一种食品饮料自动定量灌装机

技术领域

本发明涉及液体灌装技术领域，具体是涉及一种食品饮料自动定量灌装机。

背景技术

饮料是供人或者牲畜饮用的液体，它是经过定量包装的，供直接饮用或按一定比例用水冲调或冲泡饮用的，乙醇含量(质量分量)不超过0.5％的制品，饮料也可分为饮料浓浆或固体形态，它的作用是解渴、补充能量等功能。

食品饮料是比较常见的饮料类型，大多口味香甜，但又甜而不腻，深受人们的喜爱。食品饮料的销量大，产量自然也大。为了控制保鲜效果，乳酸饮料灌装时需要精准控制每瓶乳酸饮料的容量。

现有的生产加工过程，食品饮料定量灌装装置大多只能单瓶灌装，影响工厂灌装生产线的工作效率，另外，现有的食品饮料定量灌装装置制作成本高，结构复杂，不利于操作。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种食品饮料自动定量灌装机，本技术方案解决了多瓶灌装以及定量注入一体化的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种食品饮料自动定量灌装机，包括上料组件、驱动机构、灌装组件、抬升机构、移料组件和下料机构；

驱动机构呈竖直设置，驱动机构用于将饮料瓶运输至灌装组件储存；

上料组件设置于驱动机构输出方向的始端，上料组件用于将饮料瓶运输至驱动机构上；

灌装组件设置于驱动机构远离上料组件的一侧，灌装组件包括用于搅拌饮料的搅拌机构和用于将饮料注入饮料瓶的定量机构，搅拌机构设置于驱动机构的旁侧，定量机构设置于搅拌机构的底部；

抬升机构设置于驱动机构输出方向的末端，抬升机构位于驱动机构远离灌装组件的一侧；

移料组件架设于驱动机构的两侧且移料组件位于驱动机构远离上料组件的一端，移料组件包括用于抓取瓶盖的夹取机构和用于带动夹取机构移动的联动机构，联动机构架设于驱动机构的两端，夹取机构设置于联动机构输出端上，夹取机构位于抬升机构的正上方；

下料机构设置于驱动机构输出方向的末端，下料机构的输出方向与驱动机构的输出方向一致。

优选的，机构包括第一电机、传动杆、第一连接杆、套杆、移料架、皮带和两个限位板，移料架呈竖直设置，传动杆和第一连接杆呈水平设置于移料架的两端顶部，套杆套设于第一连接杆上，第一电机设置于移料架的外侧壁，第一电机的输出端于传动杆的一端相连，皮带呈水平且两端分别套设于传动杆和第一连接杆上，两个相位板呈竖直设置于移料架的顶部两端，机械臂设置于保护箱两的旁侧。

优选的，上料组件包括保护箱、限位环、圆盘、第二连接杆、竖杆、机械臂、第一导流板、第二导流板和传动机构，保护箱呈竖直设置于驱动机构输出方向的始端，保护箱的顶部设有第一圆口，限位环通过四个支架设置于保护箱的顶部，限位环的底部设有第二圆口，圆盘设置于限位环的内侧顶部，第二连接杆呈水平且两端通过两个L型支架设置于限位环的上方，竖杆通过固定块于横杆相连，第一导流板固定套设于竖杆上，第二导流板固定设置于限位环靠近驱动机构的内测壁上，机械臂设置于保护箱两的旁侧。

优选的，传动机构包括第二电机、第三连接杆、第一齿轮和第二齿轮，第三连接杆呈竖直且两端分别与保护箱的底部和圆盘的底部相连，第一齿轮套设于第三连接杆上，第二电机呈竖直固定设置于保护箱的内侧顶部，第二齿轮套设于第二电机的输出端上，第二齿轮于第一齿轮啮合。

优选的，搅拌机构包括第三电机、搅拌箱、旋转叶和两个防水轴承，搅拌箱呈水平通过固定架设置于驱动机构的旁侧，搅拌箱的底部开设有若干个间距相同的出液槽，两个防水轴承呈竖直固定设置于搅拌箱的内部两侧壁上，旋转叶的两端分别于两个防水轴承铰接，旋转叶远离上料组件的一端穿过搅拌箱的侧壁向外延伸，第三电机固定设置于搅拌箱远离上料组件的一端，第三电机的输出端于旋转叶的延伸端相连。

优选的，定量机构包括若干个出液管、若干个定量阀和若干个出液口，若干个出液管的一端与搅拌箱顶部若干个出液槽固定相连，若干个定量阀固定设置于出液管远离搅拌箱的一端，若干个出液口的一端与若干个出液口的另一端相连，若干个出液口位于移料架的正上方。

优选的，抬升机构包括底座、第四电机、底板、第三齿轮、第一齿条、放料槽、抬升板、支撑柱和两个第一导向杆，底座呈竖直设置于驱动机构远离上料组件的一端且底座位于驱动机构远离灌装组件的一侧，底板呈水平设置于底座的顶部，放料槽呈竖直设置于底板顶部一端，放料槽的侧壁开设有竖槽，抬升板呈水平设置于底板的顶部且抬升板的一端通过竖槽嵌设于放料槽中，两个第一导向杆呈竖直设置于底座顶部另一端且穿过抬升板，支撑柱呈竖直架设于底板的两端顶部且支撑柱的顶部两端于两个第一导向杆的顶部固定相连，第四电机设置于抬升板的顶部，第一齿条呈竖直设置于支撑处靠近第四电机输出端的一侧，第三齿轮套设于第四电机的输出端上，第三齿轮于第一齿条啮合。

优选的，联动机构包括两组丝杆滑台、滑台、第五电机、第二齿条、第四齿轮、第一滑块和两个第二导向杆，两组丝杆滑台呈竖直架设于驱动驱动机构的远离上料组件的两侧，滑台呈水平且两端于两组丝杆滑台的输出端相连，两个第二导向杆呈水平且两端于滑台的两端相连，第一滑块的两端套设于两个第二导向杆上，第五电机设置于第一滑块的顶部，第二齿条呈水平设置于滑台的外侧壁，第四齿轮套设于第五电机的输出端上，第四齿轮于第二齿条啮合。

优选的，夹取机构包括衔接板、竖板、气缸、第六电机、滑槽、第二滑块和四爪卡盘，衔接板呈竖直且一端设置于第一滑块的底部，竖板的一端与衔接板的另一端相连，气缸呈竖直通过连接板于竖板远离抬升机机构的一侧顶端，滑槽呈竖直设置于竖板远离抬升机构的一侧下端，第二滑块嵌设于滑槽中，气缸的输出端于第二滑块相连，第六电机通过电机支架设置于第二滑块远离竖板的一侧，四爪卡盘呈竖直设置于电机支架的底部，第六电机的输出端于四爪卡盘相连。

优选的，下料机构包括输料传送带、收集箱和两个矩形板，输料传送带呈倾斜状设置于驱动机构远离上料组件的一端，收集箱设置于输料传送带远离驱动机构的一侧，两个矩形板设置于输料传送带的顶部。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：通过灌装组件和驱动机构的紧密协调作业，实现了多瓶饮料灌装，提高了作业效率，定量机构的设置提高了饮料注入的精准度，避免了不必要的浪费，同时移料组件和抬升机构的设立使灌装好的饮料瓶及时的与瓶盖进行装配，缩减了生产时间，提高了生产效益，通过一体化作业减少了企业劳动量的投入，增强了企业的经济效益。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的上料组件示意图；

图3为本发明的传动机构示意图；

图4为本发明的驱动击鼓示意图；

图5为本发明的搅拌机构剖视图；

图6为本发明的灌装组件示意图；

图7为本发明的抬升机构示意图；

图8为本发明的联动机构示意图；

图9为本发明的夹取机构示意图；

图10为本发明的下料机构示意图。

图中标号为：第一电机1，传动杆2，第一连接杆3，套杆4，移料架5，皮带6，机械臂7，两个限位板8，保护箱9，限位环10，圆盘11，第二连接杆12，竖杆13，第一导流板14，第二导流板15，第一圆口16，第二圆口17，两个L型支架18，第二电机19，第三连接杆20，第一齿轮21，第二齿轮22，第三电机23，搅拌箱24，旋转叶25，两个防水轴承26，出液槽27，若干个出液管28，若干个定量阀29，若干个出液口30，底座31，第四电机32，底板33，第三齿轮34，第一齿条35，放料槽36，抬升板37，支撑柱38，两个第一导向杆39，竖槽40，两组丝杆滑台41，滑台42，第五电机43，第二齿条44，第四齿轮45，第一滑块46，两个第二导向杆47，衔接板48，竖板49，气缸50，第六电机51，滑槽52，第二滑块53，四爪卡盘54，电机支架55，输料传送带56，收集箱57，两个矩形板58。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1至图10所示，一种食品饮料自动定量灌装机，包括上料组件、驱动机构、灌装组件、抬升机构、移料组件和下料机构；首先将饮料瓶放置于上料组件移动至驱动机构，驱动机构将饮料瓶运输至灌装组件处，饮料瓶通过灌装组件装满饮料，与此同时，抬升机构将瓶盖向上抬升，接着移料组件将瓶盖移动至装好饮料的饮料瓶处将瓶盖于饮料瓶转配好，然后转配好的饮料瓶通过驱动机构移动至下料机构处进行下料。

驱动机构呈竖直设置，驱动机构用于将饮料瓶运输至灌装组件储存；驱动机构将空饮料瓶朝着灌装组件处移动。

上料组件设置于驱动机构输出方向的始端，上料组件用于将饮料瓶运输至驱动机构上；上料组件将空饮料瓶运输至驱动机构处。

灌装组件设置于驱动机构远离上料组件的一侧，灌装组件包括用于搅拌饮料的搅拌机构和用于将饮料注入饮料瓶的定量机构，搅拌机构设置于驱动机构的旁侧，定量机构设置于搅拌机构的底部；搅拌机构将液体饮料进行搅拌防止混合物饮料有沉淀现象，定量机构用于精准灌装饮料。

抬升机构设置于驱动机构输出方向的末端，抬升机构位于驱动机构远离灌装组件的一侧；抬升机构用于将瓶盖向上推动，工移料机构抓取。

移料组件架设于驱动机构的两侧且移料组件位于驱动机构远离上料组件的一端，移料组件包括用于抓取瓶盖的夹取机构和用于带动夹取机构移动的联动机构，联动机构架设于驱动机构的两端，夹取机构设置于联动机构输出端上，夹取机构位于抬升机构的正上方；联动机构带动夹取机构移动至抬升机构将瓶盖夹取，在移动至装好饮料的饮料瓶的上方，夹取机构在通过联动机构移动至饮料口出，接着夹取机构将瓶盖于饮料瓶装配好。

下料机构设置于驱动机构输出方向的末端，下料机构的输出方向与驱动机构的输出方向一致。下料机构将装配好的饮料瓶进行收集。

驱动机构包括第一电机1、传动杆2、第一连接杆3、套杆4、移料架5、皮带6和两个限位板8，移料架5呈竖直设置，传动杆2和第一连接杆3呈水平设置于移料架5的两端顶部，套杆4套设于第一连接杆3上，第一电机1设置于移料架5的外侧壁，第一电机1的输出端于传动杆2的一端相连，皮带6呈水平且两端分别套设于传动杆2和第一连接杆3上，两个相位板8呈竖直设置于移料架5的顶部两端。通过第一电机1的输出端带动与之相连的传动杆2进行转动，传动杆2的转动带动了套设其上的皮带6在传动杆2和第一连接杆3上产生转动，饮料瓶通过皮带6的转动进行横向移动，两个限位板8用于控制饮料瓶移动方向。

上料组件包括保护箱9、限位环10、圆盘11、第二连接杆12、竖杆13、机械臂7、第一导流板14、第二导流板15和传动机构，保护箱9呈竖直设置于驱动机构输出方向的始端，保护箱9的顶部设有第一圆口16，限位环10通过四个支架设置于保护箱9的顶部，限位环10的底部设有第二圆口17，圆盘11设置于限位环10的内侧顶部，第二连接杆12呈水平且两端通过两个L型支架18设置于限位环10的上方，竖杆13通过固定块于横杆相连，第一导流板14固定套设于竖杆13上，第二导流板15固定设置于限位环10靠近驱动机构的内测壁上，机械臂7设置于保护箱9两的旁侧。通过传动机构带动圆盘11产生转动，圆盘11的转动带动了园盘上的饮料瓶进行圆周转动，又因为第一导流板14的设立，饮料瓶逐个通过第一导流板14朝着驱动机构处移动，当移动至驱动机构处时由第二导流板15进行阻挡其移动，接着机械臂7将其抓取至驱动机构上。

传动机构包括第二电机19、第三连接杆20、第一齿轮21和第二齿轮22，第三连接杆20呈竖直且两端分别与保护箱9的底部和圆盘11的底部相连，第一齿轮21套设于第三连接杆20上，第二电机19呈竖直固定设置于保护箱9的内侧顶部，第二齿轮22套设于第二电机19的输出端上，第二齿轮22于第一齿轮21啮合。通过第二电机19的输出端带动与之相连的第二齿轮22产生转动，第二齿轮22的转动带动了与之啮合的第一齿轮21进行转动，第一齿轮21的转动带动与之相连的第三连接杆20进行转动，进而使圆盘11通过第三连接杆20产生转动。

搅拌机构包括第三电机23、搅拌箱24、旋转叶25和两个防水轴承26，搅拌箱24呈水平通过固定架设置于驱动机构的旁侧，搅拌箱24的底部开设有若干个间距相同的出液槽27，两个防水轴承26呈竖直固定设置于搅拌箱24的内部两侧壁上，旋转叶25的两端分别于两个防水轴承26铰接，旋转叶25远离上料组件的一端穿过搅拌箱24的侧壁向外延伸，第三电机23固定设置于搅拌箱24远离上料组件的一端，第三电机23的输出端于旋转叶25的延伸端相连。通过第三电机23的转动带动了旋转叶25通过两个防水轴承26在搅拌箱24内进行转动。

定量机构包括若干个出液管28、若干个定量阀29和若干个出液口30，若干个出液管28的一端与搅拌箱24顶部若干个出液槽27固定相连，若干个定量阀29固定设置于出液管远离搅拌箱24的一端，若干个出液口30的一端与若干个出液口30的另一端相连，若干个出液口30位于移料架5的正上方。若干个定量阀29打开，使饮料通过若干个出液管28流到若干个出液口30，在通过若干个出液口30注入饮料瓶，当饮料瓶注入量达到时，若干个定量阀29进行关闭。

抬升机构包括底座31、第四电机32、底板33、第三齿轮34、第一齿条35、放料槽36、抬升板37、支撑柱38和两个第一导向杆39，底座31呈竖直设置于驱动机构远离上料组件的一端且底座31位于驱动机构远离灌装组件的一侧，底板33呈水平设置于底座31的顶部，放料槽36呈竖直设置于底板33顶部一端，放料槽36的侧壁开设有竖槽40，抬升板37呈水平设置于底板33的顶部且抬升板37的一端通过竖槽40嵌设于放料槽36中，两个第一导向杆39呈竖直设置于底座31顶部另一端且穿过抬升板37，支撑柱38呈竖直架设于底板33的两端顶部且支撑柱38的顶部两端于两个第一导向杆39的顶部固定相连，第四电机32设置于抬升板37的顶部，第一齿条35呈竖直设置于支撑处靠近第四电机32输出端的一侧，第三齿轮34套设于第四电机32的输出端上，第三齿轮34于第一齿条35啮合。通过第四电机32的输出端带动与之相连的第三齿轮34在第一齿条35上进行转动，进而使第四电机32通过抬升板37在两个第一导向杆39上进行纵向移动，瓶盖通过抬升板37向上移动。

联动机构包括两组丝杆滑台41、滑台42、第五电机43、第二齿条44、第四齿轮45、第一滑块46和两个第二导向杆47，两组丝杆滑台41呈竖直架设于驱动驱动机构的远离上料组件的两侧，滑台42呈水平且两端于两组丝杆滑台41的输出端相连，两个第二导向杆47呈水平且两端于滑台42的两端相连，第一滑块46的两端套设于两个第二导向杆47上，第五电机43设置于第一滑块46的顶部，第二齿条44呈水平设置于滑台42的外侧壁，第四齿轮45套设于第五电机43的输出端上，第四齿轮45于第二齿条44啮合。两组丝杆滑台41通过纵向移动带动滑台42进行纵向移动，通过第五电机43的输出端带动第四齿轮45在第二齿条44上进行转动，进而使第五电机43通过第一滑块46在两个第二导向杆47上进行横向移动。

夹取机构包括衔接板48、竖板49、气缸50、第六电机51、滑槽52、第二滑块53和四爪卡盘54，衔接板48呈竖直且一端设置于第一滑块46的底部，竖板49的一端与衔接板48的另一端相连，气缸50呈竖直通过连接板于竖板49远离抬升机机构的一侧顶端，滑槽52呈竖直设置于竖板49远离抬升机构的一侧下端，第二滑块53嵌设于滑槽52中，气缸50的输出端于第二滑块53相连，第六电机51通过电机支架55设置于第二滑块53远离竖板49的一侧，四爪卡盘54呈竖直设置于电机支架55的底部，第六电机51的输出端于四爪卡盘54相连。气缸50的输出端向外伸出带动第二滑块53向下移动，使四爪卡盘54抓取瓶盖，然后气缸50的输出端向内收缩拉动四爪卡盘54向上移动，接着通过第五电机43转动带动四爪卡盘54横向移动至装好饮料的饮料瓶的正上方，通过两组丝杆滑台41向下移动饮料瓶处，随后气缸50气缸50的输出端向外伸出带动四爪卡盘54向下移动，与此同时，第六电机51的输出端带动四爪卡盘54进行转动直至瓶盖拧上饮料瓶口，第六电机51停止转动，气缸50的输出端向内收缩拉动四爪卡盘54上移。

下料机构包括输料传送带56、收集箱57和两个矩形板58，输料传送带56呈倾斜状设置于驱动机构远离上料组件的一端，收集箱57设置于输料传送带56远离驱动机构的一侧，两个矩形板58设置于输料传送带56的顶部。输料传送带56将转配好的饮料瓶运输至收集箱57，两个矩形板58控制饮料瓶的移动方向通知防止饮料瓶滚落出去。

步骤一，首先将饮料瓶放置于上料组件，上料组件通过第二电机19的输出端带动与之相连的第二齿轮22产生转动，第二齿轮22的转动带动了与之啮合的第一齿轮21进行转动，第一齿轮21的转动带动与之相连的第三连接杆20进行转动，进而使圆盘11通过第三连接杆20产生转动，圆盘11的转动带动了园盘上的饮料瓶进行圆周转动，又因为第一导流板14的设立，饮料瓶逐个通过第一导流板14朝着驱动机构处移动，当移动至驱动机构处时由第二导流板15进行阻挡其移动，接着机械臂7将其抓取至驱动机构上。

步骤二，饮料瓶通过驱动机构移动至灌装组件处，然后搅拌机构通过第三电机23的转动带动了旋转叶25通过两个防水轴承26在搅拌箱24内进行转动，饮料搅拌好后，若干个定量阀29打开，使饮料通过若干个出液管28流到若干个出液口30，在通过若干个出液口30注入饮料瓶，当饮料瓶注入量达到时，若干个定量阀29进行关闭。

步骤三，与此同时，抬升机构通过第四电机32的输出端带动与之相连的第三齿轮34在第一齿条35上进行转动，进而使第四电机32通过抬升板37在两个第一导向杆39上进行纵向移动，瓶盖通过抬升板37向上移动。

步骤四，两组丝杆滑台41通过纵向移动带动滑台42进行纵向移动，通过第五电机43的输出端带动第四齿轮45在第二齿条44上进行转动，进而使第五电机43通过第一滑块46在两个第二导向杆47上进行横向移动，进而使夹取机构通过第五电机43的转动移动至抬升机构的正上方，夹取机构上的气缸50的输出端向外伸出带动第二滑块53向下移动，使四爪卡盘54抓取瓶盖，然后气缸50的输出端向内收缩拉动四爪卡盘54向上移动，接着通过第五电机43转动带动四爪卡盘54横向移动至装好饮料的饮料瓶的正上方，通过两组丝杆滑台41向下移动饮料瓶处，随后气缸50的输出端向外伸出带动四爪卡盘54向下移动，与此同时，第六电机51的输出端带动四爪卡盘54进行转动直至瓶盖拧上饮料瓶口，第六电机51停止转动，气缸50的输出端向内收缩拉动四爪卡盘54上移。

步骤五，输料传送带56将转配好的饮料瓶运输至收集箱57，两个矩形板58控制饮料瓶的移动方向通知防止饮料瓶滚落出去。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。