專利名稱：灌裝速度可控式灌裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液體灌裝設(shè)備領(lǐng)域技術(shù)，尤其是指一種灌裝速度可控式灌裝裝置。
背景技術(shù)：
灌裝機(jī)乃一種用于將含氣液體、不含氣液體、膏狀體各種裝填物料灌裝入瓶、罐、盒、桶或袋等各種包裝容器中的機(jī)械設(shè)備，采用機(jī)械化灌裝不僅可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少產(chǎn)品的損失，保證包裝質(zhì)量，而且可以減少生產(chǎn)環(huán)境與被裝物料的相互污染。因此，目前灌裝機(jī)已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、日化、食品及特殊行業(yè)工廠的自動(dòng)化作業(yè)灌裝生產(chǎn)。按灌裝原理劃分，灌裝機(jī)包括有真空灌裝機(jī)、常壓灌裝機(jī)、反壓灌裝機(jī)、負(fù)壓灌裝機(jī)或加壓灌裝機(jī)等。
然而，上述現(xiàn)有之灌裝機(jī)雖可實(shí)現(xiàn)其灌裝作業(yè)的基本功能，但是在實(shí)際使用時(shí)卻發(fā)現(xiàn)其自身結(jié)構(gòu)和使用性能上仍存在有諸多不足，未能達(dá)到最佳的使用效果和工作效能。其不足之處尤其體現(xiàn)在在灌裝過程中，不能精確控制和改變液體的灌裝速度，藉而極易產(chǎn)生泡沫現(xiàn)象，無(wú)法保證產(chǎn)品灌裝品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種灌裝速度可控式灌裝裝置，其可控制和改變灌裝過程中的灌裝速度，依需要而實(shí)現(xiàn)慢灌和快灌相結(jié)合的灌裝模式，有效減少灌裝過程中的泡沫現(xiàn)象。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案 —種灌裝速度可控式灌裝裝置，包括儲(chǔ)液缸和灌裝閥，該儲(chǔ)液缸中的物料具有背壓，灌裝閥中設(shè)置有注料通道和排氣通路，該排氣通路分流出第一通路、第二通路和第三通路至少三個(gè)分支通路，其中，第一通路和第二通路的孔徑大小不同，第一通路和第二通路均連通一保壓氣室，該保壓氣室的氣壓值與儲(chǔ)液缸中的背壓值相平衡；該第三通路連通于一排氣室，排氣室中保持大氣常壓；于該第一通路、第二通路和第三通路中分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有控制其通斷的氣閥。 作為一種優(yōu)選方案，所述氣閥包括有閥體和設(shè)置于閥體中的氣口、活塞桿和復(fù)位彈簧，該活塞桿上設(shè)置有用于封堵住氣口的錐體，活塞桿的一端抵于該復(fù)位彈簧上，由該復(fù)位彈簧抵住錐體，封堵該氣口 ，使該氣口通道保持常閉，活塞桿的另一端則伸出閥體外。
作為一種優(yōu)選方案，所述第一通路的孔徑為1. 0 2. 5mm。
作為一種優(yōu)選方案，所述第二通路的孔徑為0. 5 1. 0mm。
作為一種優(yōu)選方案，所述第三通路的孔徑為0. 8 1. 5mm。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果，具體而言，由上述技術(shù)方案可知，首先，其可通過各分支通路中的氣閥來(lái)依需要打開相應(yīng)之分支排氣通路，進(jìn)而控制排氣通路中氣流速度，以在灌裝過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)于灌裝速度的實(shí)時(shí)控制，可依需要而形成慢灌一快灌一慢灌等特殊灌注模式，既而可有效減少灌裝過程中的泡沫現(xiàn)象，提升灌裝品質(zhì)。其次，由于每個(gè)排氣通路中分別采用氣閥來(lái)進(jìn)行控制，因而可使灌裝過程的控制更為方便靈活和自動(dòng)智能化。再者，本發(fā)明所采用之氣閥為常閉式氣閥結(jié)構(gòu)，其在未使用狀態(tài)時(shí)，乃在壓縮彈簧的彈力作用下保持關(guān)閉狀態(tài)，因而活塞桿上錐體的磨損被減至最低，使氣閥具有更佳之密閉性、更長(zhǎng)之工作壽命及更穩(wěn)定之工作性能。 為更清楚地闡述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征和功效，下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明


圖1是本發(fā)明之實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)截面示圖2是圖1中A方向的示意圖3是本發(fā)明之實(shí)施例中第三氣閥放大示圖，圖中氣閥處于關(guān)閉狀態(tài)
圖4是圖3的另-一工作狀態(tài)示圖，圖中氣閥處于打開狀態(tài)。附圖標(biāo)識(shí)說明10、儲(chǔ)液缸24、出料口11、物料25、出料控制閥桿12、背壓區(qū)26、針管20、灌裝閥31、第一氣閥21、注料通道32、第二氣閥22、排氣通路33、第三氣閥221、第一通路331、閥體222、第二通路332、氣口223、第三通路333、活塞桿23、進(jìn)料口334、復(fù)位彈簧40、保壓氣室50、排氣室
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖3所示，其顯示出了本發(fā)明之較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)，包括有儲(chǔ)液缸10和灌裝閥20，儲(chǔ)液缸的底部為物料ll，儲(chǔ)液缸10的頂部設(shè)置有背壓區(qū)12，背壓區(qū)12中充入的氣體可以為(A、氮?dú)?、無(wú)菌空氣等氣體，背壓區(qū)12中背壓的大小依產(chǎn)品灌裝之需要而適當(dāng)調(diào)整，例如常溫灌裝時(shí)可以是0. 5 2bar左右，而針對(duì)于中溫灌裝則需要適當(dāng)調(diào)高至4. 5 5. 5Bar左右。 該灌裝閥20中設(shè)置有注料通道21和排氣通路22，該注料通道21的上端設(shè)置有連接于供料裝置10的進(jìn)料口 23，注料通道21的下端為出料口 24，于該出料口 24處設(shè)置有出料控制閥桿25，出料控制閥桿25為具有排氣管孔的中空管，出料控制閥桿25的下端固接有一針管26，該針管26用于伸入瓶體中，便于瓶體中的氣體經(jīng)由該針管26流向出料控制閥桿25，進(jìn)而經(jīng)由排氣管孔向上流動(dòng)。 本實(shí)施例之排氣通路22中氣體向上的流動(dòng)路線被分支出三個(gè)分支通路，它們分別是第一通路221、第二通路222和第三通路223。 其中，第一通路221和第二通路222均連通于一保壓氣室40，保壓氣室40中的氣體亦最好是C02、氮?dú)狻o(wú)菌空氣等氣體，該保壓氣室40中的氣壓值大小基本系與前述背壓
4區(qū)12中的氣壓值相當(dāng)，藉而使物料11流動(dòng)獲得平衡，而僅利用其自身重力流出。于該第一通路221和第二通路222中分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有第一氣閥31和第二氣閥32。特別是，本實(shí)施例中第一通路221的孔徑為1mm 2. 5mm，第二通路222的孔徑為0. 5 lmm，因而該第二通路222的孔徑小于第一通路221的孔徑，因此，打開第一通路221中的第一氣閥31進(jìn)行排氣的速度較快，而打開第二通路222中的第二氣閥32進(jìn)行排氣的速度相對(duì)較慢。從而通過按設(shè)定控制該第一氣閥31和第二氣閥32的開關(guān)，可控制排氣通路22中的氣流速度，進(jìn)而控制灌裝進(jìn)程中的灌裝速度。 該第三通路223連通于一排氣室50，排氣室50內(nèi)保持大氣常壓，本實(shí)施例中第三通路223的孔徑為0. 8 1. 5mm，由于孔徑較小，利用該第三通路223可在灌裝停止后將瓶體中的空氣緩慢減壓至常壓，避免減壓過快而產(chǎn)生氣泡等不良品質(zhì)。于該第三通路223中亦設(shè)置有一第三氣閥33，用以在依設(shè)定而控制第三通路223的通斷。 由于該第一氣閥31 、第二氣閥32和第三氣閥33的結(jié)構(gòu)相同，在此僅以其中之第三氣閥33的結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖2和圖3，該第三氣閥33包括有閥體331和設(shè)置于閥體331中的氣口 332、活塞桿333和復(fù)位彈簧334，該活塞桿333上設(shè)置有用于封堵住氣口 332的錐體3331，活塞桿333的一端抵于該復(fù)位彈簧334上，由該復(fù)位彈簧334提供錐體3331保持封堵該氣口 332的趨勢(shì)，活塞桿333的另一端則伸出閥體331夕卜，因此通過按壓該活塞桿333伸出閥體外的部分可促使該錐體3331脫離對(duì)于氣口 332的封堵作用(如圖3)。 使用時(shí)，本實(shí)施例之灌裝過程可實(shí)現(xiàn)慢灌或快灌及其結(jié)合的多種灌裝模式，現(xiàn)以常用之一種備壓一快灌一慢灌之灌裝模式為例進(jìn)行詳細(xì)說明，具體工作過程和原理如下
在對(duì)每個(gè)空瓶進(jìn)行灌裝前，首先需要將瓶體上移與灌裝閥的灌裝口密閉性對(duì)接。然后進(jìn)行備壓，分別或同時(shí)打開該第一氣閥31和第二氣閥32，使保壓氣室40中的C02氣體經(jīng)由排氣通路22流入瓶體中， 一方面可將瓶體中的空氣排出，以盡量避免大氣對(duì)物料造成氧化等品質(zhì)不良；另一方面使瓶體內(nèi)充滿C02氣體，而使瓶體中獲得與保壓氣室40和保壓區(qū)12中的氣壓值相同，以避免物料11過快流出而產(chǎn)生氣泡等問題。 接著可以開始進(jìn)入快灌模式，即待上述瓶體中氣壓值與保壓區(qū)12中的氣壓值平衡后，打開第一氣閥31，關(guān)閉第二氣閥32和第三氣閥33，使儲(chǔ)液缸10中的背壓通過第一通路221與保壓氣室40之間形成氣壓平衡。同時(shí)，出料控制閥桿25打開出料口 24，物料11開始在其自身重力作用下，勻速向下流出并經(jīng)由針管26的周緣流入瓶體中。隨著瓶體中的物料的增多，瓶體內(nèi)的C02氣體便通過第一通路221排向保壓氣室40。然，由于該第一通路221的孔徑較大(例如lmm 2. 5mm)，因而使得物料11進(jìn)入瓶體內(nèi)的速度較快，實(shí)現(xiàn)物料的快速灌裝。 隨后瓶體中的物料灌裝至適當(dāng)高度后，灌裝入瓶中物料需要穩(wěn)定，此時(shí)進(jìn)入慢灌模式。隨后關(guān)閉該第一氣閥31，而打開第二氣閥32，使瓶體內(nèi)的0)2氣體通過第二通路222排向保壓氣室40。然，由于該第二通路222的孔徑較小(例如< lmm)，因而C02氣體流動(dòng)的速度相對(duì)較慢，亦使得物料11進(jìn)入瓶體內(nèi)的速度變得較幔，實(shí)現(xiàn)物料的慢速灌裝。
經(jīng)過一段時(shí)間的慢速灌裝后，瓶體內(nèi)被灌滿到所需容積，此時(shí)出料控制閥桿25封堵住出料口 24，停止物料的灌裝，同時(shí)，第二氣閥32關(guān)閉。然，同時(shí)還需要打開該第三氣閥33，使瓶?jī)?nèi)C02氣體通過排氣通路22經(jīng)由第三通路223流入排氣室50中，利用第三通路223中的較小孔徑而緩慢地進(jìn)行泄壓，直至泄壓至大氣常壓。 需要特別說明的是，前述排氣通路22通過前述三個(gè)分支通路，可實(shí)現(xiàn)多次的通斷控制，進(jìn)而獲得灌裝過程多種控制的多樣化。以及，針對(duì)不同的物料而靈活控制第一氣閥、第二氣閥或第三氣閥的通斷來(lái)控制產(chǎn)品灌裝速度和品質(zhì)。例如，針對(duì)含0)2比份較多類型的物料(可樂等)，可僅打開第一氣閥來(lái)進(jìn)行快灌，而針對(duì)(A比份較少類型的物料(雪碧、七喜等)，可同時(shí)打開第一氣閥和第二氣閥來(lái)進(jìn)行超快灌。另外，在灌裝啤酒時(shí)，還可增加多次抽真空工藝的實(shí)施。 綜上所述，本發(fā)明的設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于，主要系將排氣通路分出多個(gè)分支通路，各分支通路具有不同大小的孔徑，且這些分支通路均連通于與儲(chǔ)液缸之背壓保持平衡的保壓氣室；然后利用氣閥來(lái)依需要打開相應(yīng)之排氣通路，進(jìn)而控制排氣通路中氣流速度，以在灌裝過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)于灌裝速度的實(shí)時(shí)控制，可依需要而形成備壓一快灌一慢灌等特殊灌注模式，達(dá)到有效減少灌裝過程中的泡沫現(xiàn)象。也可實(shí)現(xiàn)灌裝啤酒時(shí)多次抽真空的目的。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種灌裝速度可控式灌裝裝置，包括儲(chǔ)液缸和灌裝閥，該儲(chǔ)液缸中的物料具有背壓，灌裝閥中設(shè)置有注料通道和排氣通路，其特征在于該排氣通路分流出第一通路、第二通路和第三通路至少三個(gè)分支通路，其中，第一通路和第二通路的孔徑大小不同，第一通路和第二通路均連通一保壓氣室，該保壓氣室的氣壓值與儲(chǔ)液缸中的背壓值相平衡；該第三通路連通于一排氣室，排氣室中保持大氣常壓；于該第一通路、第二通路和第三通路中分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有控制其通斷的氣閥。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌裝速度可控式灌裝裝置，其特征在于所述氣閥包括有閥體和設(shè)置于閥體中的氣口 、活塞桿和復(fù)位彈簧，該活塞桿上設(shè)置有用于封堵住氣口的錐體，活塞桿的一端抵于該復(fù)位彈簧上，由該復(fù)位彈簧抵住錐體，封堵該氣口 ，使該氣口通道保持常閉，活塞桿的另 一端則伸出閥體外。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌裝速度可控式灌裝裝置，其特征在于所述第一通路的孔徑為1. 0 2. 5mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌裝速度可控式灌裝裝置，其特征在于所述第二通路的孔徑為0. 5 1. 0mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌裝速度可控式灌裝裝置，其特征在于所述第三通路的孔徑為0. 8 1. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明公開一種灌裝速度可控式灌裝裝置，包括儲(chǔ)液缸和灌裝閥，該儲(chǔ)液缸中的物料具有背壓，灌裝閥中設(shè)置有注料通道和排氣通路，該排氣通路分流出第一通路、第二通路和第三通路至少三個(gè)分支通路，其中，第一通路和第二通路的孔徑大小不同，第一通路和第二通路均連通一保壓氣室，該保壓氣室的氣壓值與儲(chǔ)液缸中的背壓值相平衡；該第三通路連通于一排氣室，排氣室中保持大氣常壓；于該第一通路、第二通路和第三通路中分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有控制其通斷的氣閥。通過依需要打開相應(yīng)之分支排氣通路的氣閥，基控制排氣通路中氣流速度，以在灌裝過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)于灌裝速度的實(shí)時(shí)控制，既而可有效減少灌裝過程中的泡沫現(xiàn)象，提升灌裝品質(zhì)。
文檔編號(hào)B67C3/28GK101774524SQ20101010555
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月4日
發(fā)明者吳茂柿, 謝棋柏 申請(qǐng)人:廣州達(dá)意隆包裝機(jī)械股份有限公司