CN211338754U - 一种酱料生产线自动灌装系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种酱料生产线自动灌装系统，包括空瓶输送带、空瓶输送电机、旋转分装机、机体回转电机、清洗阀、清洗机构、烘干电机、卸料阀、卸料机构、封盖阀、封盖机构、贴标阀、贴标机构、剔除阀、剔除机构、满瓶输送带、满瓶输送电机、装箱机械手、纸箱、可编程逻辑控制器、空瓶到位检测机构和触摸屏。本实用新型酱料生产线自动灌装系统是集自动清洗、自动烘干/消毒、自动称重灌装、自动封盖/贴标剔除、装箱等工艺一体的自动化技术控制系统，通过PLC控制实现酱料生产线灌装机的工作流程，包括硬件电路的设计、程序及触摸屏的设计，实现自动分装机的有效控制，具有系统运行稳定，可靠性高，故障率低等特点。

Description

一种酱料生产线自动灌装系统

技术领域

本实用新型涉及灌装机技术领域，特别涉及一种酱料生产线自动灌装系统。

背景技术

酱料灌装机是适用于调味品中带颗粒并且浓度较大的辣椒酱、豆瓣酱、花生酱、芝麻酱、果酱、牛油火锅底料、红油火锅底料等物质粘稠酱类的灌装机器，按照操作流程可以分为全自动灌装机和半自动灌装机。

随着人们生活水平的不断提高，市场上对酱料的需求量越来越高，这无疑增加了酱料厂的生产压力，目前有些酱料厂主要还是人工看管机器，装灌完一个酱料瓶后需要停下将装满的酱料瓶移开换下一个才能继续装灌，不能连续装灌，生产效率低下，还有些酱料厂使用的灌装机都是一体的，不方便拆卸，长期使用，内部会受污染，导致灌装的酱料受污染。

本实用新型的方案便是针对上述问题对现有酱料灌装机进行的改进。

实用新型内容

为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种酱料生产线自动灌装系统，解决现有酱料灌装机运行不稳定、可靠性差、效率低下的问题。

为了达到上述实用新型目的，解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种酱料生产线自动灌装系统，包括空瓶输送带、空瓶输送电机、旋转分装机、机体回转电机、清洗阀、清洗机构、烘干电机、卸料阀、卸料机构、封盖阀、封盖机构、贴标阀、贴标机构、剔除阀、剔除机构、满瓶输送带、满瓶输送电机、装箱机械手、纸箱和可编程逻辑控制器，其中：

所述空瓶输送带位于所述旋转分装机一侧，用于传送位于所述空瓶输送带上的若干空瓶至所述旋转分装机上；

所述空瓶输送电机的输出轴与所述空瓶输送带连接，用于驱动所述空瓶输送带运转；

所述机体回转电机位于所述旋转分装机圆心处，用于驱动所述旋转分装机运转；

所述旋转分装机上间隔设置初始工位/内壁冲洗工位、烘干消毒工位、称重灌装工位和封盖贴标工位；

所述清洗阀和清洗机构设置于所述初始工位/内壁冲洗工位上方，用于当所述空瓶输送带上的空瓶达到所述初始工位/内壁冲洗工位时通过所述清洗阀带动所述清洗机构对所述空瓶进行清洗处理；

所述烘干电机设置于所述烘干消毒工位附近，用于对经过所述清洗机构清洗完毕的空瓶进行烘干处理；

所述卸料阀和卸料机构设置于所述称重灌装工位上方，用于通过所述卸料阀带动所述卸料机构对烘干完毕的空瓶进行灌装酱料；

所述封盖阀、封盖机构、贴标阀和贴标机构设置于所述封盖贴标工位上方，用于通过所述封盖阀带动所述封盖机构对满瓶酱料进行封盖处理以及通过所述贴标阀带动所述贴标机构对满瓶酱料进行贴标处理；

所述剔除阀和剔除机构设置于所述旋转分装机侧边并位于所述满瓶输送带始端，用于通过所述剔除阀带动所述剔除机构把灌装好的满瓶酱料剔除到所述满瓶输送带上；

所述满瓶输送带位于所述旋转分装机靠近所述封盖贴标工位一侧，用于传送位于所述满瓶输送带上的若干满瓶酱料至所述满瓶输送带末端；

所述装箱机械手靠近所述纸箱和满瓶输送带设置，用于将位于所述满瓶输送带上的若干满瓶酱料逐一抓取码放到所述纸箱中；

所述可编程逻辑控制器与所述空瓶输送电机、机体回转电机、烘干电机、满瓶输送电机、清洗机构、卸料机构、封盖机构、贴标机构及剔除机构电性连接，用于控制上述各个机构运作。

进一步的，还包括空瓶到位检测机构，所述空瓶到位检测机构设置于所述旋转分装机上并靠近所述初始工位/内壁冲洗工位，用于检测所述空瓶输送带上的空瓶是否输送到所述旋转分装机上。

进一步的，所述卸料机构包括储料斗、送料装置、自动称重料斗、称重传感器和落料阀门装置，其中：

所述储料斗位于所述称重灌装工位正上方，用于储藏加工完成待灌装的酱料；

所述送料装置设置于所述储料斗的正下方出口处，用于当所述自动称重料斗中的酱料被放空或没有酱料时打开所述送料装置自动送料到所述自动称重料斗中；

所述称重传感器的数量为两个，分别位于所述自动称重料斗的上方入口两侧，用于检测所述自动称重料斗中酱料的重量；

所述自动称重料斗位于所述储料斗的正下方，用于储藏重量达到包装要求的酱料；

所述落料阀门装置设置于所述自动称重料斗的正下方出口处，用于当空瓶达到所述称重灌装工位时自动打开所述落料阀门装置进行灌装。

优选的，所述自动称重料斗采用悬挂式安装结构。

优选的，所述初始工位/内壁冲洗工位、烘干消毒工位、称重灌装工位和封盖贴标工位呈十字型布局。

进一步的，所述机体回转电机逆时针单向旋转，旋转过程中会触发每个工位的位置信号，从而可以判断所述旋转分装机所处的位置。

优选的，所述空瓶输送带的延长线穿过所述旋转分装机的圆心。

进一步的，还包括触摸屏，所述触摸屏与所述可编程逻辑控制器电性连接，用于进行人机交互。

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

本实用新型一种酱料生产线自动灌装系统是一种自动包装液体的机械自动化设备，酱料生产线灌装机是集自动清洗、自动烘干/消毒、自动称重灌装、自动封盖/贴标剔除、装箱等工艺一体的自动化技术控制系统，通过PLC(可编程逻辑控制器)控制实现酱料生产线灌装机的工作流程，包括硬件电路的设计、程序及触摸屏的设计，实现旋转分装机的有效控制，具有系统运行稳定，可靠性高，故障率低等特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：

图1是本实用新型一种酱料生产线自动灌装系统的整体结构示意图；

图2是本实用新型一种酱料生产线自动灌装系统中的卸料机构结构示意图；

图3是本实用新型一种酱料生产线自动灌装系统的PLC控制系统框图；

图4是本实用新型一种酱料生产线自动灌装系统中的触摸屏示意图；

图5是本实用新型一种酱料生产线自动灌装系统中的旋转分装机主回路图；

图6是本实用新型一种酱料生产线自动灌装系统中的旋转分装机控制回路图；

图7是本实用新型一种酱料生产线自动灌装系统中清洗阀的运行程序图；

图8是本实用新型一种酱料生产线自动灌装系统中卸料阀的运行程序图。

【主要符号说明】

1-空瓶输送带；

2-空瓶输送电机；

3-旋转分装机；

4-机体回转电机；

5-烘干电机；

6-满瓶输送带；

7-满瓶输送电机；

8-装箱机械手；

9-纸箱；

10-空瓶到位检测机构；

11-初始工位/内壁冲洗工位；

12-烘干消毒工位；

13-称重灌装工位；

14-封盖贴标工位；

15-储料斗；

16-送料装置；

17-自动称重料斗；

18-称重传感器；

19-落料阀门装置。

具体实施方式

以下将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述和讨论，显然，这里所描述的仅仅是本实用新型的一部分实例，并不是全部的实例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型公开了一种酱料生产线自动灌装系统，包括空瓶输送带1、空瓶输送电机2、旋转分装机3、机体回转电机4、清洗阀(未图示)、清洗机构(未图示)、烘干电机5、卸料阀(未图示)、卸料机构(未图示)、封盖阀(未图示)、封盖机构(未图示)、贴标阀(未图示)、贴标机构(未图示)、剔除阀(未图示)、剔除机构(未图示)、满瓶输送带6、满瓶输送电机7、装箱机械手8、纸箱9和可编程逻辑控制器(未图示)，其中：

所述空瓶输送带1位于所述旋转分装机3一侧，用于传送位于所述空瓶输送带1上的若干空瓶至所述旋转分装机3上；优选的，所述空瓶输送带1的延长线穿过所述旋转分装机3的圆心。

所述空瓶输送电机2的输出轴与所述空瓶输送带1连接，用于驱动所述空瓶输送带1运转；

所述机体回转电机4位于所述旋转分装机3圆心处，用于驱动所述旋转分装机3运转；进一步的，所述机体回转电机4逆时针单向旋转，旋转过程中会触发每个工位的位置信号，从而可以判断所述旋转分装机3所处的位置。

所述旋转分装机3上间隔设置初始工位/内壁冲洗工位11、烘干消毒工位12、称重灌装工位13和封盖贴标工位14；优选的，所述初始工位/内壁冲洗工位11、烘干消毒工位12、称重灌装工位13和封盖贴标工位14呈十字型布局。

所述清洗阀和清洗机构设置于所述初始工位/内壁冲洗工位11上方，用于当所述空瓶输送带1上的空瓶达到所述初始工位/内壁冲洗工位11时通过所述清洗阀带动所述清洗机构对所述空瓶进行清洗处理；

所述烘干电机5设置于所述烘干消毒工位12附近，用于对经过所述清洗机构清洗完毕的空瓶进行烘干处理；

所述卸料阀和卸料机构设置于所述称重灌装工位13上方，用于通过所述卸料阀带动所述卸料机构对烘干完毕的空瓶进行灌装酱料；

所述封盖阀、封盖机构、贴标阀和贴标机构设置于所述封盖贴标工位14上方，用于通过所述封盖阀带动所述封盖机构对满瓶酱料进行封盖处理以及通过所述贴标阀带动所述贴标机构对满瓶酱料进行贴标处理；

所述剔除阀和剔除机构设置于所述旋转分装机3侧边并位于所述满瓶输送带6始端，用于通过所述剔除阀带动所述剔除机构把灌装好的满瓶酱料剔除到所述满瓶输送带6上；

所述满瓶输送带6位于所述旋转分装机3靠近所述封盖贴标工位14一侧，用于传送位于所述满瓶输送带6上的若干满瓶酱料至所述满瓶输送带6末端；

所述装箱机械手8靠近所述纸箱9和满瓶输送带6设置，用于将位于所述满瓶输送带6上的若干满瓶酱料逐一抓取码放到所述纸箱9中；

所述可编程逻辑控制器与所述空瓶输送电机2、机体回转电机4、烘干电机5、满瓶输送电机7、清洗机构、卸料机构、封盖机构、贴标机构及剔除机构电性连接，用于控制上述各个机构运作。本实施例中，选择可编程逻辑控制器PLC对酱料灌装机进行控制，设计的系统框图如图3所示。

进一步的，所述酱料生产线自动灌装系统还包括空瓶到位检测机构10，所述空瓶到位检测机构10设置于所述旋转分装机3上并靠近所述初始工位/内壁冲洗工位11，用于检测所述空瓶输送带1上的空瓶是否输送到所述旋转分装机3上。

如图2所示，所述卸料机构包括储料斗15、送料装置16、自动称重料斗17、称重传感器18和落料阀门装置19，其中：

所述储料斗15位于所述称重灌装工位13正上方，呈倒锥形，用于储藏加工完成待灌装的酱料；当自动称重料斗17中的酱料被放空或没有酱料时，可编程逻辑控制器控制自动送料的送料装置16打开，当自动称重料斗17中的酱料即将到达酱料包装重量时，送料装置16开口关小，并不完全关闭，经过一定的延时时间后，快速把送料装置16完全关闭，完成一次酱料的自动称重。

所述送料装置16设置于所述储料斗15的正下方出口处，用于当所述自动称重料斗17中的酱料被放空或没有酱料时打开所述送料装置16自动送料到所述自动称重料斗17中；

所述称重传感器18的数量为两个，分别位于所述自动称重料斗17的上方入口两侧，用于检测所述自动称重料斗17中酱料的重量；如果酱料的重量达到了包装要求，则系统自动打开落料阀门装置19，经过一定的延时后，落料阀门装置19关闭，上方继续向自动称重料斗17中放料。

所述自动称重料斗17位于所述储料斗15的正下方，用于储藏重量达到包装要求的酱料；本实施例中，所述自动称重料斗17采用悬挂式安装结构。

所述落料阀门装置19设置于所述自动称重料斗17的正下方出口处，用于当空瓶达到所述称重灌装工位13时自动打开所述落料阀门装置19进行灌装。

进一步的，所述酱料生产线自动灌装系统还包括触摸屏(未图示)，所述触摸屏与所述可编程逻辑控制器电性连接，用于进行人机交互。具体的，如图4所示，系统的启动运行程序界面，在该界面能够看到PLC的输入信号和输出信号的状态变化，调试系统时，可以观察该界面进行PLC的接线校对。在界面的下方，可以按下启动按钮，和操作面板上的启动按钮作用相同，当工艺要求停止系统时，也可以在该界面按下停止系统按钮，和操作面板上的停止按钮作用相同，当点击运行监控界面按钮时，会跳到另外一个界面。如图4所示，为本系统的监控界面，在该界面同样可以启动或停止系统。也可以在系统停止时，通过左侧的手动测试按钮区对系统的各个组成部分进行调试测试，按下相应的按钮，系统会执行相应的动作。在屏幕的右上方，能够观察到本系统已经生产的成品数量，当每个班组交接班时，可以按下计数清零按钮对显示的计数进行清零。在屏幕的右下角，能够监控到本系统的当前故障，如果发生故障，在该文本框中会有相应的提示，当处理完故障并解除报警后，该文本区内容会清除。

本实施例中，根据灌装机工艺流程进行有效的电气元件选型确定自动灌装机的主控原理图如图5、6所示。图6中，SB1和SB2分别作为系统的启动按钮和停止按钮来控制整个系统的启动和停止；H1-H4为灌装机体回转机构各个工位的检测开关，系统根据机体所在位置进行每道工艺的执行；SG1为检测空瓶的超声波接近开关，PLC收到传感器发来的信号控制输送带电机的运行状态；KM1-KM3为空瓶输送电机2、灌装机体回转电机4、烘干电机5的控制接触器，接收PLC发来的命令控制触点的吸合和断开，交流接触器采用24V供电线圈，可直接接在PLC的输出点；YV1-YV4分别为本控制系统的各个电磁阀，同样接收PLC发来的控制命令，线圈为24V供电。

本实施例中，如图7中，网络4和网络5是当空瓶进入到初始位后，打开清洗阀对空瓶进行清洗部分的程序。系统运行后M0.0接通，当旋转分装机3机体回到初始位时，I0.2信号为ON，延时2S后，输送带把空瓶输送到旋转分装机3机体中，空瓶到位信号I0.7为ON，满足以上条件后，会出现一个上升沿，置位Q0.3，清洗阀打开，对空瓶进行清洗。当清洗阀打开5S后，定时器T41接通，复位清洗阀Q0.3。当自动运行时，清洗阀的动作程序，当系统处于停止状态时，可以通过触摸屏上的手动清洗电磁阀按钮来调试，按下该按钮，清洗阀动作，释放该按钮，清洗阀复位。如图8中，网络10和网络11为卸料阀的动作程序。当旋转分装机3机体旋转至灌装位后，即I0.4信号状态为0N，此时空瓶到位信号工0.7一直为0N，满足这些条件后，会触发卸料阀开始卸料，对空瓶进行饮料的灌装，当卸料阀打开2S后，时间继电器T43接通，复位卸料阀Q0.4。当系统停止时，可以通过触摸屏上的手动卸料电磁阀按钮来对卸料阀进行调试，按下该按钮时，卸料阀动作，释放时，卸料阀复位。

具体工作原理：

若干空瓶经由空瓶输送带1逐一被输送到旋转分装机3上，在空瓶输送带1的末端安装有一个空瓶到位检测机构10用来检测空瓶是否到位；如有空瓶，旋转分装机3完成一个循环回到了初始工位，即内壁清洗工位，则空瓶输送带1运行把空瓶输送到旋转分装机3中，同时遮挡到位光电开关；如没有空瓶，则空瓶输送带1一直运行，直到把空瓶输送到末端；

当空瓶进入到旋转分装机3后，旋转分装机3中装有一个空瓶到位检测机构10检测空瓶到位，当检测信号为0N，认为空瓶已经就位，可以进行下一个时序的操作；随后打开清洗阀放高压清水对空瓶进行清洗，延时一段时间后，清洗动作完成，旋转分装机3开始旋转，进入到烘干消毒工位12；

当旋转分装机3由清洗位转至烘干消毒工位12后，烘干消毒工位12检测传感器信号为0N，打开烘干电机5对空瓶进行吹干，同时打开高温加热器，延时一段时间后，吹干/消毒动作完成，旋转分装机3开始旋转，转到称重灌装工位13进行酱料的灌装；

当旋转分装机3旋转至称重灌装工位13时，等称重结束后，打开卸料阀，开始对空瓶进行灌装，由于是重力控制酱料流入空瓶，空瓶体积一定，所以使用延时时间控制空瓶是否装满，延时一定时间后，空瓶装满，旋转分装机3开始旋转，转到封盖贴标工位14；具体的，自动称重料斗17中的酱料被放空或没有酱料时，可编程逻辑控制器控制自动送料的送料装置16打开，当自动称重料斗17中的酱料即将到达酱料包装重量时，送料装置16开口关小，并不完全关闭，经过一定的延时时间后，快速把送料装置16完全关闭，完成一次酱料的自动称重；当酱料的重量达到了包装要求，则系统自动打开落料阀门装置19，经过一定的延时后，落料阀门装置19关闭，上方继续向自动称重料斗17中放料。

当旋转分装机3到达封盖贴标工位14时，首先打开封盖阀，使用气动方式带动封盖机构对满瓶酱料进行封盖，同时对其进行贴标，动作完成后，在旋转分装机3侧面安装有一个剔除机构，剔除阀得电，带动剔除机构把灌装好的满瓶酱料剔除出去，剔除后再次旋转至初始位等待下一个空瓶的进入，完成下一个循环的动作；

当满瓶酱料被剔除到满瓶输送带6上时，沿着满瓶输送带6前进，输送到尾端时，装箱机械手8动作，把满瓶酱料抓取码放到纸箱9内，至此完成了一瓶食用酱的生产过程。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种酱料生产线自动灌装系统，其特征在于，包括空瓶输送带、空瓶输送电机、旋转分装机、机体回转电机、清洗阀、清洗机构、烘干电机、卸料阀、卸料机构、封盖阀、封盖机构、贴标阀、贴标机构、剔除阀、剔除机构、满瓶输送带、满瓶输送电机、装箱机械手、纸箱和可编程逻辑控制器，其中：

所述空瓶输送带位于所述旋转分装机一侧，用于传送位于所述空瓶输送带上的若干空瓶至所述旋转分装机上；

所述空瓶输送电机的输出轴与所述空瓶输送带连接，用于驱动所述空瓶输送带运转；

所述机体回转电机位于所述旋转分装机圆心处，用于驱动所述旋转分装机运转；

所述旋转分装机上间隔设置初始工位/内壁冲洗工位、烘干消毒工位、称重灌装工位和封盖贴标工位；

所述清洗阀和清洗机构设置于所述初始工位/内壁冲洗工位上方，用于当所述空瓶输送带上的空瓶达到所述初始工位/内壁冲洗工位时通过所述清洗阀带动所述清洗机构对所述空瓶进行清洗处理；

所述烘干电机设置于所述烘干消毒工位附近，用于对经过所述清洗机构清洗完毕的空瓶进行烘干处理；

所述卸料阀和卸料机构设置于所述称重灌装工位上方，用于通过所述卸料阀带动所述卸料机构对烘干完毕的空瓶进行灌装酱料；

所述封盖阀、封盖机构、贴标阀和贴标机构设置于所述封盖贴标工位上方，用于通过所述封盖阀带动所述封盖机构对满瓶酱料进行封盖处理以及通过所述贴标阀带动所述贴标机构对满瓶酱料进行贴标处理；

所述剔除阀和剔除机构设置于所述旋转分装机侧边并位于所述满瓶输送带始端，用于通过所述剔除阀带动所述剔除机构把灌装好的满瓶酱料剔除到所述满瓶输送带上；

所述满瓶输送带位于所述旋转分装机靠近所述封盖贴标工位一侧，用于传送位于所述满瓶输送带上的若干满瓶酱料至所述满瓶输送带末端；

所述装箱机械手靠近所述纸箱和满瓶输送带设置，用于将位于所述满瓶输送带上的若干满瓶酱料逐一抓取码放到所述纸箱中；

所述可编程逻辑控制器与所述空瓶输送电机、机体回转电机、烘干电机、满瓶输送电机、清洗机构、卸料机构、封盖机构、贴标机构及剔除机构电性连接，用于控制上述各个机构运作。

2.根据权利要求1所述的一种酱料生产线自动灌装系统，其特征在于，还包括空瓶到位检测机构，所述空瓶到位检测机构设置于所述旋转分装机上并靠近所述初始工位/内壁冲洗工位，用于检测所述空瓶输送带上的空瓶是否输送到所述旋转分装机上。

3.根据权利要求1所述的一种酱料生产线自动灌装系统，其特征在于，所述卸料机构包括储料斗、送料装置、自动称重料斗、称重传感器和落料阀门装置，其中：

所述储料斗位于所述称重灌装工位正上方，用于储藏加工完成待灌装的酱料；

所述送料装置设置于所述储料斗的正下方出口处，用于当所述自动称重料斗中的酱料被放空或没有酱料时打开所述送料装置自动送料到所述自动称重料斗中；

所述称重传感器的数量为两个，分别位于所述自动称重料斗的上方入口两侧，用于检测所述自动称重料斗中酱料的重量；

所述自动称重料斗位于所述储料斗的正下方，用于储藏重量达到包装要求的酱料；

所述落料阀门装置设置于所述自动称重料斗的正下方出口处，用于当空瓶达到所述称重灌装工位时自动打开所述落料阀门装置进行灌装。

4.根据权利要求3所述的一种酱料生产线自动灌装系统，其特征在于，所述自动称重料斗采用悬挂式安装结构。

5.根据权利要求1所述的一种酱料生产线自动灌装系统，其特征在于，所述初始工位/内壁冲洗工位、烘干消毒工位、称重灌装工位和封盖贴标工位呈十字型布局。

6.根据权利要求1所述的一种酱料生产线自动灌装系统，其特征在于，所述机体回转电机逆时针单向旋转，旋转过程中会触发每个工位的位置信号，从而可以判断所述旋转分装机所处的位置。

7.根据权利要求1所述的一种酱料生产线自动灌装系统，其特征在于，所述空瓶输送带的延长线穿过所述旋转分装机的圆心。

8.根据权利要求1所述的一种酱料生产线自动灌装系统，其特征在于，还包括触摸屏，所述触摸屏与所述可编程逻辑控制器电性连接，用于进行人机交互。

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