CN201031136Y - 自吸式灌装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种灌装机，包括机架以及安装在机架上的吸料灌装机构，其中该吸料灌装机构包括灌装汽缸，设置在灌装汽缸之下的计量缸，设置在计量缸之下的增压缸，以及连接计量缸与增压缸的接头。工作时，物料先被吸入增压缸，再通过增压缸被推入计量缸，然后计量缸内的物料再被推压到出料管进行灌装。本实用新型通过汽缸将物料吸入增压缸，不必进行人工加料，使用非常方便。而且，采用大容量的增压缸，小容量的计量缸，能够确保灌装精度。

Description

自吸式灌装机

技术领域

本实用新型涉及一种灌装机，尤其是一种用于灌装膏霜的自吸式灌装机。

背景技术

由于膏霜产品粘度大、流动性差，一般只能采用带有漏斗的容积式灌装机来进行灌装，目的是增加重力，提高物料的流动性，从而达到灌装所需的精度。在灌装过程中，必须由人工将物料桶里的物料一勺一勺地舀至灌装机的漏斗里。这种方式既费时又费人工，而且还会产生多次污染，对产品而言既不卫生，又不安全，大大影响了产品的质量。

另外，采用漏斗式灌装机，物料在进入活塞缸时受到单向阀门的阻力，使每一次不能把料完全抽入计量缸内，使每一次灌装精度受到很大的影响，特别是在连续灌装与停顿之间，精度会产生很大的误差，从而使较大的灌装量受到限制。

发明内容

本实用新型主要目的是在于提供一种既能便于使用，又能保证灌装精度的自吸式灌装机。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种灌装机，包括机架以及安装在机架上的吸料灌装机构，其中该吸料灌装机构包括灌装汽缸，其带有下部活塞杆；设置在灌装汽缸之下的计量缸，计量缸内设有与灌装汽缸的下部活塞杆形成固定连接的计量缸活塞；设置在计量缸之下的增压缸，增压缸的管径大于计量缸的管径，增压缸底部抽料口中设有进料阀，增压缸内设置与计量缸活塞形成连动的增压缸活塞，增压缸活塞内形成物料通孔以及启闭物料通孔的活塞中心阀，当增压缸活塞向下运动时，进料阀关闭，物料通孔开启，当增压缸活塞向上运动时，进料阀开启，物料通孔关闭；以及连接计量缸与增压缸的接头，接头内形成连通腔，连通腔上部与计量缸连通，连通腔下部设有上下缸隔离阀控制增压缸与计量缸的连通和关闭，当计量缸活塞向下运动时，上下缸隔离阀将连通腔下部关闭使增压缸与计量缸隔离，当计量缸活塞向上运动时，上下缸隔离阀将连通腔下部打开使增压缸与计量缸保持连通，连通腔并与出料接口连通，出料接口通过出料管与灌装头连接。

上述的灌装机，其中所述计量缸活塞与增压缸活塞通过活塞连杆连接，计量缸活塞固定在活塞连杆上，增压缸活塞上部形成连杆套，活塞连杆的下端部从连杆套中穿过，该下端部在连杆套之上位置形成轴肩，活塞中心阀固定设置该下端部的底端，活塞连杆下端部可以在连杆套中作一定距离的相对运动，使活塞连杆向下运动时，增压缸活塞由轴肩推动向下，活塞连杆向上运动时，增压缸活塞由活塞中心阀推动向上。

上述的灌装机，其中所述上下缸隔离阀套设在活塞连杆上，该上下缸隔离阀包括一个处于连通腔内的阀体，阀体下部伸出连通腔并在接头下方形成凸缘，凸缘上形成面向接头的止挡部件，该止挡部件可以让上下缸隔离阀在向上运动打开连通腔时，凸缘和接头之间保持有间隙，确保连通腔与增压腔连通。所述凸缘上的止挡部件可以为挡块。

上述的灌装机，还包括进料阀汽缸，该进料阀汽缸连接进料阀推拉杆和进料阀曲柄控制进料阀的开启和关闭。

上述的灌装机，其中所述接头底部开设有一个回溢口，该回溢口与回料管相连，回料管内设置回溢单向阀。

上述的灌装机，其中出料管内设有出料气动阀，该气动阀在增压缸活塞向上运动时关闭，向下运动时打开。

上述的灌装机，其中所述灌装汽缸还带有上部活塞杆，在活塞杆的上方和下方分别设置定量机械阀和回程机械阀，上部活塞杆在运行中分别推动该定量机械阀和回程机械阀进行换向，该定量机械阀是安装在计量定位板上，该计量定位板可以相对机架上的计量螺杆移动，以改变定量机械阀与回程机械阀之间的距离。

上述的灌装机，其中所述机架为立式机架，该立式机架内设有升降柱，升降柱上连接横梁，吸料灌装机构安装在横梁的另一侧，升降柱由升降机构控制上升和下降。

上述的灌装机，其中所述立式机架内设置提升机构来升降该升降柱，该提升机构包括钢丝轮，钢丝轮由升降调节手轮通过减速箱来操作，钢丝卷绕在钢丝轮上，钢丝轮下方还设置一个张紧轮来调节钢丝的松紧，钢丝下端同升降柱相连接，通过操作升降调节手轮来卷绕或放松钢丝让升降柱上升或下降。

与传统灌装机相比，本实用新型通过汽缸将物料吸入增压缸，不必进行人工加料，使用非常方便。而且，采用大容量的增压缸，小容量的计量缸，能够确保灌装精度。此外，通过计量调节装置调节灌装量也十分方便。

附图简述

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型的剖视图。

图3为本实用新型的侧视图。

图4为本实用新型的计量缸、增压缸处的局部放大图。

图5为本实用新型吸取物料时的状态示意图。

图6为本实用新型排出物料时的状态示意图。

图7为本实用新型的计量调节装置在活塞向上运动时的示意图。

图8为本实用新型的计量调节装置在活塞向下运动时的示意图。

具体实施方式

参看图1至图3，其中显示了本实用新型的自吸式灌装机的一个实施例。该灌装机包括一可升降的立式机架10。该立式机架10内设有升降柱11，升降柱10上连接横梁12，使得横梁12可以跟随机架10内的升降柱11一起上下。横梁12的另一侧安装有吸料灌装机构，可以连同横梁12一起跟随升降柱11一起上下。

该吸料灌装机构包括灌装汽缸20和进料阀汽缸30。灌装汽缸20为双出活塞杆形式，其下部活塞杆21通过一个活塞连杆快速接头23连接活塞连杆24，其上部活塞杆22则与一个计量调节装置60连接。

灌装汽缸20下方连接一个计量缸40和增压缸50，计量缸40的下端通过接头51与增压缸50的上端相连。在计量缸40和增压缸50的接头51处设有出料接口511与出料管70相连通。出料管70再通过出料气动阀71和灌装头72相连接。

进料阀汽缸30下部通过推拉杆快速接头31连接进料阀推拉杆32。进料阀推拉杆32的下端与进料阀曲柄33相连，来控制一个设置在增压缸50底部的进料阀34。

如图4的局部放大图所示，该进料阀34安装在增压缸50的底部抽料口52处，利用进料阀曲柄33使其转动来打开和关闭该抽料口52。增压缸50的管径大于计量缸40的管径，接头51中形成一个连通腔510，连通腔510上部与计量缸40连通，下部与增压缸50连通，并与出料接口511连通。

活塞连杆24从该计量缸40、增压缸50以及连通腔510中穿过。计量缸活塞41设置在活塞连杆24的上部，并在计量缸40中运动；增压缸活塞53设置在活塞连杆24的下部，并在增压缸50中运动；上下缸隔离阀54设置在活塞连杆24的中部，并可在连通腔510中运动来隔离计量缸40和增压缸50。

计量缸活塞41是固定设置在活塞连杆24的上部，从而可以和该活塞连杆24一起运动。增压缸活塞53是套设在活塞连杆24上，可以在活塞连杆24下部的一定距离内相对其运动。增压缸活塞53内设有物料通孔531，并在上端设有连杆套532。活塞连杆24的下端部241从增压缸活塞53的连杆套532中穿过，该下端部241在连杆套532之上位置形成轴肩242，下端部241的底端固定设置一活塞中心阀533，用于封闭该物料通孔531。活塞连杆24下端部241的长度(轴肩242到活塞中心阀533的上端)大于该连杆套532的长度，从而可以使下端部241在连杆套532内作一定距离的相对运动。

在如图4所示的位置时，当活塞连杆24刚开始向上运动时，增压缸活塞53并不会随之向上运动。只有当活塞中心阀533将物料通孔531封闭后，增压缸活塞53才会在活塞中心阀533的推动下跟随活塞连杆24一起向上运动，从而保证增压缸活塞53在向上运动时，物料通孔531是封闭的。反之，当活塞连杆24刚开始向下运动时，增压缸活塞53也不会随之向下运动。只有当轴肩242接触到连杆套532之后，增压缸活塞53才会在轴肩242的推动下跟随活塞连杆24一起向下运动，从而保证增压缸活塞53在向下运动时，物料通孔531是打开的。

上下缸隔离阀54的阀体541处于连通腔510中，阀体541的下部伸出连通腔510并在接头51的下方形成凸缘542。凸缘542上形成面向接头51的挡块543。该挡块543可以让上下缸隔离阀54在向上运动打开连通腔时，凸缘542和接头51之间保持有间隙，确保连通腔510与增压腔50连通。上下缸隔离阀54也是套设在活塞连杆24上，当活塞连杆24带动计量缸活塞41向下运动时，上下隔离阀54在重力和计量缸40内的物料压力双重作用下也向下运动将连通腔510封闭住；当活塞连杆24带动增压缸活塞53向上运动时，上下缸隔离阀54在增压缸50内上部物料的压力作用下被推开，从而增压腔50与连通腔510连通。

灌装工作时，如图2、5、6所示，吸料灌装机构由立式机架升至一定高度，将料桶90放置在它的底部，然后将吸料灌装机构下降***至料桶的底部，使整个吸料机构浸埋在物料内。

吸料时，机器顶部的灌装汽缸20通过活塞连杆13，同时带动增压缸活塞53和计量缸活塞41随活塞连杆13由底部向上运动。如前所述，增压缸活塞53在向上运动时，物料通孔531被活塞中心阀533封闭。同时，增压缸50底部抽料口52的进料阀34在进料阀汽缸30的驱动下被打开，使增压缸活塞53下部产生真空度将物料吸入增压缸50内。同时，增压缸活塞53上部的物料通过被打开的上下缸隔离阀54被推入到计量缸40内，这时出料气动阀71处于关闭状态，防止物料反流。吸料过程中物料的流向如图5中的箭头所示。

灌装时，活塞中心阀533相对增压缸活塞53向下运动，将物料通孔531打开，同时进料阀34和上下缸隔离阀54都被关闭，增压缸50处于封闭状态。此时，增压缸活塞53下降将底部的物料通过打开的物料通孔531反挤压到增压缸50的上部。同时，因为上下缸隔离阀54关闭，但出料气动阀71被打开，计量缸活塞41下降时，计量缸40内的物料只能经出料接口511、出料管70、出料气动阀71由灌装头72排出完成灌装。灌装过程中物料的流向如图6中的箭头所示。

活塞连杆24在灌装汽缸20的驱动下往复运动，使上述的吸料和灌装过程重复，从而完成灌装。由于增压缸50的管径比计量缸40的管径要大，所以增压缸活塞53在向上运动时推压的物料量远超过计量缸40的容积，即便发生增压缸50内物料吸入不足的情况，也不会发生计量缸40内的物料量不足而影响灌装精度的情况。

如图4、5所示，为了让上述推料过程中的多余物料排出，接头51在底部还开设有回溢口512。该回溢口512与回料管55相连，回料管55内设置回溢单向阀56。推料过程中除了被推入计量缸40的部分物料，剩余的物料可以从该回溢口512，通过回溢单向阀56和回料管55排回到料桶内。

综上所述，本实用新型的工作原理主要在于，设置一个增压缸和一个计量缸，先将物料吸入到增压缸中，然后再把大容量的物料从增压缸推入到计量缸中，再通过回料管将多余物料排回。由于增压缸的容积远大于计量缸的容积，不管灌装速度快、慢或是停顿，增压缸吸料不足都能将物料填满至计量缸，不会产生空隙导致吸料不足，从而保证了每一次被灌装物料的精度。

再参看图2、图7和图8，灌装量的调整是通过计量调节装置60来完成的。该计量调节装置60包括一根穿设在横梁12上的计量螺杆61。横梁12上还设有与计量螺杆61平行的两根导向柱69。计量定位板62套设在导向柱69上，可沿着导向柱69上下移动。计量定位板62上还开设有一个螺孔621，计量螺杆61从中穿过，通过计量调节手柄63可以调节计量螺杆61使计量定位板62上下移动。计量定位板62上设置一个定量机械阀64，在位于计量定位板62的下方设置一个回程机械阀65。该定量机械阀64和回程机械阀65都由行程开关构成，上部活塞杆22即在该定量机械阀64和回程机械阀65之间往复运动，两者之间的距离即构成灌装汽缸20的行程，等于计量缸活塞14的行程，也就是一次灌装的量。通过改变计量定位板62的位置，可以改变定量机械阀64与回程机械阀65之间的距离，从而改变活塞的行程，进而改变灌装量。图7所示为上部活塞杆22向上运动触动定量机械阀64时的示意图。图8所示为上部活塞杆22向下运动触动回程机械阀65时的示意图。

该立式机架10内设置一个提升机构15来升降该升降柱11。如图2所示，该提升机构15包括一个钢丝轮151，钢丝轮151由一个升降调节手轮152通过减速箱153来操作。钢丝154卷绕在钢丝轮151上，钢丝轮151下方还设置一个张紧轮155来调节钢丝的松紧。钢丝154下端同升降柱11相连接，这样通过操作升降调节手轮152来卷绕或放松钢丝154就可以让升降柱11上升或下降。

虽然本灌装机主要是用于灌装粘度大、流动性差的膏霜产品，但并不限定其只能用于此用途，对于其他非膏霜类产品也同样适用。以上说明和描述仅仅是为了本领域技术人员能更好地理解本实用新型而采用的一种实施方式，并不对本实用新型的保护范围构成限制。在不脱离权利要求所要求保护的范围的情况下，本实用新型可以进行任何的修正和改动。

Claims (10)

1.一种灌装机，其特征在于，包括机架以及安装在机架上的吸料灌装机构，其中该吸料灌装机构包括：

灌装汽缸，其带有下部活塞杆；

设置在灌装汽缸之下的计量缸，计量缸内设有与灌装汽缸的下部活塞杆形成固定连接的计量缸活塞；

设置在计量缸之下的增压缸，增压缸的管径大于计量缸的管径，增压缸底部抽料口中设有进料阀，增压缸内设置与计量缸活塞形成连动的增压缸活塞，增压缸活塞内形成物料通孔以及启闭物料通孔的活塞中心阀，当增压缸活塞向下运动时，进料阀关闭，物料通孔开启，当增压缸活塞向上运动时，进料阀开启，物料通孔关闭；以及

连接计量缸与增压缸的接头，接头内形成连通腔，连通腔上部与计量缸连通，连通腔下部设有上下缸隔离阀控制增压缸与计量缸的连通和关闭，当计量缸活塞向下运动时，上下缸隔离阀将连通腔下部关闭使增压缸与计量缸隔离，当计量缸活塞向上运动时，上下缸隔离阀将连通腔下部打开使增压缸与计量缸保持连通，连通腔并与出料接口连通，出料接口通过出料管与灌装头连接。

2.如权利要求1所述的灌装机，其特征在于：所述计量缸活塞与增压缸活塞通过活塞连杆连接，计量缸活塞固定在活塞连杆上，增压缸活塞上部形成连杆套，活塞连杆的下端部从连杆套中穿过，该下端部在连杆套之上位置形成轴肩，活塞中心阀固定设置该下端部的底端，活塞连杆下端部可以在连杆套中作一定距离的相对运动，使活塞连杆向下运动时，增压缸活塞由轴肩推动向下，活塞连杆向上运动时，增压缸活塞由活塞中心阀推动向上。

3.如权利要求2所述的灌装机，其特征在于：所述上下缸隔离阀套设在活塞连杆上，该上下缸隔离阀包括一个处于连通腔内的阀体，阀体下部伸出连通腔并在接头下方形成凸缘，凸缘上形成面向接头的止挡部件，该止挡部件可以让上下缸隔离阀在向上运动打开连通腔时，凸缘和接头之间保持有间隙，确保连通腔与增压腔连通。

4.如权利要求3所述的灌装机，其特征在于：所述凸缘上的止挡部件为挡块。

5.如权利要求1、2、3或4所述的灌装机，其特征在于：还包括进料阀汽缸，该进料阀汽缸连接进料阀推拉杆和进料阀曲柄控制进料阀的开启和关闭。

6.如权利要求1、2、3或4所述的灌装机，其特征在于：所述接头底部开设有一个回溢口，该回溢口与回料管相连，回料管内设置回溢单向阀。

7.如权利要求1、2、3或4所述的灌装机，其特征在于：出料管内设有出料气动阀，该气动阀在增压缸活塞向上运动时关闭，向下运动时打开。

8.如权利要求1，2，3或4所述的灌装机，其特征在于：所述灌装汽缸还带有上部活塞杆，在活塞杆的上方和下方分别设置定量机械阀和回程机械阀，上部活塞杆在运行中分别推动该定量机械阀和回程机械阀进行换向，该定量机械阀是安装在计量定位板上，该计量定位板可以相对机架上的计量螺杆移动，以改变定量机械阀与回程机械阀之间的距离。

9.如权利要求1，2，3或4所述的灌装机，其特征在于：所述机架为立式机架，该立式机架内设有升降柱，升降柱上连接横梁，吸料灌装机构安装在横梁的另一侧，升降柱由升降机构控制上升和下降。

10.如权利要求9所述的灌装机，其特征在于：所述立式机架内设置提升机构来升降该升降柱，该提升机构包括钢丝轮，钢丝轮由升降调节手轮通过减速箱来操作，钢丝卷绕在钢丝轮上，钢丝轮下方还设置一个张紧轮来调节钢丝的松紧，钢丝下端同升降柱相连接，通过操作升降调节手轮来卷绕或放松钢丝让升降柱上升或下降。

Images