專利名稱:一種氣液雙路充料頭及其灌裝系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及灌裝設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種氣液雙路充料頭及其灌裝系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前在石油化工、醫(yī)藥、染料、油漆等領(lǐng)域,對與空氣接觸就會發(fā)生氧化反應(yīng)的液態(tài)物料,其計量灌裝大多采用手工方式,首先用膠管充填隔離氣體(一般為惰性氣體,如氮氣),然后再插入另一根膠管灌裝液態(tài)物料,灌裝完后,將膠管拿出來,由于膠管內(nèi)還會有殘存的液態(tài)物料,取出過程中會出現(xiàn)滴漏的問題,而且采用兩條膠管分別灌裝,效率低,延長了灌裝時間,惰性氣體外泄后,液態(tài)物料揮發(fā)到工作間,污染環(huán)境,危害工人身體健康。因此,現(xiàn)有技術(shù)有待于完善和發(fā)展。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種節(jié)省灌裝時間,安全性高的一種氣液雙路充料頭及其灌裝系統(tǒng)。本實用新型的技術(shù)方案如下一種氣液雙路充料頭,其中,包括一用于灌裝液態(tài)物料的充料管,一用于灌裝氣體的充氣管,所述充氣管套嵌在所述充料管內(nèi),所述充料管上設(shè)置進(jìn)料口和出料口,所述充氣管上設(shè)置進(jìn)氣口和出氣口,所述出料口與所述出氣口同側(cè)設(shè)置。所述的氣液雙路充料頭,其中,所述充氣管比所述充料管長,所述充氣管的進(jìn)氣口位于所述充料管的上方,所述充氣管的出氣口位于出料口下方,所述充料管的上端與所述充氣管密封連接。所述的氣液雙路充料頭,其中,所述充氣管的末端設(shè)置用于封堵所述出料口的密封圈,所述密封圈的外徑大于所述出料口的外徑。所述的氣液雙路充料頭,其中,還包括一用于控制所述充氣管升降的氣缸,以及一用于固定所述氣缸的氣缸支架,所述氣缸支架一端與所述充料管固定,另一端與所述氣缸固定,所述氣缸的活塞桿連接所述充氣管。所述的氣液雙路充料頭,其中,還包括一導(dǎo)向套,所述導(dǎo)向套固定在所述氣缸支架上,所述充氣管設(shè)置在所述導(dǎo)向套內(nèi)。 所述的氣液雙路充料頭,其中,所述充料管包括一聯(lián)接三通和一直筒,所述聯(lián)接三通的第一端連接所述直筒的上端,第二端連接所述氣缸支架,第三端為進(jìn)料口,所述直筒的下端為出料口。所述的氣液雙路充料頭,其中,還包括延長管,所述延長管一端與所述充氣管連通,另一端連接所述氣缸,所述延長管上設(shè)置一開口孔。所述的氣液雙路充料頭,其中,所述氣缸與所述充氣管位于同一軸線上。一種采用所述氣液雙路充料頭的灌裝系統(tǒng),其中,包括,一用于將所述液態(tài)物料輸送到充料管的水泵;[0016]一用于升降所述氣液雙路充料頭的升降機;一用于壓縮惰性氣體的第一空壓機;一用于壓縮空氣的第二空壓機;一用于控制所述水泵、第一空壓機和第二空壓機的控制器;所述水泵與所述進(jìn)料口連通,所述升降機連接 所述充料管,所述第一空壓機與所述充氣管的進(jìn)氣口連通,所述第二空壓機與所述氣缸連接,所述控制器與所述水泵、升降機、第一空壓機和第二空壓機連接。本實用新型公開了一種氣液雙路充料頭及其灌裝系統(tǒng),所述氣液雙路充料頭采用獨特的雙路一體設(shè)計,只須向物料箱插入充料管,即可實現(xiàn)充氣和充液的功能。而且充氣管出氣口外圍的密封圈設(shè)計,解決了液態(tài)物料灌裝后出現(xiàn)的滴漏問題。在實用新型的產(chǎn)品可應(yīng)用于全自動計量灌裝線,從而使工人在爆炸性氣體環(huán)境中工作時,減少灌裝工序和時間,提高安全性,而且不會污染環(huán)境。
圖I為本實用新型氣液雙路充料頭的原理示意圖。圖2為本實用新型氣液雙路充料頭較佳實施例的立體圖。圖3為圖2中A-A的剖視圖。圖4為本實用新型灌裝系統(tǒng)的原理示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供了一種氣液雙路充料頭及其灌裝系統(tǒng),為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實例對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。如圖I所示,為本實用新型一種氣液雙路充料頭的原理示意圖,包括一用于灌裝液態(tài)物料的充料管20,一用于灌裝氣體的充氣管10,所述充氣管10套嵌在所述充料管20內(nèi),所述充料管20上設(shè)置進(jìn)料口 22和出料口 23,所述充氣管上設(shè)置進(jìn)氣口 11和出氣口 12,所述出料口 23和所述出氣口 12同側(cè)。更具體地,所述充料管20的上端與所述充氣管10密封設(shè)置,如圖I所示,包括一密封蓋21,所述密封蓋21僅僅是用作密封的效果,也可以和所述充料管20 —體設(shè)計,這樣當(dāng)液態(tài)物料從進(jìn)料口 22輸入時,不會從其他地方溢出,本實用新型的氣液雙路充料頭用于向物料桶中灌裝液態(tài)物料,在實際使用過程中,將所述充料管盡量做成與物料桶的桶口大小相適配,這樣可提高灌裝的效率。所述氣液雙路充料頭(以下簡稱“充料頭”)的工作原理如下當(dāng)充料管20插入到物料桶底部,先通過充氣管11向物料桶內(nèi)充惰性氣體,當(dāng)惰性氣體將物料桶內(nèi)的空氣排出時,此時不需要像傳統(tǒng)的工藝再換膠管,而是直接通過充料管向物料桶填充液態(tài)物料,由于優(yōu)選是將充料管20的口徑與物料桶的桶口大小相當(dāng),所以物料桶內(nèi)的惰性氣體不會那么容易向外擴散,減少了空氣污染,當(dāng)液態(tài)物料充到預(yù)定的容量時,停止灌裝,直接將充料頭抽出物料桶即可。在整個灌裝過程中,僅需插入一次的動作,即可完成原來需要二次動作的工作,而且比現(xiàn)有技術(shù)的灌裝方式更安全,也更高效率。如圖I所示,本實用新型的充料頭,優(yōu)選的方案是將所述充氣管10設(shè)計得比所述充料管20長,所述充氣管10的進(jìn)氣口 11設(shè)置在所述充料管20的上方,所述充氣管10的出氣口 12設(shè)置在所述充料管20的出料口 23下方,所述充料管20的上端與所述充氣管10密封連接。這樣設(shè)計的好處在于,灌裝氣體與灌裝液態(tài)物料的雙路通道均相互獨立,互不干擾,而且密封設(shè)計使得在灌裝液態(tài)物料的時候,不會從別處揮發(fā)。減少成本浪費,以及防止
空氣污染。如圖2所示,所述充氣管10還可根據(jù)實際需要增加一延長管41,當(dāng)然,不增加延長管12也是可以的,只要充氣管10的長度足夠即可。所述延長管41 一端與所述充氣管連通,另一端連接所述氣缸30的活塞桿31,所述延長管上設(shè)置一開口孔作為充氣管的進(jìn)氣口11。 請一并參閱圖書,所述充料管20可由直筒43和聯(lián)接三通42連接組成,具體地,所述聯(lián)接三通42的第一端15連接所述直筒43的上端,第二端14連接所述氣缸支架40,第三端為進(jìn)料口 22,所述直筒43的下端與出料口 23連通,也可直接作為出料口。當(dāng)然,所述充料管20并不僅限于這種形式,只要能達(dá)到相同的作用即可。為了更好地達(dá)到密封效果,本·實用新型的充料頭還包括一密封墊,所述密封墊設(shè)置在所述聯(lián)接三通的第二端14與所述氣缸支架40之間。所述密封墊為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,在此不再贅述。如圖2和圖3所示,為本實用新型較佳實施例的立體圖和剖視圖,優(yōu)選方案是增加了防滴露設(shè)計,即在所述充氣管10的出氣口 12的外圍還設(shè)置一用于封堵所述出料口 23的密封圈16 (結(jié)合圖3理解,圖3為圖2中A-A的剖視圖),所述密封圈16的外徑大于所述出料口 23的外徑。具體地,所述出氣口 12的外側(cè)設(shè)置一類橢圓形的防滴露頭,所述防滴露頭包括第一凸環(huán)17、第二凸環(huán)18以及設(shè)置在第一凸環(huán)17和第二凸環(huán)18之間的密封圈16,所述第一凸環(huán)17和第二凸環(huán)18主要用于固定所述密封圈16,不至于當(dāng)充氣管10上拉時,密封圈16被出料口 23頂出。所述密封圈16可為橡膠材質(zhì)。這樣當(dāng)將所述充氣管10向上拉動時,所述的密封圈16就會將所述出料口 23封堵,從而使得在充完液態(tài)物料后,在取出充料頭的過程中不會出現(xiàn)滴露的問題,減少成本浪費,以及防止空氣污染。具體地,通過氣缸30實現(xiàn)充氣管10的升降,以及一用于固定所述氣缸30的氣缸支架40,所述氣缸支架40 —端與所述充料管20固定連接,另一端與所述氣缸30固定連接,所述氣缸30的活塞桿31連接所述充氣管10,這樣,當(dāng)活塞桿31上下升降時,由于氣缸支架40與所述充料管20固定連接,可通過氣缸動作使得充氣管10相對充料管20發(fā)生相對移動,即實現(xiàn)升降的效果,當(dāng)然,為了使得充氣管10的升降更平穩(wěn),所述氣缸30與所述充氣管10位于同一軸線上。本實用新型的充料頭,優(yōu)選方案還包括一導(dǎo)向套,具體可包括上導(dǎo)向套19和下導(dǎo)向套13,所述上導(dǎo)向套19和下導(dǎo)向套13分別位于所述密封蓋21的上下兩側(cè),所述導(dǎo)向套用于使得充氣管10上下升降時更加平穩(wěn),從而使得出氣口的密封圈16能準(zhǔn)確地封堵所述出料口 23,而不至于發(fā)生偏移失效,所述導(dǎo)向套固定在所述氣缸支架40上,所述充氣管10設(shè)置在所述導(dǎo)向套內(nèi)。本實用新型的充料頭,結(jié)構(gòu)簡單,且能同時實現(xiàn)氣液雙路的灌裝,還可以解決液態(tài)物料滴漏的問題,可應(yīng)用于強腐蝕、劇毒、易燃、易爆的液態(tài)物料的灌裝。如圖4所示,本實用新型還公開了一種采用上述氣液雙路充料頭的灌裝系統(tǒng),其中,包括,一用于將所述液態(tài)物料58輸送到充料管20的水泵55 ;—用于升降所述氣缸支架的升降機51 ;—用于壓縮惰性氣體的第一空壓機54 用于壓縮空氣的第二空壓機53 ; —用于控制所述水泵、第一空壓機和第二空壓機的控制器50 ;所述水泵55與所述進(jìn)料口 22連通,所述升降機51通過一連接件52通過所述氣缸支架40連接所述充料管20,所述第一空壓機54與所述充氣管10的進(jìn)氣口 11連通,所述第二空壓機53與所述氣缸30連接,所述控制器50與所述水泵55、升降機51、第一空壓機54和第二空壓機53連接。當(dāng)物料桶56移到指定位置時,所述控制器50控制所述升降機51,使充料頭插入到物料桶的桶口 57,并到達(dá)桶底附近;然后所述控制器50控制所述第一空壓機54通過充氣管10向桶里灌裝隋性氣體,將桶內(nèi)的空氣排出桶外,由于物料桶56的容積是一定的,所以控制器50使第一空壓機54充氣的時間是可以計算出來的。然后所述控制器50控制所述水泵55將水槽59內(nèi)的液態(tài)物料58輸送到充料管20的進(jìn)料口 22,根據(jù)灌裝需要,控制水泵55的運行時間,當(dāng)完成充液后,所述控制器50控制所述第二空壓機53向所述氣缸30噴氣,使得所述氣缸30的活塞桿上拉,由于所述氣缸30通過氣缸支架40與所述充料管20固定連接,而且所述活塞桿與充氣桿10連接,所以活塞桿的上拉會將充氣桿10也上拉,由 于所述充氣管10的出氣口 12外側(cè)設(shè)置了用于封堵出料口 23的密封圈16,所以充氣桿10上拉即可將所述出料口 23封堵,從而避免液物料滴漏。最后控制器50控制所述升降機51將所述充料頭抽出物料桶56。在本實用新型的灌裝系統(tǒng)中,所述升降機51、水泵55、第一空壓機54和第二空壓機53的工作原理為公知技術(shù),在此不再贅述。通過本實用新型的灌裝系統(tǒng),可實現(xiàn)自動灌裝,效率高,且可最大限度保護(hù)工人安全。本實用新型所述灌裝系統(tǒng)的灌裝方法,主要步驟如下第一步,通過升降機51將所述氣液雙路充料頭插入物料桶56內(nèi);第二步,通過第一空壓機54壓縮惰性氣體,使充氣管10向物料桶56內(nèi)填充惰性氣體,將物料桶56內(nèi)的空氣排出;第三步,停止充氣,通過水泵55將液態(tài)物料58從充料管20輸送至物料桶56內(nèi);第四步,停止輸送液態(tài)物料,通過第二空壓機53作用于氣缸30,從而上拉充氣管10,將密封圈16堵住充料管20的出料口 23,防止充料管20滴漏;第五步,通過升降機51抽出所述氣液雙路充料頭,灌裝完畢。應(yīng)當(dāng)理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種氣液雙路充料頭,其特征在于,包括一用于灌裝液態(tài)物料的充料管,一用于灌裝氣體的充氣管,所述充氣管套嵌在所述充料管內(nèi),所述充料管上設(shè)置進(jìn)料口和出料口,所述充氣管上設(shè)置進(jìn)氣口和出氣口,所述出料口與所述出氣口同側(cè)設(shè)置。
2.如權(quán)利要求I所述的氣液雙路充料頭,其特征在于,所述充氣管比所述充料管長,所述充氣管的進(jìn)氣口位于所述充料管的上方,所述充氣管的出氣口位于出料口下方,所述充料管的上端與所述充氣管密封連接。
3.如權(quán)利要求2所述的氣液雙路充料頭,其特征在于,所述充氣管的末端設(shè)置用于封堵所述出料口的密封圈,所述密封圈的外徑大于所述出料口的外徑。
4.如權(quán)利要求3所述的氣液雙路充料頭,其特征在于,還包括一用于控制所述充氣管升降的氣缸,以及一用于固定所述氣缸的氣缸支架,所述氣缸支架一端與所述充料管固定,另一端與所述氣缸固定,所述氣缸的活塞桿連接所述充氣管。
5.如權(quán)利要求4所述的氣液雙路充料頭,其特征在于,還包括一導(dǎo)向套,所述導(dǎo)向套固定在所述氣缸支架上,所述充氣管設(shè)置在所述導(dǎo)向套內(nèi)。
6.如權(quán)利要求4所述的氣液雙路充料頭,其特征在于,所述充料管包括一聯(lián)接三通和一直筒,所述聯(lián)接三通的第一端連接所述直筒的上端,第二端連接所述氣缸支架,第三端為進(jìn)料口,所述直筒的下端為出料口。
7.如權(quán)利要求4所述的氣液雙路充料頭,其特征在于,還包括延長管,所述延長管一端與所述充氣管連通,另一端連接所述氣缸,所述延長管上設(shè)置一開口孔。
8.如權(quán)利要求4所述的氣液雙路充料頭,其特征在于,所述氣缸與所述充氣管位于同一軸線上。
9.一種采用如權(quán)利要求4所述氣液雙路充料頭的灌裝系統(tǒng),其特征在于,包括, 一用于將所述液態(tài)物料輸送到充料管的水泵; 一用于升降所述氣液雙路充料頭的升降機; 一用于壓縮惰性氣體的第一空壓機; 一用于壓縮空氣的第二空壓機; 一用于控制所述水泵、第一空壓機和第二空壓機的控制器; 所述水泵與所述進(jìn)料口連通,所述升降機連接所述充料管,所述第一空壓機與所述充氣管的進(jìn)氣口連通,所述第二空壓機與所述氣缸連接,所述控制器與所述水泵、升降機、第一空壓機和第二空壓機連接。
專利摘要本實用新型公開了一種氣液雙路充料頭及其灌裝系統(tǒng),其中所述氣液雙路充料頭,包括一用于灌裝液態(tài)物料的充料管,一用于灌裝氣體的充氣管,所述充氣管套嵌在所述充料管內(nèi),所述充料管上設(shè)置進(jìn)料口和出料口,所述充氣管上設(shè)置進(jìn)氣口和出氣口,所述出料口和所述出氣口同側(cè)。所述氣液雙路充料頭采用獨特的雙路一體設(shè)計,只須向物料箱插入充料管,即可實現(xiàn)充氣和充液的功能。而且充氣管出氣口外圍的密封圈設(shè)計,解決了液態(tài)物料灌裝后出現(xiàn)的滴漏問題。在實用新型的產(chǎn)品可應(yīng)用于全自動計量灌裝線,從而使工人在爆炸性氣體環(huán)境中工作時,減少灌裝工序和時間,提高安全性,而且不會污染環(huán)境。
文檔編號B67C3/32GK202594759SQ20122022439
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者霍箭東, 姜有銳, 曹景龍, 金英淑 申請人:長春北方儀器設(shè)備有限公司