一种表面活性剂吨桶灌装装置的制作方法

本发明主要涉及成品灌装领域，具体是一种表面活性剂吨桶灌装装置。

背景技术：

磺酸盐类表面活性剂是阴离子表面活性剂中产量最大、应用最广的一类，也是开发较早、品种较多的一类，将其应用在石油开采上，能够极大的提高石油的开采效率。

磺酸盐类表面活性剂多为液体，我公司在生产完成表面活性剂后，通常采用直接灌装罐车或者灌装吨桶的形式进行产品的运输。其中在吨桶灌装时，主要通过叉车完成吨桶的取放，还需要人工的推动完成灌装口与灌装管道的对应，整个调整过程较为繁琐，且一旦没有将灌装口与灌装管道对齐还容易造成污染，长时间的积累使得吨桶的灌装区域环境极差，不符合当下对于环保生产的要求。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种表面活性剂吨桶灌装装置，它能够实现吨桶的自动定位，快速的完成吨桶灌装口与灌装管道的对齐，避免了工人的人力参与，提高了灌装效率。精确定位还避免了表面活性剂对于吨桶外壁以及周围环境的污染，符合环保生产的要求。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种表面活性剂吨桶灌装装置，包括安装座以及控制器，所述安装座一端设置定位段，所述定位端下游设置导向段，所述导向段下游设置成品段，所述安装座底部设置推动系统；所述定位段顶部均匀设置若干万向球，所述定位端一侧设置定位机构，所述定位机构相对一侧设置定位板，所述定位段靠近定位板一侧设置与定位板平行的滑槽；所述定位段的宽度大于所述导向段的宽度，所述导向段两侧设置导向边，其中一侧的导向边与定位边共线，所述导向段内对称设置两组辊式输送架，两辊式输送架之间具有与滑槽相连通的长槽；所述成品段为与辊式输送架相接的平台，所述定位段、导向段以及成品段的高度一致；所述安装座底部具有驱动腔，所述推动系统即设置在驱动腔内，所述推动系统包括直线运动装置以及推板，所述推板与直线运动装置之间设置连接杆，所述连接杆可穿过滑槽以及长槽，所述推板暴露在安装座上方，所述推板上对称设置一对定位凸起，所述定位凸起分为与推板相连接的棱柱段以及远端的棱台段；所述定位机构、直线运动装置均与控制器信号连接。

所述定位机构包括安装架、推动油缸以及推头，所述安装架垂直设置在定位段上与定位边相对一侧，所述推动油缸安装在安装架上，所述推头与推动油缸的活塞杆相连接。

所述辊式输送架为水平设置的矩形框体，矩形框体内呈线性均匀轴承安装若干输送辊。

所述导向边上呈竖直状态线性均匀轴承安装若干导向辊。

所述直线运动装置包括驱动电机、丝杠、直线导轨以及丝杠螺母，所述丝杠转动设置在驱动腔内，且所述丝杠轴线与滑槽平行，所述驱动电机用于驱动丝杠转动，所述丝杠与直线导轨平行设置，所述丝杠螺母与丝杠相配合，所述丝杠螺母一侧设置直线轴承，所述直线轴承与直线导轨滑动配合，所述连接杆底部即与丝杠螺母固定连接。

所述直线导轨具有两个，两个所述直线导轨在丝杠两侧对称设置。

所述导向段中部设置定位传感器，所述定位传感器用于检测吨桶的位置，所述定位传感器与控制器信号连接。

所述定位传感器为激光传感器，激光传感器呈前后顺序设置两个，当吨桶触发前端的激光传感器后，所述控制器控制推动系统减速，当吨桶触发后端的激光传感器后，所述控制器控制推动系统停止运行。

对比现有技术，本发明的有益效果是：

本发明利用定位段与定位凸起的配合实现吨桶的平面定位，然后利用推动系统将吨桶通过定位段与导向段推动到灌装管道下方，整个过程不需要人工参与调整，提高了灌装的效率。

利用定位装置实现精准的定位后，可以实现磺酸盐表面活性剂的安全灌装，不必担心表面活性剂洒落到吨桶外部污染吨桶以及周围环境，满足环保生产、安全生产的要求。

附图说明

附图1是本发明立体视角结构示意图；

附图2是本发明俯视状态结构示意图；

附图3是本发明俯视状态局部剖视结构示意图；

附图4是本发明附图1中a部局部放大结构示意图；

附图5是本发明附图1中b部局部放大结构示意图；

附图6是本发明使用状态参考图；

附图7是本发明吨桶结构示意图。

附图中所示标号：1、安装座；2、定位段；3、导向段；4、成品段；5、推动系统；6、吨桶；10、控制器；11、驱动腔；21、万向球；22、定位机构；23、定位板；24、滑槽；25、安装架；26、推动油缸；27、推头；31、导向边；32、辊式输送架；33、长槽；34、输送辊；35、导向辊；51、直线运动装置；52、推板；53、连接杆；54、定位凸起；55、驱动电机；56、丝杠；57、直线导轨；58、丝杠螺母；59、直线轴承。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

如图7所示，吨桶是我公司生产的磺酸盐表面活性剂成品运输的其中一个载体，吨桶为方便运输，多为方形，其外部具有网状金属作为防护，底部具有托盘供叉车插取。托盘前后两侧具有贯穿下底面的供叉车插取的通槽，托盘左右两侧作为支撑边，支撑边上也对称开设有通孔，通孔一般起到减少材料、减轻整体重量的作用，必要时也可作为叉车插取的位置。

如图1-6所示，本发明所述一种表面活性剂吨桶灌装装置，包括安装座1以及控制器10，安装座1作为底座，为本装置中各部分的安装部件，其安置在灌装管道的下方。控制器10采用常规的控制柜，用于对本装置使用的电机、液压缸进行控制。

所述安装座1一端为定位段2，所述定位端2下游为导向段3，所述导向段3下游为成品段4，所述安装座1底部安装推动系统5；吨桶在推动系统5的推动下，依次经过定位段2、导向段3以及成品段4，当吨桶经过导向段3中部时，正好经过灌装管道的正下方，通过人工定位或者传感器定位的方式，可以使吨桶的灌装口正好位于灌装管道的正下方，此时停止推动系统5的动作并开启灌装管道完成磺酸盐表面活性剂的准确灌装。灌装完成的吨桶继续在推动系统5的推动下到成品段4，推动系统脱离吨桶复位，灌装完成的吨桶等待叉车插取。

所述定位段2顶部为平面的安装板，安装板顶部均匀且紧密安装若干万向球21，万向球21作为吨桶的支撑，吨桶在其上可以在平面内向任意方向移动，为吨桶的姿态调整提供了基础。所述定位端2一侧安装定位机构22，所述定位机构22相对一侧安装定位板23。其中定位板23略高于万向球21的高度，定位机构22为气缸或者液压缸驱动的直线伸缩机构。考虑到吨桶的重量较大，本实施方式优选液压缸驱动，具体的为：所述定位机构22包括安装架25、推动油缸26以及推头27，所述安装架25垂直焊接或者螺栓固定在定位段2上与定位边23相对一侧，所述推动油缸26尾端螺栓固定安装在安装架25上，所述推头27与推动油缸26的活塞杆相连接。推头27位平板状，推头27底部略高于万向球21，防止推头27在推动吨桶的过程中与万向球21发生干涉。本装置的推动油缸26连接液压站，其回路的电磁阀与控制器10电连接，通过控制器10控制电磁阀的开闭控制推动油缸26的往复直线运动。

定位段2靠近定位板23一侧开设与定位板23平行的滑槽24，滑槽24作为推动系统5推动部件的伸出槽。所述定位段2的宽度大于所述导向段3的宽度，定位段2作为叉车放下吨桶的位置。

所述导向段3两侧安装导向边31，其中一侧的导向边31与定位边23共线，所述导向段3内对称安装两组辊式输送架32，两辊式输送架32之间具有与滑槽24相连通的长槽33。本实施方式中所述辊式输送架32为水平设置的矩形框体，矩形框体与安装座1之间焊接或者通过螺栓紧固连接。进一步的，为保障矩形框体的稳定性，矩形框体底部与安装座1之间可焊接若干支撑。矩形框体内呈线性均匀轴承安装若干输送辊34，输送辊34能够保证吨桶在其上的滚动接触，使吨桶能够稳定的前进。

进一步的，为保障吨桶在前进过程中减少与导向边31的摩擦，本实施方式中在所述导向边31上呈竖直状态线性均匀轴承安装若干导向辊35。导向辊35与吨桶的侧边相接处，能够起到很好的导向作用，使吨桶更顺畅的沿导向段3前进。

所述成品段4为与辊式输送架32相接的平台，所述定位段2、导向段3以及成品段4的高度一致，使得吨桶能够流畅的在三部分的连接处过渡。其中成品段4为与安装座1顶部焊接的平台，当推动系统5推动吨桶到成品段4上后，推动系统5复位，将吨桶单独留在成品段4处等待叉车的插取。

所述安装座1底部具有驱动腔11，所述推动系统5即安装在驱动腔11内。所述推动系统5包括直线运动装置51以及推板52，所述推板52与直线运动装置51之间连接有连接杆53，所述连接杆53穿过滑槽24以及长槽33，且连接杆53与滑槽24、长槽33滑动接触。所述推板52暴露在安装座1上方，推板52与连接杆53的连接形态类似于鲸鱼尾形状。所述推板52前端对称焊接一对定位凸起54，所述定位凸起54分为与推板52相连接的棱柱段以及远端的棱台段。定位凸起54与吨桶底部的通孔一一对应。

具体的，本实施方式中所述直线运动装置51优选丝杠驱动传动装置，所述直线运动装置51包括驱动电机55、丝杠56、直线导轨57以及丝杠螺母58，所述丝杠56通过轴承转动安装在驱动腔11内，且丝杠56横贯在驱动腔11内且所述丝杠56轴线与滑槽24平行。所述驱动电机55螺栓安装在驱动腔11内的一侧，驱动电机55与丝杠56之间安装齿轮箱，驱动电机55通过齿轮箱驱动丝杠56的转动。所述直线导轨57具有两个，两个所述直线导轨57在丝杠56两侧对称设置。所述丝杠56与直线导轨57平行设置，所述丝杠螺母58与丝杠56相配合，所述丝杠螺母58两侧配合安装直线轴承59，所述直线轴承59与直线导轨57滑动配合，所述连接杆53底部即与丝杠螺母58顶部螺栓连接。本实施方式中的丝杠螺母58与两侧的直线轴承59通过螺栓安装在同一个安装板上。当驱动电机55带动丝杠56转动时，丝杠56与丝杠螺母58配合，丝杠螺母58在直线轴承59与直线导轨57的限位配合下受到丝杠56的驱动而进行直线运动。

本装置在使用时，由叉车将空的吨桶放置在定位段2上，然后可以人工操作控制器10控制推动油缸26伸出，利用推头27推动吨桶底部，使吨桶在万向球21的导向作用下贴近定位板23，通过推头27与定位板23的配合完成吨桶y轴方向的定位。推板52的初始位置为定位段2的起始端，在完成了吨桶y轴方向的定位后，所述推板52在驱动电机55的带动下向下游移动，此时推板52上的定位凸起54对应托盘底部的通孔，定位凸起54前端的棱台段预先插入通孔内，棱台状的前端可起到一定的导向作用，使原本定位并不准确的吨桶得以在定位凸起54的插入过程中定位到预定轨道上。其中定位凸起54的棱柱段尺寸与通孔尺寸一致。此时推头27推动吨桶定位到导向辊35上继续向下游移动。

具体的，吨桶移动到灌装管道下方的时机可通过人为判断，但是处于安全期间，本实施方式中采用增设传感器的方式实现吨桶的定位。所述导向段3中部安装定位传感器，所述定位传感器用于检测吨桶的位置，所述定位传感器与控制器10信号连接。所述定位传感器为激光传感器，激光传感器呈前后顺序设置两个，当吨桶触发前端的激光传感器后，所述控制器10控制推动系统5减速，当吨桶触发后端的激光传感器后，所述控制器10控制推动系统5停止运行，此时吨桶顶部的灌装口刚好与灌装管道同轴，打开灌装管道可以将磺酸盐表面活性剂灌装入吨桶内。可在灌装管道的底部增加液位传感器，也可利用人工判断是否完成灌装。灌装完成后，控制器10控制推动系统5启动将吨桶推到成品段4的平台上，然后控制器10控制推动系统5的驱动电机55反转，使推板52复位到定位段2的起始端。推板52复位的过程中，定位凸起54脱离与托盘上通孔的接触。在托盘与平台顶面的摩擦力作用下，定位凸起54可稳定的脱离与通孔的接触，吨桶等待叉车的插取。

本装置能够稳定实现吨桶顶部灌装口与灌装管道的对接，实现吨桶的自动调整，提高灌装效率，避免磺酸盐表面活性剂在灌装过程中洒落到吨桶外壁以及周围环境地面上造成污染。