一種桶裝水定量灌裝的制造方法
【專利摘要】一種桶裝水定量灌裝機，包括操作控制箱、與操作控制箱電連接的驅動電機、與驅動電機的轉動軸固定連接的電源氣體分配器、與電源氣體分配器固定連接的中心缸、與中心缸固定連接的若干定量灌裝組件、與中心缸及各定量灌裝組件固定連接的上轉盤、與上轉盤固定連接且可轉動地安裝在機架上的托桶機構、與托桶機構固定連接的護桶形板及出水端由下往上進入到中心缸內的進水管，所述各定量灌裝組件的灌裝高度大于托桶機構上待灌裝的桶裝水桶的高度而使各定量灌裝組件與桶裝水桶之間形成非接觸式灌裝。本實用新型能精確定量灌裝，滿足了五加侖桶裝水灌裝準確定量的要求，且運行穩定、連續運轉效率高、灌裝無水花，采用非接觸式灌裝，使產品的質量更有保障。
【專利說明】一種桶裝水定量灌裝機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及桶裝水設備【技術領域】，具體是涉及一種桶裝水定量灌裝機。
【背景技術】
[0002]目前，常見的灌裝機均采用傳統(非定量)接觸式灌裝方式，而這種灌裝方式存在有以下缺點:
[0003]1、灌裝量誤差大，造成產品液位參齊，嚴重影響產品整體質量效果，有時甚至灌不滿，造成大量廢品，有時溢出，既浪費水又帶來質量污染。
[0004]2、灌裝溢流水很多，成品水利用率低，一般只有50%?70%，造成大量浪費有限的水資源，同時也提高了企業的用水及用電成本。
[0005]3、傳統灌裝均采用上下氣缸帶動灌裝閥下降插入桶嘴或由桶的托盤上升使灌裝閥插入桶嘴內，無論是桶的上下升降，還是灌裝閥的上下升降，都會使灌裝閥與桶ロ接觸，這樣既會造成成品水第二次污染的可能，存在很大的產品質量隱患，也可能會損壞桶ロ，造成產品密封不嚴的問題。
[0006]4、灌裝閥須與桶ロ接觸，對相同桶ロ的不同產品(如三加侖等)換形耗時長，花費大。
[0007]5、傳統灌裝方式導致設備的結構復雜，能耗大，加大了維修保養難度，并提高了設備的使用運行成本。
【發明內容】
[0008]本實用新型的目的在于針對上述存在問題和不足，提供ー種結構簡單緊湊、灌裝精度高，既能穩定產品質量，又能提高水資源的利用率，還能降低企業的運營成本，且只要桶ロ一祥，就能快速適應每種尺寸的桶的變換的桶裝水定量灌裝機。
[0009]本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0010]本實用新型所述的桶裝水定量灌裝機，其特點是包括操作控制箱、與操作控制箱電連接的驅動電機、與驅動電機的轉動軸固定連接的電源氣體分配器、與電源氣體分配器固定連接的中心缸、與中心缸固定連接且按圓周均勻排布的若干定量灌裝組件、與中心缸及各定量灌裝組件固定連接的上轉盤、與上轉盤通過支撐柱固定連接且可轉動地安裝在機架上的托桶機構、與托桶機構通過連接柱固定連接的護桶形板及出水端由下往上依序穿過機架、托桶機構、護桶形板和上轉盤的中心進入到中心缸內的進水管，所述機架上安裝有與托桶機構位置平齊的進桶輸送鏈和出桶輸送鏈，所述進桶輸送鏈上設置有進桶星輪及與操作控制箱信號連接的進桶光電檢測元件，所述出桶輸送鏈上設置有出桶星輪，所述驅動電機的機身固定在防轉支撐上，所述進水管的下端固定在防轉組件上，所述各定量灌裝組件的灌裝高度大于托桶機構上待灌裝的桶裝水桶的高度而使各定量灌裝組件與桶裝水桶之間形成非接觸式灌裝。
[0011]為了能夠有效地確保本實用新型的灌裝精度，上述各定量灌裝組件分別包括輸液管A、渦輪流量計、輸液管B、氣動隔膜閥和固定式灌裝閥，其中所述渦輪流量計連接在輸液管A和輸液管B之間，所述氣動隔膜閥連接在輸液管B與固定式灌裝閥之間，所述渦輪流量計和氣動隔膜閥分別與操作控制箱信號連接，所述輸液管A的進液ロ與中心缸的內腔相連通，所述固定式灌裝閥固定安裝在上轉盤上。
[0012]為了使水能夠全部流入桶嘴內，且不噴水，上述固定式灌裝閥內設置有起減壓和導向作用的導流板。
[0013]為了進一步提高本實用新型的灌裝精度，本實用新型還包括有穩壓系統，所述穩壓系統由壓カ傳感器、與壓カ傳感器信號連接的用于調節中心缸內的灌裝壓力的灌裝進水泵及設置在中心缸上的排氣閥組成，所述灌裝進水泵的出水ロ與進水管的進水口相連通。
[0014]為了防止進水時對中心缸造成沖擊而引起缸內的物料不穩定，上述進水管的出水
端設置有散流罩。
[0015]為了避免設備運轉時造成中心缸內的液體出現較大的層流現象而導致缸內物料高低不一的問題，上述中心缸由一體成型且相互連通的上缸體和下缸體組成，所述上缸體為中部圓柱形、兩端圓盤形結構，所述下缸體為圓柱形結構。
[0016]為了使中心缸內的液面保持相對穩定，上述中心缸內安裝有一個用于控制進水管上設置的進水閥關閉的高液位探針和ー個用于控制進水管上設置的進水閥開啟的低液位探針。
[0017]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點:
[0018]1、能夠精確定量灌裝，計量精度高(±0.2%)，方便地滿足了五加侖桶裝水灌裝準確定量的要求，而且結構簡單、運行穩定、連續運轉效率高、產量大、灌裝無水花、不噴水、臭氧濃度穩定、衛生安全。
[0019]2、采用非接觸式灌裝，使產品的質量更有保障，有效地避免了第二次污染的可能。
[0020]3、采用的衛生型渦輪流量計不受電導率高低的影響，適合純凈水和天然浄水的灌裝。
[0021]4、采用的氣動隔膜閥能夠滿足衛生級灌裝要求，而且開關靈活、到位，能夠保證灌裝的準確度。
[0022]5、采用壓カ灌裝，増加了流速，極大地提高了設備的工作效率。
[0023]6、與傳統灌裝機相比，水的利用率可提高30%?40%，從而節約了水、電資源，提高了經濟效益，降低了成本。
[0024]下面結合附圖對本實用新型作進ー步的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型的局部剖面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]如圖1所示，本實用新型所述的桶裝水定量灌裝機，包括操作控制箱1、與操作控制箱I電連接的驅動電機2、與驅動電機2的轉動軸固定連接的電源氣體分配器3、與電源氣體分配器3固定連接的中心缸4、與中心缸4固定連接且按圓周均勻排布的若干定量灌裝組件5、與中心缸4及各定量灌裝組件5固定連接的上轉盤6、與上轉盤6通過支撐柱7固定連接且可轉動地安裝在機架9上的托桶機構8、與托桶機構8通過連接柱10固定連接的護桶形板11及出水端由下往上依序穿過機架9、托桶機構8、護桶形板11和上轉盤6的中心進入到中心缸4內的進水管12，所述機架9上安裝有與托桶機構8位置平齊的進桶輸送鏈和出桶輸送鏈，所述進桶輸送鏈上設置有進桶星輪及與操作控制箱I信號連接的進桶光電檢測元件，所述出桶輸送鏈上設置有出桶星輪，所述驅動電機2的機身固定在防轉支撐13上，所述進水管12的下端固定在防轉組件14上，且所述進水管12上套接有軸承座19和軸承20，所述軸承座19的上端與中心缸4的底部通過連接件連接固定，所述軸承座19的下端固定連接有法蘭21，所述軸承20設置有ニ個，所述ニ個軸承20之間設置有隔套22，所述各定量灌裝組件5的灌裝高度大于托桶機構8上待灌裝的桶裝水桶15的高度而使各定量灌裝組件5與桶裝水桶15之間形成非接觸式灌裝，也就是說，各定量灌裝組件5的固定式灌裝閥55灌裝時是位于桶裝水桶15的正上方的，與桶裝水桶15的桶ロ是不接觸的，也不會插入到桶裝水桶15的桶口內，從而確保了桶裝水的灌裝不會出現第二次污染的可能。其中，所述操作控制箱I采用三菱變頻器、西門子PLC和普羅費斯觸摸屏，所述驅動電機2采用進ロ SEW電機，同時本實用新型還采用了施耐德低壓控制系統、FESTO或其他進ロ優質氣動控制系統、德國SICK光電控制系統等。由于進水管12采用從下至上的進水方式，改善了傳統進水裝置由上部進水而容易對液體造成沖擊，導致壓カ變化不定的問題。而且，是采用支撐柱7和連接柱10作為回轉支撐，一改過去大面積支撐平臺(通常是焊接件或鑄件)的方式，改為了輕便的支柱方式，既減少了大軸承的負載，提高了設備的使用壽命，又降低了主電機的功率，減少能耗，有利于環保。為了能夠有效地確保本實用新型的灌裝精度，所述各定量灌裝組件5分別包括輸液管A51、渦輪流量計52、輸液管B53、氣動隔膜閥54和固定式灌裝閥55，其中所述渦輪流量計52連接在輸液管A51和輸液管B53之間，所述氣動隔膜閥54連接在輸液管B53與固定式灌裝閥55之間，所述渦輪流量計52和氣動隔膜閥54分別與操作控制箱I信號連接，所述輸液管A51的進液ロ與中心缸4的內腔相連通，所述固定式灌裝閥55固定安裝在上轉盤6上，所述渦輪流量計52采用國產優質衛生型渦輪流量計，所述氣動隔膜閥54采用多通道衛生型隔膜閥，所述固定式灌裝閥55由SUS316材質精加工而成，其設計的主要優點是:灌裝閥制成一整體，固定在上轉盤6上，不需要使用密封圈；灌裝過程中灌裝閥無相對運動，與桶ロ非接觸灌裝，使用穩定可靠，避免了傳統的五加侖灌裝閥在使用過程中易拉歪、轉圈及導向環易磨損、容易漏水、產生雜質、高能耗、高成本等缺點。而且，是采用渦輪流量計52的脈沖來核算流量，對電導率沒要求，這樣本實用新型也可廣泛應用于對純凈水或其它低電導率的液體的灌裝。同時，通過衛生型隔膜閥實現多頻率灌裝，可以避免液體不穩定而造成閥ロ瞬間溢出的問題，這樣既能防止損失，又能穩定液面。為了使水能夠全部流入桶嘴內，且不噴水，所述固定式灌裝閥55內設置有起減壓和導向作用的導流板。同時，本實用新型還包括有穩壓系統，所述穩壓系統由壓カ傳感器、與壓カ傳感器信號連接的用于調節中心缸4內的灌裝壓力的灌裝進水泵及設置在中心缸4上的排氣閥16組成，所述灌裝進水泵的出水ロ與進水管12的進水口相連通，所述灌裝進水泵采用威樂水泵，具有自動壓力檢測和自動變頻功能配置。所述穩壓系統是通過壓カ傳感器的信號來控制灌裝進水泵的頻率，使灌裝的壓カ保持在3.5Kg±0.2的壓カ范圍內，穩壓系統對灌裝的精度也起到了很大的作用，而為了確保壓力平衡，一般開機前先打開排氣閥16排盡中心缸4和各管道上的空氣。而所述進水管12的出水端設置有散流罩121，通過散流罩121能夠確保進水時不容易對中心缸4造成沖擊，這樣就不會引起缸內物料出現不穩定的問題。所述中心缸4由一體成型且相互連通的上缸體41和下缸體42組成，所述上缸體41為中部圓柱形、兩端圓盤形結構，所述下缸體42為圓柱形結構，這種結構的缸體相對于環形缸來說，能夠避免設備運轉時液體出現比較大的層流現象而導致缸內物料高低不一的問題。且所述中心缸4內安裝有一個用于控制進水管12上設置的進水閥關閉的高液位探針和ー個用于控制進水管12上設置的進水閥開啟的低液位探針，當物料液面到達低位檢測點吋，進水閥打開，進行進水動作；反之，液面處于高位時，進水閥關閉，進水停止，從而使缸內液面保持相對穩定。為了使中心缸4內的污水排出方便，所述中心缸4的底部連接有排污管17，所述排污管17上安裝有排污控制閥18。而所述托桶機構8包括支撐座81及設置在支撐座81上的導軌和托板82，所述支撐座81可轉動地連接在機架9上，該托桶機構8用于進桶ー托桶一出桶等環節，不需要壓縮空氣，位置準確，而且加油位置由封板封起來，美觀、大方。此夕卜，本實用新型與物料接觸或外露部分采用304不銹鋼材及聚合性聚四氟こ烯。
[0027]本實用新型灌裝時，洗干凈后的五加侖桶裝水桶15由進桶輸送鏈送至進桶星輪，進桶星輪將桶導入固定式灌裝閥55下方的護桶形板11，進桶光電檢測元件發信號給PLC，PLC發信號給氣動隔膜閥54打開，此時渦輪流量計52開始計量(通過脈沖計量)，當計量達到所設置的流量(19.91L)吋，渦輪流量計52會瞬間發出4?20mA模擬信號給PLC，通過PLC控制氣動隔膜閥54關閉，灌裝エ藝結束。灌裝完后的五加侖桶裝水桶15由出桶星輪導出，經出桶輸送鏈送至封蓋機，進行封蓋。本裝置共有十六套定量灌裝組件5，連續旋轉灌裝，使整機最大產量能到達2200BPH，從而滿足灌裝速度要求。
[0028]本實用新型是通過實施例來描述的，但并不對本實用新型構成限制，參照本實用新型的描述，所公開的實施例的其他變化，如對于本領域的專業人士是容易想到的，這樣的變化應該屬于本實用新型權利要求限定的范圍之內。
【權利要求】
1.一種桶裝水定量灌裝機，其特征在于包括操作控制箱(1)、與操作控制箱(1)電連接的驅動電機(2)、與驅動電機(2)的轉動軸固定連接的電源氣體分配器(3)、與電源氣體分配器(3)固定連接的中心缸(4)、與中心缸(4)固定連接且按圓周均勻排布的若干定量灌裝組件(5)、與中心缸(4)及各定量灌裝組件(5)固定連接的上轉盤(6)、與上轉盤(6)通過支撐柱(7 )固定連接且可轉動地安裝在機架(9 )上的托桶機構(8 )、與托桶機構(8 )通過連接柱(10)固定連接的護桶形板(11)及出水端由下往上依序穿過機架(9)、托桶機構(8)、護桶形板(11)和上轉盤(6)的中心進入到中心缸(4)內的進水管(12)，所述機架(9)上安裝有與托桶機構(8)位置平齊的進桶輸送鏈和出桶輸送鏈，所述進桶輸送鏈上設置有進桶星輪及與操作控制箱(1)信號連接的進桶光電檢測元件，所述出桶輸送鏈上設置有出桶星輪，所述驅動電機(2)的機身固定在防轉支撐(13)上，所述進水管(12)的下端固定在防轉組件(14)上，所述各定量灌裝組件(5)的灌裝高度大于托桶機構(8)上待灌裝的桶裝水桶(15)的高度而使各定量灌裝組件(5)與桶裝水桶(15)之間形成非接觸式灌裝。
2.根據權利要求1所述桶裝水定量灌裝機，其特征在于上述各定量灌裝組件(5)分別包括輸液管A (51)、渦輪流量計(52 )、輸液管B (53 )、氣動隔膜閥(54)和固定式灌裝閥(55)，其中所述渦輪流量計(52)連接在輸液管A (51)和輸液管B (53)之間，所述氣動隔膜閥(54 )連接在輸液管B (53 )與固定式灌裝閥(55 )之間，所述渦輪流量計(52 )和氣動隔膜閥(54)分別與操作控制箱(1)信號連接，所述輸液管A (51)的進液ロ與中心缸(4)的內腔相連通，所述固定式灌裝閥(55)固定安裝在上轉盤(6)上。
3.根據權利要求2所述桶裝水定量灌裝機，其特征在于上述固定式灌裝閥(55)內設置有起減壓和導向作用的導流板。
4.根據權利要求1 所述桶裝水定量灌裝機，其特征在于還包括有穩壓系統，所述穩壓系統由壓カ傳感器、與壓カ傳感器信號連接的用于調節中心缸(4)內的灌裝壓力的灌裝進水泵及設置在中心缸(4)上的排氣閥(16)組成，所述灌裝進水泵的出水ロ與進水管(12)的進水口相連通。
5.根據權利要求1所述桶裝水定量灌裝機，其特征在于上述進水管(12)的出水端設置有散流罩(121)。
6.根據權利要求1所述桶裝水定量灌裝機，其特征在于上述中心缸(4)由一體成型且相互連通的上缸體(41)和下缸體(42)組成，所述上缸體(41)為中部圓柱形、兩端圓盤形結構，所述下缸體(42)為圓柱形結構。
7.根據權利要求1所述桶裝水定量灌裝機，其特征在于上述中心缸(4)內安裝有ー個用于控制進水管(12)上設置的進水閥關閉的高液位探針和ー個用于控制進水管(12)上設置的進水閥開啟的低液位探針。
8.根據權利要求1所述桶裝水定量灌裝機，其特征在于上述中心缸(4)的底部連接有排污管(17 )，所述排污管(17)上安裝有排污控制閥(18 )。
9.根據權利要求1所述桶裝水定量灌裝機，其特征在于上述托桶機構(8)包括支撐座(81)及設置在支撐座(81)上的導軌和托板(82 )，所述支撐座(81)可轉動地連接在機架(9 )上。
10.根據權利要求1所述桶裝水定量灌裝機，其特征在于上述進水管(12)上套接有軸承座(19)和軸承(20)，所述軸承座(19)的上端與中心缸(4)的底部通過連接件連接固定，所述軸承座(19)的下端固定連接有法蘭(21)，所述軸承(20)設置有二個，所述二個軸承(20)之間設置有隔 套(22)。
【文檔編號】B67C3/30GK203451213SQ201320515185
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月22日 優先權日:2013年8月22日
【發明者】吳木生 申請人:廣東鼎湖山泉有限公司