一种伺服驱动定量灌装机

摘要

本发明公开了一种伺服驱动定量灌装机，其技术方案要点是，PLC控制器，由PLC控制器分别连接有伺服电机驱动器、伺服电机和电磁阀，伺服电机左侧设置有机械密封，伺服电机下方设置有共用底座，共用底座左侧上方设置有罐装机头，伺服电机左端设置有后盖，伺服电机下端设置有出液口，伺服电机的出液口连接有防滴漏阀门，防滴漏阀门外部与电磁阀连接。控制器或单片机控制伺服电机驱动器控制伺服电机或步进电机精准运转，伺服电机或步进电机带动灌装机头，进行吸入/排除液体，进行精准计量，防滴漏阀门防止电机停止工作后液体顺着出液口滴料，改善了易损件的使用寿命，降低了维修频率；结构简单维修方便，灌装精度高，长期使用成本低廉。

说明书

技术领域

本发明涉及灌装机领域，特别涉及一种伺服驱动定量灌装机。

背景技术

液体灌装领域，由于食品/药品/日化领域发展速度快，种类繁杂，竞争激烈。市场上99％以上采用气动控制活塞灌装机进行定量灌装。灌装液体种类范围窄/误差大/维修率高/灌装精度差/成本高。现有很多客户在没有任何选择的情况下，只能更改灌装机周边配套设备，无奈增加成本的情况下勉强维持现状。

现有技术方案中普遍存在以下一点或者多点问题(1)由于活塞灌装机往复精度取决于气缸抽拉，气缸抽拉过程误右磁性限位器限位，往复差大。(2)抽拉速度慢，由于往复动力由气缸提供，气缸往复时间≥1秒钟，大大限制了液体灌装的速度。(3)由于液体灌装机差异化液体种类繁多，包括含杂质/含腐蚀性/含粉末/高温等等不一一列举，活塞密封环种类有限因此损坏频繁。(4)由于食品药品领域卫生级别要求较高，需每日拆解清洗，活塞灌装拆装复杂，需要拆解阀体/缸筒/活塞杆/气缸等多种部件，才可以进行彻底的清洁，操作频繁，严重影响了维修效率。(5)结构复杂，零部件多。(6)成本高。本发明提出了一种新的解决方案，可以很好的解决或改善以上六个方面的问题，虽然本发明是针对液体灌装领域提出的设计方案，但不局限于运用于其他液体精准输送领域。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种伺服驱动定量灌装机，通过控制器或单片机控制伺服电机驱动器控制伺服电机或步进电机精准运转，伺服电机或步进电机带动灌装机头，进行吸入/排除液体，进行精准计量，防滴漏阀门防止电机停止工作后液体滴漏，来解决背景技术中提出的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种伺服驱动定量灌装机，包括PLC控制器，由PLC控制器分别连接有伺服电机驱动器、伺服电机和电磁阀，所述伺服电机左侧设置有机械密封，所述伺服电机下方设置有共用底座，所述共用底座左侧上方设置有罐装机头，

所述伺服电机左端设置有后盖，所述伺服电机下端设置有出液口，所述伺服电机的出液口连接有防滴漏阀门，所述防滴漏阀门外部与电磁阀连接，通过电磁阀来对防滴漏阀门的开合进行控制。

进一步的，所述罐装机头采用机械密封分多种工作原理，所述罐装机头包括有泵体和齿轮箱，通过齿轮箱对泵体的传动进行变速处理，进行所需传动的扭矩的转换，所述泵体外侧设置有泵壳，通过泵壳固定安装在共用底座上方，所述泵壳内部设置有轴承支架，所述轴承支架内部转动安装有轴承，所述轴承中部转动安装有同步齿轮，所述同步齿轮外侧啮合安装有凸轮转子。

进一步的，所述罐装机头为结构简单的容积泵，仅需拆开后盖，均可彻底清洁与液体接触的零件，由于灌装机头采用容积泵，密封由活塞式密封环更改为旋转机械密封，提高了运转状态下密封的可靠性。

进一步的，所述防滴漏阀门.可以采用多种结构，橡胶防滴漏阀门、气动防滴漏阀门、电磁防滴漏阀门或者弹簧式单向阀。

进一步的，所述伺服电机为精准脉冲控制，运转精度2≤um，伺服电机运转速度可进行≤0.2秒的启停。

进一步的，所述控制器开关包括有外部启动控制器、弹片开关和光感传感器和接近开关来实现对于结构的控制。

进一步的，所述伺服电机驱动器与伺服电机可进行连接或不连接，所述伺服电机、伺服电机驱动器与罐装机头进行连接，共同固定在共用底座上，或共同安装在某特定的设备中，所述罐装机头与外部的进口储存料斗连接，出口与防滴漏阀门.进行连接，所述PLC控制器连接伺服电机驱动器进行驱动。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、所述PLC控制器设定一个开阀信号，所述防滴漏阀门大于0.1秒时的开启带动伺服电机运转，从而将灌装液体进行精准吸入，所述PLC控制器设定一个停止信号，控制伺服电机停止运转，并同时设定一个控制防滴漏阀门延时≥0.1秒的关闭信号，控制器或单片机控制伺服电机驱动器控制伺服电机或步进电机精准运转，伺服电机或步进电机带动灌装机头，进行吸入/排除液体，进行精准计量，防滴漏阀门防止电机停止工作后；

2、液体滴漏改善现有灌装误差大，提高了灌装精度；改善了现有气缸活塞的工作速度，提高了灌装生产效率；改善了易损件的使用寿命，降低了维修频率；结构简单维修方便，结构简单可靠，成本低廉。

附图说明

图1是本实施例中伺服灌装机总装图；

图2是本实施例中铝制底架的局部横截面图。

图中，1、PLC控制器；2、伺服电机驱动器；3、伺服电机；4、罐装机头；4.1、泵壳；4.2、轴承支架；4.3、轴承；4.4、同步齿轮；4.5、凸轮转子；4.6、泵体；4.7、齿轮箱；5、电磁阀；6、防滴漏阀门；7、控制器开关；8、后盖；9、机械密封；10、共用底座。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

参照图1所示，为本发明较优实施例中一种伺服驱动定量灌装机，包括PLC控制器1，由PLC控制器1分别连接有伺服电机驱动器2、伺服电机3和电磁阀，所述伺服电机3左侧设置有机械密封9，所述伺服电机3下方设置有共用底座10，所述共用底座10左侧上方设置有罐装机头4，

所述罐装机头4采用机械密封分多种工作原理，所述罐装机头4包括有泵体4.6和齿轮箱4.7，通过齿轮箱4.7对泵体4.6的传动进行变速处理，进行所需传动的扭矩的转换，所述泵体4.6外侧设置有泵壳4.1，通过泵壳4.1固定安装在共用底座10上方，所述泵壳4.1内部设置有轴承支架4.2，所述轴承支架4.2内部转动安装有轴承4.3，所述轴承4.3中部转动安装有同步齿轮4.4，所述同步齿轮4.4外侧啮合安装有凸轮转子4.5，

所述罐装机头4为结构简单的容积泵，仅需拆开后盖，均可彻底清洁与液体接触的零件，由于灌装机头4采用容积泵，密封由活塞式密封环更改为旋转机械密封，提高了运转状态下密封的可靠性，

所述伺服电机3左端设置有后盖8，所述伺服电机3下端设置有出液口，所述伺服电机3的出液口连接有防滴漏阀门6，所述防滴漏阀门6外部与电磁阀5连接，通过电磁阀5来对防滴漏阀门6的开合进行控制，

所述伺服电机3为精准脉冲控制，运转精度≤2um，伺服电机3运转速度可进行≤0.2秒的启停，

所述防滴漏阀门6可以采用多种结构，橡胶防滴漏阀门、气动防滴漏阀门、电磁防滴漏阀门或者弹簧式单向阀；

所述控制器开关7包括有外部启动控制器、弹片开关和光感传感器和接近开关来实现对于结构的控制，也可加装传送带，通过外部控制器检测移动状态的容器，实现自动灌装；

根据不同液体，所述伺服电机驱动器2与伺服电机3可进行连接或不连接，所述伺服电机3、伺服电机驱动器2与罐装机头4进行连接，共同固定在共用底座10上，或共同安装在某特定的设备中，所述罐装机头4与外部的进口储存料斗连接，出口与防滴漏阀门6进行连接，所述PLC控制器1连接伺服电机驱动器2进行驱动。

具体实施过程：所述PLC控制器1设定一个开阀信号，所述防滴漏阀门6大于0.1秒时的开启带动伺服电机3运转，从而将灌装液体1进行精准吸入，所述PLC控制器1设定一个停止信号，控制伺服电机3停止运转，并同时设定一个控制防滴漏阀门6延时≥0.1秒的关闭信号，

控制器或单片机控制伺服电机驱动器控制伺服电机或步进电机精准运转，伺服电机或步进电机带动灌装机头，进行吸入/排除液体，进行精准计量，防滴漏阀门防止电机停止工作后液体滴漏。

以上显示和描述了本发明的基本原理和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说明本发明的原理，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范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。