一种液态益生菌饮料灌装用旋盖装置的制作方法

1.本实用新型属于益生菌饮料生产技术领域，具体涉及一种液态益生菌饮料灌装用旋盖装置。


背景技术：

2.益生菌是通过定殖在人体内并改变宿主某一部位菌群组成的一类对宿主有益的活性微生物，具有促进营养物质的消化吸收、提高机体免疫力、维持肠道菌群结构平衡等功能，已广泛应用于乳制品、保健品和医药等行业中。
3.现有液态益生菌饮料在生产时，大都采用灌装机完成对该饮料的灌装、落盖、旋盖和出瓶等工序。常规灌装机上的旋盖装置通常包括升降气缸、旋转电机和旋盖头，利用旋盖头夹持瓶盖，再通过升降气缸和旋转电机分别实现旋盖头的上下运动和周转运动，进而实现旋盖作业，但其在实际旋盖作业中依旧存在以下一些问题：1、旋盖操作是直接利用旋盖头上适配于瓶盖的卡槽与瓶盖套接时产生的摩擦力来带动瓶盖旋紧在饮料瓶的瓶口上的，卡槽与瓶盖之间的摩擦力不易把控，若摩擦力较小，易使瓶盖无法随旋盖头同步转动，进而导致旋盖旋不紧，若摩擦力过大，在瓶盖旋紧在瓶口后，易导致旋盖头无法快速从瓶盖上退出，甚至在饮料瓶的瓶身没有夹持固定的情况下，旋盖头会带着饮料瓶一同上移，导致停机等生产故障，影响生产效率，而强行退出时，也极易对瓶盖外表面造成划伤，影响成品合格率；2、为配合实现不同规格大小的瓶盖的旋盖作业，旋盖头大都与旋转电机的输出轴螺纹可拆卸连接，以便于更换带有适配卡槽的旋盖头，但这种连接方式需要保证旋转电机的转向、螺纹连接的旋紧方向以及瓶盖旋紧方向三者一致，有一定局限性，当出现瓶盖旋歪现象需要旋转电机反向旋转以取下瓶盖时，旋转电机的输出轴与旋盖头之间的螺纹连接就会出现松动，连接不够稳固，易对卸盖以及后续的旋盖作业造成影响，增大了废品率，不利于益生菌饮料的生产，有待改进。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种液态益生菌饮料灌装用旋盖装置，可实现旋盖头与旋转电机输出轴的插接和螺接、旋盖头对瓶盖的负压吸附和正压冲击，以解决上述问题。
5.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种液态益生菌饮料灌装用旋盖装置，包括竖直设置的第一油缸，其活塞杆朝上并水平固定连接有支撑板，所述支撑板远离第一油缸的一端上竖向固定架设有第二油缸，所述第二油缸对应的支撑板处同轴开设有通槽，所述第二油缸的活塞杆朝下并固定连接有旋转电机，所述旋转电机的输出轴与通槽同轴设置且其朝下并通过连接机构同轴可拆卸连接有旋盖头，所述旋盖头由竖直设置的连接部和固设于连接部底端的套接部组成；所述连接机构包括滑动套设于输出轴上且带有内螺纹的连接套、设于输出轴下部外侧壁上的第一外螺纹和开设于输出轴底端的四棱锥台孔，所述连接部的上部外侧壁上设有第二外螺纹、顶端固设有四棱锥台，所述四棱锥台插接
于四棱锥台孔中，所述第二外螺纹与第一外螺纹抵接并形成完整的外螺纹且连接套螺接在该外螺纹上；所述连接部下部中空，所述中空的连接部周向上开设有若干气孔且该处转动套接有密封进气罩，所述密封进气罩两侧均设有快速接头的子体，所述旋转电机两侧分别固设有带有抽气管路的抽气泵和带有充气管路的充气泵，所述抽气管路和充气管路的尾端均设有快速接头的母体且该快速接头的母体均与对应侧部的快速接头的子体连接；所述套接部底部开设有卡接槽，所述卡接槽的内侧壁上设有锯齿状橡胶垫、顶部与中空的连接部连通。
6.优选的，所述通槽两侧的支撑板底部均固定连接有l形支架，两l形支架的水平部分相对设置且其上均水平固设有夹瓶气缸，两夹瓶气缸的活塞杆相对设置且其端头处均可拆卸连接有卡块，所述卡块远离其对应的夹瓶气缸的一端开设有适配于饮料瓶的卡槽，所述卡槽内壁上设有所述锯齿状橡胶垫。
7.优选的，所述夹瓶气缸上方的l形支架上设有光电传感器。
8.优选的，所述夹瓶气缸的活塞杆端头处设有内螺纹孔，所述卡块远离卡槽的一端上设有适配于内螺纹孔的外螺纹柱，所述卡块通过外螺纹柱与夹瓶气缸的活塞杆螺纹可拆卸连接。
9.优选的，所述四棱锥台孔与四棱锥台相适配。
10.优选的，所述第二外螺纹与第一外螺纹相同且与连接套上的内螺纹相适配。
11.优选的，所述第二外螺纹底端的连接部上固设有限位环，所述限位环外径大于连接套外径。
12.优选的，所述卡接槽与瓶盖相适配。
13.优选的，还包括基座，所述基座内设有步进式电机，所述步进式电机的输出轴朝上伸出基座并固定连接有灌装转盘，所述第一油缸固设于灌装转盘一侧且所述l形支架位于灌装转盘上方，所述灌装转盘顶面上呈圆周间隔均布有若干用于盛放饮料瓶并与饮料瓶底部相适配的放置槽，当放置槽转至通槽下方时，所述放置槽与通槽同轴设置，所述放置槽底部与灌装转盘底面之间竖直设有出瓶通孔。
14.本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，结构简单，第一油缸的活塞杆的伸缩可带动支撑板以及支撑板上的旋盖机构整体上下移动，便于配合实现对不同规格大小的饮料瓶的夹持和旋盖操作，适用范围广，使用更加灵活便捷，可大大提高整个装置的实用性。
15.旋盖时，利用第二油缸的活塞杆的伸长和旋转电机的输出轴的转动可实现旋盖头的下降和旋转，从而配合完成旋盖操作，过程中，当旋盖头的套接部套在瓶盖外部时，利用卡接槽内侧壁上的锯齿状橡胶垫可大大增强套接部与瓶盖之间的摩擦力，同时抽气泵运行，通过抽气管路可对卡接槽进行抽气操作，使卡接槽顶部处形成负压环境，可进一步将瓶盖稳固吸附在卡接槽中，从而保证瓶盖能够随旋盖头稳定同步转动，使旋盖操作顺利进行并保证旋盖质量，避免旋盖旋不紧等问题。旋盖完成后，旋转电机停止运行，第二油缸的活塞杆收缩，带动旋盖头的套接部上移，过程中，充气泵运行，通过充气管路可对卡接槽进行充气操作，使卡接槽顶部处形成正压环境，对瓶盖产生向下的冲力，配合套接部的上移，便可快速将套接部从瓶盖上移出，能够有效避免旋盖头带着饮料瓶一同上移，保证整个灌装作业的顺利稳定进行，提高生产效率，且由于锯齿状橡胶垫的自身材质特性，可有效避免移
出时对瓶盖外表面的损伤，保证成品合格率。
16.安装旋盖头时，先将旋盖头的连接部上的四棱锥台插入旋转电机的输出轴上的四棱锥台孔中，完成连接部与输出轴的插接，此时输出轴上的第一外螺纹可与连接部上的第二外螺纹抵接并形成一段完整的外螺纹。然后，将输出轴上的连接套滑动至第一外螺纹处并转动连接套，便可使连接套依次旋进在第一外螺纹和第二外螺纹上，直至连接套抵接在限位环上，即完成连接部与输出轴的螺接。当需要拆卸旋盖头，使其与输出轴分离时，只需先反向转动连接套，将其从第二外螺纹和第一外螺纹上旋出，再拔出连接部即可。通过旋盖头的连接部与输出轴的螺接和插接，不仅可大大提高旋盖头与输出轴的连接稳固性，保证旋盖头旋盖时的稳定和牢靠，又能在插接的作用下，消除旋转电机正反转对螺接的不利影响，不需要旋转电机定向转动，使旋转电机的使用更加灵活便捷，保证正向旋盖操作和反向卸盖操作的顺利稳定进行，更有利于降低废品率，保证益生菌饮料的高效高质量生产。
附图说明
17.图1是本实用新型的结构示意图；
18.图2是本实用新型旋盖头的结构示意图；
19.图3是本实用新型旋盖头的连接部与旋转电机的输出轴分开时的结构示意图；
20.图4是本实用新型旋盖头的连接部与旋转电机的输出轴连接时的结构示意图；
21.图5是本实用新型的卡块与夹瓶气缸的活塞杆分开时的结构示意图。
22.图中标号：1为第一油缸，2为支撑板，3为第二油缸，4为旋转电机，5为输出轴，6为抽气泵，7为抽气管路，8为充气泵，9为充气管路，10为快速接头的母体，11为通槽，12为旋盖头，13为l形支架，14为夹瓶气缸，15为卡块，16为光电传感器，17为基座，18为步进式电机，19为灌装转盘，20为放置槽，21为出瓶通孔，22为饮料瓶，23为瓶盖，24为连接套，25为四棱锥台孔，26为第一外螺纹，27为四棱锥台，28为第二外螺纹，29为限位环，30为连接部，31为气孔，32为密封进气罩，33为快速接头的子体，34为套接部，35为卡接槽，36为锯齿状橡胶垫，37为内螺纹孔，38为外螺纹柱，39为卡槽。
具体实施方式
23.下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
24.如图1至5所示，一种液态益生菌饮料灌装用旋盖装置，包括竖直设置的第一油缸1，其活塞杆朝上并水平固定连接有支撑板2，利用第一油缸1的活塞杆的伸缩可带动支撑板2以及支撑板2上的旋盖机构整体上下移动，便于配合实现对不同规格大小的饮料瓶22的夹持和旋盖操作，适用范围广，使用更加灵活便捷，可大大提高整个装置的实用性；
25.支撑板2远离第一油缸1的一端上竖向固定架设有第二油缸3，第二油缸3对应的支撑板2处同轴开设有通槽11，第二油缸3的活塞杆朝下并固定连接有旋转电机4，旋转电机4的输出轴5与通槽11同轴设置且其朝下并通过连接机构同轴可拆卸连接有旋盖头12，使得在使用时，利用第二油缸3的活塞杆的伸长和旋转电机4的输出轴5的转动可实现旋盖头12的下降和旋转，从而配合完成旋盖操作；
26.旋盖头12由竖直设置的连接部30和固设于连接部30底端的套接部34组成。连接机构包括滑动套设于输出轴5上且带有内螺纹的连接套24、设于输出轴5下部外侧壁上的第一
外螺纹26和开设于输出轴5底端的四棱锥台孔25。连接部30的上部外侧壁上设有第二外螺纹28、顶端固设有四棱锥台27，四棱锥台27插接于四棱锥台孔25中，第二外螺纹28与第一外螺纹26抵接并形成完整的外螺纹且连接套24螺接在该外螺纹上。连接部30的下部中空，中空的连接部30的周向上开设有若干气孔31且该处转动套接有密封进气罩32。密封进气罩32两侧均设有快速接头的子体33。旋转电机4的两侧分别固设有带有抽气管路7的抽气泵6和带有充气管路9的充气泵8，抽气管路7和充气管路9的尾端均设有快速接头的母体10且该快速接头的母体10均与对应侧部的快速接头的子体33连接。套接部34的底部开设有卡接槽35，卡接槽35的内侧壁上设有锯齿状橡胶垫36、顶部与中空的连接部30连通；
27.旋盖过程中，当旋盖头12的套接部34套在瓶盖23的外部时，利用卡接槽35内侧壁上的锯齿状橡胶垫36可大大增强套接部34与瓶盖23之间的摩擦力，同时抽气泵6运行，通过抽气管路7可对卡接槽35进行抽气操作，使卡接槽35的顶部处形成负压环境，可进一步将瓶盖23稳固吸附在卡接槽35中，从而保证瓶盖23能够随旋盖头12稳定同步转动，使旋盖操作顺利进行并保证旋盖质量，避免旋盖旋不紧等问题。旋盖完成后，旋转电机4停止运行，第二油缸3的活塞杆收缩，带动旋盖头12的套接部34上移，过程中，充气泵8运行，通过充气管路9可对卡接槽35进行充气操作，使卡接槽35的顶部处形成正压环境，对瓶盖23产生向下的冲力，配合套接部34的上移，便可快速将套接部34从瓶盖23上移出，能够有效避免旋盖头12带着饮料瓶22一同上移，保证整个灌装作业的顺利稳定进行，提高生产效率，且由于锯齿状橡胶垫36的自身材质特性，可有效避免移出时对瓶盖23外表面的损伤，保证成品合格率；
28.安装旋盖头12时，先将旋盖头12的连接部30上的四棱锥台27插入旋转电机4的输出轴5上的四棱锥台孔25中，完成连接部30与输出轴5的插接，此时输出轴5上的第一外螺纹26可与连接部30上的第二外螺纹28抵接并形成一段完整的外螺纹。然后，将输出轴5上的连接套24滑动至第一外螺纹26处并转动连接套24，便可使连接套24依次旋进在第一外螺纹26和第二外螺纹28上，即完成连接部30与输出轴5的螺接。当需要拆卸旋盖头12，使其与输出轴5分离时，只需先反向转动连接套24，将其从第二外螺纹28和第一外螺纹26上旋出，再拔出连接部30即可。通过旋盖头12的连接部30与输出轴5的螺接和插接，不仅可大大提高旋盖头12与输出轴5的连接稳固性，保证旋盖头12旋盖时的稳定和牢靠，又能在插接的作用下，消除旋转电机4正反转对螺接的不利影响，不需要旋转电机4定向转动，使旋转电机4的使用更加灵活便捷，保证正向旋盖操作和反向卸盖操作的顺利稳定进行，更有利于降低废品率，保证益生菌饮料的高效高质量生产。
29.在本实施例中，通槽11两侧的支撑板2的底部均固定连接有l形支架13，两l形支架13的水平部分相对设置且其上均水平固设有夹瓶气缸14，两夹瓶气缸14的活塞杆相对设置且其端头处均可拆卸连接有卡块15。卡块15远离其对应的夹瓶气缸14的一端开设有适配于饮料瓶22的卡槽39，卡槽39的内壁上设有锯齿状橡胶垫36，使得在旋盖时，运行两夹瓶气缸14，使其活塞杆伸长，便可推动卡块15朝向饮料瓶22的瓶身移动，使得卡块15可通过其上的卡槽卡接在饮料瓶22的瓶身上，实现对饮料瓶22的夹持固定，避免饮料瓶22在旋盖作业中倾斜或转动，保证旋盖质量。夹瓶气缸14上方的l形支架13上设有光电传感器16，用以检测饮料瓶22到位，便于配合整个灌装生产线的自动化生产。
30.在本实施例中，夹瓶气缸14的活塞杆端头处设有内螺纹孔37，卡块15远离卡槽39的一端上设有适配于内螺纹孔37的外螺纹柱38，使得卡块15可通过外螺纹柱38与夹瓶气缸
14的活塞杆螺纹可拆卸连接，以便于更换适配于不同规格大小的饮料瓶22的卡块15。
31.在本实施例中，四棱锥台孔25与四棱锥台27相适配，以保证连接部30与输出轴5的插接。第二外螺纹28与第一外螺纹26相同且与连接套24上的内螺纹相适配，以配合实现连接部30与输出轴5的螺接。第二外螺纹28底端的连接部30上固设有限位环29，限位环29的外径大于连接套24的外径，用以对连接套24进行限位。卡接槽35与瓶盖23相适配，以保证套接部34对瓶盖23的夹持。
32.在本实施例中，还包括基座17，基座17内设有步进式电机18，步进式电机18的输出轴朝上伸出基座17并固定连接有灌装转盘19。第一油缸1固设于灌装转盘19的一侧且l形支架13位于灌装转盘19的上方。灌装转盘19的顶面上呈圆周间隔均布有若干用于盛放饮料瓶22并与饮料瓶22底部相适配的放置槽20，当放置槽20转至通槽11下方时，放置槽20与通槽11同轴设置。灌装转盘19周侧上还设有其它灌装工序所用装置，在本实施例中均采用现有技术，不再阐述，结合本实用新型的旋盖装置，可实现液态益生菌的灌装、落盖、旋盖和出瓶等工序。放置槽20的底部与灌装转盘19的底面之间竖直设有出瓶通孔21，用以配合出瓶工序中的装置进行出瓶工序。
33.本实用新型的工作原理：本实用新型在使用时，先运行第一油缸1，使其活塞杆伸缩，根据饮料瓶22的规格大小，对支撑板2的位置进行调整，使其上的相应旋盖机构适配于饮料瓶22的旋盖操作。接着，便可开始益生菌饮料的灌装生产，由灌装转盘19带动饮料瓶22转动，先依次完成益生菌的灌装和落盖工序，再将落盖后的饮料瓶22送入旋盖工位进行旋盖作业，具体为：当带有尚未旋盖的瓶盖23的饮料瓶22转至通槽11下方时，l形支架13上的光电传感器16检测到饮料瓶22到位信号，并传递给灌装生产线的控制中心，控制中心可自动控制运行两夹瓶气缸14，使其活塞杆伸长，推动卡块15朝向饮料瓶22的瓶身移动，使得卡块15可通过其上的卡槽卡接在饮料瓶22的瓶身上，实现对饮料瓶22的夹持固定，避免饮料瓶22在旋盖作业中倾斜或转动，保证旋盖质量。之后，第二油缸3运行，使其活塞杆伸长，同时旋转电机4运行，其输出轴5转动，从而实现旋盖头12的下降和旋转，配合完成旋盖操作，过程中，当旋盖头12的套接部34套在瓶盖23的外部时，利用卡接槽35内侧壁上的锯齿状橡胶垫36可大大增强套接部34与瓶盖23之间的摩擦力，同时抽气泵6运行，通过抽气管路7可对卡接槽35进行抽气操作，使卡接槽35的顶部处形成负压环境，可进一步将瓶盖23稳固吸附在卡接槽35中，从而保证瓶盖23能够随旋盖头12稳定同步转动，使旋盖操作顺利进行并保证旋盖质量，避免旋盖旋不紧等问题。
34.旋盖完成后，旋转电机4停止运行，第二油缸3的活塞杆收缩，带动旋盖头12的套接部34上移，过程中，充气泵8运行，通过充气管路9可对卡接槽35进行充气操作，使卡接槽35的顶部处形成正压环境，对瓶盖23产生向下的冲力，配合套接部34的上移，便可快速将套接部34从瓶盖23上移出，能够有效避免旋盖头12带着饮料瓶22一同上移，保证整个灌装作业的顺利稳定进行，提高生产效率，且由于锯齿状橡胶垫36的自身材质特性，可有效避免移出时对瓶盖23外表面的损伤，保证成品合格率。之后，夹瓶气缸14带着卡块15复位，放开对饮料瓶22的夹持，灌装转盘19再次转动一个工位，将完成旋盖的饮料瓶22转至下道工序即可。
35.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。