自动灌装抽提系统的制作方法
【专利摘要】一种自动灌装抽提系统，由灌装抽提装置、桶体旋转装置、寻口装置、桶体倾斜装置及检测控制部分连接构成。可实现自动找口、自动桶体旋转、自动桶体倾斜、自动灌装及自动抽提。
【专利说明】自动灌装抽提系统
【技术领域】
[0001]本发明为一种能对液体进行自动灌装抽提设备。
【背景技术】
[0002]液体灌装抽提设备被广泛运用到医药、食品、化工等行业。
[0003](I)现有灌装产品在对圆柱形盛装桶(如200L油桶)进行灌装时，由于盛装桶上的桶体口与盛装桶轴线不重合、存在偏心，盛装桶与灌装杆(抽提时则用作为抽提杆)相对位置需人工目测进行定位，确保灌装杆能够插入桶体口内，不能实现自动定位等，以至在生产过程中自动化程度低，人力资源浪费且成本高。
[0004](2)现有的抽提产品对圆柱形盛装桶(如200L油桶)进行抽提时，常出现桶内剩余液体现象，不能完全抽净，部分设备需进行人力桶体倾斜，抽提效率低，不能完全实现自动化。
[0005](3)多数设备功能单一，只能实现灌装功能或抽提功能，公用性较差。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于，解决上述现有所存在的问题，提供一种可实现自动找口、自动桶体旋转、自动桶体倾斜、自动灌装及自动抽提功能的自动灌装抽提系统。
[0007]本发明是这样实现的:自动化灌装系统由灌装抽提装置1、桶体旋转装置I1、寻口装置II1、桶体倾斜装置IV及检测控制部分连接构成。
[0008]灌装抽提装置I的结构连接:变量泵通过螺栓固定在底板上，变量泵右端通过连接法兰与来源液管路连接，上端通过连接法兰与开关阀连接；开关阀通过可变管路与变量阀上的支路连接；变量阀左端与阀连接板固接，上端与下连接板连接，下端安装灌装杆；阀连接板通过螺栓与垂直移动平台连接，下连接板与上连接板通过固定立柱连接固定；变量调节电机固定在上连接板上，通过联轴器与调节丝杠连接；调节丝杠上端通过上轴承与上轴承座连接，下端通过下轴承与下轴承座连接，上轴承座和下轴承座通过螺栓分别固定在上连接板和下连接板上；丝杠螺母与调节丝杠扣接。垂直移动电机固定在上固定板上，通过垂直联轴器与垂直丝杠连接，垂直丝杠上端通过上丝杠轴承与上丝杠轴承座连接,垂直丝杠下端通过下丝杠轴承与下丝杠轴承座连接；τ型连接件一侧与垂直移动平台连接，另一侧与垂直丝杠螺母连接，垂直丝杠螺母与垂直丝杠扣接；垂直移动平台通过螺栓与前垂直滑块和后垂直滑块固定，前垂直滑块和后垂直滑块分别安装在前垂直滑轨和后垂直滑轨上；上固定板、上丝杠轴承座、下丝杠轴承座、前垂直滑轨及后垂直滑轨分别通过螺栓固定在垂直工作台上。垂直工作台固定在牵引板上，牵引板通过螺栓固定在左水平滑块和右水平滑块上；左水平滑块和右水平滑块安装在左水平滑轨和右水平滑轨上，左水平滑轨和右水平滑轨分别固定在左矩形条轨和右矩形条轨上。水平移动电机固定在水平工作台上，通过水平联轴器与水平丝杠连接，水平丝杠左端通过左丝杠轴承与左丝杠轴承座连接，水平丝杠右端通过右丝杠轴承与右丝杠轴承座连接；水平丝杠螺母与牵引板固接，并扣接在水平丝杠上；左矩形条轨、右矩形条轨、左丝杠轴承座和右丝杠轴承座分别固定在水平工作台上；水平工作台与固定立柱连接固定，固定立柱通过螺栓与底板固定。
[0009]固定板通过螺栓固定在丝杠螺母上，上连接管上端通过螺栓与固定板连接，下端与变量联轴器相连，变量联轴器下端与下连接管相连，液位变送器安装于下连接管内端部，液位变送器上的导线从上连接管和下连接管内部输送到外部，下连接板与法兰接头固定，法兰接头与三通接头扣接，三通接头与直接头扣接，灌装杆扣接与直接头下端，灌装杆下端安装密封装置。密封装置各零件的连接方式为:流量调节塞过盈安装于下连接管端部，可随下连接管上下移动；单项塞与流量调节塞间隙配合，单项塞下端与弹性挡圈安装，O型圈镶嵌在流量调节塞的接触表面上，枪口扣接于灌装杆下端。单项塞共有两个对称分布于流量调节塞上，且单项塞的内部均开有通孔。
[0010]桶体旋转装置II结构连接:安装板通过螺栓固定在桶倾斜装置上，左安装板和右安装板通过螺栓分别固定于安装板两侧，上安装板安装在左安装板和右安装板上，电机安装板固接于上安装板；左驱动电机和右驱动电机分别安装在电机安装板下表面，左驱动链轮和右驱动链轮分别通过键安装在左驱动电机和右驱动电机上；左驱动链轮和右驱动链轮分别通过左链和右链与左动力辊链轮和右动力辊链轮实现链传动；左动力辊链轮和右动力辊链轮分别安装在左动力辊和右动力辊上；左动力辊、右动力辊、若干个无动力辊分别安装在上安装板不同方位。定位气缸通过螺栓安装在气缸安装板上，气缸连接件一端安装在定位气缸上，另一端与主定位装置安装；主定位装置、副定位装置和可伸缩定位装置分别安装在上安装板上表面。
[0011]主定位装置中各零件的连接:定位导轨通过螺栓与上安装板固定，定位滑块安装在定位导轨上，主安装板通过螺栓与定位滑块固接，主安装架底侧与定位滑块连接固定、左侧与气缸连接件连接，主安装座通过螺栓与主安装架固定，主安装轴扣接于主安装座，主定位轴承安装于主安装轴上。
[0012]副定位装置中各零件的连接:副安装板和副连接板通过螺栓分别安装在上安装板上，滑套通过螺栓固定在副安装板上；滑动轴套装在滑套内，滑动轴左端与副安装座扣接，通过可调螺母实现位置调节，滑动轴右端与弹簧套接，弹簧另一端顶在副连接板的伸缩孔内；副定位轴承安装在副安装座两侧，通过轴承挡板实现竖向固定。
[0013]伸缩气缸固定在气缸固定架上，U型连接件下端通过螺栓与伸缩气缸相连，U型连接件上端通过销轴与伸缩轴连接，伸缩轴通过伸缩弹簧套接于伸缩套内；气缸固定架和伸缩套通过螺栓分别固定在电机安装板上。
[0014]寻口装置III的结构连接:固定架固接在底板上，下移气缸通过螺栓固定在固定架上，下移气缸通过气缸连接件与寻口连接架连接；寻口连接架和寻口安装板通过螺栓固定连接；纵向寻口杆、左侧轴承座、右侧轴承座固定安装在寻口安装板上；寻口电机安装在寻口连接架上，通过电机联轴器与寻口丝杠连接；寻口丝杠通过左侧轴承和右侧轴承与左侧轴承座和右侧轴承座连接；横向寻口杆通过螺栓与丝杠螺母固定，其上的导向杆与寻口安装板上的套孔实现滑动配合；丝杠螺母扣接于寻口丝杠上。
[0015]横向寻口杆的横向吊杆安装在横向滑座滑道内，同时通过压力弹簧与横向滑座套接，横向吊杆右限位通过限位板实现，压力传感器安装在横向滑座上。
[0016]桶体倾斜装置的结构连接为:电子磅秤安装板固定于电子磅秤上，气缸安装件、左立板、右立板、限位挡块通过螺栓安装在电子磅秤安装板，左万向滑块通过螺栓安装在左立板上，右万向滑块通过螺栓安装在右立板上；左支撑板和右支撑板分别过盈安装在主动轴和从动轴的左右两侧；左支撑板和右支撑板通过螺栓安装在安装板上；主动轴和从动轴分别通过左安装轴承和右安装轴承安装在左立板和右立板的滚槽内；左轴承挡圈和右轴承挡圈分别安装在轴两侧，实现轴承限位；倾斜气缸左侧安装在气缸安装件上，右侧与主动轴相连。
[0017]检测控制部分主要由CPU (CPU226)、电阻板、CPU扩展模块(EM223)、PLC模拟量模块(EM235)及继电器连接构成。对各装置的执行动作进行顺序控制；四套装置在检测控制部分的有机组合下，实现了桶体灌装及抽提的自动化系统。
[0018]本发明优点是:
灌装抽提装置的优点是，通过步进电机自动实现抽提杆(同时也是灌装杆)的横向、竖向运动；抽提杆内部结构，可在变量调节电机的作用下与变量泵配合使用达到精确控制流量的作用，同时，在液体抽吸完毕后，抽提杆吸液口完全缝合，泵仍然抽提液体，抽提杆内的压力作用使得单向塞上移，单项塞内部开有通口，上移后内部空气与外部空气想通，因此在保证液体抽净的同时保护泵体不被憋坏；抽提杆的下端装有液位变送器，其与控制系统的配合使用，实现在抽提时液面追踪的效果，保证抽提杆深入液面的深度一定。
[0019]桶体旋转装置的结构优点:采用2个动力辊和6个无动力辊的不同方向布置，两动力辊在驱动电机的带动下，实现同向旋转桶体直线输送，反向旋转实现桶体自身旋转。同时，装置上装有主定位装置、副定位装置及可伸缩定位装置，实现了桶体的自动定心和限位。
[0020]寻口装置的结构优点是，寻口装置上安有横向寻口杆和纵向寻口杆，各寻口杆的接触端装有压力传感器，在下移气缸和寻口电机的作用下，对桶体口进行碰触，并信号反馈，与桶体旋转装置的配合使用，实现精确的桶体口定位。
[0021]桶体倾斜装置的结构优点是，桶体绕桶体口的圆心旋转，在抽提的过程中，即使桶体倾斜一定角度，抽提杆也不会与桶体口发生碰触，保证液体抽净的同时，各装置不会发生干涉。
[0022]因此具有:(1)灌装抽提系统对油液的灌装及抽提完全实现自动化，操作一次性可实现桶体自动旋转、自动定位、自动寻口及自动灌装抽提功能，即节约了人力资源、提高了生产效率，又提升了企业的经济效益。
[0023](2)采用自动灌装抽提系统，灌装量及抽提量更加精准，不存在人为因素干涉，更适应于现代市场的竞争力。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本发明的结构示意图；
图2为灌装抽提装置的放大主视图；
图3为图2的俯视图；
图4为图2的A向图；
图5为图2的B-B剖视图；
图6图7为图4的D处局部放大图； 图7为桶体旋转装置的主视图；
图8为桶体旋转装置的左视图图9为桶体旋转装置的俯视图；
图10为图7的E处局部放大图；
图11为图7的F处局部放大图；
图12为图9的G-G剖视图；
图13为寻口装置的主视图；
图14为图13的H处局部放大图图15为横向寻口杆结构图；
图16为图15的J向图；
图17为桶体倾斜装置的主视图；
图18为图17的L-L剖视图；
图19为图17的K-K剖视图；
图20为电路接线原理图；
图21为控制线路端子图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图详细说明:如图所示，
灌装抽提装置I的结构连接:变量泵2通过螺栓固定在底板I上，变量泵2右端通过连接法兰与来源液管路连接，上端通过连接法兰与开关阀3连接；开关阀3通过可变管路4与变量阀27上的支路37连接；变量阀27左端与阀连接板40固接，上端与下连接板43连接，下端安装灌装杆31 ;阀连接板40通过螺栓与垂直移动平台11连接，下连接板43与上连接板19通过固定立柱25连接固定；变量调节电机18固定在上连接板19上，通过联轴器20与调节丝杠23连接；调节丝杠23上端通过上轴承21与上轴承座22连接，下端通过下轴承24c与下轴承座26连接，上轴承座22和下轴承座26通过螺栓分别固定在上连接板19和下连接板43上；丝杠螺母24与调节丝杠23扣接。垂直移动电机17固定在上固定板15上，通过垂直联轴器与垂直丝杠29连接，垂直丝杠29上端通过上丝杠轴承16与上丝杠轴承座14连接，垂直丝杠29下端通过下丝杠轴承30a与下丝杠轴承座30b连接；T型连接件28b一侧与垂直移动平台11连接，另一侧与垂直丝杠螺母28a连接，垂直丝杠螺母28a与垂直丝杠29扣接；垂直移动平台11通过螺栓与前垂直滑块12和后垂直滑块38固定,前垂直滑块12和后垂直滑块38分别安装在前垂直滑轨13和后垂直滑轨39上；上固定板15、上丝杠轴承座14、下丝杠轴承座30b、前垂直滑轨13及后垂直滑轨39分别通过螺栓固定在垂直工作台10上。垂直工作台10固定在牵引板44上，牵引板44通过螺栓固定在左水平滑块45和右水平滑块9上；左水平滑块45和右水平滑块9安装在左水平滑轨46和右水平滑轨48上，左水平滑轨46和右水平滑轨48分别固定在左矩形条轨47和右矩形条轨49上。水平移动电机35固定在水平工作台33上，通过水平联轴器36与水平丝杠7连接，水平丝杠7左端通过左丝杠轴承6与左丝杠轴承座5连接，水平丝杠7右端通过右丝杠轴承32a与右丝杠轴承座32b连接；水平丝杠螺母8与牵引板固接，并扣接在水平丝杠7上；左矩形条轨47、右矩形条轨49、左丝杠轴承座5和右丝杠轴承座32b分别固定在水平工作台33上；水平工作台33与固定立柱34连接固定，固定立柱34通过螺栓与底板I固定。
[0026]固定板24a通过螺栓固定在丝杠螺母24上，上连接管24d上端通过螺栓与固定板24a连接，下端与变量联轴器27b相连，变量联轴器27b下端与下连接管27c相连，液位变送器41d安装于下连接管27c内端部，液位变送器41d上的导线24b从上连接管24d和下连接管27c内部输送到外部，液位变送器的主要用途是在抽提过程中时刻反应液面的高度的传感仪器；下连接板43与法兰接头27a固定，法兰接头27a与三通接头27d扣接，三通接头27d与直接头27e扣接，灌装杆31扣接与直接头27e下端，灌装杆31下端安装密封装置41。密封装置41由ο型圈41a、单项塞41b、弹性挡圈41c、液位变送器41d、流量调节塞41e和枪口 41f组成。密封装置41各零件的连接方式为:流量调节塞41e过盈安装于下连接管27c端部，可随下连接管27c上下移动；单项塞41b与流量调节塞41e间隙配合，单项塞41b下端与弹性挡圈41c安装，ο型圈41a镶嵌在流量调节塞41e的接触表面上，枪口 41f扣接于灌装杆31下端。单项塞共有两个对称分布于流量调节塞41e上，且单项塞的内部均开有通孔，其主要作用是在密封装置在密封的状态下，泵仍然抽提液体时，枪内的压力作用使得单项塞41b向上移动，外部气体与内部气体相通，以至于不会憋坏泵。
[0027]灌装装置工作原理主要实现的是灌装杆水平方向和垂直方向的移动，同时实现灌装液体的流量调节。
[0028]灌装杆的水平方向移动的实施方式为:水平移动电机35旋转，通过水平联轴器36带动水平丝杠7旋转，由于水平丝杠螺母8与牵引板44固接同时扣接于水平丝杠7上，因此水平丝杠7旋转的同时带动丝杠螺母8水平移动，即牵引板44随丝杠螺母8水平移动。垂直工作台10固定在牵引板44上，其整体随牵引板一同在水平滑轨46和48上移动，实现灌装杆31的水平移动。
[0029]灌装杆的垂直方向移动的实施方式为:垂直移动电机17旋转，通过垂直联轴器带动垂直丝杠29旋转，垂直丝杠螺母28a与T型连接件28b固接同时扣接于垂直丝杠29，因此垂直丝杠29旋转的同时带动垂直丝杠螺母28a垂直移动，即T型连接件28b随垂直丝杠螺母28a —同移动。垂直移动平台11与T型连接件28b连接，而变量阀27等部件又固接在垂直移动平台11上，因此垂直移动平台11在前垂直滑轨13和后垂直滑轨39上移动的同时带动灌装杆31实现垂直方向移动。
[0030]灌装液体流量调节的实施方式为:根据实际生产需求，需对灌装液体进行流量调节时，变量调节电机18旋转，通过联轴器21带动调节丝杠23旋转，丝杠螺母24扣接于调节丝杠23同时通过固定板24a与上连接管24d连接，因此在调节丝杠23旋转的同时丝杠螺母24带动上连接管24d实现在变量阀27内的上下移动，上连接管24d通过变量联轴器27b带动下连接管27c上下移动，流量调节塞41e上下移动，根据流量调节塞41e接触面与枪口 41f接触面之间的距离大小实现液体流量的控制。
[0031 ] 桶体旋转装置II结构连接:安装板65通过螺栓固定在桶倾斜装置66上，左安装板71和右安装板62通过螺栓分别固定于安装板65两侧，上安装板72安装在左安装板71和右安装板62上，电机安装板57固接于上安装板72 ;左驱动电机67和右驱动电机64分别安装在电机安装板57下表面，左驱动链轮68和右驱动链轮63分别通过键安装在左驱动电机67和右驱动电机64上；左驱动链轮68和右驱动链轮63分别通过左链70a和右链61与左动力辊链轮70b和右动力辊链轮60实现链传动；左动力辊链轮70b和右动力辊链轮60分别安装在左动力辊54和右动力辊58上；左动力辊54、右动力辊58、无动力辊73、无动力辊74、无动力辊75、无动力辊76、无动力辊77和无动力辊56分别安装在上安装板72不同方位。定位气缸50通过螺栓安装在气缸安装板51上，气缸连接件52 —端安装在定位气缸50上，另一端与主定位装置53安装；主定位装置53、副定位装置59和可伸缩定位装置55分别安装在上安装板72上表面。
[0032]主定位装置53由主安装轴53a、主定位轴承53b、主安装座53c、主安装架53d、主安装板53e、定位滑块53f和定位导轨53g组成。主定位轴承53b有两个,分居于主安装座53c两侧，构成I个V形块实现定心作用，主定位装置53中各零件的连接方式如下:定位导轨53g通过螺栓与上安装板72固定，定位滑块53f安装在定位导轨53g上，主安装板53e通过螺栓与定位滑块53f固接，主安装架53d底侧与定位滑块53f连接固定、左侧与气缸连接件52连接，主安装座53c通过螺栓与主安装架53d固定，主安装轴53a扣接于主安装座53c，主定位轴承53b安装于主安装轴53a上。
[0033]副定位装置59由副安装板59a、可调螺母59b、副安装座59c、副定位轴承59d、轴承挡板59e、滑套59f、滑动轴59g、弹簧59h、副连接板59i组成。副安装轴59c有两个，分别安装在副安装座59c两侧，构成I个V形块实现定心作用，如图7桶体旋转称重装置俯视图和图10副定位装置局部放大图所示。副定位装置59中各零件的连接方式如下:副安装板59a和副连接板59i通过螺栓分别安装在上安装板72上，滑套59f通过螺栓固定在副安装板59a上；滑动轴59g套装在滑套59f内，滑动轴59g左端与副安装座59c扣接，通过可调螺母59b实现位置调节，滑动轴59g右端与弹簧59h套接，弹簧59h另一端顶在副连接板59?的伸缩孔内。副定位轴承59d安装在副安装座59c两侧，通过轴承挡板59e实现竖向固定。
[0034]可伸缩定位装置55由伸缩气缸55a、气缸固定架55b、U型连接件55c、销轴55d、伸缩弹簧55e、伸缩套55f和伸缩轴55g组成。可伸缩定位装置各零件的连接方式如下:伸缩气缸55a固定在气缸固定架55b上，U型连接件55c下端通过螺栓与伸缩气缸55a相连，U型连接件55c上端通过销轴55d与伸缩轴55g连接，伸缩轴55g通过伸缩弹簧55e套接于伸缩套55f内；气缸固定架55b和伸缩套55f通过螺栓分别固定在电机安装板57上。
[0035](2)桶体旋转装置工作原理
桶体旋转称重装置主要实现的是对桶体的运送、旋转及称重。根据灌装需求，空桶输送带将桶体运送到旋转称重装置后，左驱动电机67和右驱动电机64通过通过左链70a和右链61带动左动力辊54和右动力辊58同向旋转。桶体输送带将桶运送到无动力辊73、无动力辊56和无动力辊77上，无动力辊辅助输送桶体与左动力辊54和右动力辊58接触，左动力辊54和右动力辊58的同向旋转使得桶体继续向前输送，在桶体与可伸缩定位装置55接触后，可伸缩定位装置55上的传感器进行信号反馈，定位气缸50推动主定位装置53实现桶体定心。桶体定心后，左驱动电机67和右驱动电机64反向旋转，即带动左动力辊54和右动力辊58反向旋转，由于主定位装置53和副定位装置59分别装有主定位轴承53b和副定位轴承59d，因此在桶体定位后依然能实现桶体的旋转。桶体口旋转到灌装位置后，左驱动电机67和右驱动电机64停转，对桶体进行灌装，当液体灌装到一定重量后，称重传感器进行信号反馈，伸缩气缸55a拉动伸缩轴55g下移至上安装板72内，左驱动电机67和右驱动电机64同向旋转，灌装完毕的桶体在左动力辊54和右动力辊58的驱动及无动力辊74和无动力辊76辅助旋转输送，将灌装完毕的桶体运送到下一输送带。
[0036]寻口装置III的结构连接:固定架79固接在底板I上，下移气缸78通过螺栓固定在固定架79上，下移气缸78通过气缸连接件80与寻口连接架81连接；寻口连接架81和寻口安装板82通过螺栓固定连接；纵向寻口杆86、左侧轴承座83a、右侧轴承座88a固定安装在寻口安装板82上；寻口电机90安装在寻口连接架81上，通过电机联轴器89与寻口丝杠84连接；寻口丝杠84通过左侧轴承83b和右侧轴承88b与左侧轴承座83a和右侧轴承座88a连接；横向寻口杆87通过螺栓与丝杠螺母85固定，其上的导向杆与寻口安装板82上的套孔实现滑动配合；丝杠螺母85扣接于寻口丝杠84上。
[0037]横向寻口杆87的横向吊杆87a安装在横向滑座87d滑道内，同时通过压力弹簧87c与横向滑座87d套接，横向吊杆87a右限位通过限位板87e实现，压力传感器87b安装在横向滑座87d上。横向寻口杆87的工作方式是通过桶体口碰触横向滑座87d后，横向滑座87d向右滑动，压力传感器87b碰触到横向吊杆87a后，进行信号反馈，左驱动电机67和右驱动电机64停转。
[0038]寻口装置的主要工作原理是对桶体口进行寻找及定位。桶体被输送到桶体旋转称重装置并进行旋转时，下移气缸78通过气缸连接件80推动寻口连接架81下移，纵向寻口杆86随寻口连接架81 —同下移至桶体上表面，桶体旋转过程中，桶体口碰触到纵向寻口杆86侧表面时，寻口杆86上的压力传感器进行信号反馈，桶体停止旋转，实现桶体口纵向定位。桶体停止旋转后，寻口电机90通过电机联轴器89带动寻口丝杠84旋转，横向寻口杆87随丝杠螺母85向左横行移动，当横向寻口杆87碰触到桶体口时，横向寻口杆87上的压力传感器进行信号反馈，寻口电机90停转，实现桶体口横向定位。桶体口寻找定位后，横向寻口杆87和纵向寻口杆86复位，灌装杆进行灌装。
[0039]桶体倾斜装置IV的结构连接为:电子磅秤安装板92固定于电子磅秤93上，气缸安装件91、左立板94、右立板103、限位挡块98通过螺栓安装在电子磅秤安装板92，左万向滑块96通过螺栓安装在左立板94上，右万向滑块101通过螺栓安装在右立板103上；左支撑板97和右支撑板100分别过盈安装在主动轴99a和从动轴99b的左右两侧；左支撑板97和右支撑板100通过螺栓安装在安装板65上；主动轴99a和从动轴99b分别通过左安装轴承95a和右安装轴承102a安装在左立板94和右立板103的滚槽内；左轴承挡圈95b和右轴承挡圈102b分别安装在轴两侧，实现轴承限位；倾斜气缸104左侧安装在气缸安装件91上，右侧与主动轴99a相连。
[0040]桶体倾斜装置的工作原理为，在接受到桶体倾斜信号后，倾斜气缸104向右推动主动轴99a，由于左立板94和右立板103上开有滚槽，因此，主动轴99a和从动轴99b随左安装轴承95a和右安装轴承102a在滚槽内滚动行走后倾斜，即安装板65通过左支撑板97和右支撑板100随主动轴99a和从动轴99b，安装板65上的桶体旋转装置实现倾斜，即桶体倾斜，实现将桶内油液完全抽净。
[0041]检测控制部分主要控制的是灌装抽提装置、桶体旋转装置、寻口装置及桶体倾斜装置中的开关、电机、气缸和传感器，实现各运动部件顺序动作。
[0042](I)灌装系统控制流程点击运行开关后，左驱动电机67和右驱动电机64同向旋转(同时向桶体输送方向旋转)，灌装系统一侧的输送带将空桶运送到桶体旋转称重装置上，桶体在左动力辊54和右动力辊58的驱动下继续向前运动，当桶体碰触到可伸缩定位装置55上的压力传感器后，定位气缸50推动主定位装置53对桶体定心，左驱动电机67和右驱动电机64反向旋转，桶体随左动力辊54和右动力辊58进行定心旋转。桶体定心旋转后，下移气缸78通过气缸连接件80推动寻口连接架81下移，纵向寻口杆86随寻口连接架81向下运动到下限位，当桶口碰触到纵向寻口杆86上的纵向后，纵向寻口杆86上的压力传感器进行信号反馈，左驱动电机67和右驱动电机64停转，寻口电机90正转，横向寻口杆87随丝杠螺母85向左横向移动，当桶口碰触到横向寻口杆87上的横向滑座后，横向寻口杆87上的压力传感器进行信号反馈，寻口电机90停转，桶口实现定心；桶口定心动作结束后，下移气缸78带动纵向寻口杆86复位，寻口电机90反转，带动横向寻口杆87复位。水平移动电机35接收到横向寻口杆87的压力传感器后正转，灌装杆31水平移动，当灌装杆31移动到桶口上方后，水平移动电机35停转，垂直移动电机17正转，延时d秒后垂直移动电机17停转，灌装杆31被伸入到接近桶底部位；变量调节电机18反转，调节杆24b在变量阀27内向上移动，变量阀27完全开启后，变量调节电机18停转，变量泵2阀门开启，对桶体进行灌装。判断桶体重量是否为设定的ag，若桶体重量达到ag，变量泵2逐步节流，变量调节电机18正转，调节杆24b在变量阀27内向下移动，变量阀27逐步关闭，若桶体重量未达到a克，则继续灌装；变量泵2节流后，判断桶体重量是否为设定的b克，若桶体重量达到bg，变量泵2阀门关闭，对于变量阀27还处在继续关闭状态，若桶体重量未达到bg，则继续灌装；变量泵2阀门关闭后，判断桶体重量是否为设定的c克，若桶体重量达到cg，变量阀27阀门关闭，若桶体重量未达到cg，变量阀27阀门则处在继续关闭状态；灌装的同时，垂直移动电机17反转，随灌装液面一同上升，延时e秒后，垂直移动电机17停转。灌装完毕后，水平移动电机35和垂直移动电机17复位，定位气缸50复位，伸缩气缸55a拉动伸缩轴55g下移至上安装板72内，左驱动电机67和右驱动电机64同向旋转，延时f秒后，左动力辊54和右动力辊58带动灌装完毕的桶体运送到下一输送线上后，伸缩气缸55a复位，进入下一桶体灌装流程。
[0043](2)抽提系统控制流程
在进行抽提操作时，需变换一下管路连接，即可变管路4与来源液端口连接。抽提系统的大部分控制过程与灌装系统的控制过程相同，本质区别在于抽提流程，接受到抽提命令后，抽提杆(同时也是灌装杆)下移至桶体液面下f距离，其基本操作与灌装系统控制的相似；变量调节电机18动作，变量阀27阀门完全开启，变量泵2阀门完全开启，进入吸液阶段；吸液的过程中，电子磅秤93不断反馈重量数值，桶体重量达到h克时，变量阀27阀门在变量调节电机18的动作下开始节流，当桶体的重量达到i克时，变量阀27停止节流，变量泵2阀门关闭；在吸液的同时，抽提杆31随液位变送器的信号反馈，一同随液面逐渐下移，桶体重量达到i克后停止下移；倾斜气缸104动作，使桶体倾斜，变量泵2阀门开启，抽提杆31随液位变送器的信号反馈继续下移，至下限位时停止；判断桶体重量是否为k克，若达至IJ，变量阀27阀门关闭，延时m秒后变量泵2阀门关闭，移动电机复位，若未达到则继续抽提。
[0044](3)控制线路连接
控制部分主要由CPU(CPU226)、电阻板、CPU扩展模块(EM223)、PLC模拟量模块(EM235)及继电器连接构成。各传感器的黑色线(信号线)连接CPU的输入点，棕色线(正极线)连接24V电源正极，蓝色线(负极线)连接24V电源负极，如横向寻口杆压力开关的信号线连接CPU的输入点10.0，正极线连接正极4号端子，负极线连接负极4号端子；对于电机和泵的连接方式为=PLC的输出点经电阻板与电机和泵的驱动器PUL和DIR正端连接，PUL和DIR负端与电源负极端子连接，驱动器上的GND与24V负极端子连接，驱动器上的+V与24V正极端子连接，驱动器上的A+、A-、B+和B-分别与电机上的白线、黄线、蓝线和红线相连，如变量调节电机的连线方式为=PLC输出点Q0.0和Q0.1连接电阻板一侧端子XQl和XQ2，电阻版另一侧端子XDl和XD2与驱动器上的I3UL+和DIR+连接，PUL-和DIR-与负极端子XM-的2号端子相连，驱动器上的GND与24V负极端子连接，驱动器上的+V与24V正极端子连接，A+、A-、B+和B-分别与变量调节电机上的白线、黄线、蓝线和红线相连；对于气缸的连接方式为CPU的输出点经继电器与电磁阀连接，例定位气缸的电磁阀的连接方式为:继电器KMl的14号与CPU的输出端Q2.0连接，13号与XM-的2号端子短接，9号与XL+的2号端子连接，5号与电磁阀的正极连接，电磁阀的负极与XM-的3号端子连接；电子磅秤上的称重仪表的连接方式为L+与XL+的13号端子连接，M与XM-的13号端子连接，正极极与模拟量模块的RA+连接，负极与模拟量模块的RA-连接；液位变送器的连线方式为:红线与XL+的14号端子连接，蓝线与模拟量模块的RC+连接，RC-与XM-的14号端子连接。
【权利要求】
1.一种自动灌装抽提系统，其特征在于， 由灌装抽提装置、桶体旋转装置、寻口装置、桶体倾斜装置及检测控制部分连接构成； 所说的灌装抽提装置的结构连接:变量泵通过螺栓固定在底板上，变量泵右端通过连接法兰与来源液管路连接，上端通过连接法兰与开关阀连接；开关阀通过可变管路与变量阀上的支路连接；变量阀左端与阀连接板固接，上端与下连接板连接，下端安装灌装杆；阀连接板通过螺栓与垂直移动平台连接，下连接板与上连接板通过固定立柱连接固定；变量调节电机固定在上连接板上，通过联轴器与调节丝杠连接；调节丝杠上端通过上轴承与上轴承座连接，下端通过下轴承与下轴承座连接，上轴承座和下轴承座通过螺栓分别固定在上连接板和下连接板上；丝杠螺母与调节丝杠扣接；垂直移动电机固定在上固定板上，通过垂直联轴器与垂直丝杠连接，垂直丝杠上端通过上丝杠轴承与上丝杠轴承座连接,垂直丝杠下端通过下丝杠轴承与下丝杠轴承座连接；τ型连接件一侧与垂直移动平台连接，另一侧与垂直丝杠螺母连接，垂直丝杠螺母与垂直丝杠扣接；垂直移动平台通过螺栓与前垂直滑块和后垂直滑块固定，前垂直滑块和后垂直滑块分别安装在前垂直滑轨和后垂直滑轨上；上固定板、上丝杠轴承座、下丝杠轴承座、前垂直滑轨及后垂直滑轨分别通过螺栓固定在垂直工作台上；垂直工作台固定在牵引板上，牵引板通过螺栓固定在左水平滑块和右水平滑块上；左水平滑块和右水平滑块安装在左水平滑轨和右水平滑轨上，左水平滑轨和右水平滑轨分别固定在左矩形条轨和右矩形条轨上；水平移动电机固定在水平工作台上，通过水平联轴器与水平丝杠连接，水平丝杠左端通过左丝杠轴承与左丝杠轴承座连接，水平丝杠右端通过右丝杠轴承与右丝杠轴承座连接；水平丝杠螺母与牵引板固接，并扣接在水平丝杠上；左矩形条轨、右矩形条轨、左丝杠轴承座和右丝杠轴承座分别固定在水平工作台上；水平工作台与固定立柱连接固定，固定立柱通过螺栓与底板固定；固定板通过螺栓固定在丝杠螺母上，上连接管上端通过螺栓与固定板连接，下端与变量联轴器相连，变量联轴器下端与下连接管相连，液位变送器安装于下连接管内端部，液位变送器上的导线从上连接管和下连接管内部输送到外部，下连接板与法兰接头固定，法兰接头与三通接头扣接，三通接头与直接头扣接，灌装杆扣接与直接头下端，灌装杆下端安装密封装置；密封装置各零件的连接方式为:流量调节塞过盈安装于下连接管端部，可随下连接管上下移动；单项塞与流量调节塞间隙配合，单项塞下端与弹性挡圈安装，O型圈镶嵌在流量调节塞的接触表面上，枪口扣接于灌装杆下端；单项塞共有两个对称分布于流量调节塞上，且单项塞的内部均开有通孔； 所说的桶体旋转装置结构连接:安装板通过螺栓固定在桶倾斜装置上，左安装板和右安装板通过螺栓分别固定于安装板两侧，上安装板安装在左安装板和右安装板上，电机安装板固接于上安装板；左驱动电机和右驱动电机分别安装在电机安装板下表面，左驱动链轮和右驱动链轮分别通过键安装在左驱动电机和右驱动电机上；左驱动链轮和右驱动链轮分别通过左链和右链与左动力辊链轮和右动力辊链轮实现链传动；左动力辊链轮和右动力辊链轮分别安装在左动力辊和右动力辊上；左动力辊、右动力辊、若干个无动力辊分别安装在上安装板不同方位；定位气缸通过螺栓安装在气缸安装板上，气缸连接件一端安装在定位气缸上，另一端与主定位装置安装；主定位装置、副定位装置和可伸缩定位装置分别安装在上安装板上表面；伸缩气缸固定在气缸固定架上，U型连接件下端通过螺栓与伸缩气缸相连，U型连接件上端通过销轴与伸缩轴连接，伸缩轴通过伸缩弹簧套接于伸缩套内；气缸固定架和伸缩套通过螺栓分别固定在电机安装板上； 所说的寻口装置的结构连接:固定架固接在底板上，下移气缸通过螺栓固定在固定架上，下移气缸通过气缸连接件与寻口连接架连接；寻口连接架和寻口安装板通过螺栓固定连接；纵向寻口杆、左侧轴承座、右侧轴承座固定安装在寻口安装板上；寻口电机安装在寻口连接架上，通过电机联轴器与寻口丝杠连接；寻口丝杠通过左侧轴承和右侧轴承与左侧轴承座和右侧轴承座连接；横向寻口杆通过螺栓与丝杠螺母固定，其上的导向杆与寻口安装板上的套孔实现滑动配合；丝杠螺母扣接于寻口丝杠上； 横向寻口杆的横向吊杆安装在横向滑座滑道内，同时通过压力弹簧与横向滑座套接，横向吊杆右限位通过限位板实现，压力传感器安装在横向滑座上； 桶体倾斜装置的结构连接为:电子磅秤安装板固定于电子磅秤上，气缸安装件、左立板、右立板、限位挡块通过螺栓安装在电子磅秤安装板，左万向滑块通过螺栓安装在左立板上，右万向滑块通过螺栓安装在右立板上；左支撑板和右支撑板分别过盈安装在主动轴和从动轴的左右两侧；左支撑板和右支撑板通过螺栓安装在安装板上；主动轴和从动轴分别通过左安装轴承和右安装轴承安装在左立板和右立板的滚槽内；左轴承挡圈和右轴承挡圈分别安装在轴两侧，实现轴承限位；倾斜气缸左侧安装在气缸安装件上，右侧与主动轴相连； 检测控制部分主要由CPU (CPU226)、电阻板、CPU扩展模块(EM223)、PLC模拟量模块(EM235)及继电器连接构成。
2.根据权利要求1所说的一种自动灌装抽提系统，其特征在于， 主定位装置中各零件的连接方式如下:定位导轨通过螺栓与上安装板固定，定位滑块安装在定位导轨上，主安装板通过螺栓与定位滑块固接，主安装架底侧与定位滑块连接固定、左侧与气缸连接件连接，主安装座通过螺栓与主安装架固定，主安装轴扣接于主安装座，主定位轴承安装于主安装轴上。
3.根据权利要求1所说的一种自动灌装抽提系统，其特征在于， 副定位装置中各零件的连接方式如下:副安装板和副连接板通过螺栓分别安装在上安装板上，滑套通过螺栓固定在副安装板上；滑动轴套装在滑套内，滑动轴左端与副安装座扣接，通过可调螺母实现位置调节，滑动轴右端与弹簧套接，弹簧另一端顶在副连接板的伸缩孔内；副定位轴承安装在副安装座两侧，通过轴承挡板实现竖向固定。
4.根据权利要求1所说的一种自动灌装抽提系统，其特征在于， 可伸缩定位装置各零件的连接方式如下:伸缩气缸固定在气缸固定架上，U型连接件下端通过螺栓与伸缩气缸相连，U型连接件上端通过销轴与伸缩轴连接，伸缩轴通过伸缩弹簧套接于伸缩套内；气缸固定架和伸缩套通过螺栓分别固定在电机安装板上。
5.根据权利要求1所说的一种自动灌装抽提系统，其特征在于， 控制线路连接部分主要由CPU (CPU226)、电阻板、CPU扩展模块(EM223)、PLC模拟量模块(EM235)及继电器连接构成；各传感器的黑色线(信号线)连接CPU的输入点，棕色线(正极线)连接24V电源正极，蓝色线(负极线)连接24V电源负极，如横向寻口杆压力开关的信号线连接CPU的输入点10.0，正极线连接正极4号端子，负极线连接负极4号端子；对于电机和泵的连接方式为=PLC的输出点经电阻板与电机和泵的驱动器PUL和DIR正端连接，PUL和DIR负端与电源负极端子连接，驱动器上的GND与24V负极端子连接，驱动器上的+V与24V正极端子连接，驱动器上的A+、A-、B+和B-分别与电机上的白线、黄线、蓝线和红线相连，如变量调节电机的连线方式为:PLC输出点Q0.0和Q0.1连接电阻板一侧端子XQl和XQ2，电阻版另一侧端子XDl和XD2与驱动器上的I3UL+和DIR+连接，PUL-和DIR-与负极端子XM-的2号端子相连，驱动器上的GND与24V负极端子连接，驱动器上的+V与24V正极端子连接，A+、A-、B+和B-分别与变量调节电机上的白线、黄线、蓝线和红线相连；对于气缸的连接方式为CPU的输出点经继电器与电磁阀连接，例定位气缸的电磁阀的连接方式为:继电器KMl的14号与CPU的输出端Q2.0连接，13号与XM-的2号端子短接，9号与XL+的2号端子连接，5号与电磁阀的正极连接，电磁阀的负极与XM-的3号端子连接；电子磅秤上的称重仪表的连接方式为L+与XL+的13号端子连接，M与XM-的13号端子连接，正极极与模拟量模块的RA+连接，负极与模拟量模块的RA-连接；液位变送器的连线方式为:红线与XL+的14号端子连接，蓝线与模拟量模块的RC+连接，RC-与XM-的14号端子连接。
【文档编号】B67C3/30GK104192781SQ201410432089
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】王宏祥, 符宝鼎 申请人:辽宁工业大学