CN214296747U - 一种多泡装小罐茶无菌充氮包装*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多泡装小罐茶无菌充氮包装***，包括设置的茶叶提香灭菌机、茶罐灭菌机、空茶罐的第一称重机、称茶装料机、充氮机、贴膜机、封膜机、装罐后茶罐的第二称重机、旋盖密封机，还设置有无菌罐装间以及设置在无菌罐装间内的氮气舱；所述称茶装料机、充氮机、贴膜机、封膜机置于氮气舱内，所述第一称重机、第二称重机、旋盖密封机置于无菌罐装间内。本实用新型通过对茶叶罐和外部包装材料进行杀菌去杂，从而保证了茶叶在封装后不会因为茶叶罐及包材污染，使包装后的茶叶再次受到污染而变质，确保茶叶封装后的品质及保质期。同时，采用本实用新型的充氮机，能够保证茶叶罐内充满氮气，并可消除残留空气对茶叶的氧化。

Description

一种多泡装小罐茶无菌充氮包装***

技术领域

本实用新型涉及茶叶包装技术领域，尤其是涉及一种多泡装小罐茶无菌充氮包装***。

背景技术

多泡装小罐茶，采用高度103毫米，直径64毫米的茶罐，内装量为50 克名优茶进行罐装，所以是一种“1罐多泡”、“大容量”、“品质优良”的罐装茶。

现有多泡装小罐茶的包装生产***，通常对茶叶进行清洁处理后，然后再经称茶、装料、充氮、贴膜、封膜、装盒密封保存。虽然可较好地阻止水气光热进入罐内，使茶叶保鲜良好。但在经过3-5年存放期后，有时会发现一些茶叶变色、口感下降的不良情况。经研究发现，其主要原因有两点：①茶叶灌装充氮方式的问题，由于茶叶在灌装时，因罐中空气排除不彻底，充氮量多少不一，不能保证密封后罐内的茶叶处于高氮气环境下保鲜，时间久了会造成茶叶氧化变质。②茶叶包装材料的问题，因没有对茶叶罐、包装物等包材进行灭菌除杂，在茶叶在装罐后会造成二次污染，从而导致茶叶劣变影响品质。为此，目前急需要开发一款新型茶叶无菌充氮包装***，来克服现有茶叶罐装中出现的问题，从而提高茶叶的保质期和确保茶叶封装后的色香味形品质良好。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种多泡装小罐茶无菌充氮包装***，解决现有茶叶罐装生产***，充氮量不充足，茶叶包材易污染，造成茶叶保质期短，茶叶品质不稳定的问题。

本实用新型解决其技术问题，所采用的技术方案是：一种多泡装小罐茶无菌充氮包装***，包括依次设置的茶叶提香灭菌机、茶罐灭菌机、用于茶罐空罐称重的第一称重机、称茶装料机、充氮机、贴膜机、封膜机、用于称取茶叶装罐后重量的第二称重机、旋盖密封机；还设置有无菌罐装间及设置在无菌罐装间内的氮气舱。所述称茶装料机、充氮机、贴膜机、封膜机置于氮气舱内，所述第一称重机、第二称重机、旋盖密封机置于无菌罐装间内。

为保证茶叶罐内的充氮量，便于精准控制，同时减少氮气的浪费，所述充氮机，包括扣压在茶叶罐上的罩盖，所述罩盖上连接设置有抽真空管道和充氮针管，所述抽真空管道的端部，位于茶叶罐罐口位置处；所述充氮针管的端部，一直延伸至茶叶罐的底部；所述抽真空管道上，设置有截止阀；所述充氮针管上方，连接设置有充氮注射器，充氮注射器包括计量筒和注射塞，注射塞的一端连接设置有带动注射塞来回运动的压力气缸；所述计量筒的一侧，还连接设置有氮气进气管道；所述氮气进气管道上，设置有控制阀；所述罩盖内，还设置有一层防止茶叶吸入抽真空管道内的筛网。

为进一步提高包装质量，所述旋盖密封机之后，还依次设置有对茶叶罐进行贴标的贴标机、对包装盒进行灭菌的包材灭菌机、将茶叶罐装入包装盒内并进行灭菌的装盒灭菌机，对包装盒进行套膜塑封的套膜塑封包装机。

具体的，所述茶罐灭菌机，包括茶罐灭菌机舱体，设置在茶罐灭菌机舱体中间设置有隔板，隔板将茶罐灭菌机舱体，分为离子风除杂舱室和光波灭菌舱室；所述离子风除杂舱室内，设置有茶叶罐抓取旋转装置、离子风扇及灰尘收集装置；所述光波灭菌舱室内，设置有第一茶叶罐输送带和一组光波灭菌灯。

进一步的，所述茶叶罐抓取旋转装置，包括平行设置的两根丝杆；所述丝杆上，设置有丝杆螺母，丝杆螺母上固定设置有支撑座，两支撑座间设置有转动轴，转动轴上设置有一组抓取装置；所述抓取装置为固定端固定在转动轴上的手指气缸或真空吸盘。

具体的，所述包材灭菌机，包括除杂隧道，设置在除杂隧道内的包材输送带；所述除杂隧道的前段，间隔设置有一组光波灭菌灯；所述除杂隧道在光波灭菌灯之后，间隔设置有一组离子风扇；所述离子风扇的上方，还设置有与离子风扇管道连接的吸尘罩。

所述装盒灭菌机，包括装盒输送带，设置在装盒输送带上方的装盒机械手及设置在装盒机械手之后的隧道式光波灭菌机。

本实用新型的有益效果：本***在茶叶包装时，不仅对茶叶本身进行灭菌，而且对茶叶罐和外部包材都进行杀菌去杂，从而保证了茶叶在封装时，不会因为茶叶罐及包材污染而导致变质。本***，通过机械手和输送带完成茶叶罐及其外包材的包装和运输，避免人工操作对茶叶罐、外包材，造成的二次污染，可确保封装后的茶叶品质保鲜良好。本***的无菌罐装间，可保证茶叶能在一个无菌的环境中进行装罐密封，可避免茶叶在装罐时受到外界的污染影响品质。本***设置的氮气舱及充氮机，是在密封的氮气环境中，进行充氮、贴膜和封膜，可减少氮气的流失。同时充氮机的充氮精度高，可根据需求量进行精准充氮，不但能保证茶叶罐内有充足的氮气，而且还能克服传统开放式充氮包装，氮气使用量大，造成氮气浪费的问题。

以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。

附图说明

图1为本实用新型的***框图。

图2为本实用新型中充氮机的结构示意图。

图3为本实用新型中茶罐灭菌机的结构示意图。

图4为本实用新型茶罐灭菌机中茶叶罐抓取旋转装置的示意图。

图5为本实用新型中无菌罐装间的结构示意图。

图6为本实用新型中进料抓取机械手的结构示意图。

图7为本实用新型中包材灭菌机的结构示意图。

图8为本实用新型中装盒灭菌机的结构示意图。

具体实施方式

实施例，如图1至8所示，一种多泡装小罐茶无菌充氮包装***，用于多泡装小罐茶的装罐包装，该***包括依次设置的茶叶提香灭菌机1、茶罐灭菌机2、用于茶罐空罐称重的第一称重机3、称茶装料机4、充氮机5、贴膜机6、封膜机7、用于称取茶叶装罐后重量的第二称重机8、旋盖密封机9；还设置有无菌罐装间10及设置在无菌罐装间10内的氮气舱11，所述称茶装料机4、充氮机5、贴膜机6、封膜机7置于氮气舱11内，所述第一称重机3、第二称重机8、旋盖密封机9置于无菌罐装间10内。所述旋盖密封机9之后，还依次设置有对茶叶罐进行贴标的贴标机12、对包装盒进行灭菌的包材灭菌机13、将茶叶罐装入包装盒内并进行灭菌的装盒灭菌机14及对包装盒进行套膜塑封的套膜塑封包装机15。

具体的，所述茶叶提香灭菌机1，采用电磁提香灭菌机。所述提香灭菌机的益处:①利用电磁辐射热深入到茶叶内层，干燥水分，促进芳香物质挥发，杀灭微生物杂菌。②因电磁烘干机，为固态辐射干燥，使茶叶内外表水分挥发均匀，不会对名优茶外形造成损坏和色泽劣变。

所述茶罐灭菌机2，包括茶罐灭菌机舱体21，所述茶罐灭菌机舱体21的两端也设置有可开闭的舱门213。设置在茶罐灭菌机舱体21中间，设置有隔板22，隔板22将茶罐灭菌机舱体21分为离子风清洗腔室211和光波灭菌腔室212；所述离子风清洗腔室211内，设置有茶叶罐抓取旋转装置23、离子风扇16及灰尘收集装置25；所述光波灭菌腔室212内，设置有第一茶叶罐输送带26和一组光波灭菌灯17；所述茶叶罐抓取旋转装置23，包括平行设置的两根丝杆231，所述丝杆231上设置有丝杆螺母232，丝杆螺母232上固定设置有支撑座233，两支撑座233间设置有转动轴234，转动轴234上设置有一组抓取装置235；所述抓取装置235为固定端固定在转动轴234上的手指气缸或真空吸盘，还设置有带动丝杆231转动的丝杆电机236；所述丝杆电机236 与丝杆231间，设置有传动带237；丝杆231转动带动丝杆螺母232及其支撑座233来回移动，通过抓取装置235将茶叶罐抓取并移动至离子风扇16下方，然后转动轴234转动带动茶叶罐转动，迎着离子风扇作360度旋转进行洗罐，吹除罐内灰尘异味，再通过丝杆将茶叶罐移至第一茶叶罐输送带26上，在第一茶叶罐输送带26的带动下进入光波灭菌腔室212进行灭菌。所述第一茶叶罐输送带26为不锈钢网带；所述灰尘收集装置25位于不锈钢网带和茶叶罐抓取旋转装置23的下方，所述灰尘收集装置25包括排风扇251，所述排风,251 的下方设置有集尘罩252，所述集尘罩252连接设置有排料管253，排料管253 连接设置有集尘袋254，该集尘罩252和集尘袋254实现杂质的收集。本***采用茶罐灭菌机的作用，通过离子风洗罐和光波辐射灭菌，使整个茶叶罐清洁卫生无菌。

所述无菌罐装间10，为长7.5米，宽2.8米，高4.5米的塑钢材料车间，在无菌罐装间10的顶部，设置有一组光波灭菌灯17。所述茶叶罐经茶罐灭菌机2灭菌后，通过输送带送至第一称重机3上进行称重，称重合格后的茶叶罐，通过进料抓取机械手27抓取放入氮气舱输送带1101上，所述氮气舱输送带1101的进料端，位于氮气舱11外的无菌罐装间10内，另一端伸出氮气舱11与第二称重机8对接。在氮气舱输送带1101上，设置有与茶叶罐配合的茶罐基座1102，所述茶叶罐通过进料抓取机械手27抓取并放入茶罐基座 1102内，向氮气舱11内输送。所述氮气舱11的端部，开设有与氮气舱输送带1101相配合的舱门1103，当需要进料时，舱门1103打开，平时舱门1103 处于关闭状态。所述进料抓取机械手27，包括两平行设置的水平滑轨2701，设置在水平滑轨2701上的滑块2702，设置在两滑块2702上的下行气缸2704，下行气缸2704的活动端连接设置有横杆2703，横杆2703上设置有一组与茶叶罐相适配的手指气缸或吸盘2705，手指气缸或吸盘2705的个数和距离与传送带3上单排茶罐基座4的个数和距离相适配，从而一次完成一排茶叶罐的移动和摆放。还设置有带动滑块2702移动的水平气缸2706，抓取时先通过水平气缸2706带动滑块2702水平移动至第一称重机3上方，然后下行气缸2704 下行，通过手指气缸或吸盘2705将茶叶罐抓取，下行气缸2704上行与第一称重机3脱离，在水平气缸2706的带动下，向氮气舱输送带1101的上方移动，当移动到位后，下行气缸2704下行，将茶叶罐装入氮气舱输送带1101 内的茶罐基座1102中，手指气缸或吸盘2705松开，完成茶叶罐的转移。所述称茶装料机4、充氮机5、贴膜机6、封膜机7依次间隔设置在氮气舱输送带1101的上方。

通过称茶装料机4进行装罐，装罐后的茶叶，通过氮气舱输送带1101送至充氮机5下方对茶叶罐内进行充氮。所述充氮机5，包括扣压在茶叶罐上的罩盖51，罩盖51可以上下运动与茶叶罐配合或分离，可通过气缸带动支架上下运动，然后将罩盖51固定安装在支架上随支架一起运动。所述罩盖51上连接设置有抽真空管道52和充氮针管53；所述充氮针管53上方，连接设置有充氮注射器55，充氮注射器55包括带有刻度标识的计量筒5501和注射塞 5502，注射塞5502的一端，连接设置有带动注射塞5502来回运动的动力装置5503，动力装置5503优选采用动力泵。注射塞5502的行程与茶叶罐每次注入的氮气量相适配，可根据茶叶罐每次的充氮量，调整注射塞5502的位置，使每次注射塞5502的下压量刚好为每次茶叶罐的充氮量。所述计量筒5501 的一侧，还连接设置有氮气进气管道56，当注射塞5502上移时，进气管道 56与计量筒5501连通，向计量筒5501送入氮气，当注射塞5502下行充氮时，进气管道56被注射塞5502挡着停止氮气的供应。所述充氮针管53上，设置有控制阀5301用于控制充氮针管53的开闭，先通过抽真空管道52，将茶叶罐内的空气排出，然后通过充氮针管53向茶叶罐内注入氮气。所述抽真空管道52上，设置有截止阀54，用于控制抽真空管道52的开闭。为防止在抽真空时，茶叶一起进入抽真空管道52，所述罩盖51内，还设置有一层防止茶叶吸入抽真空管道52内的筛网57，筛网的目数为12目。

经充氮后的茶叶罐，继续向前移动至贴膜机6下方，通过贴膜机6，将封口膜贴附在茶叶罐罐口位置处。所述贴膜机6，为机械自动化贴膜机，不需要人工进行操作。所述封口膜，为PETALPE复合膜，是由聚酯(PET)与铝箔(AL) 及聚乙烯(PE)通过黏合剂复合而成一种药品包装使用膜。不仅阻隔性强，可有效阻止水气光热进入罐内，而且黏合密封度好，常温下贮放3-5年均有良好的密封性，不会开裂脱膜。将贴膜机，设置在氮气舱11内，进行无菌贴膜封罐，可杜绝微生物杂菌和氧气进入罐中，使罐中茶叶处于无菌无氧状态保鲜，不仅可延长保鲜期1-1.5倍，而且没有“异味”，可确保其色香味形品质稳定质量安全。

贴膜后的茶叶罐，送至封膜机7的下方进行封膜；所述封膜机7，为自动高温封膜机。封膜时封膜机7的罩盖，套住茶叶罐的罐口并以一定压力压住封口膜，然后以220-250℃高温进行粘合封膜。

封膜后的茶叶罐，通过氮气舱输送带1101送出氮气舱11至第二称重机8 进行称重，获取茶叶装罐后的总重量并剔除不符合要求的茶叶罐；所述第二称重机8之后，设置有第二传送带1001，所述旋盖密封机9和贴标机12，依次设置在第二传送带1001的上方。第二称重机8与第二传送带1001间，设置有出料抓取机械手28，出料抓取机械手28的结构与进料抓取机械手27相同，通过出料抓取机械手将合格的茶叶罐从第二称重机8上取下并放在第二传送带1001上，为便于旋盖和贴标。所述第二传送带1001上，也设置有与茶叶罐相适配的茶罐基座1102；所述旋盖密封机9，为机械手旋盖密封机。旋盖密封机9上的智能机械手，将茶罐的外盖放到封膜后罐口上，随后旋盖器以顺时针方向将罐盖拧紧密封。为进一步提高密封性，罐盖内设置有密封垫，该密封垫为纳米硅胶密封垫，它是采用硅橡胶、纳米氧化锌晶须、纳米氧化铝，通过高温加压成型。该密封垫，具有吸热、吸收电磁波和无异味的特点，不仅可阻止热温、电磁波，从罐口进入茶罐影响色香味品质，而且还克服了现行橡胶密封垫有“异味”的弊端。

所述贴标机12，为自动贴标智能识别一体机。该机有放卷轮、缓冲轮、导向辊、驱动辊、收卷轮、剥离板、贴标辊以及智能识别拣剔装置等部件组成。该机配置的智能识别装置，可将错标、歪标、皱标、无标茶罐，进行识别清除，确保贴标罐合格率100％。所述贴膜机6、封膜机7、旋盖密封机9和贴标机12均为现有技术，具体结构不再进行描述。

所述包材灭菌机13，包括除杂隧道131，设置在除杂隧道131内的包材输送带132；所述除杂隧道131的前段，间隔设置有一组光波灭菌灯17，所述除杂隧道131在光波灭菌灯17之后，间隔设置有一组离子风扇16，光波灭菌灯17与离子风扇16间，设置有一个可开闭的隔离门。所述离子风扇16的上方，还设置有与离子风扇16管道连接的吸尘罩133。具体的，隧道总长4米，前段隧道长2.5米，为光波灭菌模块，每隔0.7米安装1盏卤素光波灭菌灯，共有3盏灭菌灯，进行光波灭菌。后段隧道长1.5米，为离子风除杂模块，每隔0.2米安装1台离子风扇，共有6台离子风扇和一个吸尘罩133。包装盒及包装盒内的填充物，先通过除杂隧道131内的光波灭菌灯17进行光波灭菌，然后通过离子风扇16去除杂物。进一步所述光波灭菌灯，是采用光波波长为 253.7nm的强力卤素杀菌灯，它具有高效广谱杀菌，无二次污染，安全可靠等优点。当光波照射到微生物病菌时，可在1分钟内对其DNA产生破坏作用，能够杀死99％的细菌和病毒。本项***采用包材灭菌机的益处，可使多泡装茶的包装材料无菌，无霉变，无灰尘和异味，并解决一些茶叶包装盒，在运输和贮存放中，可能受潮或污染霉变，影响茶叶品质的问题。

所述装盒灭菌机14，包括装盒输送带141，设置在装盒输送带141上方的装盒机械手142及设置在装盒机械手142之后的隧道式光波灭菌机143。包装盒，经包材灭菌机13处理后，被送至装盒输送带141上，然后通过装盒机械手142，将贴标机12贴标后的茶叶罐装入包装盒内。所述装盒机械手142 的结构与进料抓取机械手27结构相同，也可以采用其他类似结构。装茶后的包装盒，输送至套膜塑封包装机15上，对茶叶盒进行套膜封装。所述套膜塑封包装机15，为套膜、塑封、包装一体机。该机主要有输送带、机械手、塑封机、包装机等机械设备组成。输送带将灭菌后的包装盒，输往套膜位置处，通过机械手套上POT膜，再输往塑封机，以200-220℃，进行高温热风塑封，最后输入智能包装机，将塑封好的包装盒装入包装箱内，打码入库。

以上结合附图，对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多泡装小罐茶无菌充氮包装***，其特征在于：包括依次设置的茶叶提香灭菌机(1)、茶罐灭菌机(2)、用于空茶罐称重的第一称重机(3)、称茶装料机(4)、充氮机(5)、贴膜机(6)、封膜机(7)、用于称取茶叶装罐后重量的第二称重机(8)、旋盖密封机(9)；还设置有无菌罐装间(10)以及设置在无菌罐装间(10)内的氮气舱(11)，所述称茶装料机(4)、充氮机(5)、贴膜机(6)、封膜机(7)置于氮气舱(11)内；所述第一称重机(3)、第二称重机(8)、旋盖密封机(9)置于无菌罐装间(10)内。

2.如权利要求1所述的多泡装小罐茶无菌充氮包装***，其特征在于：所述充氮机(5)包括扣压在茶叶罐上的罩盖(51)；所述罩盖(51)上连接设置有抽真空管道(52)和充氮针管(53)；所述抽真空管道(52)上设置有截止阀(54)；所述充氮针管(53)上方连接设置有充氮注射器(55)；充氮注射器(55)包括带有刻度标识的计量筒(5501)和注射塞(5502)；注射塞(5502)的一端连接设置有带动注射塞(5502)来回运动的动力装置(5503)，注射塞(5502)的行程与茶叶罐每次注入的氮气量相适配；所述计量筒(5501)的一侧还连接设置有氮气进气管道(56)；所述罩盖(51)内还设置有一层防止茶叶吸入抽真空管道(52)内的筛网(57)。

3.如权利要求1所述的多泡装小罐茶无菌充氮包装***，其特征在于：所述旋盖密封机(9)之后，还依次设置有对茶叶罐进行贴标的贴标机(12)、对包装盒进行灭菌的包材灭菌机(13)、将茶叶罐装入包装盒内并进行灭菌的装盒灭菌机(14)以及对包装盒进行套膜塑封的套膜塑封包装机(15)。

4.如权利要求1所述的多泡装小罐茶无菌充氮包装***，其特征在于：所述茶罐灭菌机(2)，包括茶罐灭菌机舱体(21)，设置在茶罐灭菌机舱体(21)中间设置有隔板(22)，隔板(22)将茶罐灭菌机舱体(21)分为离子风除杂舱室(211)和光波灭菌舱室(212)；所述离子风除杂舱室(211)内设置有茶叶罐抓取旋转装置(23)、离子风扇(16)及灰尘收集装置(25)；所述光波灭菌舱室(212)内，设置有第一茶叶罐输送带(26)和一组光波灭菌灯(17)。

5.如权利要求4所述的多泡装小罐茶无菌充氮包装***，其特征在于：所述茶叶罐抓取旋转装置(23)，包括平行设置的两根丝杆(231)；所述丝杆(231)上，设置有丝杆螺母(232)，丝杆螺母(232)上固定设置有支撑座(233)，两支撑座(233)间设置有转动轴(234)，转动轴(234)上设置有一组抓取装置(235)，所述抓取装置(235)为固定端固定在转动轴(234)上的手指气缸或真空吸盘。

6.如权利要求3所述的多泡装小罐茶无菌充氮包装***，其特征在于：所述包材灭菌机(13)，包括除杂隧道(131)，设置在除杂隧道(131)内的包材输送带(132)；所述除杂隧道(131)的前段，间隔设置有一组光波灭菌灯(17)，所述除杂隧道(131)在光波灭菌灯(17)之后，间隔设置有一组离子风扇(16)，所述离子风扇(16)的上方，还设置有与离子风扇(16)管道连接的吸尘罩(133)。

7.如权利要求3所述的多泡装小罐茶无菌充氮包装***，其特征在于：所述装盒灭菌机(14)包括装盒输送带(141)，设置在装盒输送带(141)上方的装盒机械手(142)及设置在装盒机械手(142)之后的隧道式光波灭菌机(143)。

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