一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置

摘要

本发明公开了一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，包括工作台面；固定套，固定于工作台面下方；内腔清洗机构，包括伸缩管、伞形喷嘴、内套、输水软管、输气软管和皮带轮，伸缩管可由伸入玻璃瓶内，其外壁设置有刷毛，伞形喷嘴安装在伸缩管顶部，内套安装在伸缩管内部，输水软管和输气软管安装在内套下方，皮带轮套接在伸缩管下侧；夹持机构，包括一个轴承C、两组连杆机构和两个夹持板，轴承C可带动伸缩管上下移动，两组连杆机构分别位于轴承C的两侧且可由轴承C带动而进行相应动作，两个夹持板分别安装在两组连杆机构上且可随连杆机构动作而夹持住工作台面上的玻璃瓶。本发明可替代人工清洗玻璃瓶内腔的方式，能帮助企业提升清洗效率、节约成本。

权利要求

1.一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其特征在于，包括：工作台面，该工作台面(1)呈水平布置，工作台面(1)上设置有纵向贯穿的圆孔(11)，圆孔(11)的四周设置有一圈可供待清洗的玻璃瓶的瓶口倒置于其中的环形凹槽(12)，该环形凹槽(12)的左右两侧各开设有一个沿左右方向延伸并贯穿工作台面(1)的条形缺槽(13)；

固定套，该固定套(2)包括一个圆管(21)和两个侧板(22)，圆管(21)位于所述圆孔(11)的正下方且其轴心线与圆孔(11)的轴心线重合，两个侧板(22)呈水平状态分别固定于圆管(21)顶部的左右两侧，并且两个侧板(22)均与所述工作台面(1)的下表面相固定；

内腔清洗机构，该内腔清洗机构(3)包括伸缩管(31)、伞形喷嘴(32)、内套(33)、刷毛(34)、输水软管(35)、输气软管(36)以及皮带轮(37)；所述的伸缩管(31)包括内管(311)和外管(312)，其中，所述的内套(33)布置在所述内管(311)的上方且与内管(311)保持有间隙，所述的外管(312)则套于内套(33)和内管(311)之外，且内管(311)的底部延伸至外管(312)的下方，外管(312)与内套(33)之间具有间隙，在外管(312)与内套(33)相对应的一段的壁面上均布有若干排气孔A(3121)，同时，在外管(312)的这一段上避开这些排气孔A(3121)还密布有所述的刷毛(34)，并且，外管(312)相对于内管(311)仅能轴向移动，无法相对转动；所述的伞形喷嘴(32)安装在所述外管(312)的顶部；所述的内套(33)为柱状中空结构，其顶部和底部均开口，四周均布有若干排气孔B(331)，且，在内套(33)的内腔中靠近顶部的位置还设置有一个隔板(332)，隔板(332)的下方连接有一个导液管(333)，该导液管(333)的顶部与隔板(332)的上侧连通，底部延伸至内套(33)的最底端，并且，在内套(33)的顶部和底部还分别布置有轴承A(334)和轴承B(335)，其中，轴承A(334)的内圈与伞形喷嘴(32)的进液端(321)固定，外圈与内套(33)顶部的内壁固定，轴承B(335)的内圈与内套(33)底部的外壁固定，外圈与外管(312)的内壁固定；所述的输水软管(35)为一根螺旋盘绕的且可轴向伸长或缩短的软管，其布置在所述的内管(311)之中，顶部与所述的导液管(333)连通，底部延伸至内管(311)之外；所述的输气软管(36)也为一根螺旋盘绕的且可轴向伸长或缩短的软管，其也布置在所述的内管(311)之中，顶部与所述内套(33)的内腔连通，底部也延伸至内管(311)之外；所述的皮带轮(37)套接并固定在所述内管(311)底部的外围；

夹持机构，该夹持机构(4)用于对玻璃瓶的外壁进行夹持，其包括一个轴承C(41)、两组连杆机构(42)以及两个夹持板(43)；所述的轴承C(41)套接在所述外管(312)的外围，且轴承C(41)的内圈与外管(312)的外壁固定，轴承C(41)左右两侧壁的底部各固定有一个耳板(44)；两组所述的连杆机构(42)分别位于轴承C(41)的左右两侧，连杆机构(42)包括一个固定臂(421)、一个直杆(422)以及一个弯折杆(423)，所述的固定臂(421)水平布置且一端固定于轴承C(41)顶部的侧壁上,另一端悬空，所述的直杆(422)倾斜布置且底部与固定臂(421)的悬空端铰接，所述的弯折杆(423)由位于下侧的连接杆(4231)和位于上侧的摆动杆(4232)组成，连接杆(4231)与摆动杆(4232)固定为一体且两者的夹角小于90°，连接杆(4231)的底部与直杆(422)的顶部铰接，连接杆(4231)与摆动杆(4232)的交汇处与所述侧板(22)远离圆管(21)的一端铰接,两个摆动杆(4232)的位置分别与工作台面(1)的两个条形缺槽(13)相对应，且条形缺槽(13)的尺寸能够保证摆动杆(4232)绕与侧板(22)的铰接点摆动时能够翻越到工作台面(1)之上；两个所述的夹持板(43)分别固定于两个摆动杆(4232)背离连接杆(4231)的一侧；

其中，工作时，所述的轴承C(41)需要在竖直方向上往复运动；当轴承C(41)位于移动行程的最低点时，所述的摆动杆(4232)处于水平状态，同时，所述伞形喷嘴(32)的顶端位于工作台面(1)之下；当轴承C(41)位于移动行程的最高点时，所述的连杆机构(42)驱使摆动杆(4232)处于竖直状态，此时两个夹持板(43)的间距与待清洗的玻璃瓶的外径相匹配，以使玻璃瓶能够被两个夹持板(43)夹紧，同时，所述的伸缩管(31)伸至最长，所述的刷毛(34)能够完全伸入待清洗的玻璃瓶的内腔之中。

2.根据权利要求1所述的一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其特征在于，所述的内腔清洗机构(3)还包括气液连接头(38)，该气液连接头(38)的结构为四周围合、上下具有盖板的中空圆柱结构，其中，顶部的盖板上设置有一个出液口(381)和多个出气孔(382)，底部的盖板上设置有一个进气口(383)和一个进液口(384)，且所述进液口(384)与所述出液口(381)通过管道连通，所述进气口(383)与所述出气孔(382)之间未设置连通管道，仅通过气液连接头(38)的内腔连通；

且，该气液连接头(38)布置在所述内套(33)与所述内管(311)之间，气液连接头(38)的上表面与内套(33)的底部密封固定，下表面与内管(311)之间具有间隙；气液连接头(38)的出液口(381)与所述的导液管(333)相连，出气孔(382)与所述内套(33)的内腔连通，进液口(384)与所述输水软管(35)的顶端连接，进气口(383)与所述输气软管(36)的顶端连接。

3.根据权利要求1所述的一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其特征在于，所述的内腔清洗机构(3)还包括气液接头集成(39)，该气液接头集成(39)具有一组相互连通的气体接入口(391)和气体接出口(392)以及一组相互连通的液体接入口(393)和液体接出口(394)，其中，气体接出口(392)与所述输气软管(36)的底部相连，液体接出口(394)与所述输水软管(35)的底部相连。

4.根据权利要求1所述的一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其特征在于，所述内套(33)的底部形成有一段直径缩小的颈段(336)，所述的轴承B(335)安装在该颈段(336)处，即，轴承B(335)的内圈与颈段(336)的外壁固定，外圈与外管(312)的内壁固定。

5.根据权利要求1所述的一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其特征在于，所述固定套(2)的侧板(22)通过螺钉固定于所述工作台面(1)的下表面。

6.根据权利要求1所述的一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其特征在于，所述的夹持板(43)采用橡胶材质制成，且夹持板(43)的表面为波浪状。

7.根据权利要求1所述的一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其特征在于，所述外管(312)的外壁与所述圆管(21)的内壁之间的间隙不小于1cm。

8.根据权利要求1所述的一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其特征在于，所述的刷毛(34)采用鹅毛加工而成。

9.根据权利要求1所述的一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其特征在于，当所述的外管(312)伸入玻璃瓶的内腔之中时，所述刷毛(34)的长度能够保证可以触及到玻璃瓶的内壁。

10.根据权利要求1所述的一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其特征在于，所述工作台面(1)的上表面还设置有排水槽(14)，该排水槽(14)的凹陷深度大于所述环形凹槽(12)的凹陷深度，且排水槽(14)的一端与环形凹槽(12)连通，另一端延伸至工作台面(1)的边缘。

说明书

一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置

技术领域

[0001] 本发明涉及玻璃瓶生产领域，具体涉及一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置。

背景技术

[0002] 玻璃瓶在制作完成后，内腔会残留一些杂质或废料，需要对其进行清洗。目前，专用的清洗装置并不多，多数工厂都采用人工的方式清洗，但瓶体的内腔不像外壁这样比较
容易清洗，因此清洗时比较费时，效率普遍不高，导致了人力成本的增加。

[0003] 对此，申请人设计了一种玻璃瓶清洗装置，专门用来清洗玻璃瓶的内腔，并申请了专利，其申请号为CN202011014280.3。但是在后续过程中，申请人发现该专利的结构稍显复
杂，因此申请人想要对其进行改进，使其在保留原来功能和工作方式的情况结构能够更为
简单。

发明内容

[0004] 本发明的目的是改进申请人之前所申请的清洗装置的结构，使其在不减少相应功能也不改变工作方式的情况下结构能得到一定程度的简化。

[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其包括：

[0006] 工作台面，该工作台面呈水平布置，工作台面上设置有纵向贯穿的圆孔，圆孔的四周设置有一圈可供待清洗的玻璃瓶的瓶口倒置于其中的环形凹槽，该环形凹槽的左右两侧
各开设有一个沿左右方向延伸并贯穿工作台面的条形缺槽；

[0007] 固定套，该固定套包括一个圆管(21)和两个侧板，圆管位于所述圆孔的正下方且其轴心线与圆孔的轴心线重合，两个侧板呈水平状态分别固定于圆管顶部的左右两侧，并
且两个侧板均与所述工作台面的下表面相固定；

[0008] 内腔清洗机构，该内腔清洗机构包括伸缩管、伞形喷嘴、内套、刷毛、输水软管、输气软管以及皮带轮；所述的伸缩管包括内管和外管，其中，所述的内套布置在所述内管的上
方且与内管保持有间隙，所述的外管则套于内套和内管之外，且内管的底部延伸至外管的
下方，外管与内套之间具有间隙，在外管与内套相对应的一段的壁面上均布有若干排气孔
A，同时，在外管的这一段上避开这些排气孔A还密布有所述的刷毛，并且，外管相对于内管
仅能轴向移动，无法相对转动；所述的伞形喷嘴安装在所述外管的顶部；所述的内套为柱状
中空结构，其顶部和底部均开口，四周均布有若干排气孔B，且，在内套的内腔中靠近顶部的
位置还设置有一个隔板，隔板的下方连接有一个导液管，该导液管的顶部与隔板的上侧连
通，底部延伸至内套的最底端，并且，在内套的顶部和底部还分别布置有轴承A和轴承B，其
中，轴承A的内圈与伞形喷嘴的进液端固定，外圈与内套顶部的内壁固定，轴承B的内圈与内
套底部的外壁固定，外圈与外管的内壁固定；所述的输水软管为一根螺旋盘绕的且可轴向
伸长或缩短的软管，其布置在所述的内管之中，顶部与所述的导液管连通，底部延伸至内管
之外；所述的输气软管也为一根螺旋盘绕的且可轴向伸长或缩短的软管，其也布置在所述
的内管之中，顶部与所述内套的内腔连通，底部也延伸至内管之外；所述的皮带轮套接并固
定在所述内管底部的外围；

[0009] 夹持机构，该夹持机构用于对玻璃瓶的外壁进行夹持，其包括一个轴承C、两组连杆机构以及两个夹持板；所述的轴承C套接在所述外管的外围，且轴承C的内圈与外管的外
壁固定，轴承C左右两侧壁的底部各固定有一个耳板；两组所述的连杆机构分别位于轴承C
的左右两侧，连杆机构包括一个固定臂、一个直杆以及一个弯折杆，所述的固定臂水平布置
且一端固定于轴承C顶部的侧壁上,另一端悬空，所述的直杆倾斜布置且底部与固定臂的悬
空端铰接，所述的弯折杆由位于下侧的连接杆和位于上侧的摆动杆组成，连接杆与摆动杆
固定为一体且两者的夹角小于90°，连接杆的底部与直杆的顶部铰接，连接杆与摆动杆的交
汇处与所述侧板远离圆管的一端铰接,两个摆动杆的位置分别与工作台面的两个条形缺槽
相对应，且条形缺槽的尺寸能够保证摆动杆绕与侧板的铰接点摆动时能够翻越到工作台面
之上；两个所述的夹持板分别固定于两个摆动杆背离连接杆的一侧；

[0010] 其中，工作时，所述的轴承C需要在竖直方向上往复运动；当轴承C位于移动行程的最低点时，所述的摆动杆处于水平状态，同时，所述伞形喷嘴的顶端位于工作台面之下；当
轴承C位于移动行程的最高点时，所述的连杆机构驱使摆动杆处于竖直状态，此时两个夹持
板的间距与待清洗的玻璃瓶的外径相匹配，以使玻璃瓶能够被两个夹持板夹紧，同时，所述
的伸缩管伸至最长，所述的刷毛能够完全伸入待清洗的玻璃瓶的内腔之中。

[0011] 进一步的，所述的内腔清洗机构还包括气液连接头，该气液连接头的结构为四周围合、上下具有盖板的中空圆柱结构，其中，顶部的盖板上设置有一个出液口和多个出气孔
底部的盖板上设置有一个进气口和一个进液口，且所述进液口与所述出液口通过管道连
通，所述进气口与所述出气孔之间未设置连通管道，仅通过气液连接头的内腔连通；

[0012] 且，该气液连接头布置在所述内套与所述内管之间，气液连接头的上表面与内套的底部密封固定，下表面与内管之间具有间隙；气液连接头的出液口与所述的导液管相连，
出气孔与所述内套的内腔连通，进液口与所述输水软管的顶端连接，进气口与所述输气软
管的顶端连接。

[0013] 进一步的，所述的内腔清洗机构还包括气液接头集成，该气液接头集成具有一组相互连通的气体接入口和气体接出口以及一组相互连通的液体接入口和液体接出口，其
中，气体接出口与所述输气软管的底部相连，液体接出口与所述输水软管的底部相连。

[0014] 进一步的，所述内套的底部形成有一段直径缩小的颈段，所述的轴承B安装在该颈段处，即，轴承B的内圈与颈段的外壁固定，外圈与外管的内壁固定。

[0015] 进一步的，所述固定套的侧板通过螺钉固定于所述工作台面的下表面。

[0016] 进一步的，所述的夹持板采用橡胶材质制成，且夹持板的表面为波浪状。

[0017] 进一步的，所述外管的外壁与所述圆管的内壁之间的间隙不小于1cm。

[0018] 进一步的，所述的刷毛采用鹅毛加工而成。

[0019] 进一步的，当所述的外管伸入玻璃瓶的内腔之中时，所述刷毛的长度能够保证可以触及到玻璃瓶的内壁。

[0020] 进一步的，所述工作台面的上表面还设置有排水槽，该排水槽的凹陷深度大于所述环形凹槽的凹陷深度，且排水槽的一端与环形凹槽连通，另一端延伸至工作台面的边缘。

[0021] 本发明的工作原理如下：

[0022] 初始状态时：

[0023] 轴承C位于工作行程的最低点，此时，摆动杆处于水平状态，夹持板位于工作台面的下方，同时，伸缩管缩至最短，伞形喷嘴的顶端位于工作台面之下；

[0024] 工作过程中：

[0025] 清洗前，先将待清洗的玻璃瓶倒扣在工作台面上，使玻璃瓶的瓶口置于工作台面的环形凹槽中；然后通过动力部件驱使轴承C上移，直至轴承C移动到工作行程的最高点，此
时，摆动杆处于竖直状态，两个夹持板会从两侧将玻璃瓶夹持住，同时，伸缩管伸至最长，刷
毛全部进入到玻璃瓶的内腔中；

[0026] 清洗时，先从气液接头集成的液体接入口注入加压的水，然后立刻通过皮带传动机构带动内管外围的皮带轮旋转，稍等片刻之后(大概4‑6秒)，停止注水，保持皮带轮的旋
转不变，然后向气液接头集成的气体接入口注入高温的压缩气体；其中，所注入的加压水最
终会从伞形喷嘴的顶部喷出，喷出时会向四周散开，从而可以对玻璃瓶内腔的顶部进行冲
洗，冲洗下来的杂质以及水会沿着玻璃瓶的内壁向下流动；皮带轮的旋转最终会带动内管
和外管一起旋转(而内套、气液连接头、输水软管以及输气软管是不会跟着旋转的)，外管的
旋转则会带动附着在其外壁的刷毛一起旋转，刷毛旋转起来时在离心力的作用下会向四周
展开，因此刷毛旋转起来后会触及到玻璃瓶的内壁，从而可以对玻璃瓶的内壁进行刷洗；旋
转过程中，由于会有水沿着玻璃瓶内壁向下流动，因此刷毛会被打湿的，而非干的，湿的刷
毛能够更好的对玻璃瓶内壁的污渍、杂质进行刷洗；所注入的高温压缩气体最终会进入内
套的内腔中，然后由内套的排气孔B排出，进入内套与外管之间的间隙，之后再从外管的排
气孔A排出，此时由于已经停止注水，因此喷嘴不再喷水，而由排气孔A排出的压缩热气会从
刷毛的根部快速流向刷毛的端部并触碰到玻璃瓶内壁，因此，一方面可以快速对刷毛进行
吹干，同时还能把藏匿在刷毛之中的杂质吹走，另一方面还能对玻璃瓶的内壁进行吹干，以
使后续无需再单独烘干玻璃瓶内腔。

[0027] 清洗后，停止向气液接头集成的气体接入口注入气体(在此之前，气液接头集成的液体接入口已经停止注水)，同时使皮带轮的旋转停止；然后通过动力部件驱使轴承C下移，
直至轴承C移动到工作行程的最低点，此时，摆动杆和伸缩管又回到初始位置；之后，手动或
者通过相应的机械手将清洗好的玻璃取走即可，之后便可进行下一个玻璃瓶的清洗。

[0028] 关于上述工作原理的几点说明：

[0029] (1)由于在本发明中，外管的外壁附着有刷毛，而外管不工作时是需要缩回到圆管之中的，因此就需要选用质地比较柔软、蓬松的材质来做刷毛，这样才能确保外管缩回时，
刷毛能跟着一起缩回并挤压收藏在外管与圆管之间的间隙处；对此，申请人选择了鹅毛来
做刷毛，这是因为鹅毛具有柔软性好、中空度高的特点，满足上述柔软、膨松的目的，制成刷
毛后，当外管缩回时，其能顺畅地跟着外管一起缩回并藏匿在外管与圆管之间，当外管伸出
时，其也能顺畅地跟着外管一起伸出，然后蓬松展开并触及到玻璃瓶的内壁。

[0030] (2)在本发明中，外管的竖向移动与连杆机构运动是联动的，即，只需要驱动轴承C移动，便能同时实现外管伸缩以及夹持板翻转；相比单独设置两组动力分别控制外管的伸
缩与夹持板的翻转来说，本发明的结构更简单、成本也更低。

[0031] (3)本发明相比申请号为CN202011014280.3专利而言，摈弃了第二固定套、横向杆以及T形滑块，直接利用轴承C与要伸缩的外管相连，因此结构更为简单；

[0032] 运用轴承C的好处是：轴承C上下移动时是可以带动外管随之上下移动的，同时，当外管旋转时，连接在轴承C外圈的连杆机构是不会旋转的，也就是说，由于有轴承C作为中间
连接件，因此外管的旋转是不会影响到连杆结构的(外管旋转时连杆机构仍然会固定不
动)；可见，本发明相比申请号为CN202011014280.3的专利而言，实现的功能和工作方式都
是相同的，但是结构却更为简单。

[0033] (4)设置排水槽的目的是：由于伞形喷嘴喷出的水会沿着玻璃瓶的内壁向下流动，最终会流到工作台面的环形凹槽中，为了避免这些水无序的乱流，就需要将其引流至相应
位置，所以发明人特意增设了所述的排水槽，该排水槽与环形凹槽连通并且比环形凹槽更
深，因此流到环形凹槽内的水即使位于瓶口的内侧，但也可以流到该排水槽中，然后再沿着
排水槽流至工作台面之外；

[0034] 工厂在使用时，可以在排水槽的末端设置导流槽，以将各个排水槽排出的水引流至相应管路，然后排至污水池内；

[0035] 另外，为了保证玻璃瓶内壁流下来的水能完全流入环形凹槽内而不会溢出，就需要保证环形凹槽有足够大的容量，所以设计时需要尽量使环形凹槽的宽度和深度尺寸足够
大，同时还要保证玻璃瓶放到环形凹槽上时，瓶口内壁与环形凹槽的内侧壁之间具有足够
大的间距，这样才能确保从玻璃瓶内壁流下来的水不会漫到环形凹槽之外。

[0036] (5)设置内套的目的是：由于内管和外管旋转时，要保证内部的输水软管和输气软管不会一起旋转，否则便会出现两个软管绞绕在一起的情况，因此发明人特意在外管的内
部增设了所述的内套；

[0037] 由于内套的顶部是通过轴承A与伞形喷嘴的进液端连接的，底部又是通过轴承B与外管的内壁连接的，因此当外管和伞形喷嘴旋转时，内套是不会跟着旋转的，所以连接在内
套下方的气液连接头、输水软管和输气软管也就不会旋转，因此也就不会发生输水软管和
输气软管绞绕在一起的情况；

[0038] 相比申请号为CN202011014280.3的专利而言，在避免输水软管和输气软管打绞方面，本发明所采用的方案成本更低，结构也不复杂，即，摒弃了成本较高的气液传动滑环，而
采用了成本更低、结构简单的内套等结构部件。

[0039] (6)设置气液连接头的目的：本发明中，气体是通过管道输送上去的，而在内套处气体又需要从各个排气孔B排出，因此为了使气体能够尽量均匀的从各个排气孔B排出，发
明人特意在输气软管与内套之间增设了一个气液连接头，其目的就是使气体能够预先从各
个出气孔均匀的进入内套的内腔，之后排气时才能尽量避免有的排气孔B气量多，有的排气
孔B气量少的情况；

[0040] 气液连接头均布气体的原理是：由于气液连接头的内部是中空的，上方开设有若干出气孔，下方与输气软管连接，因此气体由下方的输气软管进入气液连接头内腔后，会先
在气液连接头内均匀分布，然后再从顶部的各个出气孔排出，排出时便能均匀的分布到内
套的内腔中；

[0041] 相比没有气液连接头的方式而言，如果输气软管直接与内套的内腔连通的话，那么气体仅能从一个位置进入内套的内腔，这样就会存在进气不均匀的情况，从而导致各个
排气孔B排出的气体也会不均匀。

[0042] (7)采用伸缩管的原因是：由于下方的皮带轮和气液接头集成是固定不动的，而上方的刷毛又需要上下移动(伸入或者离开玻璃瓶)，因此就必须采用伸缩管来实现这样的功
能；

[0043] 伸缩管在伸长和缩回的过程中，势必要保证内部的气体管道和液体管道也能够一起拉长或者缩短，这样才能传递气体和液体，因此发明人特意在伸缩管内部采用了可伸缩
的螺旋盘绕的管道来输送气体和液体，即所述的输气软管和输水软管。

[0044] (8)上述所说的高温压缩气体，其温度大概为60℃‑70℃，在该温度下，排气孔A的作用有点似于吹风机，所吹出来的风能够顺着刷毛流动，因此可以快速将刷毛吹干，同时也
能快速将玻璃瓶的内壁吹干。

[0045] (9)关于本发明中液体的流动路径是：液体从气液接头集成的液体接入口注入后，会从气液接头集成的液体接出口流出，然后沿着输水软管流至气液连接头的进液口，之后
再从气液连接头的出液口流出并沿着导液管流至伞形喷嘴，最后从伞形喷嘴的顶部以伞状
的形式喷出；

[0046] 关于本发明中气体的流动路径是：气体从气液接头集成的气体接入口注入后，会从气液接头集成的气体接出口流出，然后沿着输气软管流至气液连接头的进气口，之后再
从气液连接头的各个出气孔流出，然后流入内套的内腔，之后从内套的各个排气孔B排出并
进入内套与外管之间的间隙处，最后再从外管的各个排气孔A排出。

[0047] (10)在工厂中实际实施时，可以在同一个工作台面上开设多个圆孔和相应的环形凹槽、条形缺槽、排水槽，然后再相应的设置多组固定套、内腔清洗机构和夹持机构等部件，
之后再设置一组动力部件来控制各个轴承C的同步移动，同时设置一组皮带传动机构来控
制各个皮带轮的同步旋转，这样便能一次同时清洗多个玻璃瓶，使清洗效率得到提升；

[0048] (11)在本发明中，玻璃瓶的移动(即，将玻璃瓶放置到工作台面的环形凹槽中以及从环形凹槽中将玻璃瓶取走)可以是工人手动转移，也可以设计专门的机械手来转移；当
然，采用机械手的话，自动化程度更佳，企业可以根据成本控制做出选择，机械手的设计也
不会太麻烦。

[0049] 本发明的有益效果是：对申请人之前所申请的清洗装置(申请号为CN202011014280.3)的结构进行了改进，在不减少相应功能也不改变工作方式的情况下结
构得到一定程度的简化，即，摒弃了前项专利中的第二固定套、横向杆、T形滑块以及气液传
动滑环等部件，而采用了成本、结构都更适宜的轴承C、内套等部件进行代替；本申请与前项
专利一样，都通过机械化的方式实现了玻璃瓶内腔的清洗，可以替代目前的人工清洗方式；
对于产量比较大的玻璃瓶制造厂来说，采用本发明后，可以在效率和成本节约上得到提升。

附图说明

[0050] 图1是本发明的结构示意图，该图中轴承C处于工作行程的最低点；

[0051] 图2是图1中虚线框A的放大图；

[0052] 图3是图1中的轴承C移动至工作行程的最高点时的状态图；

[0053] 图4是图3中虚线框B的放大图；

[0054] 图5是为了更清晰的展示结构，在图1的基础上省去刷毛后的结构示意图；

[0055] 图6是为了更清晰的展示结构，在图3的基础上省去刷毛后的结构示意图；

[0056] 图7是本发明中内腔清洗机构的结构示意图，该图中伸缩管处于收缩状态；

[0057] 图8是图7中虚线框C的放大图；

[0058] 图9是图7中虚线框D的放大图；

[0059] 图10是图7中虚线框E的放大图；

[0060] 图11是图7中伸缩管伸长至最长时的状态图；

[0061] 图12是图11中虚线框F的放大图；

[0062] 图13展示了动力部件控制各个轴承C同步上下移动的一种方式；

[0063] 图14展示了皮带传动机构控制各个皮带轮同步旋转的一种方式。

具体实施方式

[0064] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细介绍，但本发明的实施方式不限于此。

[0065] 如图1‑图12所示，本发明提供了一种改进型的玻璃瓶内腔清洗装置，其包括工作平台1、固定套2、内腔清洗机构3以及夹持机构4。

[0066] 如图1和图2所示，所述的工作台面1呈水平布置，工作台面1上设置有纵向贯穿的圆孔11，圆孔11的四周设置有一圈可供待清洗的玻璃瓶的瓶口倒置于其中的环形凹槽12，
该环形凹槽12的左右两侧各开设有一个沿左右方向延伸并贯穿工作台面1的条形缺槽13。

[0067] 如图1和图2所示，所述的固定套2包括一个圆管21和两个侧板22，圆管21位于所述圆孔11的正下方且其轴心线与圆孔11的轴心线重合，两个侧板22呈水平状态分别固定于圆
管21顶部的左右两侧，并且两个侧板22均与所述工作台面1的下表面相固定。

[0068] 如图1、图2以及图7‑图10所示，所述的内腔清洗机构3包括伸缩管31、伞形喷嘴32、内套33、刷毛34、输水软管35、输气软管36以及皮带轮37；所述的伸缩管31包括内管311和外
管312，其中，所述的内套33布置在所述内管311的上方且与内管311保持有间隙，所述的外
管312则套于内套33和内管311之外，且内管311的底部延伸至外管312的下方，外管312与内
套33之间具有间隙，在外管312与内套33相对应的一段的壁面上均布有若干排气孔A3121，
同时，在外管312的这一段上避开这些排气孔A3121还密布有所述的刷毛34，并且，外管312
相对于内管311仅能轴向移动，无法相对转动；所述的伞形喷嘴32安装在所述外管312的顶
部；所述的内套33为柱状中空结构，其顶部和底部均开口，四周均布有若干排气孔B331，且，
在内套33的内腔中靠近顶部的位置还设置有一个隔板332，隔板332的下方连接有一个导液
管333，该导液管333的顶部与隔板332的上侧连通，底部延伸至内套33的最底端，并且，在内
套33的顶部和底部还分别布置有轴承A334和轴承B335，其中，轴承A334的内圈与伞形喷嘴
32的进液端321固定，外圈与内套33顶部的内壁固定，轴承B335的内圈与内套33底部的外壁
固定，外圈与外管312的内壁固定；所述的输水软管35为一根螺旋盘绕的且可轴向伸长或缩
短的软管，其布置在所述的内管311之中且不与内管311的内壁接触，其顶部与所述的导液
管333连通，底部延伸至内管311之外；所述的输气软管36也为一根螺旋盘绕的且可轴向伸
长或缩短的软管，其也布置在所述的内管311之中且也不与内管311的内壁接触，其顶部与
所述内套33的内腔连通，底部也延伸至内管311之外；所述的皮带轮37套接并固定在所述内
管311底部的外围。

[0069] 如图1和图2所示，所述的夹持机构4用于对玻璃瓶的外壁进行夹持，其包括一个轴承C41、两组连杆机构42以及两个夹持板43；所述的轴承C41套接在所述外管312的外围，且
轴承C41的内圈与外管312的外壁固定，轴承C41左右两侧壁的底部各固定有一个耳板44；两
组所述的连杆机构42分别位于轴承C41的左右两侧，连杆机构42包括一个固定臂421、一个
直杆422以及一个弯折杆423，所述的固定臂421水平布置且一端固定于轴承C41顶部的侧壁
上,另一端悬空，所述的直杆422倾斜布置且底部与固定臂421的悬空端铰接，所述的弯折杆
423由位于下侧的连接杆4231和位于上侧的摆动杆4232组成，连接杆4231与摆动杆4232固
定为一体且两者的夹角小于90°，连接杆4231的底部与直杆422的顶部铰接，连接杆4231与
摆动杆4232的交汇处与所述侧板22远离圆管21的一端铰接,两个摆动杆4232的位置分别与
工作台面1的两个条形缺槽13相对应，且条形缺槽13的尺寸能够保证摆动杆4232绕与侧板
22的铰接点摆动时能够翻越到工作台面1之上；两个所述的夹持板43分别固定于两个摆动
杆4232背离连接杆4231的一侧。

[0070] 其中，工作时，所述的轴承C41需要在竖直方向上往复运动；如图1和图2所示，当轴承C41位于移动行程的最低点时，所述的摆动杆4232处于水平状态，同时，所述伞形喷嘴32
的顶端位于工作台面1之下；如图3和图4所示，当轴承C41位于移动行程的最高点时，所述的
连杆机构42驱使摆动杆4232处于竖直状态，此时两个夹持板43的间距与待清洗的玻璃瓶的
外径相匹配，以使玻璃瓶能够被两个夹持板43夹紧，同时，所述的伸缩管31伸至最长，所述
的刷毛34能够完全伸入待清洗的玻璃瓶的内腔之中，另外，此时还需要保证伞形喷嘴32与
玻璃瓶瓶底的间距不应过大，比如最好不要超过5cm，以便伞形喷嘴32喷出的水能充分冲刷
到瓶底。

[0071] 优选的，如图7和图9所示，所述的内腔清洗机构3还包括气液连接头38，该气液连接头38的结构为四周围合、上下具有盖板的中空圆柱结构，其中，顶部的盖板上设置有一个
出液口381和多个出气孔382，底部的盖板上设置有一个进气口383和一个进液口384，且所
述进液口384与所述出液口381通过管道连通，所述进气口383与所述出气孔382之间未设置
连通管道，仅通过气液连接头38的内腔连通；

[0072] 且，该气液连接头38布置在所述内套33与所述内管311之间，气液连接头38的上表面与内套33的底部密封固定，下表面与内管311之间具有间隙，同时，气液连接头38的外壁
不与外管312的内壁接触；气液连接头38的出液口381与所述的导液管333相连，出气孔382
与所述内套33的内腔连通，进液口384与所述输水软管35的顶端连接，进气口383与所述输
气软管36的顶端连接。

[0073] 优选的，如图7和图10所示，所述的内腔清洗机构3还包括气液接头集成39，该气液接头集成39具有一组相互连通的气体接入口391和气体接出口392以及一组相互连通的液
体接入口393和液体接出口394，其中，气体接出口392与所述输气软管36的底部相连，液体
接出口394与所述输水软管35的底部相连。

[0074] 优选的，如图9所示，所述内套33的底部形成有一段直径缩小的颈段336，所述的轴承B335安装在该颈段336处，即，轴承B335的内圈与颈段336的外壁固定，外圈与外管312的
内壁固定。

[0075] 优选的，如图2所示，所述固定套2的侧板22通过螺钉固定于所述工作台面1的下表面。

[0076] 优选的，所述的夹持板43采用橡胶材质制成，且夹持板43的表面为波浪状。

[0077] 优选的，参见图2，所述外管312的外壁与所述圆管21的内壁之间的间隙不小于1cm，以便于刷毛34能顺利地压缩并藏匿于该间隙中。

[0078] 优选的，所述的刷毛34采用鹅毛加工而成。

[0079] 优选的，当所述的外管312伸入玻璃瓶的内腔之中时，所述刷毛34的长度能够保证可以触及到玻璃瓶的内壁。

[0080] 优选的，如图13所示，所述工作台面1的上表面还设置有排水槽14，该排水槽14的凹陷深度大于所述环形凹槽12的凹陷深度，且排水槽14的一端与环形凹槽12连通，另一端
延伸至工作台面1的边缘。

[0081] 本发明的工作原理如下：

[0082] 初始状态时：

[0083] 如图1所示，轴承C41位于工作行程的最低点，此时，摆动杆4232处于水平状态，夹持板43位于工作台面1的下方，同时，伸缩管31缩至最短，伞形喷嘴32的顶端位于工作台面1
之下；

[0084] 工作过程中：

[0085] 清洗前，先将待清洗的玻璃瓶8倒扣在工作台面1上，使玻璃瓶8的瓶口置于工作台面1的环形凹槽12中，参见图1和图2；然后通过动力部件驱使轴承C41上移，直至轴承C41移
动到工作行程的最高点，此时，摆动杆4232处于竖直状态，两个夹持板43会从两侧将玻璃瓶
8夹持住，同时，伸缩管31伸至最长，刷毛34全部进入到玻璃瓶的内腔中，参见图3和图4；

[0086] 清洗时(此时，清洗装置与玻璃瓶8的位置关系可参见图3)，先从气液接头集成39的液体接入口393注入加压的水，然后立刻通过皮带传动机构带动内管311外围的皮带轮37
旋转，稍等片刻之后(大概4‑6秒)，停止注水，保持皮带轮37的旋转不变，然后向气液接头集
成39的气体接入口391注入高温的压缩气体；其中，所注入的加压水最终会从伞形喷嘴32的
顶部喷出，喷出时会向四周散开，从而可以对玻璃瓶8内腔的顶部进行冲洗，冲洗下来的杂
质以及水会沿着玻璃瓶8的内壁向下流动；皮带轮37的旋转最终会带动内管311和外管312
一起旋转(而内套33、气液连接头38、输水软管35以及输气软管36是不会跟着旋转的)，外管
312的旋转则会带动附着在其外壁的刷毛34一起旋转，刷毛34旋转起来时在离心力的作用
下会向四周展开，因此刷毛34旋转起来后会触及到玻璃瓶8的内壁，从而可以对玻璃瓶8的
内壁进行刷洗；旋转过程中，由于会有水沿着玻璃瓶8内壁向下流动，因此刷毛34会被打湿
的，而非干的，湿的刷毛34能够更好的对玻璃瓶8内壁的污渍、杂质进行刷洗；所注入的高温
压缩气体最终会进入内套33的内腔中，然后由内套33的排气孔B331排出，进入内套33与外
管312之间的间隙，之后再从外管312的排气孔A3121排出，此时由于已经停止注水，因此喷
嘴不再喷水，而由排气孔A3121排出的压缩热气会从刷毛34的根部快速流向刷毛34的端部
并触碰到玻璃瓶8内壁，因此，一方面可以快速对刷毛34进行吹干，同时还能把藏匿在刷毛
34之中的杂质吹走，另一方面还能对玻璃瓶8的内壁进行吹干，以使后续无需再单独烘干玻
璃瓶8内腔。

[0087] 清洗后，停止向气液接头集成39的气体接入口391注入气体(在此之前，气液接头集成39的液体接入口393已经停止注水)，同时使皮带轮37的旋转停止；然后通过动力部件
驱使轴承C41下移，直至轴承C41移动到工作行程的最低点，此时，摆动杆4232和伸缩管31又
回到初始位置，参见图1；之后，手动或者通过相应的机械手将清洗好的玻璃8取走即可，之
后便可进行下一个玻璃瓶的清洗。

[0088] 关于上述工作原理的几点说明：

[0089] (1)由于在本发明中，外管312的外壁附着有刷毛34，而外管312不工作时是需要缩回到圆管21之中的，因此就需要选用质地比较柔软、蓬松的材质来做刷毛34，这样才能确保
外管312缩回时，刷毛34能跟着一起缩回并挤压收藏在外管312与圆管21之间的间隙处，参
见图1和图2；对此，申请人选择了鹅毛来做刷毛34，这是因为鹅毛具有柔软性好、中空度高
的特点，满足上述柔软、膨松的目的，制成刷毛34后，当外管312缩回时，其能顺畅地跟着外
管312一起缩回并藏匿在外管312与圆管21之间(如图1)，当外管312伸出时，其也能顺畅地
跟着外管312一起伸出，然后蓬松展开并触及到玻璃瓶8的内壁(如图3)。

[0090] (2)在本发明中，外管312的竖向移动与连杆机构42运动是联动的，即，只需要驱动轴承C41移动，便能同时实现外管312的伸缩以及夹持板43的翻转；相比单独设置两组动力
来分别控制外管312的伸缩与夹持板43的翻转来说，本发明的结构更简单、成本也更低。

[0091] (3)本发明相比申请号为CN202011014280.3专利而言，摈弃了第二固定套、横向杆以及T形滑块，直接利用轴承C41与要伸缩的外管312相连，因此结构更为简单；

[0092] 运用轴承C41的好处是：轴承C41上下移动时是可以带动外管312随之上下移动的，同时，当外管312旋转时，连接在轴承C41外圈的连杆机构42是不会旋转的，也就是说，由于
有轴承C41作为中间连接件，因此外管312的旋转是不会影响到连杆结构42的，外管312旋转
时连杆机构42仍然会固定不动；可见，本发明相比申请号为CN202011014280.3的专利而言，
实现的功能和工作方式都是相同的，但是结构却更为简单。

[0093] (4)设置排水槽14的目的是：由于伞形喷嘴32喷出的水会沿着玻璃瓶8的内壁向下流动，最终会流到工作台面1的环形凹槽12中，为了避免这些水无序的乱流，就需要将其引
流至相应位置，所以发明人特意增设了所述的排水槽14，该排水槽14与环形凹槽12连通并
且比环形凹槽12更深，因此流到环形凹槽12内的水即使位于瓶口的内侧，但也可以流到该
排水槽14中，然后再沿着排水槽14流至工作台面1之外；

[0094] 工厂在使用时，可以在排水槽14的末端设置导流槽，以将各个排水槽14排出的水引流至相应管路，然后排至污水池内；

[0095] 另外，为了保证玻璃瓶8内壁流下来的水能完全流入环形凹槽12内而不会溢出，就需要保证环形凹槽12有足够大的容量，所以设计时需要尽量使环形凹槽12的宽度和深度尺
寸足够大，同时还要保证玻璃瓶8放到环形凹槽12上时，瓶口内壁与环形凹槽12的内侧壁之
间具有足够大的间距(参见图2)，这样才能确保从玻璃瓶8内壁流下来的水不会漫到环形凹
槽12之外。

[0096] (5)设置内套33的目的是：由于内管311和外管312旋转时，要保证内部的输水软管35和输气软管36不会一起旋转，否则便会出现两个软管绞绕在一起的情况，因此发明人特
意在外管312的内部增设了所述的内套33；

[0097] 由于内套33的顶部是通过轴承A334与伞形喷嘴32的进液端321连接的，底部又是通过轴承B335与外管312的内壁连接的，因此当外管312和伞形喷嘴32旋转时，内套33是不
会跟着旋转的，所以连接在内套33下方的气液连接头38、输水软管35和输气软管36也就不
会旋转，因此也就不会发生输水软管35和输气软管36绞绕在一起的情况；

[0098] 相比申请号为CN202011014280.3的专利而言，在避免输水软管35和输气软管36打绞方面，本发明所采用的方案成本更低，结构也不复杂，即，摒弃了成本较高的气液传动滑
环，而采用了成本更低、结构简单的内套33等结构部件。

[0099] (6)设置气液连接头38的目的：本发明中，气体是通过管道输送上去的，而在内套33处气体又需要从各个排气孔B331排出，因此为了使气体能够尽量均匀的从各个排气孔
B331排出，发明人特意在输气软管36与内套33之间增设了一个气液连接头38，其目的就是
使气体能够预先从各个出气孔382均匀的进入内套33的内腔，之后排气时才能尽量避免有
的排气孔B331气量多，有的排气孔B331气量少的情况；

[0100] 气液连接头38均布气体的原理是：参见图9，由于气液连接头38的内部是中空的，上方开设有若干出气孔382，下方与输气软管36连接，因此气体由下方的输气软管36进入气
液连接头38内腔后，会先在气液连接头38内均匀分布，然后再从顶部的各个出气孔382排
出，排出时便能均匀的进入内套33的内腔中；

[0101] 相比没有气液连接头38的方式而言，如果输气软管36直接与内套33的内腔连通的话，那么气体仅能从一个位置进入内套33的内腔，这样就会存在进气不均匀的情况，从而导
致各个排气孔B331排出的气体也会不均匀。

[0102] (7)采用伸缩管31的原因是：由于下方的皮带轮37和气液接头集成39是固定不动的，而上方的刷毛34又需要上下移动(伸入或者离开玻璃瓶8)，因此就必须采用伸缩管31来
实现这样的功能；

[0103] 伸缩管31在伸长和缩回的过程中，势必要保证内部的气体管道和液体管道也能够一起拉长或者缩短，这样才能持续传递气体和液体，因此发明人特意在伸缩管31内部采用
了可伸缩的螺旋盘绕的管道来输送气体和液体，即所述的输气软管36和输水软管35。

[0104] (8)上述所说的高温压缩气体，其温度大概为60℃‑70℃，在该温度下，排气孔A3121的作用有点似于吹风机，所吹出来的风能够顺着刷毛34流动，因此可以快速将刷毛34
吹干，同时也能快速将玻璃瓶8的内壁吹干。

[0105] (9)关于本发明中液体的流动路径是：参见图7‑图12，液体从气液接头集成39的液体接入口393注入后，会从气液接头集成39的液体接出口394流出，然后沿着输水软管35流
至气液连接头38的进液口384，之后再从气液连接头38的出液口381流出并沿着导液管333
流至伞形喷嘴32，最后从伞形喷嘴32的顶部以伞状的形式喷出；

[0106] 关于本发明中气体的流动路径是：参见图7‑图12，气体从气液接头集成39的气体接入口391注入后，会从气液接头集成39的气体接出口392流出，然后沿着输气软管36流至
气液连接头38的进气口383，之后再从气液连接头38的各个出气孔382流出，然后流入内套
33的内腔，之后从内套33的各个排气孔B331排出并进入内套33与外管312之间的间隙处，最
后再从外管312的各个排气孔A3121排出。

[0107] (10)在工厂中实际实施时，可以在同一个工作台面1上开设多个圆孔11和相应的环形凹槽12、条形缺槽13、排水槽14(参见图13)，然后再相应的设置多组固定套2、内腔清洗
机构3和夹持机构4等部件，之后再设置一组动力部件来控制各个轴承C41的同步移动，同时
设置一组皮带传动机构来控制各个皮带轮37的同步旋转，这样便能一次同时清洗多个玻璃
瓶，使清洗效率得到提升；

[0108] 上述动力部件的设置可参见图13，在各个轴承C41同侧的耳板44分别穿入一根长杆61，然后再在两个长杆61的两端分别固定一个短杆62，以围成一个矩形框，之后在两个短
杆的外侧各固定一个平板63，然后在两个平板63的下方各设置一个气缸64，以推动平板63
上下移动；从而，当两个气缸64同步工作时，便可带动两个长杆61同步上下移动，进而实现
各个轴承C41的同步上下移动；

[0109] 上述皮带传动机构的设置可参见图14，皮带传动机构包括电机71、皮带驱动轮72以及皮带73，其中，皮带驱动轮72与各个皮带轮37处于同一条直线上，电机71的输出轴与皮
带驱动轮72连接，以驱使其旋转，皮带73则同时环绕皮带驱动轮72和各个皮带轮37，以使皮
带驱动轮72的旋转能传递给各皮带轮37，带动各皮带轮37同步旋转。

[0110] (11)在本发明中，玻璃瓶的移动(即，将玻璃瓶放置到工作台面1的环形凹槽12中以及从环形凹槽12中将玻璃瓶取走)可以是工人手动转移，也可以设计专门的机械手来转
移；当然，采用机械手的话，自动化程度更佳，企业可以根据成本控制做出选择，机械手的设
计也不会太麻烦。

[0111] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修
改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。