一種氣液雙路充料頭及其灌裝系統的製作方法

2023-04-25 21:49:31 3

專利名稱：一種氣液雙路充料頭及其灌裝系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及灌裝設備領域，尤其涉及一種氣液雙路充料頭及其灌裝系統。
背景技術：
目前在石油化工、醫藥、染料、油漆等領域，對與空氣接觸就會發生氧化反應的液態物料，其計量灌裝大多採用手工方式，首先用膠管充填隔離氣體(一般為惰性氣體，如氮氣)，然後再插入另一根膠管灌裝液態物料，灌裝完後，將膠管拿出來，由於膠管內還會有殘存的液態物料，取出過程中會出現滴漏的問題，而且採用兩條膠管分別灌裝，效率低，延長了灌裝時間，惰性氣體外洩後，液態物料揮發到工作間，汙染環境，危害工人身體健康。因此，現有技術有待於完善和發展。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種節省灌裝時間，安全性高的一種氣液雙路充料頭及其灌裝系統。本實用新型的技術方案如下一種氣液雙路充料頭，其中，包括一用於灌裝液態物料的充料管，一用於灌裝氣體的充氣管，所述充氣管套嵌在所述充料管內，所述充料管上設置進料口和出料口，所述充氣管上設置進氣口和出氣口，所述出料口與所述出氣口同側設置。所述的氣液雙路充料頭，其中，所述充氣管比所述充料管長，所述充氣管的進氣口位於所述充料管的上方，所述充氣管的出氣口位於出料口下方，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置用於封堵所述出料口的密封圈，所述密封圈的外徑大於所述出料口的外徑。所述的氣液雙路充料頭，其中，還包括一用於控制所述充氣管升降的氣缸，以及一用於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，所述氣缸的活塞杆連接所述充氣管。所述的氣液雙路充料頭,其中，還包括一導向套,所述導向套固定在所述氣缸支架上，所述充氣管設置在所述導向套內。 所述的氣液雙路充料頭，其中，所述充料管包括一聯接三通和一直筒，所述聯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於同一軸線上。一種採用所述氣液雙路充料頭的灌裝系統，其中，包括，一用於將所述液態物料輸送到充料管的水泵；[0016]一用於升降所述氣液雙路充料頭的升降機；一用於壓縮惰性氣體的第一空壓機；一用於壓縮空氣的第二空壓機；一用於控制所述水泵、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，所述氣液雙路充料頭採用獨特的雙路一體設計，只須向物料箱插入充料管，即可實現充氣和充液的功能。而且充氣管出氣口外圍的密封圈設計，解決了液態物料灌裝後出現的滴漏問題。在實用新型的產品可應用於全自動計量灌裝線，從而使工人在爆炸性氣體環境中工作時，減少灌裝工序和時間，提高安全性，而且不會汙染環境。

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，為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖並舉實例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。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，包括一用於灌裝液態物料的充料管20，一用於灌裝氣體的充氣管10，所述充氣管10套嵌在所述充料管20內，所述充料管20上設置進料口 22和出料口 23，所述充氣管上設置進氣口 11和出氣口 12，所述出料口 23和所述出氣口 12同側。更具體地，所述充料管20的上端與所述充氣管10密封設置，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 —體設計，這樣當液態物料從進料口 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於向物料桶中灌裝液態物料，在實際使用過程中，將所述充料管儘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」)的工作原理如下當充料管20插入到物料桶底部，先通過充氣管11向物料桶內充惰性氣體，當惰性氣體將物料桶內的空氣排出時，此時不需要像傳統的工藝再換膠管，而是直接通過充料管向物料桶填充液態物料，由於優選是將充料管20的口徑與物料桶的桶口大小相當，所以物料桶內的惰性氣體不會那麼容易向外擴散，減少了空氣汙染，當液態物料充到預定的容量時，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，而且比現有技術的灌裝方式更安全，也更高效率。如圖I所示，本實用新型的充料頭，優選的方案是將所述充氣管10設計得比所述充料管20長，所述充氣管10的進氣口 11設置在所述充料管20的上方，所述充氣管10的出氣口 12設置在所述充料管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。這樣設計的好處在於，灌裝氣體與灌裝液態物料的雙路通道均相互獨立，互不幹擾，而且密封設計使得在灌裝液態物料的時候，不會從別處揮發。減少成本浪費，以及防止
空氣汙染。如圖2所示，所述充氣管10還可根據實際需要增加一延長管41，當然，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的活塞杆31，所述延長管上設置一開口孔作為充氣管的進氣口11。 請一併參閱圖書，所述充料管20可由直筒43和聯接三通42連接組成，具體地，所述聯接三通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。當然，所述充料管20並不僅限於這種形式，只要能達到相同的作用即可。為了更好地達到密封效果，本·實用新型的充料頭還包括一密封墊，所述密封墊設置在所述聯接三通的第二端14與所述氣缸支架40之間。所述密封墊為本領域技術人員所熟知，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，優選方案是增加了防滴露設計，即在所述充氣管10的出氣口 12的外圍還設置一用於封堵所述出料口 23的密封圈16 (結合圖3理解，圖3為圖2中A-A的剖視圖)，所述密封圈16的外徑大於所述出料口 23的外徑。具體地，所述出氣口 12的外側設置一類橢圓形的防滴露頭，所述防滴露頭包括第一凸環17、第二凸環18以及設置在第一凸環17和第二凸環18之間的密封圈16，所述第一凸環17和第二凸環18主要用於固定所述密封圈16，不至於當充氣管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。這樣當將所述充氣管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物料後，在取出充料頭的過程中不會出現滴露的問題，減少成本浪費，以及防止空氣汙染。具體地，通過氣缸30實現充氣管10的升降，以及一用於固定所述氣缸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的活塞杆31連接所述充氣管10，這樣，當活塞杆31上下升降時，由於氣缸支架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發生相對移動，即實現升降的效果，當然，為了使得充氣管10的升降更平穩，所述氣缸30與所述充氣管10位於同一軸線上。本實用新型的充料頭，優選方案還包括一導向套，具體可包括上導向套19和下導向套13，所述上導向套19和下導向套13分別位於所述密封蓋21的上下兩側，所述導向套用於使得充氣管10上下升降時更加平穩，從而使得出氣口的密封圈16能準確地封堵所述出料口 23，而不至於發生偏移失效，所述導向套固定在所述氣缸支架40上，所述充氣管10設置在所述導向套內。本實用新型的充料頭，結構簡單，且能同時實現氣液雙路的灌裝，還可以解決液態物料滴漏的問題，可應用於強腐蝕、劇毒、易燃、易爆的液態物料的灌裝。如圖4所示，本實用新型還公開了一種採用上述氣液雙路充料頭的灌裝系統，其中，包括，一用於將所述液態物料58輸送到充料管20的水泵55 ;—用於升降所述氣缸支架的升降機51 ;—用於壓縮惰性氣體的第一空壓機54 用於壓縮空氣的第二空壓機53 ; —用於控制所述水泵、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，併到達桶底附近；然後所述控制器50控制所述第一空壓機54通過充氣管10向桶裡灌裝隋性氣體，將桶內的空氣排出桶外，由於物料桶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。然後所述控制器50控制所述水泵55將水槽59內的液態物料58輸送到充料管20的進料口 22，根據灌裝需要，控制水泵55的運行時間，當完成充液後，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的活塞杆上拉，由於所述氣缸30通過氣缸支架40與所述充料管20固定連接，而且所述活塞杆與充氣杆10連接，所以活塞杆的上拉會將充氣杆10也上拉，由 於所述充氣管10的出氣口 12外側設置了用於封堵出料口 23的密封圈16，所以充氣杆10上拉即可將所述出料口 23封堵，從而避免液物料滴漏。最後控制器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，在此不再贅述。通過本實用新型的灌裝系統，可實現自動灌裝，效率高，且可最大限度保護工人安全。本實用新型所述灌裝系統的灌裝方法，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；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內填充惰性氣體，將物料桶56內的空氣排出；第三步，停止充氣，通過水泵55將液態物料58從充料管20輸送至物料桶56內；第四步，停止輸送液態物料，通過第二空壓機53作用於氣缸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。應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬於本實用新型所附權利要求的保護範圍。
權利要求1.一種氣液雙路充料頭，其特徵在於，包括一用於灌裝液態物料的充料管，一用於灌裝氣體的充氣管，所述充氣管套嵌在所述充料管內，所述充料管上設置進料口和出料口，所述充氣管上設置進氣口和出氣口，所述出料口與所述出氣口同側設置。
2.如權利要求I所述的氣液雙路充料頭，其特徵在於，所述充氣管比所述充料管長，所述充氣管的進氣口位於所述充料管的上方，所述充氣管的出氣口位於出料口下方，所述充料管的上端與所述充氣管密封連接。
3.如權利要求2所述的氣液雙路充料頭，其特徵在於，所述充氣管的末端設置用於封堵所述出料口的密封圈，所述密封圈的外徑大於所述出料口的外徑。
4.如權利要求3所述的氣液雙路充料頭，其特徵在於，還包括一用於控制所述充氣管升降的氣缸，以及一用於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，所述氣缸的活塞杆連接所述充氣管。
5.如權利要求4所述的氣液雙路充料頭，其特徵在於，還包括一導向套，所述導向套固定在所述氣缸支架上，所述充氣管設置在所述導向套內。
6.如權利要求4所述的氣液雙路充料頭，其特徵在於，所述充料管包括一聯接三通和一直筒，所述聯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，第三端為進料口，所述直筒的下端為出料口。
7.如權利要求4所述的氣液雙路充料頭，其特徵在於，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，所述延長管上設置一開口孔。
8.如權利要求4所述的氣液雙路充料頭，其特徵在於，所述氣缸與所述充氣管位於同一軸線上。
9.一種採用如權利要求4所述氣液雙路充料頭的灌裝系統，其特徵在於，包括， 一用於將所述液態物料輸送到充料管的水泵； 一用於升降所述氣液雙路充料頭的升降機； 一用於壓縮惰性氣體的第一空壓機； 一用於壓縮空氣的第二空壓機； 一用於控制所述水泵、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，其中所述氣液雙路充料頭，包括一用於灌裝液態物料的充料管，一用於灌裝氣體的充氣管，所述充氣管套嵌在所述充料管內，所述充料管上設置進料口和出料口，所述充氣管上設置進氣口和出氣口，所述出料口和所述出氣口同側。所述氣液雙路充料頭採用獨特的雙路一體設計，只須向物料箱插入充料管，即可實現充氣和充液的功能。而且充氣管出氣口外圍的密封圈設計，解決了液態物料灌裝後出現的滴漏問題。在實用新型的產品可應用於全自動計量灌裝線，從而使工人在爆炸性氣體環境中工作時，減少灌裝工序和時間，提高安全性，而且不會汙染環境。
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 優先權日2012年5月18日
發明者霍箭東, 姜有銳, 曹景龍, 金英淑 申請人:長春北方儀器設備有限公司