一种化妆品灌装机械结构创新设计
2018-05-05赵潇周熠
赵潇,周熠
(湖北文理学院 机械工程学院,湖北 襄阳 441002)
在工业生产过程中,灌装机械起着必不可少的关键性作用,其广泛应用于医药、食品、化工、石油等行业[1-4]。在还没有灌装机械应用的时代,工业生产主要依靠工人手工进行产品灌装。19世纪末期,世界上首台商用灌装机械在美国的一家企业问世,在美国的工业界引起了极大的震动。商用灌装机械极大地提高了灌装效率,促进了生产力的跃升,各大灌装企业争相开展灌装机械的研发工作,针对不同的行业、不同的生产条件生产出一系列灌装设备。随着技术的不断完善和进步,市场上出现了各种各样的灌装机械,功能也日趋丰富和完善,从最初单一的灌装逐渐演变为集送瓶、灌装、压盖、检测、封装于一体的多功能灌装。目前,灌装技术比较成熟的是德国、美国、意大利等西方国家,其灌装技术代表了世界灌装技术的最高发展水平[6-9]。
化妆品种类繁多,不同的化妆品有不同的生产流程,在繁多的化妆品中膏状化妆品占据了绝大部分,比如唇膏、睫毛膏、粉底膏等,膏状的形成原因主要是添加了蜂蜡或者凡士林,蜂蜡和凡士林本身就是膏状、块状的,是化妆品使用最广泛的原料,膏状化妆品经由油、脂、蜡熔化过滤,再与色浆保温搅拌、浇注、冷却、抛光至成品。在保温搅拌的程序中,需要把原料放置于料桶内,在料桶中进行搅拌和保温,这个步骤完成后再浇注到化妆品的盛放容器内。
现有的化妆品灌装机械结构较为复杂,占地面积大,成本高,且都是人工辅助清洗,较为耗费人力。为了降低生产成本,提高生产效率,增强中小化妆品企业的竞争力,需要对化妆品灌装机械进行创新改进设计。
1 结构设计和工作原理
针对上述问题,本文设计了一种新型化妆品灌装机械。机体的下方固定在底座上,且底座的底部安装有数个滚轮,机体的上方连接有进料斗,机体的侧边设置有灌装量调节旋钮,进料斗的底端安装有气动阀,且进料斗的下端与气动出料口连接,气动出料口的下方设置有灌装瓶放置板,灌装瓶放置板滑动连接在滑轨上,且滑轨设置在机体的前侧,灌装瓶放置板上部中间位置设置有放置槽,机体的底部连接有脚踏开关。灌装瓶放置板可以上下滑动,可以根据瓶子的高低来调节放置板的高度,且进料斗内安装有清洗装置,可以对进料斗进行清洗,较为节省人力。此灌装设备体积小,造价低,适合中小企业使用。如图1所示,机体1的下方固定在底座9上,且底座9的底部安装有数个滚轮10,机体1的上方连接有进料斗2,机体1的侧边设置有灌装量调节旋钮5,进料斗2的底端安装有气动阀3,且进料斗2的下端与气动出料口4连接,气动出料口4的下方设置有灌装瓶放置板7,灌装瓶放置板7连接在滑轨6上,且滑轨6设置在机体1的前侧,灌装瓶放置板7上部中间位置设置有放置槽8,机体1的底部连接有脚踏开关11.
图1 化妆品灌装机械结构示意图
上述进料斗2的上部设置有上盖a,如图2所示。上盖a的下方中部通过电机安装座固定有电机2-2,电机2-2的转轴下方连接有套筒2-3,套筒2-3内插接有刷体转杆2-5,刷体转杆2-5的四周连接有数个刷体2-6,且刷体转杆2-5通过螺栓2-4与套筒2-3固定,如图3所示。
在具体应用的过程中,刷体转杆2-5与电机2-2的转轴之间为可拆卸连接,需要清洗时,将其安装上去,不需要使用时,将其拆卸下来。
图2 进料斗与上盖的连接结构示意图
图3 刷体转杆的连接结构示意图
2 总结
该机构设计能克服现有技术的弊端,结构设计新颖、合理,灌装瓶放置板可以上下滑动,可以根据瓶子的高低来调节放置板的高度,进料斗内安装有清洗装置,可以对进料斗进行清洗,较为节省人力。同时,此灌装设备体积小,造价低,适用于中小企业。
参考文献:
[1]李明,李丽娟,杨松,等.全自动液体定量灌装机控制系统设计[J].包装工程,2013(5):78-81.
[2]吴荣城.连续式食品灌装机的设计研究[D].汕头:汕头大学,2014.
[3]刘宪坤.基于PLC控制系统的YTGZ-24500型灌装机设备设计与实现[D].济南:山东大学,2014.
[4]付又香.我国食品包装机械的现状与发展趋势分析[J].湖南人文科技学院学报,2009(2):72-73.
[5]我国包装机械业总产值年平均增速约16%[J].中国包装工业,2009(8):53.
[6]袁恭源.自动化技术在食品包装机械中的应用探讨[J].机电信息,2011(27):118-119.
[7]食品和包装机械现状及发展趋势[J].自动化博览,2007,24(5):32-34.
[8]何孝武,杜健.自动化控制产品在食品包装机械行业的应用现状以及发展趋向[J].中国包装工业,2012(3):41-43.
[9]付又香.我国食品和包装机械的技术创新[J].食品与机械,2009,25(3):150-153.