CN101116799A - 均质机均质压力自动控制机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种均质机均质压力自动控制机构，包括依次相邻接的弹簧座、压缩弹簧、顶杆、阀芯和阀座，所述弹簧座与一根螺杆相连接，所述螺杆通过传动机构与一个电机相连接。本发明通过电机来带动螺杆运动，螺杆的轴向运动可以带动弹簧座移动，从而改变压缩弹簧的弹性力，通过顶杆来改变阀芯和阀座之间的阀门开度，并最终达到调节均质压力的目的。这种均质压力调节机构操作方便，对均质物料无污染，制造成本低，体积紧凑，结构简单，克服了液压、气动调压结构复杂、体积大、制造成本高、污染物料等弊端。

Description

均质机均质压力自动控制机构

技术领域

本发明涉及均质机，具体涉及均质机的均质压力自动控制机构。

背景技术

均质机现有的均质压力控制方法包括手动调压、液压控制调压和气动调压。手动调压适用于中、小流量的低压均质机，大流量和高压均质机人力无法实现调压；液压控制调压系统制造成本高和结构复杂，液压系统漏油会导致均质物料污染问题(这对食品行业至关重要)；气动调压要求使用单位必须具备气源和空气处理装置，而且气动调压方式受载荷影响大。因此，现有的压力调节机构难以实现自动控制，特别是无法实现远程控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种操作更方便的均质压力调节机构。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种均质机均质压力自动控制机构，包括依次相邻接的弹簧座、压缩弹簧、顶杆、阀芯和阀座，所述弹簧座与一根螺杆相连接，所述螺杆通过传动机构与一个电机相连接。

本发明通过电机来带动螺杆运动，螺杆的轴向运动可以带动弹簧座移动，从而改变压缩弹簧的弹性力，通过顶杆来改变阀芯和阀座之间的阀门开度，并最终达到调节均质压力的目的。这种均质压力调节机构操作方便，对均质物料无污染，制造成本低，体积紧凑，结构简单，克服了液压、气动调压结构复杂、体积大、制造成本高、污染物料等弊端。

作为上述技术方案的改进，所述螺杆的内端与弹簧座之间通过一个推力球轴承相连接。推力球轴承既可以传递螺杆对弹簧座的轴向推力，又便于螺杆相对于弹簧座转动。

作为上述技术方案的改进，所述阀座前端设有压力变送器，该压力变送器及所述电机同时与一个控制器相连接。控制器可以根据压力变送器采集到的实际压力值对电机进行控制，从而带动调压机构达到所需的压力，这样就可以实现均质压力的自动控制，调压可靠，稳压精度高，重复性好，并可实现远程控制。

优选地，所述螺杆的外端设有一个连接部，该连接部与一个大齿轮相连接，所述大齿轮与一个小齿轮相啮合，所述小齿轮通过减速器与所述电机相连接。这种传动机构保证了电机对螺杆的精确传动。

作为对上述优选方案的改进，所述螺杆与一个固定安装的圆螺母相配合，所述大齿轮套在所述圆螺母的外面，且可沿圆螺母轴向移动。

作为对上述优选方案的改进，在大齿轮的附近还安装有与所述控制器相连接的第一传感器和第二传感器，所述大齿轮上设有可以分别触发这两个传感器的第一触发部和第二触发部。这种结构可以限制调压机构的极限位置，保证调压机构在一个安全的范围内运动。

作为对上述优选方案的改进，所述螺杆的连接部为扁圆形，所述大齿轮上设有扁圆孔与之相配合。

进一步地，所述螺杆为空心螺杆，所述顶杆的一端从空心螺杆中伸出，并在其端部设有紧固螺母。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明一种均质机均质压力自动控制机构的结构图。

具体实施方式

如图所示，均质机的阀体1同时与一个高压调压机构和一个低压调压机构相连接，下面先对高压调压机构进行说明。

阀芯3的前端与阀座2的端面相对，它们之间的间隙就构成了阀门的开度，阀门开度越大，阀座2内的压力P就越小；阀门开度变小，柱塞泵就会使压力P变大。

手轮座4与阀体1相连接，手轮座4内设有一根顶杆21和一个弹簧座19，在顶杆21的一个台阶面和弹簧座19之间设有压缩弹簧20，压缩弹簧20的弹性力使顶杆21的前端顶在阀芯3的后端。

螺杆16顶在弹簧座19的后面，螺杆16的内端与弹簧座19之间通过一个推力球轴承18相连接。螺杆16与圆螺母17相配合，圆螺母17固定安装在手轮座4的后端。

大齿轮15套在圆螺母17的外面，且可沿圆螺母轴向移动。螺杆16的外端设有一个连接部14与大齿轮15固定连接，螺杆的连接部14为扁圆形，大齿轮15上设有扁圆孔与之相配合。螺杆16为空心螺杆，顶杆21的后端从空心螺杆16中伸出，顶杆21的后端设有紧固螺母13，紧固螺母13紧贴在螺杆的连接部14的后端面上。

大齿轮15与一个小齿轮8相啮合，小齿轮8再通过减速器6与电机5相连接。减速器6和电机5安装在支架7上，支架7固定在手轮座4上。

在大齿轮15的附近安装有第一传感器10和第二传感器9，大齿轮15上设有两条环形凸起，这两条环形凸起构成可以分别触发这两个传感器的第一触发部11和第二触发部12。

阀座2前端设有压力变送器，该压力变送器和电机5同时与一个控制器相连接。第一传感器10和第二传感器9也与该控制器相连接。

下面对调压过程进行说明。

一、升压过程：

电机5逆时针转动(从电机轴伸出端方向观察)，带动小齿轮8，并带动啮合的大齿轮15顺时针转动，大齿轮15带动空心螺杆16顺转。螺杆16转动时会相对于圆螺母17发生轴向位移，从而通过推力球轴承18和弹簧座19沿轴线推压压缩弹簧20，压缩弹簧20的弹性力推动顶杆21沿轴向运动，同时推动高压阀芯3向前运动，此时阀芯3和阀座2之间的开度减小，形成高压均质阀前后压力差P(即高压均质压力)，由均质机上的压力变送器将压力值转换成4-20mA的电流值输入控制器，直至压力值P达到设定值，由控制器控制电机5停止转动，升压过程完成。在螺杆16作轴向运动时，也同时带动大齿轮15相对于小齿轮8、圆螺母17作轴向运动，当大齿轮15上的第一触发部11与第一传感器10接触时，控制器也会使电机5停止转动，以保证均质压力不会超过最大许可压力，起到安全保护作用。

二、卸压过程：

若电机5顺时针转动，通过小齿轮8、大齿轮15带动螺杆16后退，螺杆的连接部14通过紧固螺母13拉动顶杆21快速向后运动。当大齿轮15上的第二触发部12与第二传感器9接触时，由控制器控制电机5停止转动，此时压缩弹簧20自动复位，均质机泵体内压力P推动高压阀芯3向后移动，使高压阀座2与高压阀芯3间的开度增大，完成流体通导，这时高压均质阀处压力差复零，至此，卸压过程完成。

低压调压机构也是由电机带动顶杆运动，改变阀芯23和阀座22之间的开度，从而起到调节低压均质压力的作用，其结构原理、作用过程与上述高压部分相同，不再详述。

Claims (8)

1.一种均质机均质压力自动控制机构，包括依次相邻接的弹簧座(19)、压缩弹簧(20)、顶杆(21)、阀芯(3)和阀座(2)，其特征是：所述弹簧座(19)与一根螺杆(16)相连接，所述螺杆(16)通过传动机构与一个电机(5)相连接。

2.根据权利要求1所述的均质机均质压力自动控制机构，其特征是：所述螺杆(16)的内端与弹簧座(19)之间通过一个推力球轴承(18)相连接。

3.根据权利要求1所述的均质机均质压力自动控制机构，其特征是：所述阀座(2)前端设有压力变送器，该压力变送器及所述电机(5)同时与一个控制器相连接。

4.根据权利要求3所述的均质机均质压力自动控制机构，其特征是：所述螺杆(16)的外端设有一个连接部(14)，该连接部(14)与一个大齿轮(15)相连接，所述大齿轮(15)与一个小齿轮(8)相啮合，所述小齿轮(8)通过减速器(6)与所述电机(5)相连接。

5.根据权利要求4所述的均质机均质压力自动控制机构，其特征是：所述螺杆(16)与一个固定安装的圆螺母(17)相配合，所述大齿轮(15)套在所述圆螺母(17)的外面，且可沿圆螺母(17)轴向移动。

6.根据权利要求4所述的均质机均质压力自动控制机构，其特征是：在大齿轮(15)的附近还安装有与所述控制器相连接的第一传感器(10)和第二传感器(9)，所述大齿轮(15)上设有可以分别触发这两个传感器的第一触发部(11)和第二触发部(12)。

7.根据权利要求4所述的均质机均质压力自动控制机构，其特征是：所述螺杆的连接部(14)为扁圆形，所述大齿轮(15)上设有扁圆孔与之相配合。

8.根据权利要求7所述的均质机均质压力自动控制机构，其特征是：所述螺杆(16)为空心螺杆，所述顶杆(21)的一端从空心螺杆(16)中伸出，并在其端部设有紧固螺母(13)。

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