出瓶装置6，承重定位座4上设有转盘驱动机构，转盘驱动机构上传动连接有冲瓶转盘和托瓶星轮12，托瓶星轮12上周向均布设置托瓶架120，托瓶架120上设有装瓶位，用来放置被冲洗的饮料瓶13，冲瓶转盘上均布有可升降的冲瓶机构7，冲瓶机构7位置与装瓶位的位置始终一一对应。在全自动回转式瓶口密封残留冲洗机上运行的饮料瓶13为完成封盖的饮料瓶，瓶盖周面设有八道周向切缝，周向切缝使得瓶口螺纹槽道与瓶盖外部连通。所述冲瓶转盘包括上转盘10和下转盘11，下转盘11中央部位固定有一突出的筒状结构，上转盘10的中央部位通过螺栓固定在筒状结构的顶端面上，使得上转盘10和下转盘11连为一体。所述转盘驱动机构包括转盘驱动电机18、立柱套3、法兰套筒8和中间套筒9，转盘驱动电机18的输出轴上连接有转动齿轮2，立柱套3上连接有从动齿轮，转动齿轮2与从动齿轮啮合，使得立柱套3与转盘驱动电机18形成传动连接，立柱套3转动穿连于承重定位座4上，法兰套筒8可拆卸地在立柱套3上，中间套筒9可拆卸地连接在法兰套筒8上。托瓶星轮12和下转盘11同轴固连在中间套筒9上，上转盘10和下转盘11间设有与所述装瓶位的位置始终一一对应的冲瓶机构升降通道，上转盘10上方设有一圆柱凸轮15，上转盘10和下转盘11转动套接在一中心轴套16上，中心轴套16与下转盘11之间设有圆锥推力轴承111，圆柱凸轮15、中心轴套16、冲瓶转盘三者同轴，冲瓶机构7穿设于冲瓶机构升降通道中且冲瓶机构7顶端可移动地悬挂于圆柱凸轮15上。圆柱凸轮15顶部通过螺栓紧固连接有一大端盖14，大端盖14安装在中心轴套16上端，中心轴套16顶端设有螺纹孔160，大端盖14通过大端盖固定螺栓161与中心轴套16固连在一起。大端盖14上端面设有均匀布置的螺栓孔，大端盖14通过螺栓与四根可升降的横档支架固接，四根横档支架又与四根连接在机架平台1上的立柱一一对应形成滑动套接配合。冲瓶机构7包括导套71、过渡套筒72、型腔套筒73、压盖套筒74、密封塞75、进气管735和进水管76，导套71、过渡套筒72、型腔套筒73、压盖套筒74自上而下依次相连，密封塞75设于压盖套筒74底端，型腔套筒73内设有中空的芯杆730，芯杆730下端设有气喷头731，芯杆730上设有定位座732、压力弹簧720和定位弹簧733，芯杆730滑动连接在一支撑套上，支撑套适配滑动连接在型腔套筒73内部的分隔板上，支撑套顶面设有一与定位座732适配的凹穴。芯杆730上端设有铜盖734，铜盖734与进气管735连接，进气管735上设有限位环736，进气管735与芯杆730内部连通，进水管76与型腔套筒73的内部型腔连通。芯杆730中上部设有凸台，定位弹簧733两端分别抵接在凸台底部和定位座732顶部，压力弹簧720两端分别抵接在凸台顶部和铜盖734底部，当冲瓶机构压紧瓶口时，下转盘11的下端面与限位环736接触使得压力弹簧720处于压缩状态；当冲瓶机构7完成气冲洗时，随着上、下转盘的同步转动，饮料瓶13处于圆弧上升导轨面区间，压力弹簧720复位，冲瓶机构7脱离瓶口，饮料瓶13随出瓶装置6出瓶。冲瓶机构7顶端设有固定块70，圆柱凸轮15周面上设有导轨槽，固定块70与所述导轨槽之间通过螺栓滚轮轴承77滚动接触。上转盘10和下转盘11上均设有沿周向均布且位置对应的通孔100，且每一对通孔100间都设有铜套101，铜套101与通孔100内壁同心过盈配合，通孔100和铜套101构成所述冲瓶机构升降通道。铜套101外壁设有键槽，键槽内设置平键，与冲瓶机构7上的导套71配合在一起，防止冲瓶机构径向窜动。所述导轨槽包括圆弧上升段导轨槽150、高位水平保持段导轨槽151、圆弧下降段导轨槽152和水平平滑段导轨槽153，圆弧上升段导轨槽150、高位水平保持段导轨槽151、圆弧下降段导轨槽152和水平平滑段导轨槽153依次相连成封闭路径并环绕在圆柱凸轮15上。中心轴套16上套接有一水气分配器162，水气分配器162包括底座1620、上端盖1622和水气分块1625，底座1620、上端盖1622分别位于水气分块1625的上、下端，底座1620、上端盖1622各通过一平键1621固定在中心轴套16上，上端盖1622由设置在中心轴套16上的螺母163通过垫圈164压紧，水气分块1625转动套接在中心轴套16上且与上转盘10通过螺栓140固连，水气分块1625与中心轴套之间设有深沟球轴承165。上转盘10转动时带动水气分块转动，实现第一介质（水）和第二介质（气）的切换。水气分配器162上设有密封盘1626，密封盘1626上设有互相隔离第一介质分流槽1627和第二介质分流槽1628，第一介质分流槽1627和第二介质分流槽1628分别与水气分块1625上的两组通道局部地连通，水气分块1625上两组通道分别为用于连通第一介质分流槽1627的第一通道，用于连通第二介质分流槽1628的第二通道，第一通道、第二通道均呈L形，L形的通道一端开口于水气分块1625顶端面，为输入口，另一端开口于水气分块1625周面，为输出口，第一通道、第二通道均与冲瓶机构7数目相同但深度不同，第一通道、第二通道的输入口在水气分块1625顶端面上排列成两同心圆环，第一通道、第二通道的输出口在水气分块1625周面的不同高度上环绕均布，各输出口再通过软管与各冲瓶机构7上的进气管735和进水管76一一连通。第一介质分流槽1627、第二介质分流槽1628、第一通道、第二通道的尺寸差异及位置布置确保第一介质分流槽1627只能与有限数量的第一通道重叠，而第二介质分流槽1628只能与有限数量的第二通道重叠。所述冲瓶转盘上分有两个冲洗区：第一介质冲洗区和第二介质冲洗区，第一介质分流槽1627与水气分块1625的第一通道重叠时，第一介质冲洗区处于工作状态；第二介质分流槽1628与水气分块1625的第二通道重叠时，第一介质冲洗区处于工作状态。水气分块1625则通过管道与各冲瓶机构7连接。中心轴套16与一升降机构17连接，升降机构17包括升降电机170、中心丝杆171及丝杆螺母172，中心丝杆171传动连接在升降电机170上且贯穿承重定位座4，丝杆螺母172螺纹连接在中心丝杆171顶端，中心轴套16的底端连接在丝杆螺母172上。中心丝杆171与立柱套3之间设有推力轴承30，当升降电机带动中心丝杆171转动时，中心丝杆171驱动丝杆螺母172与中心轴套16间产生相对位移，以此来调节中心轴套16的高度。

本机的整个工作过程分为三步：第一步，当饮料瓶13随进瓶装置5进入冲瓶机构7与托瓶星轮12上的托瓶架120之间时，由于处于这个区间的冲瓶机构7上的螺栓滚轮轴承77处于圆弧下降段导轨槽152区间，沿着圆弧下降段导轨槽152慢慢下降，冲瓶机构7的导套71向下移；第二步，随着上、下转盘的同步转动，饮料瓶进入水平平滑段导轨槽153区间，同时饮料瓶13也处在第一介质冲洗区，冲瓶机构的密封塞75紧紧压住瓶盖，上转盘带动气水分块1625转动至第一介质分流槽1627入口，输送第一介质（水）的第一介质输入管167与第一介质分流槽1627通连，冲洗机构7的型腔与水气分配器162的第一通道通连，从而进行第一介质（水）冲洗；紧接着，饮料瓶进入第二介质冲洗区，饮料瓶13仍处于水平平滑段导轨槽153区间，上转盘10带动气水分块1625转动至第二介质分流槽1628入口，输送第二介质（气）的第二介质输入管168与第二介质分流槽1628通连，冲瓶机构7的芯杆730与水气分配器162的第二通道通连，通过气喷头731进行瓶口螺纹的第二介质（气）冲洗，去除瓶口处剩余的水滴；第三步，水洗和气冲洗动作完毕后，随着上、下转盘的同步转动，冲瓶机构7上的螺栓滚轮轴承77处于圆弧上升段导轨槽150区间，冲瓶机构7的密封塞75随着冲瓶机构7的导套71上移，压力弹簧720复位，冲瓶机构7脱离瓶口，饮料瓶13随出瓶装置6出瓶。

Claims (6)

1.一种瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构，设于一瓶口密封残留冲洗机上，其特征是包括型腔套筒（73）、密封塞（75）、进气管（735）和进水管（76），型腔套筒（73）内设有中空的芯杆（730），芯杆（730）下端设有气喷头（731），进气管（735）与芯杆（730）内部连通，进水管（76）与型腔套筒（73）的内部型腔连通，密封塞（75）位于型腔套筒（73）底端。

2.根据权利要求1所述的瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构，其特征是所述瓶口密封残留冲洗机上设有转盘驱动机构，转盘驱动机构上传动连接有冲瓶转盘和托瓶星轮（12），冲瓶转盘上沿周向均布有冲瓶机构升降通道，冲瓶机构（7）穿设于冲瓶机构升降通道中，托瓶星轮（12）上均布有装瓶位，冲瓶机构（7）位置与装瓶位的位置始终一一对应。

3.根据权利要求2所述的瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构，其特征是所述冲瓶转盘上方设有一固定的圆柱凸轮（15），圆柱凸轮（15）套接在一中心轴套（16）上且与冲瓶转盘同轴，冲瓶机构（7）顶端可移动地悬挂于圆柱凸轮（15）上。

4.根据权利要求3所述的瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构，其特征是还包括固定块（70），圆柱凸轮（15）周面上设有导轨槽，固定块（70）与所述导轨槽之间通过螺栓滚轮轴承（77）滚动接触。

5.根据权利要求3所述的瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构，其特征是中心轴套（16）上套接有一水气分配器（162），水气分配器（162）包括固定部和可动的水气分块（1625），水气分块（1625）与固定部间为动密封连接，固定部固设于中心轴套（16）上，水气分块（1625）转动套接在中心轴套（16）上且与所述冲瓶转盘固连，水气分块（1625）通过管道与各冲瓶机构（7）相连。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的瓶口密封残留冲洗机的冲瓶机构，其特征是还包括导套（71）、过渡套筒（72）和压盖套筒（74），导套（71）、过渡套筒（72）、型腔套筒（73）、压盖套筒（74）自上而下依次相连，密封塞（75）设于压盖套筒（74）底端。