灌装机以及控制方法技术

本发明专利技术涉及灌装领域，具体为一种灌装机以及控制方法。本发明专利技术提供了一种灌装机，包括灌装阀，具有出液口；与灌装阀固定连接的直线运动装置，直线运动装置能够带动灌装阀沿高度方向做直线运动，传感器，用于检测灌装目标容器中液面的实时高度；和控制机构，与传感器以及直线运动装置分别通信连接，控制机构根据实时高度控制直线运动装置，从而在灌装过程中使出液口保持在液面上方的规定距离以内。控制方法包括液面跟随步骤，根据传感器检测到的实时高度，直线运动装置带动灌装阀运动，使得灌装阀与液面的距离在灌装步骤保持恒定。本发明专利技术提供的灌装机以及灌装方法，能够在液面上灌装过程中，减少泡沫的产生。减少泡沫的产生。减少泡沫的产生。

【技术实现步骤摘要】
灌装机以及控制方法


[0001]本专利技术涉及灌装领域，具体涉及一种灌装机以及控制方法。

技术介绍

[0002]灌装机是一种将物料按照预定量灌装到容器内的机械设备，通常包括灌装阀等部件。灌装机的灌装方式包括液面上灌装以及液面下灌装，现有技术的灌装机在采用液面上灌装的灌装方式时，因物料灌入而容易产生泡沫。在采用液面下灌装的灌装方式时，虽然不易产生泡沫，但是却会导致与液面接触的灌装阀容易挂带物料，还容易对灌装机的输送装置等部件造成污染，带来卫生问题。
[0003]因此，如何能够在采用液面上灌装方式的同时，减少在灌装过程中产生泡沫，成为了需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]针对灌装机在液面上灌装过程中容易产生泡沫的问题，本专利技术提供了一种灌装机，包括：灌装阀，具有出液口；与灌装阀固定连接的直线运动装置，直线运动装置能够带动灌装阀沿高度方向做直线运动，传感器，用于检测所灌装的容器中液面的实时高度；和控制机构，与传感器以及直线运动装置分别通信连接，控制机构根据液面的实时高度控制直线运动装置，从而在灌装过程中使出液口保持在液面上方的规定距离以内。
[0005]本专利技术的专利技术人发现当灌装阀的出液口与液面距离过大时容易产生泡沫，为此设计了直线运动装置且与之匹配地设计了传感器和控制机构。根据上述技术方案，控制机构根据传感器的检测结果控制直线运动装置动作，使得灌装机能够根据传感器所检测的液面高度而对灌装阀的出液口的位置作出调整。在灌装过程中使出液口保持在液面上方的规定距离以内，避免出液口与液面距离过大，有利于减少泡沫的产生，从而提高了灌装机的灌装效果。
[0006]优选地，灌装阀的两端分别设置有相互联接的气缸和堵头，堵头邻接于出液口，气缸控制堵头的开度，从而控制出液口的流量。
[0007]根据上述技术方案，气缸和堵头相互联接，气缸具有一定的行程，能够推动阀杆动作，进而能够控制堵头的开启/关闭。当气缸停止进气时，堵头使得出液口关闭，灌装阀停止灌装；气缸打开时，堵头使得出液口开启，物料能够从出液口流出。堵头的开度越大，出液口的流量也就越大。
[0008]优选地，气缸为双行程气缸，包括第一进气口和第二进气口，第一进气口进气后的气缸行程大于第二进气口进气后的气缸行程。
[0009]根据上述技术方案，双行程气缸第一进气口进气后的气缸行程大于第二进气口进气后的气缸行程，气缸行程越大使得堵头开度越大，从而使得灌装阀出液口流量更大。通过不同行程来控制堵头开启大小，实现流量调节。较大的流量能够提高灌装速度，而较小的流量则可以提高灌装精度并缓解流体间碰撞起沫的问题，从而使得灌装机能够根据实际需要
选择合适的灌装方式，有利于提高灌装效果。
[0010]优选地，还包括与直线运动装置远离气缸的一端固定连接的接液装置，接液装置包括伸缩部以及与伸缩部连接的接液槽。
[0011]根据上述技术方案，灌装完成后阀口处会有残留的物料，这些物料有滴落的风险，伸缩部在灌装阀灌装完成后带动接液槽伸出，通过接液槽收集可避免物料滴落所造成的污染，设置接液装置有利于保证灌装机的洁净卫生。
[0012]优选地，灌装阀的进料管段中设置有节流座。
[0013]根据上述技术方案，由于不同工况或者不同物料的情况下灌装阀出液口的流速会不同，会导致灌装阀灌装不稳定且不一致的情况。通过更换节流座控制进液流速，能够实现不同工况或者不同物料灌装出液口流速的一致，有利于提高灌装阀的灌装稳定性。
[0014]优选地，还包括套设于灌装阀外周的清洗套筒，清洗套筒的靠近气缸的一端具有套筒出口。
[0015]根据上述技术方案，在灌装过程中将清洗套筒拆下，灌装完成后将清洗套筒装上。清洗时清洗液从灌装阀的进料口进入灌装阀内，阀门打开后从出液口流出进入清洗套筒内。清洗套筒下侧关闭时清洗液沿清洗套筒上侧并最终从套筒出口流出，从而完成对灌装阀的清洗，从而减少残余物料造成的污染，有利于保证灌装阀的洁净卫生。
[0016]优选地，还包括设置在灌装阀的出液口下方且相对于灌装阀可拆装连接的网孔下料嘴。
[0017]根据上述技术方案，网孔下料嘴可以设计不同形状的开口，根据不同的物料可更换。网孔下料嘴具有节流、收料的作用，使得灌装阀关闭后出液口内的物料不滴下，此外具有小孔结构的网孔下料嘴还可以减少泡沫的产生，有利于提高灌装阀的灌装效果。
[0018]本专利技术还提供了一种应用于上述灌装机的控制方法，包括：预备步骤，直线运动装置带动灌装阀下降并在到达预定高度之后停止；灌装步骤，灌装阀向容器内灌装物料，当灌装量达到第一规定值后停止；完成步骤，灌装步骤完成后，直线运动装置带动灌装阀上升。
[0019]根据上述技术方案，在预备步骤中，直线运动装置带动灌装阀下降到达预定高度，避免出液口与灌装目标容器距离过大而产生泡沫，此外还能够避免灌装过程中物料溅射至灌装目标容器外的情况。在灌装步骤中，第一规定值即容器规定的总灌装量，当灌装量达到第一规定值后停止灌装，避免物料从容器溢出。在灌装完成后，直线运动装置带动灌装阀上升，能够避免对容器的输送造成干涉。
[0020]优选地，灌装步骤进一步包括，液面跟随步骤，根据传感器检测到的实时高度，直线运动装置带动灌装阀运动，使得灌装阀与液面的距离在灌装步骤保持在规定距离以内。
[0021]根据上述技术方案，通过传感器检测到的信息，从而得到液面的实时高度。直线运动装置根据液面实时高度，带动灌装阀与液面的距离保持恒定，实现了灌装阀对液面的动态跟随，避免灌装阀与液面的距离差距过大产生泡沫。
[0022]优选地，灌装步骤进一步包括：大流量灌装步骤，增大堵头的开度；小流量灌装步骤，在大流量灌装步骤之后，当灌装量达到第二规定值时，降低堵头的开度；停止灌装步骤，传感器检测到灌装量已经达到第一规定值，利用堵头关闭出液口。
[0023]根据上述技术方案，堵头开度的大小不同，出液口流出物料的流量也不同。由于第一进气口进气后，气缸行程要更大，因此增大了堵头的开度，出液口流量更大，从而实现大
流量灌装，有利于提高灌装机的灌装速度以及灌装效率。
[0024]当传感器检测到灌装量已经达到了第二规定值时，说明灌装目标容器的物料已经灌装到了一定程度。由于大流量灌装流量波动较大，因此为了保证对灌装目标容器的灌装更加精确，由大流量灌装步骤切换成小流量灌装步骤。小流量灌装流量波动较小且冲击力小，较小的冲击力会减小对传感器检测精准程度的影响且缓解起沫问题，从而有利于提高灌装阀的灌装精确度。
附图说明
[0025]图1是本专利技术第一实施方式的灌装机的示意图。
[0026]图2是本专利技术第一实施方式的灌装机的主体部内部示意图。
[0027]图3是本专利技术第一实施方式的灌装部的立体图。
[0028]图4是本专利技术第一实施方式的灌装阀的主视图。
[0029]图5是本专利技术第二实施方式的控制方法的控制流程图。
[0030]图6是本专利技术第二实施方式灌装步骤S2的控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种灌装机，其特征在于，包括：灌装阀，具有出液口；与所述灌装阀固定连接的直线运动装置，所述直线运动装置能够带动所述灌装阀沿高度方向做直线运动，传感器，用于检测所灌装的容器中液面的实时高度；和控制机构，与所述传感器以及所述直线运动装置分别通信连接，所述控制机构根据所述实时高度控制所述直线运动装置，从而在灌装过程中使所述出液口保持在所述液面上方的规定距离以内。2.如权利要求1所述的灌装机，其特征在于，所述灌装阀的两端分别设置有相互联接的气缸和堵头，所述堵头邻接于所述出液口，所述气缸控制所述堵头的开度，从而控制所述出液口的流量。3.如权利要求2所述的灌装机，其特征在于，所述气缸为双行程气缸。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的灌装机，其特征在于，还包括与所述直线运动装置远离所述气缸的一端固定连接的接液装置，所述接液装置包括伸缩部以及与所述伸缩部连接的接液槽。5.如权利要求4所述的灌装机，其特征在于，所述灌装阀的进料管段中设置有节流座。6.如权利要求5所述的灌装机，其特征在于，还包括套设于所述灌装阀外周的清洗套筒，所述清洗...

【专利技术属性】
技术研发人员：任博，卢集文，郑卫忠，王波，虞豪杰，陈立，
申请(专利权)人：宁波味华机械有限公司，
类型：发明
国别省市：