CN216743822U - 一种氮气灌装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种氮气灌装装置，包括有底座、环形挡板、轮盘和动力组件；所述环形挡板竖直安装在呈水平放置的底座的上侧，所述环形挡板相邻的两个四分点位置分别开设有槽口；所述轮盘安装在底座与环形挡板形成的桶罩内，并通过动力组件驱动，所述轮盘上设置有四个加工位，所述轮盘每次间歇转动四分之一圈；本实用新型通过间歇转动的四工位盘带动氮气罐分别进过四个加工位，同时配合灌装机构实现空氮气罐的放气与灌装，并配备有进料机构，实现了氮气罐依次自动进入加工区，灌装完成之后又会通过出料传送带将灌满的氮气罐运离加工区，从而实现了连续且高效的氮气灌装加工。

Description

一种氮气灌装装置

技术领域

本实用新型涉及技术气体灌装技术领域，特别涉及一种氮气灌装装置。

背景技术

氮气是氮的单质形式，化学式为N₂。氮气是地球大气中所占比例最高的气体，占有78.3％(其次为氧气，占比20.99％)。氮气不可燃亦不可助燃。由于氮气的化学性质稳定，因而广泛应用于工业，农业以及食品保护等；氮气在工业生产中一般需要灌装保存，现有技术中如中国专利网公布的公开号为CN211315760U的实用新型专利公开了一种氮气连续灌装装置，包括灌装筒，所述灌装筒的一侧安装有进气管，所述灌装筒的另一侧安装有排气管，所述进气管的侧面导通设置有电磁阀，所述排气管的侧面导通设置有抽气泵，所述灌装筒的内壁设有密封环，所述灌装筒的内部安装有十字分隔板，所述十字分隔板分隔灌装筒内部空间为集气腔、排气腔和两个暂存腔，该装置通过设置两个暂存腔，分别进行集气和排气，从而实现单个灌装机即可实现灌装，又如公开号为CN212960879U的实用新型专利公开了一种带有充满停止功能的氮气灌装装置，包括支架、进气口、出气口、灌装软管，所述支架的主体呈L型，所述支架的侧面设有所述进气口及所述出气口，所述进气口固定在所述支架上，所述出气口固定在所述支架上，所述出气口固定连接有所述灌装软管，所述支架的内侧设有连接管道，所述连接管道分别与所述进气口及所述出气口连通，所述进气口上设有电磁阀，所述连接管道靠近所述进气口的一端设有压力表，所述连接管道靠近所述出气口的一端设有气体流量计，所述支架正面设有数显式控制器，该装置通过设置数显式控制器，来观察氮气瓶是否灌满。

上述现有技术虽然实现了氮气的灌装，但是灌装的连续性差，每个氮气瓶在进行灌装时都需要人为将空瓶放置在指定位置，并连接到充氮口，这样使得充氮过程连贯性不高，影响氮气的灌装效率。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中存在的缺点，本实用新型的技术问题是：提供一种灌装效率高的氮气灌装装置。

本实用新型的技术实施方案为：一种氮气灌装装置，包括有底座、环形挡板、轮盘、动力组件、以及灌装机构；所述环形挡板竖直安装在呈水平放置的底座的上侧，所述环形挡板相邻的两个四分点位置分别开设有槽口；所述轮盘安装在底座与环形挡板形成的桶罩内，并通过动力组件驱动，所述轮盘上设置有四个加工位，所述轮盘每次间歇转动四分之一圈；所述灌装机构包括安装在轮盘上的气缸、转动安装在所述气缸活塞杆上的T形连接、以及分别安装在所述T形连接端部的限位杆、充气头和放气针，其中，所述限位杆与环形挡板滑动连接，所述轮盘每转动四分之一圈气缸往复运行一次。

更为优选的是，所述轮盘包括中轴和四工位盘，所述四工位盘与底座平行，并通过中轴转动安装在底座的中心，所述动力组件与中轴传动连接，所述动力组件包括安装在底座上的伺服电机、安装在所述伺服电机输出端的第一皮带轮、安装在所述中轴上的第二皮带轮、以及连接第一皮带轮和第二皮带轮的传动皮带。

更为优选的是，所述四工位盘的中心竖直开设有一个圆洞，所述气缸安装在圆洞内。

更为优选的是，所述槽口包括位于环形挡板的左侧的进料口和位于环形挡板的后侧的出料口。

更为优选的是，所述四工位盘逆时针转动。

更为优选的是，还包括有进料机构，所述进料机构包括转轴、罐体挡片、弹簧、拨动轮和进料传送带，所述进料口的两侧分别设置有方孔，所述方孔内活动安装有罐体挡片，其中，所述罐体挡片的下端通过转轴安装在方孔底部，所述拨动轮安装在罐体挡片的上端，所述限位杆下端呈三角状，所述限位杆向下运动时碰触拨动轮向外侧运动，所述弹簧的两端分别与罐体挡片和方孔内壁连接，所述进料传送带安装在进料口的底部。

更为优选的是，所述限位杆下端呈三角状，所述限位杆的内侧与进料口的侧部平齐。

更为优选的是，所述进料传送带与底座平齐。

更为优选的是，所述进料传送带两侧设置有第一挡板。

更为优选的是，所述出料口底部安装有出料传送带，所述出料口左侧安装有第二挡板，所述第二挡板位于四工位盘与环形挡板的间隙处。

有益效果为：

本实用新型通过间歇转动的四工位盘带动氮气罐分别进过四个加工位，同时配合灌装机构实现空氮气罐的放气与灌装，并配备有进料机构，实现了氮气罐依次自动进入加工区，灌装完成之后又会通过出料传送带将灌满的氮气罐运离加工区，从而实现了连续且高效的氮气灌装加工。

附图说明

图1为本实施例1中装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型动力组件的立体结构示意图；

图3为本实用新型轮盘和灌装机构的结构示意图；

图4为本实施例2的局部结构示意图；

图5为本实施例3的结构示意图。

图中零部件名称及序号：1_底座，2_环形挡板，2-1_方孔，3_轮盘，3-1_中轴，3-2_四工位盘，3-21_圆洞，3-3_气缸，3-31_支撑架，3-4_T形连接，3-5_充气头，3-6_放气针，3-7_限位杆，4_进料口，4-1_转轴，4-2_罐体挡片，4-3_弹簧，4-4_拨动轮，5_出料口，6_伺服电机，6-1_第一皮带轮，6-2_第二皮带轮，6-3_传动皮带，7_进料传送带，7-1_第一挡板，8_出料传送带，9_第二挡板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

目前，本实用新型的技术方案已经进行了中试，即产品在大规模量产前的较小的规模实验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在开始着手准备产品正式投产进行产业化(包括知识产权风险预警调研)。

实施例1

一种氮气灌装装置，如图1-5所示，包括呈圆盘形的底座1，底座1水平放置，环形挡板2竖直安装在底座1的上侧，环形挡板2相邻的两个四分点位置分别开设有槽口；槽口包括位于环形挡板2的左侧的进料口4和位于环形挡板2的后侧的出料口5；轮盘3安装在底座1与环形挡板2形成的桶罩内，并通过动力组件驱动，轮盘3上设置有四个加工位，轮盘3每次间歇转动四分之一圈；

灌装机构包括安装在轮盘3上的气缸303、T形连接304与气缸303活塞杆上端转动连接。

当气缸303随着轮盘3转动时，T形连接304则保持不动；

限位杆307、放气针306和充气头305分别安装在T形连接304的左端、前端和右端。

需要说明的是，充气头305的一个接口连接至氮气源，通过泵进行加压。

其中，限位杆307与环形挡板2滑动连接，四工位盘302每转动四分之一圈气缸303往复运行一次。

更加具体地，四工位盘302逆时针转动。

轮盘3包括中轴301和四工位盘302，四工位盘302与底座1平行，并通过中轴301转动安装在底座1的中心，动力组件与中轴301传动连接，动力组件包括安装在底座1上的伺服电机6、安装在伺服电机6输出端的第一皮带轮601、安装在中轴301上的第二皮带轮602、以及连接第一皮带轮601和第二皮带轮602的传动皮带603。

具体地，四工位盘302的中心竖直开设有一个圆洞3022，气缸303安装在圆洞3022内；气缸303的上部通过支撑架3-31固定；

其中，进料机构包括转轴401、罐体挡片402、弹簧403、拨动轮404和进料传送带7，进料口4的两侧分别设置有方孔201，方孔201内活动安装有罐体挡片402，其中，罐体挡片402的下端通过转轴401安装在方孔201底部，拨动轮404安装在罐体挡片402的上端，限位杆307与拨动轮404滑动碰触，弹簧403的两端分别与罐体挡片402和方孔201内壁连接，进料传送带7安装在进料口4的底部。

限位杆307下端呈三角状，限位杆307的内侧与进料口4的侧部平齐。

工作原理：首先，工作人员将氮气管连接到充气头305，并将伺服电机6与气缸303启动，随后再将空氮气罐依次放置在进料口4处的工位上，随着伺服电机6的启动，将带动第一皮带轮601转动，通过传动皮带603与第二皮带轮602的带动，便将动力传递到中轴301上，随后通过中轴301带动四工位盘302转动，自上而下观察四工位盘302，其是逆时针方向转动，且每次仅转动90°，期间，四工位盘302会带动从进料口4处的空氮气罐依次经过四个位置，当四工位盘302转动一个90°，随后便会进入停滞期，这时，气缸303活塞杆收缩的同时，会带动T形连接304向下运动，这时，限位杆307会沿着环形挡板2向下滑动，放气针306向下插入空氮气罐瓶阀内，先将空氮气罐进行放气处理，随后气缸303活塞杆伸出，带动T形连接304向上运动，这时伺服电机6又会带动四工位盘302转动一个90°，期间，四工位盘302逆时针转动的同时带动已放气的空氮气罐转动至充气头305正下方，而从进料口4处新放入的空氮气罐则会被带动至放气针306的正下方，当已放完气的氮气罐到达充气头305底部并停下来之后，气缸303又会带动T形连接304继续向下，这时充气头305便会向下连接到瓶阀并下压将阀打开，进而开始氮气灌装，通过控制伺服电机6的间歇停止时间，可以间接控制每次氮气灌装的体积，或是通过调节充气头305处的流量阀进行控制，灌满氮气的氮气罐随后又会被四工位盘302带至出料口5，待罐体落到出料口5处的出料传送带8时便会被运送至脱离该装置，至此便完成了氮气的灌装，通过四个工位的配合，实现了氮气的连续灌装，并且还能实现自动上料与下料，节省的人力资源，实现了自动化加工。

实施例2

在实施例1的基础之上，如图1、3和4所示，进料机构包括转轴401、罐体挡片402、弹簧403、拨动轮404和进料传送带7，进料口4的两侧分别设置有方孔201，方孔201内活动安装有罐体挡片402；

罐体挡片402主要用于阻挡空罐，亦可用闸机、闸门代替。

其中，罐体挡片402的下端通过转轴401安装在方孔201底部，拨动轮404安装在罐体挡片402的上端，限位杆307与拨动轮404滑动碰触，弹簧403的两端分别与罐体挡片402和方孔201内壁连接，进料传送带7安装在进料口4的底部。

限位杆307下端呈三角块状，其在沿着环形挡板2的进料口4处向下运动时，三角块的斜面会碰触到拨动轮404，并在持续向下的过程中通过拨动轮404带动两个闭合的罐体挡片402打开，这时进料传动带会带动空氮气罐向右运动，刚好嵌入四工位盘302左侧的半圆弧槽中，同时，罐体挡片402压缩弹簧403，待限位杆307上升时，四工位盘302的带动空氮气罐转动，位于进料传动带最右侧的氮气罐即将进入下一个半圆弧槽中，当三角块不在挤压波动轮时，弹簧403带动罐体挡片402复位，正好挡住最右侧的氮气罐，这样便实现了自动上料的功能，相较于人工上料，该装置更加自动化。

实施例3

在实施例2的基础之上，如图5所示，进料传送带7两侧设置有第一挡板701；出料口5底部安装有出料传送带8，出料口5左侧安装有第二挡板9，第二挡板9位于四工位盘302与环形挡板2的间隙处。

通过设置第一挡板701和第二挡板9，使得氮气罐能平稳且精确的进去既定路线，优化了该装置在上下料时会罐体不稳定的缺点。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本实用新型的，熟悉本领域的人员可在不脱离本实用新型的实用新型思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本实用新型的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (10)

1.一种氮气灌装装置，其特征是：包括有底座(1)、环形挡板(2)、轮盘(3)、动力组件、以及灌装机构；

所述环形挡板竖直安装在呈水平放置的底座(1)的上侧，所述环形挡板(2)相邻的两个四分点位置分别开设有槽口；

所述轮盘(3)安装在底座(1)与环形挡板形成的桶罩内，并通过动力组件驱动，所述轮盘(3)上设置有四个加工位，所述轮盘(3)每次间歇转动四分之一圈；

所述灌装机构包括安装在轮盘(3)上的气缸(3-3)、转动安装在所述气缸(3-3)活塞杆上的T形连接(3-4)、以及分别安装在所述T形连接(3-4)端部的限位杆(3-7)、充气头(3-5)和放气针(3-6)，所述限位杆(3-7)与环形挡板(2)滑动连接，所述轮盘(3)每转动四分之一圈气缸(3-3)往复运行一次。

2.按照权利要求1所述的一种氮气灌装装置，其特征是：所述轮盘(3)包括中轴(3-1)和四工位盘(3-2)，所述四工位盘(3-2)与底座(1)平行，并通过中轴(3-1)转动安装在底座(1)的中心，所述动力组件与中轴(3-1)传动连接，所述动力组件包括安装在底座(1)上的伺服电机(6)、安装在所述伺服电机(6)输出端的第一皮带轮(6-1)、安装在所述中轴(3-1)上的第二皮带轮(6-2)、以及连接第一皮带轮(6-1)和第二皮带轮(6-2)的传动皮带(6-3)。

3.按照权利要求2所述的一种氮气灌装装置，其特征是：所述四工位盘(3-2)的中心竖直开设有一个圆洞(3-21)，所述气缸(3-3)安装在圆洞(3-21)内。

4.按照权利要求3所述的一种氮气灌装装置，其特征是：所述四工位盘(3-2)逆时针转动。

5.按照权利要求1所述的一种氮气灌装装置，其特征是：所述槽口包括位于环形挡板(2)的左侧的进料口(4)和位于环形挡板的后侧的出料口(5)。

6.按照权利要求5所述的一种氮气灌装装置，其特征是：还包括有进料机构，所述进料机构包括转轴(4-1)、罐体挡片(4-2)、弹簧(4-3)、拨动轮(4-4)和进料传送带(7)，所述进料口(4)的两侧分别设置有方孔(2-1)，所述方孔(2-1)内活动安装有罐体挡片(4-2)，所述罐体挡片(4-2)的下端通过转轴(4-1)安装在方孔(2-1)底部，所述拨动轮(4-4)安装在罐体挡片(4-2)的上端，所述限位杆(3-7)下端呈三角状，所述限位杆(3-7)向下运动时碰触拨动轮(4-4)向外侧运动，所述弹簧(4-3)的两端分别与罐体挡片(4-2)和方孔(2-1)内壁连接，所述进料传送带(7)安装在进料口(4)的底部。

7.按照权利要求6所述的一种氮气灌装装置，其特征是：所述限位杆(3-7)的内侧与进料口(4)的侧部平齐。

8.按照权利要求6所述的一种氮气灌装装置，其特征是：所述进料传送带(7)与底座(1)上侧平齐。

9.按照权利要求8所述的一种氮气灌装装置，其特征是：所述进料传送带(7)两侧设置有第一挡板(7-1)。

10.按照权利要求5所述的一种氮气灌装装置，其特征是：所述出料口(5)底部安装有出料传送带(8)，所述出料口(5)左侧安装有第二挡板(9)，所述第二挡板(9)位于四工位盘(3-2)与环形挡板(2)的间隙处。

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