CN103086310B - 脂类灌装两级复合阀 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种适用于液体、脂类等领域的灌装阀，具体公开一种脂类灌装两级复合阀，其该阀包括内阀和套在内阀外的外阀；内阀包括小流量复位弹簧、内阀上阀体、内阀下阀体、内阀头，内阀体内设有内阀头和套在内阀头外的小流量复位弹簧，内阀头顶部固定在阀杆底端；外阀包括外阀上阀体、外阀下阀体、外阀芯(由内阀上阀体和内阀下阀体构成)、大流量复位弹簧，内阀体同时也是外阀芯，外阀芯和大流量复位弹簧均套在阀杆中部外，且大流量复位弹簧位于外阀芯的上部。该阀结构紧凑简单，拆卸清理方便，能够适应灵活多变的生产模式，本发明的阀处于小流量时，脂类流出阀体状态稳定一致，断料彻底迅速，能够保证灌装精度。

Description

脂类灌装两级复合阀

技术领域

本发明属于一种适用于液体、脂类等领域的灌装阀，具体涉及一种称重式灌装设备保证灌装精度和稳定性的脂类灌装两级复合阀。

背景技术

目前国内称重式脂类灌装阀机主要有两种形式：大小阀分体式灌装机和两级单阀体灌装机。

大小阀分体式灌装机通常采用大小两个阀体进行灌装，灌装时首先打开大阀体进行大流量灌装，然后关闭大阀体打开小阀体进行后段灌装，大阀体灌装保证灌装速度，小阀体灌装保证灌装精度和断料一致性，虽然这种灌装方式能够保证灌装精度和断料的一致性，但灌装机结构复杂，灌装阀拆卸清理不方便，不能够适应灵活多变的灌装生产要求。

两级单阀体灌装机，普遍应用于液体灌装领域，脂类灌装领域也有不少应用，但存在一定缺陷。

两级单阀体灌装阀主要由气缸、阀杆、外阀体和阀芯组成。两级指的是由气缸驱动阀杆产生两个行程，使阀体与阀芯之间形成两个大小不同的通流截面，从而形成灌装阀的大小流量。大流量状态时，灌装阀出口的通流截面积是一个圆形；小流量状态时，灌装阀出口的通流截面积是一个环形。此类灌装阀用于液体灌装没有问题，但用于脂类灌装，阀体处于小流量状态时，由于阀体出口的通流截面积是一个环形，造成脂类流出时状态不稳定，相互粘接，以大小不一致的块装掉落到产品容器内，从而很难保证灌装精度。

发明内容

本发明的目的在提供一种脂类灌装两级复合阀，该阀结构紧凑简单，拆卸清理方便，能够适应灵活多变的生产模式，该阀处于小流量时，脂类流出阀体状态稳定一致，断料彻底迅速，能够保证灌装精度。

实现本发明目的的技术方案：一种脂类灌装两级复合阀，该阀包括内阀和套在内阀外的外阀，内、外两个阀之间共用一个阀杆；内阀包括小流量复位弹簧、内阀上阀体、内阀下阀体、内阀头，内阀上阀体顶部与阀杆底部配合连接，内阀上阀体底部安装在内阀下阀体上、且两者构成内阀体，内阀体内设有内阀头和套在内阀头外的小流量复位弹簧，小流量复位弹簧的顶部压在内阀上阀体的底部，内阀头顶部连接在阀杆底端；外阀包括气缸、气缸连接座、阀杆、外阀上阀体、外阀下阀体、外阀芯、大流量复位弹簧，气缸底部安装在气缸连接座顶部，气缸连接座底部安装在外阀上阀体顶部，外阀上阀体底部安装在外阀下阀体顶部，外阀芯由内阀上阀体和内阀下阀体构成，外阀芯和大流量复位弹簧均套在阀杆中部外，且大流量复位弹簧位于外阀芯的上部；阀体处于大流量状态时，外阀下阀体的下部的圆口被完全打开，流出的物料为圆柱状；阀体处于小流量状态时，外阀下阀体下部的圆口被封住，内阀下阀体下部的圆口完全打开，流出的物料为小圆柱状，大小流量状态时，灌装阀出口的通流截面积均为一个封闭的圆。

所述的阀杆顶端设有能够驱动其作直线往复运动的气缸，阀杆顶端与气缸的气缸杆之间通过阀杆连接头固定连接。

所述的阀杆连接头上端与气缸杆螺纹连接，阀杆连接头下端与阀杆卡接。

所述的外阀上阀体顶部中心开有孔，该孔内设有密封件安装套；外阀上阀体中部设有与其内部连通的进料口，外阀下阀体底部设有出料口。

所述的外阀上阀体与密封圈安装套之间设有密封圈

所述的外阀上阀体与外阀下阀体之间设有密封垫。

本发明的有益技术效果是：(1)该阀用于脂类或酱类灌装时，结构紧凑简单，拆卸清理方便，适应灵活多变的生产模式。(2)用该灌装阀构成的灌装机，在大小流量状态时，灌装阀出口的通流截面积均为一个封闭的圆，这样当小流量状态时，物料流出阀体状态稳定一致，断料彻底迅速，能够保证灌装精度；用该灌装机组成自动灌装线时，可以省掉称重复检工位和人工调整灌装量位。(3)该阀的内外阀均设计有复位弹簧，当气缸断气时，内外阀自动复位关闭，防止突然断电或断气时物料外泄，造成物料浪费和污染环境。

附图说明

图1为本发明所提供的一种脂类灌装两级复合阀的结构示意图；

图2为本发明所提供的一种脂类灌装两级复合阀的大流量状态时的结构示意图；

图3为本发明所提供的一种脂类灌装两级复合阀的小流量状态时的结构示意图；

图4为本发明所提供的一种脂类灌装两级复合阀的关闭状态时的结构示意图。

图中：1.气缸，2.大流量复位弹簧，3.阀杆，4.外阀下阀体，5.小流量复位弹簧，6.内阀下阀体，7.内阀头，8.外阀腔，9.内阀腔，10.内阀上阀体，11.密封垫，12.外阀上阀体，13.弹簧垫圈，14.密封圈安装套，15.密封圈，16.气缸连接座，17.阀杆连接头，18.气缸杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，气缸1底部与气缸连接座16之间通过螺栓连接。气缸连接座16底部与外阀上阀体12通过螺栓连接，气缸连接座16底部中心开有圆形孔与外阀上阀体12的顶部凸肩相配合。气缸1的气缸杆18穿过气缸连接座16顶部的中心孔，气缸杆18的底部通过阀杆连接头17与阀杆3顶部固定连接，汽缸杆18的底部与阀杆连接头17螺纹连接，阀杆连接头17与阀杆3顶部卡装连接。

如图1所示，外灌装上阀体12与汽缸安装座16之间通过四个螺栓固定连接、且两者的连接部分位于该灌装复合阀的阀体外，外灌装上阀体12顶部设有圆形凸肩与汽缸安装座16下端的圆形孔配合对接，起到径向定位作用。外阀上阀体12与阀杆3之间套有密封圈安装套14，密封圈安装套14是顶部设有凸台的圆筒形，密封圈安装套14顶部的凸台卡在外阀上阀体12圆形凸肩顶部的环形凹槽内，且外阀上阀体12的圆形凸肩与密封圈安装套14之间通过螺栓固定连接。密封圈安装套14与阀杆3之间设有上下两道密封圈15，阀杆密封圈15为橡胶材质密封O型圈。

如图1所示，阀杆3下部外套有内阀上阀体10，内阀上阀体10的底部的凹槽卡在阀杆3下部的凸台外；内阀上阀体10为圆形法兰盘，其底部外设有凸台，其内部设有台阶圆孔。大流量复位弹簧2套在阀杆3外、且位于外阀上阀体12顶部圆形凸肩底端与内阀上阀体10的顶部之间。大流量复位弹簧2顶部卡在外阀上阀体12顶部圆形凸肩的底端的凹槽内，大流量复位弹簧2顶部与外阀上阀体12顶部圆形凸肩的底端、密封圈安装套14底部之间设有弹簧垫圈13。大流量复位弹簧2底部压在内阀上阀体10的顶部。内阀上阀体10底部的凸台与内阀下阀体6之间通过螺栓固定连接，构成内阀体，内阀体也是外阀芯。内阀下阀体6为U形筒体。

如图1所示，内阀头7套在阀杆3底端外，且两者之间通过螺纹固定连接。内阀头7中部设有凸台，小流量复位弹簧5套在内阀头7外，且小流量复位弹簧5顶部位于内阀上阀体10的下部，小流量复位弹簧5底部位于内阀头7的凸台上部。内阀头7和小流量复位弹簧5均位于内阀体内。

如图1所示，外阀上阀体12的下端为圆筒形，外阀下阀体12中部的一侧设有与其内部连通的进料口A，进料口A为圆筒形、且与外阀上阀体12之间焊接。外阀上阀体12的下部外设有凸台。外阀上阀体12底部外套有外阀下阀体4、且两者之间通过螺纹固定连接，外阀上阀体12下部的凸台与外阀下阀体4顶部之间设有密封圈11，密封圈11为为聚四氟密封垫圈。外阀下阀体4为U形筒体，外阀下阀体4底部设有与内阀下阀体6外部形状配合的出料口B。

如图1所示，阀杆3、小流量复位弹簧5、内阀上阀体10、内阀下体6、内阀头7构成了内部的一个小灌装阀，内阀腔9为小灌装阀的阀腔。阀杆3、外阀上阀体12、密封圈安装套14、外阀下阀体4、大流量复位弹簧2和外阀芯构成了外部的一个大灌装阀，外阀腔8为大灌装阀的阀腔。两个阀内外套装在一起，形成该两级复合阀。

当气缸两级驱动内阀体和内阀头7时形成如图2和图3所示的大小流量。

如图1和图2所示，当气缸杆18完全收回时，阀杆3向上运动，小流量复位弹簧5首先被压缩，内阀上阀体10被阀杆提起，然后大流量复位弹簧2被内阀上阀体10压缩，外阀下阀体4的下口被完全打开，形成大流量。

如图1和图3所示，当气缸杆18伸出一半时(气缸1打开一级)，阀杆3向下运动，压缩的大流量复位弹簧2被释放，内阀下阀体6将外阀下阀体4的下口封住，内阀腔9通过内阀下阀体6的下口与阀外相通，形成小流量。

如图1和图4所示，当气缸杆18完全伸出时(气缸1打开两级)，阀杆3继续向下运动，压缩的小流量复位弹簧5被释放，内阀头7将内阀下阀体6的下口封住，灌装阀关闭。

如图1和图2所示，阀体处于大流量状态时，外阀下阀体4的下部的圆口被完全打开，流出的物料为圆柱状。如图1和图3所示，阀体处于小流量状态时，外阀下阀体4下部的圆口被封住，内阀下阀体6下部的圆口完全打开，流出的物料为小圆柱状，所以大小流量状态时，灌装阀出口的通流截面积均为一个封闭的圆。

当气缸驱动内阀头7时形成如图3所示的小流量，灌装阀出口的通流截面积为一个封闭的圆，而不是环形，所以当小流量状态时，物料流出阀体状态稳定一致，断料彻底迅速，能够保证灌装精度。如图1和图4所示，内外阀均设计有复位弹簧，当气缸断气时，内外阀自动复位关闭，防止突然断电或断气时物料外泄。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。

Claims (6)

1.一种脂类灌装两级复合阀，其特征在于：该阀包括内阀和套在内阀外的外阀，内、外两个阀之间共用一个阀杆(3)；内阀包括小流量复位弹簧(5)、内阀上阀体(10)、内阀下阀体(6)、内阀头(7)，内阀上阀体(10)顶部与阀杆(3)底部配合连接，内阀上阀体(10)底部安装在内阀下阀体(6)上、且两者构成内阀体，内阀体内设有内阀头(7)和套在内阀头(7)外的小流量复位弹簧(5)，小流量复位弹簧(5)的顶部压在内阀上阀体(10)的底部，内阀头(7)顶部连接在阀杆(3)底端；外阀包括气缸(1)、气缸连接座(16)、阀杆(3)、外阀上阀体(12)、外阀下阀体(4)、外阀芯、大流量复位弹簧(2)，气缸(1)底部安装在气缸连接座(16)顶部，气缸连接座(16)底部安装在外阀上阀体(12)顶部，外阀上阀体(12)底部安装在外阀下阀体(4)顶部，外阀芯由内阀上阀体(10)和内阀下阀体(6)构成，外阀芯和大流量复位弹簧(2)均套在阀杆(3)中部外，且大流量复位弹簧(2)位于外阀芯的上部；阀体处于大流量状态时，外阀下阀体(4)的下部的圆口被完全打开，流出的物料为圆柱状；阀体处于小流量状态时，外阀下阀体(4)下部的圆口被封住，内阀下阀体(6)下部的圆口完全打开，流出的物料为小圆柱状，大小流量状态时，灌装阀出口的通流截面积均为一个封闭的圆。 

2.根据权利要求1所述的一种脂类灌装两级复合阀，其特征在于：所述的阀杆(3)顶端设有能够驱动其作直线往复运动的气缸(1)，阀杆(3)顶端与气缸(1)的气缸杆(18)之间通过阀杆连接头(17)固定连接。 

3.根据权利要求2所述的一种脂类灌装两级复合阀，其特征在于：所述的阀杆连接头(17)上端与气缸杆(18)螺纹连接，阀杆连接头(17)下端与阀杆(3)卡接。 

4.根据权利要求1、2或3所述的一种脂类灌装两级复合阀，其特征在于：所述的外阀上阀体(12)顶部中心开有孔，该孔内设有密封件安装套(14)；外阀上阀体(12)中部设有与其内部连通的进料口(A)，外阀下阀体(4)底部设有出料口(B)。 

5.根据权利要求4所述的一种脂类灌装两级复合阀，其特征在于：所述的外阀上阀体(12)与密封圈安装套(14)之间设有密封圈(15)。

6.根据权利要求5所述的一种脂类灌装两级复合阀，其特征在于：所述的外阀上阀体(12)与外阀下阀体(4)之间设有密封垫(11)。