一種瓶裝奶自動化生產系統的製作方法
2023-06-09 13:28:36
本發明涉及牛奶灌裝生產工藝技術領域，特別涉及一種瓶裝奶自動化生產系統。
背景技術：
牛奶的營養價值很高，牛奶中的礦物質種類也非常豐富，除了我們所熟知的鈣以外，磷、鐵、鋅、銅、錳、鉬的含量都很多。最難得的是，牛奶是人體鈣的最佳來源，而且鈣磷比例非常適當，利於鈣的吸收，同時牛奶中含有豐富的水、脂肪、磷脂、蛋白質、乳糖、無機鹽等營養物質。目前，通常將牛奶製備成瓶裝滅菌奶。
瓶裝滅菌奶，通常是將牛乳在75℃～77℃下預熱、均質、裝瓶、封蓋後，移入高壓斧，在110～120℃下，保持滅菌20～30min。所得到的產品，在陰涼通風處可保存1年。但由於在高溫下長時間加熱，產品揭產生明顯的焦糖味。uht滅菌奶。加熱滅菌條件一般為130℃～150℃、0.5s～15s。經uht滅菌處理的牛乳，不但可殺滅幾乎全部微生物，而且由於滅菌時間是在瞬間完成的，因而可以使牛乳的物理、化學變化降到最低程度，使產品的色澤、風味與巴氏滅菌乳相近無異。但設備價格一般較昂貴。
目前國內外瓶裝滅菌奶多採用二段式滅菌法，即所謂二次滅菌法。該法是：將牛乳經uht滅菌機，在130℃～150℃、0.5s～15s條件下加熱滅菌後，裝瓶，封蓋，之後在ll0℃～116℃下保持滅菌l5min-20min。由於牛乳先行uht滅菌，基本上處於無菌狀態.因而保持滅菌的加熱強度可明顯降低，製品的風昧和色澤可得到明顯改善。
近幾年，人們隨著人們對瓶裝牛奶需求的增加，二次滅菌牛奶的灌裝工藝逐漸向自動化方向靠近。例如：現有技術在對牛奶進行包裝時，需要將生產好的牛奶瓶運輸至包裝平臺，而因為包裝平臺和輸送流水線存在著高低落差，往往是通過人工將流水線的牛奶進行收集後，再運輸至包裝平臺進行包裝，這樣的操作方式，不僅麻煩，工作效率低，而且工人的工作強度也大。
現有技術示出的牛奶罐裝工藝大多採用的二次滅菌包括：塔式滅菌和臥式滅菌。通常塔式滅菌設備採用自動化物料進塔出塔工序，臥式滅菌斧在物料進籠、物料籠進出滅菌斧採用人工操作，由於物料進籠碼放不整齊，只能採用浸泡式滅菌工藝，在人員投入、能源損耗、產品質量控制方面佔用很大的人力、物力。
技術實現要素：
本發明的發明目的在於提供一種瓶裝奶自動化生產系統，以解決通過現有的檢測技術無法排除終端內在的隱性軟體缺陷的問題，以解決現有技術示出的牛奶罐裝工藝存在的技術問題。
本申請實施例示出一種瓶裝奶自動化生產系統，包括：傳送裝置，儲瓶裝置，灌封裝置，二次滅菌裝置，包裝與碼垛裝置；
其中，所述儲瓶裝置包括：提升機，以及，多個儲料倉；
所述灌封裝置包括：灌裝封口機；
所述二次滅菌裝置包括：推瓶機構，機器人，固定臺車，滅菌斧，以及，移動臺車；
所述包裝與碼垛裝置包括：旋蓋機，套標機，熱縮爐，紙包機，以及，碼垛機組成；
沿所述傳送裝置的傳送方向上依次設置有，儲料倉灌裝封口機，推瓶機構，滅菌斧，旋蓋機，套標機，熱縮爐，紙包機，以及，碼垛機。
可選的，所述灌封裝置還包括：自動理瓶機，
所述自動理瓶機設置於所述儲料倉與所述提升機；
所述自動理瓶機用於將零散的pe瓶自動整理並排列有序輸出。
可選擇的，所述儲瓶裝置還包括：除塵裝置；
所述除塵裝置設置於所述傳送裝置的一端；
所述除塵裝置用於剝去pe瓶的封裝袋錶面的雜質，保證所述pe瓶封裝袋錶面的潔淨。
可選擇的，所述包裝與碼垛裝置還包括：吹乾機；
所述吹乾機設置於所述熱縮爐與所述紙包機間；
所述吹乾機用於吹乾所述pe瓶身表面的水蒸氣。
可選擇的，所述紙包機用於將單片式紙箱進自動摺疊成用於封裝所述pe瓶的紙盒。
可選擇的，所述推瓶機構包括：整列機，以及，氣壓推動裝置，
所述整列機用於將pe瓶整列，形成整列後的pe瓶；
當所述pe瓶的數量達到預置數量時，氣壓推動裝置將整列後的pe瓶推送至滅菌籠。
可選的,所述氣壓推動裝置包括：氣缸、機架、升降板和推動板；
所述氣缸置於所述機架內；
所述氣缸與所述升降板連接；
所述升降板的前端設有所述推動板。
由以上技術方案可知，本申請實施例示出一種瓶裝奶自動化生產系統，包括傳送裝置，儲瓶裝置，灌封裝置，二次滅菌裝置，包裝與碼垛裝置，本申請實施例示出的生產系統根據瓶裝奶市場發展需求，結合現場布局採用不同功能設備合理組合從而實現產品的輸瓶、儲瓶、自動理瓶、灌裝、封口、滅菌、吹乾、壓蓋、套標、包裝、碼垛等一系列動作，從而實現產品從零散的原材料自動包裝為市場銷售的成型產品，實現產品生產製造的自動化、降低工人的勞動強度、提高生產效率、降低生產成本、有效控制生產運作成本，提高企業的市場競爭能力。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為根據一優選實施例示出的一種瓶裝奶自動化生產系統的俯視圖；
圖2為根據一優選實施例示出推瓶機構的結構示意圖；
圖3為根據一優選實施例示出的氣壓推動裝置的結構示意圖。
1-傳送裝置；2-提升機；3-儲料倉；4-灌裝封口機；5-推瓶機構；51-整列機；52-氣壓推動裝置；521-氣缸；522-機架；523-升降板；524-推動板；6-機器人；7-固定臺車；8-移動臺車；9-滅菌斧；10-旋蓋機；11-套標機；12-紙包機；13-碼垛機；14-吹乾機；15-自動理瓶機。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
請參閱圖1，本申請實施例示出一種瓶裝奶自動化生產系統，包括傳送裝置1，儲瓶裝置，灌封裝置，二次滅菌裝置，包裝與碼垛裝置；
其中，所述儲瓶裝置包括：平鏈條，提升機2，以及儲料倉3；
所述灌封裝置包括：灌裝封口機4；
所述二次滅菌裝置包括：推瓶機構5，機器人6，固定臺車7，滅菌斧9，以及，移動臺車8；
所述包裝與碼垛裝置包括：旋蓋機10，套標機11，熱縮爐，紙包機12，以及，碼垛機13組成；
沿所述傳送裝置1的傳送方向上依次設置有，儲料倉3灌裝封口機4，推瓶機構5，滅菌斧9，旋蓋機10，套標機11，熱縮爐，紙包機12，以及，碼垛機13。
其中，提升機2用於將pe瓶提升到指定高度，儲料倉3：將散裝瓶子集中分類存儲，便於後續設備自動化運作；
灌裝封口機4用於實現液體自動灌裝和鋁膜高頻封口；
推瓶機構5，機器人6，固定臺車7，以及，移動臺車8之間配合聯動實現，灌封后的pe瓶定位裝置以及滅菌斧9之間做產品自動轉移的自動化設備
滅菌斧9用於對產品進行消毒滅菌；
旋蓋機10用於將滅菌後的產品進行瓶蓋二次壓緊；
碼垛機13：將包裝好的產品按照一定數量要求進行碼垛，便於後續的轉運或儲存。
具體的，儲瓶裝置主要由提升機2、儲料倉3組成，平鏈條的中部安裝有除塵裝置；
其中，傳送裝置1將pe瓶加工從室外傳遞至室內；
值得注意的是：所述傳送裝置1的一端設置有除塵裝置，所述除塵裝置主要起到除去整袋pe瓶外包裝上的灰塵，由人工進行拆袋將去除包裝後的pe瓶倒入提升機2中，由提升機2根據不同瓶型輸送至相應的儲料倉3內。
值得注意的是，本申請實施例示出的生產系統，適用於三種(195ml、243ml、500ml)pe瓶型奶的生產。
同時，本申請實施例示出的生產系統共設置有3個儲料倉3，每個儲料倉3的底部均設置兩個出瓶口保證了pe瓶的儲存量和出瓶速度。
在傳送裝置1的帶動下，pe瓶被傳送到灌封裝置中，在灌封裝置內所述pe瓶依次完成灌封、壓蓋，此時pe瓶中裝滿牛奶，得到灌封后的pe瓶。
所述二次滅菌裝置用於將未滅菌產品以及滅菌後的產品在傳送裝置1裝卸瓶定位區域以及滅菌斧9之間將產品自動轉移。
具體的，在傳送裝置1的帶動下，灌封后的pe瓶被傳送至二次滅菌裝置，pe瓶灌裝封口後由傳送裝置1送入整列機51整列，經過整列後的瓶子繼續由傳送裝置1傳送直至達到規定數量。此時，整列機51停止輸送，推瓶機構5將pe瓶推送至滅菌籠，機器人6將滅菌籠移動至固定臺車7上，在固定臺車7上對所述滅菌籠進行碼垛，當所述滅菌籠碼垛至指定數量後由固定臺車7通過鏈條輸送至移動臺車8上。當所述移動臺車8移動至指定位置上，將整車pe瓶送入滅菌斧9內。產品滅菌後，滅菌斧9發送指令，將所述滅菌後的產品轉移至移動臺車8內，然後移動臺車8移動至固定臺車7處，將移動臺車8內的產品移動至固定臺車7內，機器人6將固定臺車7上的瓶子再放入傳送裝置1，此時，由推瓶機構5推送至包裝與碼垛裝置。
包裝與碼垛裝置包裝碼垛裝置主要由旋蓋機10、套標機11、熱縮爐、紙包機12，以及，碼垛機13組成。傳送裝置1運載著滅菌後的pe瓶進入旋蓋、套標、熱縮過程，熱縮後得到成品灌裝奶，成品灌裝奶通過碼垛機13按照指定排列方式進行碼垛、下機、進入庫房。
由以上技術方案可知，本申請實施例示出一種瓶裝奶自動化生產系統，包括傳送裝置1，儲瓶裝置，灌封裝置，二次滅菌裝置，包裝與碼垛裝置，本申請實施例示出的生產系統根據瓶裝奶市場發展需求，結合現場布局採用不同功能設備合理組合從而實現產品的輸瓶、儲瓶、自動理瓶、灌裝、封口、滅菌、吹乾、壓蓋、套標、包裝、碼垛等一系列動作，從而實現產品從零散的原材料自動包裝為市場銷售的成型產品，實現產品生產製造的自動化、降低工人的勞動強度、提高生產效率、降低生產成本、有效控制生產運作成本，提高企業的市場競爭能力。
可選擇的，所述灌封裝置還包括：自動理瓶機15，
所述自動理瓶機15設置於所述儲料倉3與所述提升機2；
所述自動理瓶機15用於將零散的pe瓶自動整理並排列有序輸出。
本申請實施例示出的系統，還包括迴旋自動理瓶機15，所述自動理瓶機15主要由護板、星輪、傘形塔、落瓶盒、齒輪、外筒組成。pe瓶進去傘形塔上，通過螺旋外圈的轉動，塑瓶進入落瓶盒內理瓶，在此同時落瓶盒與螺旋外圈同時轉動。落瓶盒與星輪之間設置有瓶型位置正確檢測裝置，正確的進去星輪，傳輸至輸送鏈條，不正確的由落瓶盒返還至傘型塔。
可選擇的，所述包裝與碼垛裝置還包括：吹乾機14；
所述吹乾機14設置於所述熱縮爐與所述紙包機12間；
所述吹乾機14用於吹乾所述pe瓶身表面的水蒸氣。
可選擇的，所述紙包機12用於將單片式紙箱進自動摺疊成用於封裝所述pe瓶的紙盒。
請參閱圖2和圖3，所述推瓶機構5包括：整列機51，以及，氣壓推動裝置52；
所述整列機51用於將pe瓶整列，形成整列後的pe瓶；
當所述pe瓶的數量達到預置數量時，氣壓推動裝置52將整列後的pe瓶推送至滅菌籠。
待滅菌的pe瓶在進入滅菌籠之前，如果不採用整列機51進行整列，那麼pe瓶會在傳送裝置1上無序、雜亂地排列，這樣會浪費傳送裝置1上的空間，使得傳送裝置1的傳輸效率降低。
本申請實施例示出的整列機51可以將瓶裝奶按照一定的數量及順序整理起來，然後再送入滅菌籠內，有利於提高裝置的效率。
整列機51和氣壓推動裝置52均設在傳送裝置1上，傳送裝置1將整列機51整理好的pe瓶繼續送至氣壓推動裝置52，氣壓推動裝置52可以在滑道上滑動，將pe瓶推入滅菌籠內。傳送裝置1、整列機51、氣壓推動裝置52實現了連貫的操作，集整理和輸送為一體，提高裝置的使用效率。
本申請實施例中氣壓推動裝置52，包括：氣缸521、機架522、升降板523和推動板524；
所述氣缸521置於所述機架522內；
所述氣缸521與所述升降板523連接；
所述升降板523的前端設有所述推動板524。
氣缸521帶動升降板523完成上升和下降的操作，推動板524與升降板523為活動連接，在需要對pe瓶或者滅菌籠進行推動時，推動板524會向前翻轉，對瓶裝奶或者滅菌籠施加一個推力，幫助瓶裝奶進入滅菌籠或者幫助滅菌籠移動到出瓶網帶上，推瓶機構5設計簡單，可以在滑道上自由移動完成上述操作，方便快捷。
可選的，所述系統還包括：輸送軌道；
所述輸送軌道與所述移動臺車8滑動連接。
輸送軌道為兩條，移動臺車8在輸送軌道上移動，可以將待滅菌的滅菌籠送至滅菌鍋，也可以將滅菌完畢的滅菌籠送回至固定臺車7方便快速。
由以上技術方案可知，本申請實施例示出一種瓶裝奶自動化生產系統，包括傳送裝置1，儲瓶裝置，灌封裝置，二次滅菌裝置，包裝與碼垛裝置，本申請實施例示出的生產系統根據瓶裝奶市場發展需求，結合現場布局採用不同功能設備合理組合從而實現產品的輸瓶、儲瓶、自動理瓶、灌裝、封口、滅菌、吹乾、壓蓋、套標、包裝、碼垛等一系列動作，從而實現產品從零散的原材料自動包裝為市場銷售的成型產品，實現產品生產製造的自動化、降低工人的勞動強度、提高生產效率、降低生產成本、有效控制生產運作成本，提高企業的市場競爭能力。
本申請實施例示出的生產系統具有以下的優點：
本申請實施例示出的生產系統設置有儲瓶裝置，所述儲瓶裝置的設計能滿足pe瓶袋外表潔淨防止室內灰塵汙染、設置獨立儲料倉3滿足灌裝瓶型需求、核算儲瓶容量減少缺瓶現象影響生產。
本申請實施例示出的生產系統在灌裝裝置中通過自動理瓶機15將零散瓶型整齊排列後輸出，再通過瓶內吹掃器將意外產生的雜質吹出，保證瓶內乾淨達到灌裝要求。該工序減少了人工擺瓶、翻瓶動作，直接降低了人員投入，提升了灌裝速度。
本申請實施例示出的生產系統整體工藝由最初的人工推送變更為現在的自動化輸送，在同等產能的情況下直接節省人員投入10人/班次。
本申請實施例示出的生產系統包裝碼垛裝置中旋蓋、套標、熱縮工藝基本不變，在裝箱碼垛工序直接採用自動化設備，並現有工藝採用二合一碼垛技術降低的設備投入。
本申請實施例示出的生產系統，經生產論證，整線人員投入18人，同等產能的情況下，未改造前的人員投入為56人，直接人工節省68％。
本申請實施例示出的生產系統，因整線工藝採用自動化設備，單臺設備產能釋放能達到90％。
本領域技術人員在考慮說明書及實踐這裡公開的發明後，將容易想到本發明的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本發明的任何變型、用途或者適應性變化，這些變型、用途或者適應性變化遵循本發明的一般性原理並包括本發明未公開的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本發明的真正範圍和精神由下面的權利要求指出。
應當理解的是，本發明並不局限於上面已經描述並在附圖中示出的精確結構，並且可以在不脫離其範圍進行各種修改和改變。本發明的範圍僅由所附的權利要求來限制。