CN103172010A - 一种灌装控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灌装控制装置，包括阀体以及阀杆，其中，阀体内设有阀室，该阀室的中部向内收缩形成内径小于阀室其他部分的内径的收缩部，该收缩部的上方形成上阀室，下方形成下阀室，其中，上阀室的侧壁上设有液体进口，下阀室的底部设有液体出口；阀杆从上而下伸入到阀室内，阀杆的上部设有控制阀杆上下运动的竖向运动控制机构，阀杆的下端设有密封头；所述密封头位于收缩部处，且密封头的上表面与收缩部的下表面之间形成密封结构，常态下密封头的上表面封堵于收缩部的下表面上。本发明的灌装控制装置可防止从快罐状态向慢罐状态转换时液体向容器外溅出。

Description

一种灌装控制装置

技术领域

本发明涉及一种向容器内灌入液体时的辅助装置，具体涉及一种灌装控制装置。

背景技术

灌装秤是一种将液体按照设定的重量灌入容器中的衡器。利用灌装秤进行灌装时，整个灌装过程一般分为快灌和慢灌两个阶段，先处于快灌状态向瓶里快速装入一定的物料，然后改为漫灌状态，缓慢精确的注入，最后阀门关闭停止灌注；快灌状态可节省灌装的时间，提高工作效率。漫灌状态提高灌装精确度，使快要完成灌装时出现的溅油现象得以减缓。上述快慢灌装状态的切换通过灌装控制装置来实现，参见图1，现有的灌装控制装置主要包括阀体a和阀杆b，其中，阀体a内设有阀室，该阀室的中部向内收缩形成内径小于阀室其他部分的内径的收缩部h，该收缩部h的上方形成上阀室c，下方形成下阀室d，其中，上阀室c的侧壁上设有液体进口f，下阀室d的底部设有液体出口g；阀杆b从上而下伸入到阀室内，阀杆b的上部设有控制阀杆上下运动的竖向运动控制机构，阀杆b的下端设有密封头e，该密封头e位于液体出口g处，当其封堵于液体出口g时，整个灌装控制装置处于关闭状态，当阀杆b在竖向运动控制机构的控制下向上抬起时，液体出口打开，通过控制阀杆b抬起的高度，可控制液体出口g的开口大小，从而形成快罐状态和慢罐状态。灌注过程中，从快罐状态向漫灌状态转换时，阀杆b自上而下运动对下落的液柱产生一个向下的外力作用，且液体出口g的开口瞬间变小，造成液体瞬间高速向外喷射，此时由于容器内的液体已经灌满至接近瓶口处，因此加速喷射的液体往往会导致液体向容器外溅出。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种灌装控制装置，该灌装控制装置可防止从快罐状态向慢罐状态转换时液体向容器外溅出。

一种灌装控制装置，包括阀体以及阀杆，其中，阀体内设有阀室，该阀室的中部向内收缩形成内径小于阀室其他部分的内径的收缩部，该收缩部的上方形成上阀室，下方形成下阀室，其中，上阀室的侧壁上设有液体进口，下阀室的底部设有液体出口；阀杆从上而下伸入到阀室内，阀杆的上部设有控制阀杆上下运动的竖向运动控制机构，阀杆的下端设有密封头；其特征在于，所述密封头位于收缩部处，且密封头的上表面与收缩部的下表面之间形成密封结构，常态下密封头的上表面封堵于收缩部的下表面上。

本发明的一个优选方案，其中，所述收缩部的下表面以及密封头的上表面呈锥形，且密封头的上表面上设有密封环。进一步地，密封头的上表面上设有环形槽，所述密封环设置于该环形槽内，所述密封环为O型密封圈。通过锥形面的相互配合，提高了密封的效果。

本发明的一个优选方案，其中，所述液体出口上设有防滴漏装置，该防滴漏装置由多个分隔件排列而成，相邻的分隔件之间形成有液封间隙。具体地，所述的分隔件为圆环，多个圆环同心设置，并且这些圆环的高度从外到内依次降低；所述液体出口处设有十字支架，所述圆环的下端连接在该十字支架上。或者：所述的分隔件为片状板，多个片状板平行排列。在灌油时，灌装动作完成后，液体出口上仍然会有一层油膜，瓶子转离的过程中，油膜在自重状态下，会逐渐形成油滴，油滴可能会滴在转动的瓶身上，从而引起发霉、瓶身油腻或其他市场投诉。而采用上述的防滴漏结构后，由于多个分隔件之间形成有液封间隙，油滴滴在分隔件上时，其液体表面张力使液体出口形成一个封闭的空间，在该封闭的空间内，向上的大气压力大于油的自重，因此油滴不会下落。

本发明的一个优选方案，其中，所述阀体由上阀体和下阀体组合而成，其中，上阀体的体内形成上阀室，所述液体进口上设有与灌装秤的液体输出管连接的接头。

本发明的一个优选方案，其中，所述的竖向运动控制机构为气压缸或油压缸。通过气压缸或油压缸控制阀杆的上下运动。

具体地，所述的竖向运动控制机构为气压缸，且为双活塞气压缸，包括缸体，该缸体由从上到下依次连接的上端盖、上缸体、上隔板、下缸体以及下隔板组成，其中下隔板连接在阀体上；所述阀杆由上阀杆和下阀杆连接而成，其中，上阀杆穿越在缸体内，下阀杆伸入到阀室内；所述上缸体内设有第一气缸室，该第一气缸室内设有与上阀杆固定连接的第一活塞，该第一活塞的上方和下方分别设有第一上气口和第一下气口，该第一活塞的下方设有常态下令阀杆上的密封头封堵在收缩部上的弹簧；所述下缸体内设有第二气缸室，该第二气缸室内设有与上阀杆固定连接的第二活塞，该第二活塞的上方和下方分别设有第二上气口和第二下气口；所述第一气缸室的容积大于第二气缸室的容积。

进一步地，所述上端盖与上阀杆之间从上到下依次设有防尘环、耐磨环和拉杆封；所述上隔板与上阀杆之间设有拉杆封；所述下隔板与上阀杆之间设有O型密封圈。

本发明的灌装控制装置工作时，阀杆上的密封头的上表面位于收缩部的下表面的下方，两者间的间隙形成液体的流动通道；当从快罐状态转换成慢罐状态时，阀杆向上提，所述的流动通道减小，该过程中，阀杆伸入阀室的体积缩小，使得阀室内形成负压，从而消耗液体的部分流动能量(在液体体积一定的情况下，容纳液体的空间变大，液体在扩充的过程中消耗部分能量)，降低液体的流速，有效防止了从快罐向慢罐过程中出现的流体加速从而溅出的现象。在本发明的进一步的改进方案中，在液体出口中设置了防滴漏装置，该防滴漏装置中的分隔片对流体具有一定的阻挡作用，同样也能降低流体的流速。同时，所述的防滴漏装置可以令油滴在其上形成液封，防止灌注完毕后残留的油滴掉落。

附图说明

图1为现有技术中的一种灌装控制装置的结构示意图。

图2为本发明的灌装控制装置的一个具体实施方式的结构示意图。

图3为图2的A-A剖视图的放大图。

图4为图2的B-B剖视图的放大图。

图5为本发明的灌装控制装置的另一个具体实施方式中防滴漏装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

参见图2，本实施例的灌装控制装置包括阀体20以及阀杆30，其中，阀体20内设有阀室，该阀室的中部向内收缩形成内径小于阀室其他部分的内径的收缩部38，该收缩部38的上方形成上阀室36，下方形成下阀室37，其中，上阀室36的侧壁上设有液体进口40，下阀室37的底部设有液体出口41；阀杆30从上而下伸入到阀室内，阀杆30的上部设有控制阀杆30上下运动的竖向运动控制机构，阀杆30的下端设有密封头39；所述密封头39位于收缩部38处，且密封头39的上表面与收缩部38的下表面之间形成密封结构，常态下密封头39的上表面封堵于收缩部38的下表面上。

参见图2，所述的竖向运动控制机构为气压缸，且为双活塞气压缸，包括缸体，该缸体由从上到下依次连接的上端盖2、上缸体11、上隔板13、下缸体14以及下隔板17组成，其中，上端盖2与上缸体11之间通过螺钉29连接在一起，上缸体11、上隔板13以及下缸体14之间通过内六角螺钉10连接在一起，下缸体14、下隔板17以及阀体20通过内六角螺钉28连接在一起。所述阀杆30由上阀杆27和下阀杆22螺纹连接而成，两者在连接部位处设有O型密封圈21；其中，上阀杆27穿越在缸体内，下阀杆22伸入到阀室内。所述上缸体11内设有第一气缸室44，该第一气缸室44内设有与上阀杆27固定连接的第一活塞9，该第一活塞9通过两个挡圈6固定在上阀杆27上，上阀杆27与第一活塞9之间设有O型密封圈7，第一活塞9与第一气缸室44的内壁之间设有双向活塞封8；该第一活塞9的上方和下方分别设有第一上气口31和第一下气口32，该第一活塞9的下方设有常态下令阀杆30上的密封头39封堵在收缩部38上的弹簧12，该弹簧12的上端作用在第一活塞9上，下端作用在上隔板13上。所述下缸体14内设有第二气缸室45，该第二气缸室45内设有与上阀杆27固定连接的第二活塞15，上阀杆27与第二活塞15之间设有O型密封圈和垫块16，第二活塞15与第二气缸室45的内壁之间也设有双向活塞封；该第二活塞15的上方和下方分别设有第二上气口33和第二下气口34。所述第一气缸室44的容积大于第二气缸室45的容积。所述上端盖2与上阀杆27之间从上到下依次设有防尘环1、耐磨环3和拉杆封4；所述上端盖2与上缸体11之间设有O型密封圈5；所述上隔板13与上阀杆27之间设有拉杆封；所述下隔板17与上阀杆27之间设有O型密封圈18；所述下隔板与阀体20之间设有O型密封圈19。

参见图2，上述竖向运动控制机构的工作原理是：常态下，弹簧12对阀杆30产生的作用力使得阀杆30上的密封头39封堵在收缩部38上，形成常闭状态；当进行快灌时，第一气缸室44和第二气缸室45上的第一上气口31和第二上气口33进气，推动第一活塞9、第二活塞15连同阀杆30向下运动一定距离，例如6mm，阀口打开；当进入慢罐时，第一上气口31排气，第二上气口33保持进气，阀杆30向上运动一定距离，例如3mm，阀口缩小。

参见图2和图3，所述阀体20由上阀体35和下阀体25通过内六角螺钉26连接在一起，两者的连接部位的端面设有O型密封圈24。其中，上阀体35的体内形成上阀室36，该上阀室36的侧壁设有液体进口40，该液体进口40上设有与灌装秤的液体输出管连接的接头42；下阀体25的体内形成下阀室37，下阀体25的底部形成液体出口41。所述的收缩部38设在上阀体35的下端，该收缩部38上、下表面呈相互对称的锥形，在该收缩部38处形成阀口。所述的密封头39设置在下阀杆22的下端，该密封头39相对于阀杆30本体向外凸起，该密封头39也呈上、下表面相互对称的锥形，其中，密封头39的上表面上设有环形槽，所述密封环设置于该环形槽内，所述密封环为O型密封圈23。密封头39的上表面与收缩部38的下表面形成密封时的密封面，工作时，密封头39的上表面与收缩部38的下表面之间的间隙形成液体的流动通道(参见图2中用双点划线表示的密封头39)。

参见图2和图4，所述液体出口41上设有防滴漏装置，该防滴漏装置由多个分隔件排列而成，相邻的分隔件之间形成有液封间隙。所述的分隔件为圆环43，多个圆环43同心设置，并且这些圆环43的高度从外到内依次降低。所述液体出口41处设有十字支架46，所述圆环43的下端插入并固定连接在该十字支架46上；所述十字架46可以是由金属件焊接形成，也可以是一体注塑成型的塑料件。而采用上述的防滴漏结构后，由于多个圆环43之间形成有液封间隙，油滴滴在圆环43上时，其液体表面张力使液体出口形成一个封闭的空间，在该封闭的空间内，向上的大气压力大于油的自重，因此油滴不会下落。

实施例2

参见图5，本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例的防滴漏装置中，所述的分隔件为片状板47，多个片状板47平行排列，片状板47之间形成液封间隙。

本实施例上述以外的其他实施方式与实施例1相同。

上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种灌装控制装置，包括阀体以及阀杆，其中，阀体内设有阀室，该阀室的中部向内收缩形成内径小于阀室其他部分的内径的收缩部，该收缩部的上方形成上阀室，下方形成下阀室，其中，上阀室的侧壁上设有液体进口，下阀室的底部设有液体出口；阀杆从上而下伸入到阀室内，阀杆的上部设有控制阀杆上下运动的竖向运动控制机构，阀杆的下端设有密封头；其特征在于，所述密封头位于收缩部处，且密封头的上表面与收缩部的下表面之间形成密封结构，常态下密封头的上表面封堵于收缩部的下表面上。

2.根据权利要求1所述的灌装控制装置，其特征在于，所述收缩部的下表面以及密封头的上表面呈锥形，且密封头的上表面上设有密封环。

3.根据权利要求2所述的灌装控制装置，其特征在于，所述密封头的上表面上设有环形槽，所述密封环设置于该环形槽内，所述密封环为O型密封圈。

4.根据权利要求1所述的灌装控制装置，其特征在于，所述液体出口上设有防滴漏装置，该防滴漏装置由多个分隔件排列而成，相邻的分隔件之间形成有液封间隙。

5.根据权利要求4所述的灌装控制装置，其特征在于，所述的分隔件为圆环，多个圆环同心设置，并且这些圆环的高度从外到内依次降低；所述液体出口处设有十字支架，所述圆环的下端连接在该十字支架上。

6.根据权利要求4所述的灌装控制装置，其特征在于，所述的分隔件为片状板，多个片状板平行排列。

7.根据权利要求5所述的灌装控制装置，其特征在于，所述阀体由上阀体和下阀体组合而成，其中，上阀体的体内形成上阀室，所述液体进口上设有与灌装秤的液体输出管连接的接头。

8.根据权利要求1～7任一项所述的灌装控制装置，其特征在于，所述的竖向运动控制机构为液压缸或气压缸。

9.根据权利要求8所述的灌装控制装置，其特征在于，所述的竖向运动控制机构为气压缸，且为双活塞气压缸，包括缸体，该缸体由从上到下依次连接的上端盖、上缸体、上隔板、下缸体以及下隔板组成，其中下隔板连接在阀体上；所述阀杆由上阀杆和下阀杆连接而成，其中，上阀杆穿越在缸体内，下阀杆伸入到阀室内；所述上缸体内设有第一气缸室，该第一气缸室内设有与上阀杆固定连接的第一活塞，该第一活塞的上方和下方分别设有第一上气口和第一下气口，该第一活塞的下方设有常态下令阀杆上的密封头封堵在收缩部上的弹簧；所述下缸体内设有第二气缸室，该第二气缸室内设有与上阀杆固定连接的第二活塞，该第二活塞的上方和下方分别设有第二上气口和第二下气口；所述第一气缸室的容积大于第二气缸室的容积。

10.根据权利要求5所述的灌装控制装置，其特征在于，所述上端盖与上阀杆之间从上到下依次设有防尘环、耐磨环和拉杆封；所述上隔板与上阀杆之间设有拉杆封；所述下隔板与上阀杆之间设有O型密封圈。

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