一種醬油灌裝機

《一種醬油灌裝機》是廣州達意隆包裝機械股份有限公司於2011年8月31日申請的發明專利，該專利的申請號為2011102537239，公布號為CN102320540A，公布日為2012年1月18日，發明人是謝棋柏、劉海豐、吳茂柿、胡秋嫻。

《一種醬油灌裝機》其導桿的上端固定有第一磁鐵，回氣管的上端鉸接有可蓋住回氣管的開口的蓋板，蓋板與導桿相近的一側固定有第二磁鐵，第一磁鐵和第二磁鐵相向的面的磁性相同，當導桿升至最高位置時，第一磁鐵和第二磁鐵大致位於同一水平線上。該發明可通過第一磁鐵和第二磁鐵的相互作用來控制料缸與外部空氣的之間的通道的通斷，實現無瓶不抽真空，保證灌裝質量，並且結構簡單。

2014年11月6日，《一種醬油灌裝機》獲得第十六屆中國專利優秀獎。

（概述圖為《一種醬油灌裝機》摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：一種醬油灌裝機
• 公布號：CN102320540A
• 公布日：2012年1月18日
• 申請號：2011102537239
• 申請日：2011年8月31日
• 申請人：廣州達意隆包裝機械股份有限公司
• 地址：廣東省廣州市蘿崗區雲埔一路23號
• 發明人：謝棋柏、劉海豐、吳茂柿、胡秋嫻
• 分類號：B67C3/24（2006.01）I、B67C3/06（2006.01）I、B67C3/26（2006.01）I、B67C3/22（2006.01）I
• 代理機構：廣州致信偉盛智慧財產權代理有限公司
• 類別：發明專利
• 代理人：伍嘉陵

專利背景

為提高生產效率，醬油生產線上一般採用醬油灌裝機（一種真空灌裝機）對醬油進行灌裝，工作時通過抽真空裝置對料缸抽真空，使料缸內的壓力大小保持為-0.01～-0.025兆帕，當空瓶子進入灌裝區域時，托瓶裝置將空瓶子提起，並通過定中裝置對其進行預定中，使托瓶裝置的托瓶氣缸將瓶子、定中裝置的導瓶塊和灌裝閥兩兩壓緊在一起，此時，瓶口與灌裝閥的閥口密封對接，灌裝閥的出料口則被開啟，瓶子通過回氣管被抽真空；待瓶子和料缸的等壓條件建立後，醬油由於自身重力從灌裝閥的出料口處流出、並沿著回氣管的外壁向下流入瓶子內，灌裝開始；當瓶內的醬油達到預定液位時，托瓶氣缸帶動裝有醬油的瓶子下降，灌裝閥的出料口被關閉，完成一次灌裝工作。

截至2011年8月，醬油灌裝機尚有不足之處，如：1、在工作過程中，難免出現空瓶無法順利到達托瓶氣缸的情況，此時托瓶氣缸空載上行，而灌裝機卻無法辨別瓶子是否已到位，仍實行對瓶子的抽真空動作，這樣就會導致料缸的內部壓力值偏離預定範圍，影響後續的灌裝質量；當然，中國專利號為“ZL00239420.0”專利公開了一種純生啤酒機械式灌裝閥，其上設定有“無瓶不抽真空部件”但該“無瓶不抽真空部件”的結構較為複雜，不適用於醬油的灌裝生產要求。2、為使灌裝機能夠對不同高度的瓶子進行灌裝，灌裝機上設定有可控制料缸、灌裝閥和定中裝置升降的升降裝置，但灌裝機的升降裝置主要通過其電機驅動鏈條來帶動料缸、灌裝閥和定中裝置的升降，其升降位移的大小難以精確控制，並且結構複雜。3、在灌裝醬油的過程中，由於醬油自重的衝擊，往往會產生較多的泡沫，造成灌裝精度不準，甚至由於起泡造成醬油從瓶內向外溢出。

發明內容

專利目的

《一種醬油灌裝機》的目的在於提供一種醬油灌裝機，其能實現無瓶不抽真空，並且結構簡單。

技術方案

《一種醬油灌裝機》包括安裝在底座上的立管，可相對底座轉動的轉動平台，立管的下端通過來料管道與來料設備連通，立管的上部有液體分配器，液體分配器的上端固定有氣體分配器，液體分配器通過進料管道將料缸與立管連通，氣體分配器則通過抽真空管道將料缸與抽真空裝置連通，料缸安裝在轉動平台上可隨轉動平台轉動，料缸固連有橫樑，橫樑的中心孔與液體分配器的外環固連，料缸的下端安裝有灌裝閥以及定中裝置，灌裝閥的回氣管伸入料缸中，定中裝置的導桿上安裝有與立柱上的凸輪相配合的滾輪，所述的導桿的上端固定有第一磁鐵，回氣管的上端鉸接有可蓋住回氣管的開口的蓋板，蓋板與導桿相近的一側固定有第二磁鐵，第一磁鐵和第二磁鐵相向的面的磁性相同，當導桿升至最高位置時，第一磁鐵和第二磁鐵大致位於同一水平線上。

改善效果

該發明由於在導桿的上端固定有第一磁鐵，並在鉸接在回氣管上端、可蓋住回氣管開口的蓋板的一側固定有第二磁鐵，第一磁鐵和第二磁鐵相向面的磁性相同，工作過程中，當托瓶氣缸帶著瓶子上升頂起定中裝置的導瓶塊時，定中裝置的導桿隨導瓶塊上升，一直到瓶子、定中裝置的導瓶塊和灌裝閥兩兩壓緊在一起為止，此時，第一磁鐵和第二磁鐵大致位於同一水平線上，根據磁鐵的同性相斥原理，第二磁鐵與第一磁鐵相互作用，第二磁鐵帶動蓋板繞其鉸接中心向上擺動小於90度的角度，從而使瓶子通過回氣管被抽真空，待瓶子和料缸的等壓條件建立後，醬油由於自身重力從灌裝閥的出料口處流出、並沿著回氣管的外壁向下流入瓶子內，灌裝開始；當瓶內的醬油達到預定液位時，托瓶氣缸帶動裝有醬油的瓶子下降，導桿與導瓶塊則向下復位，此時，第二磁鐵和第一磁鐵的相互作用力減小，當第二磁鐵所受的磁力小於其重力時，第二磁鐵帶動蓋板復位，將回氣管的開口蓋住，切斷料缸與外部空氣的通路，灌裝閥的出料口則被關閉，完成一次灌裝工作。而當無瓶子到達托瓶氣缸，托瓶氣缸空載上行，定中裝置的導瓶塊和導桿不會被向上移動，蓋板保持蓋住回氣管的開口，對瓶子的抽真空動作不執行，實現無瓶不抽真空，保證灌裝的質量，並且結構簡單。

附圖說明

圖1是該發明的結構示意圖。

圖2是該發明的主要部分結構的示意圖。

圖3是圖1的A部分的局部放大詳圖。

圖4是圖1的B部分的局部放大詳圖。

圖5是圖1的C部分的局部放大詳圖。

圖6是圖1的D部分的局部放大詳圖。

圖7是下段的示意圖。

權利要求

1.《一種醬油灌裝機》包括安裝在底座上的立管，可相對底座轉動的轉動平台，立管的下端通過來料管道與來料設備連通，立管的上部有液體分配器，液體分配器的上端固定有氣體分配器，液體分配器通過進料管道將料缸與立管連通，氣體分配器則通過抽真空管道將料缸與抽真空裝置連通，料缸安裝在轉動平台上可隨轉動平台轉動，料缸固連有橫樑，橫樑的另一端與液體分配器的外環固連，料缸的下端安裝有灌裝閥以及定中裝置，灌裝閥的回氣管伸入料缸中，定中裝置的導桿上安裝有與立柱上的凸輪相配合的滾輪，其特徵在於：所述的導桿的上端固定有第一磁鐵，回氣管的上端鉸接有可蓋住回氣管的開口的蓋板，蓋板與導桿相近的一側固定有第二磁鐵，第一磁鐵和第二磁鐵相向的面的磁性相同，當導桿升至最高位置時，第一磁鐵和第二磁鐵大致位於同一水平線上。

2.根據權利要求1所述的一種醬油灌裝機，其特徵在於：所述的料缸的外壁固連有安裝座，安裝座上固定有第一減速電機，第一減速電機的輸出軸聯接有螺桿軸，螺桿軸向下穿過安裝座後與固定在轉動平台上的螺母相配合，所述的立管活動插裝在底座上，立管的底端固定有底板，底板套裝於固定在底座下表面的至少兩根縱嚮導桿上可上下滑動，來料管道從底板插入立管，來料管道與立管相向的面上裝有密封圈，所述的凸輪固定在控制環上，控制環固定有橫向銷軸，橫向銷軸插裝在立柱的滑槽中可上下滑動，控制環上有插榫，所述的料缸固定有連線座，連線座上有可供插榫插入的凹槽。

3.根據權利要求1所述的一種醬油灌裝機，其特徵在於：所述的底座的底表面固定有第二減速電機，第二減速電機的軸出軸向上穿過底座並與齒輪聯接，所述的轉動平台固定在齒輪軸承的內圈上，內圈有與齒輪相嚙合的輪齒，齒輪軸承的外圈則固定在底座上。

4.根據權利要求1所述的一種醬油灌裝機，其特徵在於：所述的立管套有外管，外管的下端固定在底板上並與清潔液回收管道連通，上端則通過液體分配器與CIP管道連通，CIP管道與固定在料缸底部的回收液缸連通，回收液缸上有進液口。

5.根據權利要求1所述的一種醬油灌裝機，其特徵在於：所述的灌裝閥包括閥體和回氣管，回氣管上有用於控制閥體的出料口的開啟與閉合的堵頭，所述的回氣管包括上、下兩段，上段向上伸入料缸內，上段頂端的開口高於料缸內的液面高度，上段與下段的中心線相偏離，下段伸進瓶子的部分有用於對醬油進行導流的導流塊。

6.根據權利要求5所述的一種醬油灌裝機，其特徵在於：所述的下段的下部開有開口槽。

7.根據權利要求5所述的一種醬油灌裝機，其特徵在於：所述的下段設定有用以與閥前墊的內壁相抵的凸塊。

8.根據權利要求2所述的一種醬油灌裝機，其特徵在於：所述的縱嚮導桿的下端固定有限位件。

9.根據權利要求2所述的一種醬油灌裝機，其特徵在於：所述的底座上固定有導套，外管插裝在導套中可滑動。

實施方式

如圖1至3所示，該發明包括主機及外接的真空系統，主機分為固定部分及旋轉部分，固定部分包括底座1，第二減速電機11，導軌裝置12，以及來料管道21等，旋轉部分包括轉動平台3，以及安裝在轉動平台3上的所有部件。

轉動平台3安裝在底座1上並可在第二減速電機的驅動下相對底座1轉動，底座1上對應轉動平台3的內側位置安裝有立管，轉動平台3上安裝有隨轉動平台3轉動的托瓶裝置31，托瓶裝置31與固定在底座1上的導軌裝置12相配合，托瓶裝置31的托瓶氣缸在通入壓縮空氣時上升，從而帶著其上面的瓶子上升，當托瓶裝置31的托瓶氣缸隨轉動平台3旋轉至導軌裝置12所在位置時，按導軌裝置12中的導軌預定的軌跡實現升降。立管2的下端通過來料管道21與來料設備（圖中未表示）連通,立管2的上部有液體分配器22,液體分配器22的上端固定有氣體分配器23，液體分配器22以及氣體分配器23均為2011年8月前已有技術，均分別由工作時固定的內環，以及安裝在內環上、可隨料缸繞內環轉動的外環組成，這裡不再對其結構進行贅述。液體分配器22通過進料管道24將料缸4與立管2連通，氣體分配器23則通過抽真空管道25將料缸4與抽真空裝置5連通，料缸4安裝在轉動平台3可隨轉動平台3轉動，料缸4的數量可根據需要而設定，料缸4固連有橫樑26，橫樑26的中心孔與液體分配器22的外環固連，以使液體分配器22和氣體分配器23的外環都能隨料缸4轉動，所述的立管2與液體分配器22的內環可以是固連在一起的結構，也可以是一體式結構。料缸4的下端安裝有灌裝閥6以及定中裝置7，灌裝閥6的回氣管61伸入料缸4中，定中裝置7的導桿71上安裝有與立柱13上的凸輪14相配合的滾輪72，所述的導桿71的上端固定有第一磁鐵73，回氣管61的上端鉸接有可蓋住回氣管61的開口的蓋板62，蓋板62與導桿71相近的一側固定有第二磁鐵63，第一磁鐵73和第二磁鐵63相向的面的磁性相同，當導桿71升至最高位置時，第一磁鐵73和第二磁鐵63大致位於同一水平線上。工作過程中，當托瓶裝置31的托瓶氣缸帶著瓶子上升頂起定中裝置7的導瓶塊74時，定中裝置7的導桿71隨導瓶塊74上升，一直到瓶子100、定中裝置7的導瓶塊74和灌裝閥6兩兩壓緊在一起為止，此時，第一磁鐵73和第二磁鐵63大致位於同一水平線上，根據磁鐵的同性相斥原理，第二磁鐵63與第一磁鐵73相互作用，第二磁鐵63帶動蓋板62繞其鉸接中心向上擺動小於90度的角度（如圖3所示），從而使瓶子100通過回氣管61被抽真空，待瓶子100和料缸4的等壓條件建立後，醬油由於自身重力從灌裝閥6的出料口641處流出、並沿著回氣管61的外壁向下流入瓶子內，灌裝開始；當瓶內的醬油達到預定液位後，托瓶氣缸帶動裝有醬油的瓶子下降，導桿71與導瓶塊74則向下復位，此時，第二磁鐵63和第一磁鐵73的相互作用力減小，當第二磁鐵63所受的磁力小於其重力時，第二磁鐵63帶動蓋板62復位，將回氣管61的開口蓋住（如圖2所示），切斷料缸4與外部空氣的通路，灌裝閥6的出料口641則被關閉，完成一次灌裝工作。而當無瓶子到達托瓶氣缸，托瓶氣缸空載上行，定中裝置7的導瓶塊74和導桿71不會被向上移動，蓋板62保持蓋住回氣管61的開口，對瓶子的抽真空動作不執行，實現無瓶不抽真空，保證灌裝的質量，並且結構簡單。

如圖1、圖4、圖5所示，所述的料缸4的外壁固連有安裝座，安裝座固定有第一減速電機27，第一減速電機27的輸出軸聯接有螺桿軸28，該螺桿軸28可採用梯牙螺桿軸，螺桿軸28向下穿過安裝座10後與固定在轉動平台3上的螺母32相配合，所述的立管2活動插裝在底座1上，立管2的底端固定有底板29，底板29套裝於固定在底座1下表面的至少兩根縱嚮導桿15上可上下滑動，來料管道21從底板29插入立管2，來料管道21與立管2相向的面上裝有密封圈211，所述的凸輪14固定在控制環16上，控制環16固定有橫向銷軸17，橫向銷軸17插裝在立柱13的滑槽131中可上下滑動，控制環16上有插榫161，所述的料缸4固定有連線座41，連線座41上有可供插榫161插入的凹槽411。工作前，可通過第一減速電機27驅動螺桿軸28相對螺母32轉動來控制安裝座10和第一減速電機27的升降，而安裝座10在升降的過程中，則會帶動料缸4、橫樑26和液體分配器22的升降，最終，料缸4帶動固定有凸輪14的控制環16升降，液體分配器22則帶動立管2升降，實現料缸4、灌裝閥6、凸輪14、以及定中裝置7的同時升降，以使灌裝機能夠對不同高度的瓶子進行灌裝，與2011年8月前已有技術相比，該發明主要通過第一減速電機27驅動螺桿軸28相對螺母32轉動來實現升降，其結構簡單，並且更能精確控制升降位移的大小。

如圖1、圖6所示，所述的底座1的底表面固定有第二減速電機11，第二減速電機11的軸出軸向上穿過底座1並與齒輪18聯接，所述的轉動平台3固定在齒輪軸承19的內圈上，內圈有與齒輪18相嚙合的輪齒，齒輪軸承19的外圈則固定在底座1上，第二減速電機11工作時，可通過齒輪18與齒輪軸承19的內圈的嚙合來驅使轉動平台3相對底座1轉動；當然，也可通過2011年8月前已有技術的驅動機構來使轉動平台轉動。

如圖1、圖3、圖4所示，所述的立管2套有外管8，外管8的下端固定在底板29上並與清潔液回收管道81連通，上端通過液體分配器22與CIP管道82連通，CIP管道82與固定在料缸4底部的回收液缸83連通，回收液缸83上有進液口（圖中未表示），當需要對料缸4和灌裝閥6進行清潔時，可先在灌裝閥6下安裝2011年8月前已有技術的CIP清洗假杯裝置84，並通過管路（圖中未表示）將CIP清洗假杯裝置84的出液口和回收液缸83的進液口相連；然後通過外部裝換裝置（圖中未標出），將主進料管與CIP管路連通，然後保持關閉第一蝶閥85、並開啟第二蝶閥86，使清潔液流經來料管道31、立管2從進料管道24進入料缸4；流入料缸4的清潔液隨料缸4轉動並沖涮料缸4的內壁，滿缸後經抽真空管道25，流入抽真空裝置5的中間罐51中，中間罐51與CIP罐連線的話，就可以實現CIP液循環使用。而清洗灌裝閥的CIP液，即經CIP洗假杯裝置84流入回收液缸83；最終經外管8從清潔液回收管道81排出至抽真空裝置5的中間罐51中。

如圖1、圖2、圖7所示，灌裝閥6包括閥體64和回氣管61，回氣管61上有用於控制閥體64的出料口641的開啟與閉合的堵頭611，所述的回氣管61包括上、下兩段612、613，上段612向上伸入料缸4內，上段612頂端的開口高於料缸4內的液面高度，上段612與下段613的中心線相偏離，下段613伸進瓶子的部分有用於對醬油進行導流的導流塊614，該導流塊614的上表面可以為弧形面或傾斜面等。由於設定在偏心回氣管61下段613的導流塊614的外端與下段613外壁的水平距離較大，相應的導流流道較長，能很好地將醬油導向瓶子內壁並沿瓶壁下流，減少醬油直接向下衝擊瓶子底部或者瓶內的醬油，減少泡沫的產生，提高灌裝質量。

如圖1、圖2所示，所述的下段613的下部開有開口槽6131，以加大回氣管61的回氣速度，特別在灌裝末期，當有較多泡沫到達回氣管61的底部時，開口槽6131能夠保持回氣管61的暢通，使下料順利進行，從而保證灌裝精度，另外，在關閥的過程中，少量沿回氣管61外壁滴落的醬油會在開口槽6131處被回吸到料缸4內，防止醬油滴漏。

如圖2、圖7所示，為防止醬油下流時，其衝擊力使下段出現晃動，影響灌裝質量，可在下段613設定用以與閥體64的閥前墊642的內壁相抵的凸塊6132。

如圖1、圖4所示，所述的縱嚮導桿15的下端固定有限位件151，以防止縱嚮導桿15出現晃動。所述的底座1上固定有導套9，外管8插裝在導套9中可滑動。

榮譽表彰

2014年11月6日，《一種醬油灌裝機》獲得第十六屆中國專利優秀獎。