[发明专利]25L方桶称重式自动灌装机控制系统及灌装方法

说明书

本发明公开一种25L方桶称重式自动灌装机控制系统，包括：设备机架、双层灌装桶、称重秤、物料给定单元、喷枪组件移动单元、双层灌装桶定位单元、正压控制柜、气动控制箱、PLC和触摸屏。本发明还公开一种25L方桶称重式自动灌装机的智能灌装控制方法。优点：本发明，采用多个灌装头依次的给双层摆放的方桶逐一进行灌装，提高了灌装精度，释放了人力，同时也避免人工切换装桶之间的物料外露。方桶直接摆放到托盘上，且排布好，灌装完成之后，可直接利用叉车进行入库存放，无需再进行另外的堆放工作，节省了劳动力，提高工作效率。本发明的灌装方法，一次定位摆放，对多个方桶进行定量灌装，提高了灌装效率、安全性及自动化水平。

技术领域

本发明涉及一种25L方桶称重式自动灌装机控制系统。

背景技术

对于25L方桶的液体物料灌装，相对于圆桶，方桶桶口的位置相对固定，灌装时给自动寻口会带来一些方便。在实际包装中，25L的桶一般会多只桶放在一个秤台上，用灌装枪头一桶一桶的灌装。以某企业25L方桶灌装为例，先在一个平台秤上放置一个木质托盘，然后在托盘上紧凑摆放3排4列共12只方桶，并保证桶口方向是一致的，然后人工用一杆灌装枪按重量逐桶进行灌装，此种灌装有以下几个问题：1）、每一桶的灌装都是操作工通过观察称重仪表数值进行下一桶的切换，精度控制很难保证；2）、每一桶的切换，会导致少部分物料泄露至桶外，造成浪费和污染；3）、工人的劳动强度较大，要时刻保持注意力高度集中状态，稍有疏忽便会发生物料泄露等现象。

发明内容

本发明提出一种25L方桶称重式自动灌装机控制系统，为了解决上述技术问题，采取的技术方案为：

一种25L方桶称重式自动灌装机控制系统，包括设备机架、双层灌装桶、称重秤、物料给定单元、喷枪组件移动单元、双层灌装桶定位单元、正压控制柜、气动控制箱、PLC和触摸屏，

设备机架，用于承载各个单元部件；

双层灌装桶用于盛装物料，每层灌装桶呈N排M列布置，双层灌装桶通过人工逐层摆放在称重秤上的托盘内；

称重秤，用于对灌装桶进行称重，并把称重数据传输至正压控制柜；

正压控制柜，内布置PLC、触摸屏、称重仪表及其他电气元器件；

气动控制箱，设备机架的右侧和后侧各布置一个，气动控制箱内布置气动控制元件，气动控制箱接收正压控制柜传输的控制信号；

双层灌装桶定位单元与灌装桶连接，辅助定位灌装桶的位置；

物料给定单元包括隔膜泵和M个喷枪，在每个喷枪对应的物料支管路上均设置喷枪灌装球阀，隔膜泵和所有喷枪灌装球阀均电连接PLC；所有的喷枪灌装球阀由一端向另一端逐一开启，隔膜泵间隔开启；

喷枪组件移动单元包括驱动所有喷枪整体在设备机架上进行上移或下降的左右举升气缸、驱动所有喷枪整体在设备机架上进行水平移动的水平定位部件以及连接每根喷枪上灌装头下降的M个升降气缸；左右举升气缸、水平定位部件以及M个升降气缸均电连接PLC；

触摸屏与PLC电连接，用于人机交互。

对本发明技术方案的优选，水平定位部件包括电机和齿轮齿条机构，电机与PLC电连接。电机与所有喷枪安装在一起，电机轴上安装齿轮，齿轮与齿条啮合，电机驱动齿轮在齿条上行走，从而带动所有喷枪一起水平行走。电机为市售的步进电机或伺服电机。

对本发明技术方案的优选，25L方桶称重式自动灌装机控制系统还包括所有喷枪整体在设备机架上进行水平移动的零点位检测开关和极限位检测开关，零点位检测开关和极限位检测开关均电连接PLC。零点位检测开关和极限位检测开关均为市售的本安型接近开关。

对本发明技术方案的优选，双层灌装桶定位单元包括布置灌装桶摆放工位处的呈90°布置的前侧定位机构和右侧定位机构，前侧定位机构和右侧定位机构均包括定位气缸和定位板，定位气缸电连接PLC。

本发明提出的，25L方桶称重式自动灌装机的智能灌装控制方法，包括如下步骤：