精密陶瓷灌裝的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種精密陶瓷灌裝機(jī)；包括流體介質(zhì)儲料盒、PLC控制系統(tǒng)、基座、設(shè)在基座頂部的若干個支架、設(shè)在支架頂部的頂部基座，PLC控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線分別與人機(jī)界面操作系統(tǒng)，第一直線步進(jìn)電機(jī)和第二直線步進(jìn)電機(jī)相連，所述第一直線步進(jìn)電機(jī)設(shè)在基座的底部，第一直線步進(jìn)電機(jī)的主軸穿過基座與萬向節(jié)聯(lián)軸器的一端相連，萬向節(jié)聯(lián)軸器的另一端與陶瓷泵內(nèi)的陶瓷柱塞相連，所述陶瓷泵包括陶瓷柱塞，陶瓷泵體和陶瓷換向轉(zhuǎn)軸，陶瓷泵體的一側(cè)通過進(jìn)液管與流體介質(zhì)儲料盒相連，陶瓷泵體的另一側(cè)通過出液管與待裝容器相連；具有液體灌裝高速化、精準(zhǔn)化、多功能化，智能化以及操作界面人性化和可達(dá)到對灌裝過程實時監(jiān)控及動態(tài)管理的優(yōu)點。
【專利說明】精密陶瓷灌裝機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于液體灌裝計量【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種調(diào)整方便，觀測直觀和灌裝精準(zhǔn)的精密陶瓷灌裝機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]灌裝機(jī)是液體灌裝行業(yè)普遍采用的關(guān)鍵設(shè)備之一，市場上的液體灌裝經(jīng)常采用的方式有:機(jī)械式的凸輪、杠桿式和氣動氣缸驅(qū)動式，上述兩種驅(qū)動都存在許多的問題和缺陷；首先，機(jī)械式的凸輪杠桿式在設(shè)計時就有一些不可避免的問題，凸輪杠桿式的原理是通過凸輪的轉(zhuǎn)動時的高低點的落差，帶動杠桿做繞固定軸的搖擺運(yùn)動，驅(qū)動連桿帶動泵體的活塞桿做直線運(yùn)動，實現(xiàn)液體的灌裝，灌裝頭可能是單頭或多頭，凸輪和杠桿在加工制造的時候，不可避免的會存在加工誤差，這就造成在灌裝時候活塞桿的伸縮運(yùn)動行程有偏差，造成液體灌裝的精度難以保證；其次，氣動氣缸驅(qū)動形式，它的驅(qū)動動力采用的是壓力較高的壓縮空氣，通過電磁閥換向控制氣缸的往復(fù)運(yùn)動，帶動泵體活塞桿運(yùn)動實現(xiàn)液體的灌裝，氣動氣缸驅(qū)動形式存在的問題是，由于壓縮空氣的本身特性，造就驅(qū)動的穩(wěn)定性較差，以至于不能滿足液體的高精度灌裝。上述兩種常用的灌裝形式還有一個共同的缺陷，即灌裝量的調(diào)整問題無法快速精準(zhǔn)實現(xiàn)。杠桿凸輪形式的在加工制造完成以后，他的行程就已經(jīng)固定不能更改，所以它無法進(jìn)行灌裝量的調(diào)整，而灌裝速度的調(diào)整必須通過改變采用的三相電動機(jī)的速度或傳動皮帶輪的速比才能實現(xiàn)。并且還要受本身設(shè)備的穩(wěn)定性的要求限制。而氣動氣缸驅(qū)動形式中氣缸的行程也是固定的，雖然可以選用結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的行程可調(diào)氣缸來實現(xiàn)灌裝量的改變，單精度的調(diào)整也比較費(fèi)時。而灌裝速度的調(diào)節(jié)又受氣壓的限制也不能很好的解決。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，而提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)液體灌裝的生產(chǎn)高速化、精準(zhǔn)化、多功能化，智能化以及操作界面的人性化，達(dá)到對灌裝過程的實時監(jiān)控及動態(tài)管理的精密陶瓷灌裝機(jī)。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:包括流體介質(zhì)儲料盒、PLC控制系統(tǒng)、基座、設(shè)在基座頂部的若干個支架、設(shè)在支架頂部的頂部基座，PLC控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線分別與人機(jī)界面操作系統(tǒng)，第一直線步進(jìn)電機(jī)和第二直線步進(jìn)電機(jī)相連，所述第一直線步進(jìn)電機(jī)設(shè)在基座的底部，第一直線步進(jìn)電機(jī)的主軸穿過基座與萬向節(jié)聯(lián)軸器的一端相連，萬向節(jié)聯(lián)軸器的另一端與陶瓷泵內(nèi)的陶瓷柱塞相連，所述陶瓷泵包括陶瓷柱塞，陶瓷泵體和陶瓷換向轉(zhuǎn)軸，陶瓷泵體的一側(cè)通過進(jìn)液管與流體介質(zhì)儲料盒相連，陶瓷泵體的另一側(cè)通過出液管與待裝容器相連，陶瓷換向轉(zhuǎn)軸的頂部通過無隙鉸鏈與齒輪相連，所述第二直線步進(jìn)電機(jī)設(shè)在頂部基座的頂部，第二直線步進(jìn)電機(jī)的主軸通過傳動齒輪與固定在頂部基座頂部的齒條相嚙合，齒條與齒輪相嚙合；所述PLC控制系統(tǒng)、人機(jī)界面操作系統(tǒng)，第一直線步進(jìn)電機(jī)和第二直線步進(jìn)電機(jī)分別與電源相連。[0005]所述第二直線步進(jìn)電機(jī)的底部通過電機(jī)支座與頂部基座相連。
[0006]所述人機(jī)界面操作系統(tǒng)設(shè)有液晶顯示屏和參數(shù)設(shè)定按鍵。
[0007]所述萬向節(jié)聯(lián)軸器、齒條，齒輪和支架的材質(zhì)為316L不銹鋼。
[0008]所述支架至少為三個。
[0009]本實用新型采用PLC控制系統(tǒng)，人機(jī)界面操作系統(tǒng)，使灌裝精度更高，調(diào)節(jié)方便和快捷；采用陶瓷泵具有耐磨損、耐腐蝕、耐高溫，對灌裝介質(zhì)無污染和不與灌裝液體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的特點，具有液體灌裝高速化、精準(zhǔn)化、多功能化，智能化以及操作界面人性化和可達(dá)到對灌裝過程實時監(jiān)控及動態(tài)管理的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，本實用新型包括流體介質(zhì)儲料盒11、PLC控制系統(tǒng)8、基座17、設(shè)在基座17頂部的若干個支架7、設(shè)在支架7頂部的頂部基座18，PLC控制系統(tǒng)8通過數(shù)據(jù)線10分別與人機(jī)界面操作系統(tǒng)9，第一直線步進(jìn)電機(jī)I和第二直線步進(jìn)電機(jī)6相連，所述第一直線步進(jìn)電機(jī)I設(shè)在基座17的底部，第一直線步進(jìn)電機(jī)I的主軸穿過基座17與萬向節(jié)聯(lián)軸器2的一端相連，萬向節(jié)聯(lián)軸器2的另一端與陶瓷泵3內(nèi)的陶瓷柱塞14相連，所述陶瓷泵3包括陶瓷柱塞14，陶瓷泵體15和陶瓷換向轉(zhuǎn)軸16，陶瓷泵體15的一側(cè)通過進(jìn)液管12與流體介質(zhì)儲料盒11相連，陶瓷泵體15的另一側(cè)通過出液管13與待裝容器相連，陶瓷換向轉(zhuǎn)軸16的頂部通過無隙鉸鏈與齒輪5相連，所述第二直線步進(jìn)電機(jī)6設(shè)在頂部基座18的頂部，第二直線步進(jìn)電機(jī)6的主軸通過傳動齒輪19與固定在頂部基座18頂部的齒條4相嚙合，齒條4與齒輪5相嚙合。所述第二直線步進(jìn)電機(jī)6的底部通過電機(jī)支座20與頂部基座18相連。所述人機(jī)界面操作系統(tǒng)9設(shè)有液晶顯示屏21和參數(shù)設(shè)定按鍵22。所述萬向節(jié)聯(lián)軸器2、齒條4，齒輪5和支架7的材質(zhì)為316L不銹鋼。所述支架7至少為三個。所述PLC控制系統(tǒng)8、人機(jī)界面操作系統(tǒng)9，第一直線步進(jìn)電機(jī)I和第二直線步進(jìn)電機(jī)6分別與電源相連。
[0012]當(dāng)本實用新型在工作時，將PLC控制系統(tǒng)8、人機(jī)界面操作系統(tǒng)9，第一直線步進(jìn)電機(jī)I和第二直線步進(jìn)電機(jī)6分別接通電源，通過人機(jī)界面操作系統(tǒng)9開啟設(shè)備開始運(yùn)行，通過PLC控制系統(tǒng)8運(yùn)行自行設(shè)計的GZ-5000程序，發(fā)出指令給第一直線步進(jìn)電機(jī)1，第一直線步進(jìn)電機(jī)I通過萬向節(jié)聯(lián)軸器2與陶瓷柱塞14連接，并帶動陶瓷柱塞14做直線運(yùn)動，在陶瓷柱塞14運(yùn)動的同時，陶瓷泵體15的泵腔內(nèi)形成一個密閉的真空腔，此時儲存在流體介質(zhì)儲料盒11中的流體介質(zhì)通過進(jìn)液管12被吸入到陶瓷泵體15的泵腔內(nèi)。當(dāng)陶瓷柱塞14運(yùn)動到設(shè)定位置時，PLC控制系統(tǒng)8發(fā)出指令給第二直線步進(jìn)電機(jī)6發(fā)出指令。第二直線步進(jìn)電機(jī)6通過主軸，傳動齒輪19推動齒條4運(yùn)動，齒條4帶動齒輪5轉(zhuǎn)動，齒輪5轉(zhuǎn)動帶動陶瓷換向轉(zhuǎn)軸16轉(zhuǎn)動一個固定的角度，此時陶瓷換向轉(zhuǎn)軸16關(guān)閉進(jìn)液管12，流體介質(zhì)貯存在陶瓷泵體15的泵腔內(nèi)。陶瓷換向轉(zhuǎn)軸16轉(zhuǎn)動到上述固定角度的同時出液管13打開。PLC控制系統(tǒng)8發(fā)出指令，第一步進(jìn)電機(jī)I反向運(yùn)動，推動陶瓷柱塞14恢復(fù)到初始位置，陶瓷泵體15的泵腔內(nèi)的流體介質(zhì)通過出液管13排出進(jìn)入到待裝容器內(nèi)。陶瓷柱塞14到達(dá)初始位置后PLC控制系統(tǒng)8發(fā)出一個指令，使第二直線步進(jìn)電機(jī)6退回初始位置，完成一次循環(huán)。本實用新型通過PLC控制系統(tǒng)8循環(huán)發(fā)出脈沖指令，完成流體介質(zhì)的吸入、排出動作，實現(xiàn)流體的灌裝。在使用過程中，流體的灌裝速度、灌裝量、灌裝頻率等實際需求參數(shù)，均通過人機(jī)界面操作系統(tǒng)9上的顯示屏上的具體參數(shù)設(shè)置區(qū)，更改相應(yīng)的參數(shù)來實現(xiàn)。本實用新型還可通過人機(jī)界面操作系統(tǒng)9實時的監(jiān)控灌裝的過程，使灌裝過程更直觀更精準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種精密陶瓷灌裝機(jī)，包括流體介質(zhì)儲料盒(11)、PLC控制系統(tǒng)⑶、基座(17)、設(shè)在基座(17)頂部的若干個支架(7)、設(shè)在支架(7)頂部的頂部基座(18)，其特征在于:PLC控制系統(tǒng)(8)通過數(shù)據(jù)線(10)分別與人機(jī)界面操作系統(tǒng)(9)，第一直線步進(jìn)電機(jī)(I)和第二直線步進(jìn)電機(jī)(6)相連，所述第一直線步進(jìn)電機(jī)(I)設(shè)在基座(17)的底部，第一直線步進(jìn)電機(jī)⑴的主軸穿過基座(17)與萬向節(jié)聯(lián)軸器(2)的一端相連，萬向節(jié)聯(lián)軸器(2)的另一端與陶瓷泵(3)內(nèi)的陶瓷柱塞(14)相連，所述陶瓷泵(3)包括陶瓷柱塞(14)，陶瓷泵體(15)和陶瓷換向轉(zhuǎn)軸(16)，陶瓷泵體(15)的一側(cè)通過進(jìn)液管(12)與流體介質(zhì)儲料盒(11)相連，陶瓷泵體(15)的另一側(cè)通過出液管(13)與待裝容器相連，陶瓷換向轉(zhuǎn)軸(16)的頂部通過無隙鉸鏈與齒輪(5)相連，所述第二直線步進(jìn)電機(jī)(6)設(shè)在頂部基座(18)的頂部，第二直線步進(jìn)電機(jī)(6)的主軸通過傳動齒輪(19)與固定在頂部基座(18)頂部的齒條(4)相哨合，齒條(4)與齒輪(5)相哨合；所述PLC控制系統(tǒng)(8)、人機(jī)界面操作系統(tǒng)(9),第一直線步進(jìn)電機(jī)(I)和第二直線步進(jìn)電機(jī)(6)分別與電源相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密陶瓷灌裝機(jī)，其特征在于:所述第二直線步進(jìn)電機(jī)(6)的底部通過電機(jī)支座(20)與頂部基座(18)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密陶瓷灌裝機(jī)，其特征在于:所述人機(jī)界面操作系統(tǒng)(9)設(shè)有液晶顯示屏(21)和參數(shù)設(shè)定按鍵(22)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密陶瓷灌裝機(jī)，其特征在于:所述萬向節(jié)聯(lián)軸器(2)、齒條⑷，齒輪(5)和支架(7)的材質(zhì)為316L不銹鋼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密陶瓷灌裝機(jī)，其特征在于:所述支架(7)至少為三個。
【文檔編號】B67C3/22GK203529902SQ201320681855
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】陳鉻 申請人:新鄉(xiāng)市大昌精密陶瓷技術(shù)有限公司