一种液态食品包装机械上所用的高速填充管制造技术

本实用新型专利技术提供了一种液态食品包装机械上所用的高速填充管，包括管体，其特征在于，还包括至少两个在液态食品包装机械工作中缓冲液态食品的刚性缓冲构件，刚性缓冲构件轴向固定在管体的周围。本实用新型专利技术提供的高速填充管可以避免机器高速运转时在包装物形成区域产生负压，改善包装材料管的形成过程。当机器以较高的工作速度运行时，比如每小时１８０００－２４０００个包装物，产品水平面连续快速波动，且相邻两次包装物形成过程之间没有足够长的时间使得产品依靠自身重力回落。在这个情况下，本实用新型专利技术提供的填充管可以避免在包装物形成区产生负压，并且也能有效地抑制包装材料管内产品水平面高度的变化幅度。本实用新型专利技术提供的填充管结构简单、方便调整、容易加工。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于液态或可灌注食品包装机械上的高速产品填充管。这些可灌注食品包括酒类、牛奶、番茄酱、食用油、水果汁、奶油、水、茶、调味汁等， 还包括灭菌处理的产品，如U.H.T牛奶，这种牛奶要接受超高温热处理。高速填充管可 用在形成、填充及密封液态食品的无菌包装物用的机械上。
技术介绍
液态或可灌装食品的一种常见包装形式是由叠层包装材料制成的容器。该叠层 包装材料由一种两侧覆盖有塑料材料(如聚乙烯)的纤维材料(如纸)构成。为了保证 产品包装的无菌性，涂有聚乙烯的纸板的一侧表面上又涂有一种保护材料(如铝)或一 种合成保护材料，这种保护材料外再涂敷有一层塑料材料。为了制造无菌包装，包装材料的条带状坯料需要经过消毒液(例如双氧水)消 毒，然后在消毒过的无菌仓通过加热或光照使得包装材料上残留的消毒液蒸发掉。叠 层包装材料的消毒过的坯料在机器内的无菌仓里被折弯并纵向密封以形成一个包装材料 管。该包装材料管实际上形成了无菌仓的延伸物并被连续填充无菌或灭菌处理过的液态食品。填充有液态食品的纵向密封管夹在成对的成形及密封构件之间，被横向密封为 独立单元，形成枕头形状的包装物。这些成形与密封构件可以安装在成对的往复运动 的夹爪上，美国专利US4580392公开了此类机械的一种公知形式，它每小时可以生产 5000-8000个包装物。这些成形与密封构件也可以彼此相对地装在连续运动的成对链条 上，成对的链条具有相反的转动方向，从而在其直线段之间形成并密封包装物。中国专 利CN200510025676.7公开了一种此类机械的基本形式，它每小时可以生产18000-24000 个包装物。填充完并密封好的枕头状包装物输送到一个整形单元，在此处该枕头形状的包 装物被整形为最终的形状，例如一个平行六面体形。在以上所述的液态或可灌注食品包装机械工作流程中，产品灌注基本是连续 的，而包装的成形与密封是间隔的。这就要求控制包装材料管内产品的水平高度。鉴于 用来包装可灌装食品的机械的速度已经提高，产生了怎样控制管状包装材料内的产品液 面高度的问题。现在公知的方法是采用流量控制阀。该流量控制阀位于产品管路上，远 离填充管端部，由一个或多个传感器控制。此传感器可以置于管状包装物外面以探测漂 浮于管状包装材料内的漂浮物的位置，也可以置于包装材料管上以便直接接触产品。传 感器探测纵向密封的灌装包装材料内产品的液面高度，每当液面高度高于某个设定值或 低于某个设定值时，传感器给出的信号都会控制流量控制阀的开度，以改变送入填充管 的产品流速。填充管内产品的流速总是在变化的，比如当填充管灌入产品使得管状包装 材料内液面升高时，传感器就会控制流量阀减小开度以扼制流过填充管的产品；当包装 材料管带着产品连续运动下行以形成枕头形状的包装物，包装材料管内的产品水平面下降，传感器就会控制流量阀增大开度以补记流过填充管的产品。用来包装液态食品链式机械(如上所述的中国专利CN200510025676.7所公开 的)以较高的速度工作时，比如每小时18000-24000个包装物，在连续的包装物填充操 作和由成形及密封构件执行的成形及 密封操作之间，没有足够的时间使产品水平面依靠 自身重力显著下降。此动力特性导致在包装物形成的循环过程中包装材料管内会产生低 压，对管状包装材料条带状坯料形成连续的纵向密封管的过程产生不利影响。针对这个问题，中国专利CN98109603.4公开了一种液态食品包装机械上所用的 改进填充管。其采用一个刚性阻尼构件，固定在所述填充管上，并围绕一部分填充管。 该刚性阻尼构件外侧与管状包装材料径向间隙较小，液体在二者之间流动，受到较大沿 层阻力，产生动力密封效果。该刚性阻尼构件内部设有一个围绕填充管的空气腔。当液 体填入连续纵向密封好的管状包装物时，将空气腔的空气密封于其中，形成一个空气弹 簧，以便吸纳产品的上涌和反哺产品的下灌。该方案基本可以解决高速灌装的动力学问 题，但是经过实验发现，该改进的填充管对于灌装速度和产品粘度过于敏感，其固定的 尺寸与位置仅对于某个特定的生产效率和产品粘度有效。要调试与变更所述填充管，需 要更换整个阻尼构件，生产成本较高，周期较长。
技术实现思路
本技术的一个目的是提供一种用于液态食品包装机械上的高速产品填充 管，避免机器高速运转时在包装物形成区域产生负压，改善包装包装材料管的形成过程。本技术的另一个目的是有效地抑制包装材料管内产品水平面高度的变化幅度。本技术的另一目的是提供一种结构简单、方便调整、容易加工的填充管。为了达到上述目的，本技术的技术方案是提供了一种液态食品包装机械上 所用的高速填充管，包括管体，其特征在于，还包括至少两个在液态食品包装机械工作 中缓冲液态食品的刚性缓冲构件，刚性缓冲构件轴向固定在管体的周围。进一步，所述刚性缓冲构件为细长结构，至少两个刚性缓冲构件以基本均勻的 间隔布置在所述管体的周围。所述刚性缓冲构件具有上端封闭下端开口的空气腔，各刚性缓冲构件的空气腔 具有不同的高度或截面面积。所述刚性缓冲构件穿过至少一个法兰构件轴向固定在所述管体的周围，该法兰 构件用以支撑各所述刚性缓冲构件稳定安装于所述管体的周围。在所述法兰构件周边安装有柔性密封件，该柔性密封件用以在法兰构件与所述 包装材料管状容器内侧形成滑动密封结合。在所述法兰构件的端面开有小孔，小孔用以阻尼液态食品在所述管与所述各刚 性缓冲构件之间的流动。所述各刚性缓冲构件各自具有下环形边缘，所述管体具有下环形端部，该下环 形端部在包装材料行进方向延伸超过所述下环形边缘。本技术提供的高速填充管可以避免机器高速运转时在包装物形成区域产生负压，改善包装包装材料管的形成过程。当机器以较高的工作速度运行时，比如每小时 18000-24000个包装物，产品水平面连续快速波动，且相邻两次包装物形成过程之间没有 足够长的时间使得产品依靠自身重力回落。在这个情况下，本技术提供的填充管可 以避免在包装物形成区产生负压，并且也能有效地抑制包装材料管内产品水平面高度的 变化幅度。本技术提供的填充管结构简单、方便调整、容易加工。附图说明图1是示出一种液态食品包装机械中的由展开的条带状坯料制成的纵向密封的 连续管状容器的示意性轴测图，图中同时示出了本技术填充管所处的位置；图2是本技术的刚性缓冲构件和法兰构件的轴测图；图3是沿其纵向轴线剖取的本技术的刚性缓冲构件和法兰构件的放大剖面图；图4是示出填充管与缓冲构件和法兰构件的连接关系的放大剖面图；图5是示出填充管与多个缓冲构件和法兰构件的布局位置的仰视图；。具体实施方式以下结合实施例来具体说明本技术。应理解，实施例仅用于说明本实用新 型而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之 后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，等价形式改动或修改同样落 于本申请权利要求书所限定的范围。实施例图标1代表一种用于液态食品包装机械的填充管，这种形式的包装机械包括一 些用于将条带状坯料3形成纵向密封的连续管状容器2的装置(图中未示出)，还包括一 些用于以均勻间隔依次夹住管状容器2以便形成并横向密封充有产品11的包装物5的构 件6。如图1所示，管体1在使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液态食品包装机械上所用的高速填充管，包括管体（１），其特征在于，还包括至少两个在液态食品包装机械工作中缓冲液态食品（１１）的刚性缓冲构件（４），刚性缓冲构件（４）轴向固定在管体（１）的周围。

【技术特征摘要】
1.一种液态食品包装机械上所用的高速填充管，包括管体(1)，其特征在于，还包 括至少两个在液态食品包装机械工作中缓冲液态食品(11)的刚性缓冲构件(4)，刚 性缓冲构件(4)轴向固定在管体(1)的周围。2.如权利要求1所述的一种液态食品包装机械上所用的高速填充管，其特征在于，所 述刚性缓冲构件(4)为细长结构，至少两个刚性缓冲构件(4)以基本均勻的间隔布置 在所述管体(1)的周围。3.如权利要求1所述的一种液态食品包装机械上所用的高速填充管，其特征在于，所 述刚性缓冲构件(4)具有上端封闭下端开口的空气腔(8)，各刚性缓冲构件(4)的 空气腔(8)具有不同的高度或截面面积。4.如权利要求1所述的一种液态食品包装机械上所用的高速填充管，其特征在于，所 述刚性缓冲构件(4)穿过至少一个法兰构件(7)轴向固定在所述管体(1)的周围，...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜卫东，曲政，
申请(专利权)人：上海普丽盛轻工设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]