CN103569671A - 闸板式连续真空或压力进出料密封装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是在己公开的专利：200610022652.0基础上的延续开发的进出料密封装置，本发明是在现有技术基础上提出的三种结构简单，容易制造、适应范围广泛、功能性强的连续式真空或压力进出料密封装置，该装置采用闸板式Ｕ型密封圈反压密封的原理，涉及于物料能在连续进、出料的情况下能保持真空度或压力的密封装置，该发明装置可制作成卧式、立式或其它形式，配套使用的进、出料密封装置加工设备，可适用于不同形状的散物料、集装物料和大型物件进行加工处理；也适用于不同热（冷）源，如：蒸汽、电、红外线、微波、直接或间接冷源等进行对物料的加工；适用于的食品、药材、化工类产品等物料的灭菌、真空干燥、冷冻干燥、真空预冷的加工。
Description
技术领域
本发明涉及于物料能在连续进、出料的情况下能保持真空度或压力的密封装置，属于食品、中药材、化工、木材等机械设备加工领域。
背景技术
许多种产品加工时要求在一定的真空度或压力的情况下进行加工，而且还需要在连续进、出物料情况下且保持真空度或压力的恒定，这样可提高产品品质，减少能耗，收得率较高，在现有产品加工设备中确需该类密封装置可适用于不同加工目的的设备，如：连续式高温罐头食品杀菌、连续式真空油炸脱油加工、连续式深冷冻结加工、连续式真空预冷加工、连续式微波真空或干燥、强化萃取、灭菌或冷冻干燥等的加工，可对不同类型的产品加工，如：食品、中药材、化工、木材等产品的高温灭菌、低温干燥、低温冻结、低温萃取、灭菌、保鲜、解冻回温、橡胶硫化等不同的加工工艺要求，可在加工舱内使用饱和蒸汽高温灭菌加工，可对大型物件、已包装物料、散物料的加工，可达到高质量、高效益、高节能、省时的要求，而且更有利于环境保护，但目前还没有适用性广、制造成本低、较成熟的能在连续进、出料的情况下能保持真空度或压力的密封装置。
在现有文献记载中有多种形式，具有代表性的如美国专利：3812775、4059046、4844931、4852475、5182982、5988051；欧洲专利：0409643A、58183048A；中国专利：94243431、01234613、02276636、200510020923等，上述已公开文献的连续式真空进、出物料加工的密封装置各具特点，尽管方式各有不同但其结构均采用闸门式或带减压过渡仑的进、出料密封加工装置，其结构复杂，加工精度要求高，制造成本高，也很难达到高真空度或压力的稳定性，并且各种不同的设备对于不同物料品种、形状、目的均有不同的加工要求，均有一定局限性，对于技术推广有很大难度。
发明内容
本发明是在己公开的专利：200610022652。0基础上的延续开发，本发明的目的是在现有技术基础上提出的三种结构简单，容易制造、适应范围广泛、功能性强的连续式真空或压力进出料密封装置，该装置采用闸板式Ｕ型密封圈反压密封的原理，可持续保持物料在进、出料时真空或压力的稳定性，可适用于不同形状的散物料、集装物料和大型物件进行加工处理；也适用于不同热（冷）源，如：蒸汽、电、红外线、微波、直接或间接冷源等进行对物料的加工；可根据不同加工的目的和工艺要求改变真空舱内、外的配套，就能适用于食品、中药材、有机化工物品、木材等进行不同的加工目的加工处理，该发明装置可制作成卧式、立式或其它形式，配套使用的进、出料密封装置加工设备，可使加工产品达到高质量、高效益、高节能省时的要求，而且更有利于环境保护，品种适用性广，有利于社会综合性效益。
本发明其一种闸板式连续真空或压力进出料密封装置，适用于小型集装物料式料筐的食品、药材、化工类产品等物料的灭菌、真空干燥、冷冻干燥、真空预冷的加工。
本发明其二种闸板式连续真空或压力进出料密封装置，适用于散物料的食品、药材、化工类产品等物料的灭菌、真空干燥、冷冻干燥、真空预冷的加工。
本发明其三种闸板式连续真空或压力进出料密封装置，适用于大型集装物料式料筐的食品、药材、化工类产品等物料的灭菌、真空干燥、冷冻干燥、真空预冷的加工。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现 ；
本发明其一种闸板式连续真空或压力进出料密封装置，主要设置有进料平台（1-1）、进料舱（1-4）、中框（1-7）、往复汽缸（1-2）、（1-3）、（1-6）、第一密封板装置（1-5）、第二密封板装置（1-8）、密封压力气供给系统和回流系统构成，其特征在于：进出料密封装置主要由第一密封板装置（1-5）、由进料口（2）、进料口压板（10）、进料中框（11）、进料压板(12)、中框(1-7)、往复汽缸(7）构成，第二密封板装置（1-8）由出料压板（12′）、出料中框(11′)、出料口压板(10′)、出料口(6)依次组合而成，第二密封板装置(1-8)由进料压板(12′)、进料中框(11′)、进料口压板(10′)、往复汽缸(9)、出料口(6)构成，第一密封板装置(1-5)与第二密封板装置(1-8)互成直角构成，进、出料密封板(3、5)分别置于进、出料中框(11、11＇)内与往复汽缸(7、9)连接，往复汽缸(7、9)固定于进、出料中框(11、11＇)外部，Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)分别置于进、出料口压板(10、10＇)和进、出料压板(12、12＇)的Ｕ型槽内与密封压力气供给系统的进气管(106)和密封压力气回流系统的回气管(105)连通并分别装置有电磁阀(110)，Ｕ型密封槽和Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)的横截面形状制作成燕尾形与密封压力气回流系统和供给系统相通，密封压力气供给系统的压力可采用高压空气或液体，密封压力气回流系统与真空系统连通，在第一密封板装置（1-5）与第二密封板装置(1-8)互成直角部位设置有中框(17)，在中框(17)处置有预真空口或压力或压力口(18)，密封压力气供给系统和回流系统与空气压力系统和真空系统相通。
本发明其二种闸板式连续真空或压力进出料密封装置，主要设置有进、出料口(2、6)、进、出料口压板(10、10＇)、进、出料中框(11、11＇)、进、出料压板(12、12＇)、中框(17)、接料板（4）、进、出料密封板（3、5）、往复汽缸（7、8、9）、Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇）、进、出压力液管（105、106）、电磁阀（110）、预真空口或压力口（18）、密封压力气供给系统和回流系统构成，其特征在于：进出料密封装置主要由进料口（2）、进料口压板(10)、进料中框(11)、进料压板(12)、中框(17)、接料板压板(13)、接料板中框(14）、出料压板(12＇)、出料中框(11＇)、出料口压板(10＇)、出料口(6)依次由螺栓组合而成，进、出料密封板(3、5)分别置于进、出料中框(11、11＇)内与往复汽缸(7、9)连接，往复汽缸(7、9)固定于进、出料中框(11、11＇)外部，接料板(4)置于接料板中框(14)内与往复汽缸(8)连接，往复汽缸（8)固定于接料板中框（14)外部，Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇)分别置于进、出料口压板（10、10＇）和进、出料压板（12、12＇）的Ｕ型槽内与密封压力气供给系统的进气管（106）和密封压力气回流系统的回气管（105）连通并分别装置有电磁阀（110），Ｕ型密封槽和Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇）的横截面形状制作成燕尾形与密封压力气回流系统和供给系统相通，密封压力气供给系统的压力可采用高压空气或液体，密封压力气回流系统的真空系统连通，在中框（17）一端安置有预真空或压力口（18），密封压力气供给系统和回流系统与空气压力系统和真空系统相通。
本发明其三种闸板式连续真空或压力进出料密封装置，主要设置有进、出料口（2、6）、进、出料口压板（10、10＇）、出料中框（11、11＇）、进、出料压板（12、12＇）、中框（17）、输送链（22）、滚筒（23）、进、出料密封板（3、5）、往复汽缸（7、9）、Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇）、进、出压力液管（105、106）、电磁阀（110）、预真空口或压力口（18）、密封压力气供给系统和回流系统构成，其特征在于：进、出料密封装置主要由进、出料口压板(10、10＇)、密封板(3、5)、U型密封圈(15、15＇、16、16＇)、输送链(22）、往复汽缸（7、9）、密封压力气供给系统和回流系统构成，密封装置由进料口(2)、进料口压板(10)、滚筒（23）、进料压板（12)、中框（17)、输送链（22＇)、出料压板（12＇)、出料中框（11＇)、滚筒（23)、出料口压板（10＇）、出料口（5）依次由螺栓组合而成，进、出料密封板（3、5）分别置于进、出料中框(11、11＇）内与往复汽缸(7、9）连接，往复汽缸（7、9）固定于进、出料中框(11、11＇)外部，输送链(22＇)置于中框(17)内，Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)分别置于进、出料口压板(10、10＇)和进、出料压板(12、12＇)的Ｕ型槽内与密封压力气供给系统的进气管(106)和密封压力气回流系统的回气管(105)连通并分别装置有电磁阀(110)，Ｕ型密封槽和Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇）的横截面形状制作成燕尾形与密封压力气回流系统和供给系统相通，密封压力气供给系统的压力可采用高压空气或液体，密封压力气回流系统的真空系统连通，在中框（17）一端安置有预真空或压力口（18），密封压力气供给系统和回流系统与空气压力系统和真空系统相通。
上述三种闸板式连续真空或压力进出料密封装置的密封压力气供给系统和回流系统,其特征在于：密封压力气供给系统由高压空气管（101）、进气管(104)、进气口(106)、压力调节阀(109)、电磁阀(110)、储气罐(107)与高压空气系统连通，高压空气经进气口(106)进入Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)腔起到密封进出料密封板(3、5)的间隙，密封压力气供给系统可使用气体或液体；
Ｕ型密封圈反压密封系统由Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)进气口(106)、进气管(104)、电磁阀（110）、储气罐（107）与密封压力气供给系统连通，进气口（106）与Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)腔相通组合而成；
密封压力气回流系统由真空管（102）、回气口（105）、回气管（103）、电磁阀（110）、真空罐（108）与真空系统连通，回气口（105）与Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)腔相通组合而成；
密封压力气供给系统和回流系统并配置有压力调节阀（109）、电磁阀（110）和电、气自动控制装置组成。
本发明是通过长期实践摸索总结出来的科学实用的技术方案，它具有结构简单、真空密封严密、节能效果好、运行费用低、机动性大、操作方便、适用性广等优点。
本发明是通过长期实践总结出来的科学实用的技术方案，它具有结构简单、密封性能可靠、制造费用低、适用性广泛等优点。
附图说明
下面通过实施例进一步描述本发明，本发明不局限于所述实施例。
图1为其一种闸板式连续真空或压力进出料密封装置的连续式高温灭菌加工设备实施例示意图。
图2为其一种闸板式连续真空或压力进出料密封装置的密封压力气供给系统和回流系统的A-A剖视图。
图3为其一种闸板式连续真空或压力进出料密封装置B-B剖视图。
图4为其二种闸板式连续真空或压力的进、出料的密封装置结构示意图。
图5为其二种闸板式连续真空或压力的进、出料的密封装置的密封压力气供给系统和回流系统结构示意图。
图6为其三种闸板式连续真空或压力的进、出料的密封装置结构示意图。
图7为其三种闸板式连续真空或压力的进、出料的密封装置的密封压力气供给系统和回流系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本发明的结构及工作过程：
如图1实施例所示：如果加工物品是罐装、瓶装罐头食品，啤酒、PE瓶装植物蛋白饮料的奶制品等大物件的包装物品可以采用卧式的方式直接进入灭菌舱进行灭菌加工，如果加工物品是火腿肠、软包装饮料、软包装奶制品和软包装药剂等小物件的就可以多个装入一个料筐内，这个包装物可以作成圆形或方形。
如图1、图2、图3所示：进料密封装置的工作过程是从生产线输送来的需灭菌的加工物,软包装的物品经装料筐在装料工位输送链上运行到装料平台（1-1）上, 进料时一次可一排进1～5筐料(罐装物品可不需装料筐),装料筐和罐装物品经往复汽缸（1-2）推进到进料平台（1-4）上，料筐和罐装物品经往复汽缸（1-3）推进到第一密封板装置（1-5）内,装有加工物的料筐一次一排的送入第一密封板装置（1-5）内排出冷气后通过第二密封板装置（1-8）进入连续灭菌冷却舱内的物料输送链上进行升温--灭菌—冷却各工序完成后，加工物一次一排的送出出料密封装置，（ 出料密封装置与进料密封装置的工作过程一样 ）后经加工物卸出料筐内，加工物平置于输送带上输入下道工序。
如图1、图2、图3所示：进出料密封装置其工作过程：从生产线输送来的需灭菌的物品,软包装的物品经装料筐在装料工位输送链上运行到装料平台(1-1)上,( 罐装物品可不需装料筐 ),料筐或罐装物品经往复汽缸（1-5）推进到进料平台（1-5）上，进出料密封装置的进料口（2），密封板（3）经往复汽缸(7)打开，往复汽缸（1-3）将料筐或罐装物品推进到第一密封板装置（1-5）进入到中框（17）内, 密封板（3）经往复汽缸（7）关闭，这时往复汽缸（9）关闭密封板（5），同时密封压力气进入Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇(腔内起到密封进出料密封板（3、5)的间隙，在中框（17)上部设置有压力口或真空口（18），( 可根据被加工物品的要求进入蒸汽、空压或抽真空,该实施例被加工物品需加入蒸汽 ) 压力口或真空口（18）排出中框（17）中的冷空气形成压力蒸汽，达到一定压力后出料密封板（5）由往复汽缸（9）打开，往复汽缸（1-6）推进料筐或罐装物品进入连续灭菌冷却舱的物料输送链上，然后往复汽缸（9）关闭出料密封板（5），同时密封压力气进入Ｕ型密封圈（15、15＇）腔内起到密封进出料密封板5的间隙。
进出料密封板(3、5)的打开和关闭过程是：进出料密封板(3、5)的Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)起到关键作用，当进出料密封板(3、5)关闭时，密封压力气由进气口(106)进入Ｕ型密封腔内充满压力空气顶出Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)密封防止泄漏，进出料密封板(3、5)上下移动前，密封压力气供给系统就停止供给压力气，电磁阀(110)打开，密封压力气回流系统工作，抽走Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)腔内的气体，这时进出料密封板(3、5)方可移动，电磁阀（110）关闭，这样就可连续地反复进、出料加工，进行升温---灭菌---冷却的连续运行加工，密封压力气供给系统可使用气体或一定粘度的液体,当改用液体时其中一个储液罐的液体回收到位后换另一储液罐作为回收之用，这样就可反复运行达到进、出料的连续运行目的（如图4、图5、图6、图7的进出料密封板(3、5)的打开和关闭过程和以上如图1、图2、图3一样）。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示：密封压力气供给系统和回流系统的工作过程：密封压力气供给系统配置有高压空气源，由高压空气管（101）、压力调节阀（109）将调到一定压力高压的空气输送给储气罐（107），密封压力气管（101）上设置有电磁阀（110），储气罐（107）就能供给系统密封压力气，密封压力气通过密封压力气管（101）、进气口（106）供给密封压力气系统的空气Ｕ型密封腔和Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇）腔起到密封进出料密封板（3、5）的间隙，当密封压力气改换成液体时，密封压力力管（101）上设置有电磁阀分别控制储气罐（107）和真空罐（108）轮换供液，当储气罐（107）电磁阀打开，就可供给系统密封压力液，另一个真空罐（108）电磁阀关闭后就可使供给密封压力液，储气罐（107）和真空罐（108）就能分别供给系统密封压力液，能保障进、出料的真空度稳定不变。密封压力气回流系统采用的是真空回流系统，当电磁阀（110）打开就可将Ｕ型密封腔的密封压力气通过回流管(103)，密封压力气由回气口(105)抽回到真空罐(108），Ｕ型密封腔形成封闭的回流系统，这样就可将多余的密封气抽回到真空罐(108)与该设备的真空系统配合使用，以达到全自动操作。Ｕ型密封圈反压密封系统采用密封压力气供给系统和密封压力气回流系统的作用力，当进出料密封板(3、5)静止时，密封压力气由进气口(106)进入Ｕ型密封腔内充满压力空气顶出Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)密封防止泄漏，进出料密封板(3、5)前后移动前，密封压力气供给系统就停止供给压力气，电磁阀(110)打开，密封压力气回流系统工作，抽走Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)腔内的气体，这时进出料密封板(3、5)可移动，反之，当进出料密封板(3、5)静止时就供给压力气，电磁阀(110)关闭，Ｕ型密封圈反压密封系统可采用压力气体或液体。
上述参照附图和实施例描述只是说明性的，而不是对相发明的限定，虽然技术人员可在本发明的基础上做出许多改动，但不脱离本发明的实质，均在本发明权利限定保护范围之内。
Claims (4)
1.本发明其一种闸板式连续真空或压力进出料密封装置，主要设置有进料平台（1-1）、进料舱（1-4）、中框（1-7）、往复汽缸（1-2）、（1-3）、（1-6）、第一密封板装置（1-5）、第二密封板装置（1-8）、密封压力气供给系统和回流系统构成，其特征在于：进出料密封装置主要由第一密封板装置（1-5）、由进料口（2）、进料口压板（10）、进料中框（11）、进料压板(12)、中框(1-7)、往复汽缸(7）构成，第二密封板装置（1-8）由出料压板（12′）、出料中框(11′)、出料口压板(10′)、出料口(6)依次组合而成，第二密封板装置(1-8)由进料压板(12′)、进料中框(11′)、进料口压板(10′)、往复汽缸(9)、出料口(6)构成，第一密封板装置(1-5)与第二密封板装置(1-8)互成直角构成，进、出料密封板(3、5)分别置于进、出料中框(11、11＇)内与往复汽缸(7、9)连接，往复汽缸(7、9)固定于进、出料中框(11、11＇)外部，Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)分别置于进、出料口压板(10、10＇)和进、出料压板(12、12＇)的Ｕ型槽内与密封压力气供给系统的进气管(106)和密封压力气回流系统的回气管(105)连通并分别装置有电磁阀(110)，Ｕ型密封槽和Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)的横截面形状制作成燕尾形与密封压力气回流系统和供给系统相通，密封压力气供给系统的压力可采用高压空气或液体，密封压力气回流系统与真空系统连通，在第一密封板装置（1-5）与第二密封板装置(1-8)互成直角部位设置有中框(17)，在中框(17)处置有预真空口或压力或压力口(18)，密封压力气供给系统和回流系统与空气压力系统和真空系统相通。
2. 本发明其二种闸板式连续真空或压力进出料密封装置，主要设置有进、出料口(2、6)、进、出料口压板(10、10＇)、进、出料中框(11、11＇)、进、出料压板(12、12＇)、中框(17)、接料板（4）、进、出料密封板（3、5）、往复汽缸（7、8、9）、Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇）、进、出压力液管（105、106）、电磁阀（110）、预真空口或压力口（18）、密封压力气供给系统和回流系统构成，其特征在于：进出料密封装置主要由进料口（2）、进料口压板(10)、进料中框(11)、进料压板(12)、中框(17)、接料板压板(13)、接料板中框(14）、出料压板(12＇)、出料中框(11＇)、出料口压板(10＇)、出料口(6)依次由螺栓组合而成，进、出料密封板(3、5)分别置于进、出料中框(11、11＇)内与往复汽缸(7、9)连接，往复汽缸(7、9)固定于进、出料中框(11、11＇)外部，接料板(4)置于接料板中框(14)内与往复汽缸(8)连接，往复汽缸（8)固定于接料板中框（14)外部，Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇)分别置于进、出料口压板（10、10＇）和进、出料压板（12、12＇）的Ｕ型槽内与密封压力气供给系统的进气管（106）和密封压力气回流系统的回气管（105）连通并分别装置有电磁阀（110），Ｕ型密封槽和Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇）的横截面形状制作成燕尾形与密封压力气回流系统和供给系统相通，密封压力气供给系统的压力可采用高压空气或液体，密封压力气回流系统的真空系统连通，在中框（17）一端安置有预真空或压力口（18），密封压力气供给系统和回流系统与空气压力系统和真空系统相通。
3. 本发明其三种闸板式连续真空或压力进出料密封装置，主要设置有进、出料口（2、6）、进、出料口压板（10、10＇）、出料中框（11、11＇）、进、出料压板（12、12＇）、中框（17）、输送链（22）、滚筒（23）、进、出料密封板（3、5）、往复汽缸（7、9）、Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇）、进、出压力液管（105、106）、电磁阀（110）、预真空口或压力口（18）、密封压力气供给系统和回流系统构成，其特征在于：进、出料密封装置主要由进、出料口压板(10、10＇)、密封板(3、5)、U型密封圈(15、15＇、16、16＇)、输送链(22）、往复汽缸（7、9）、密封压力气供给系统和回流系统构成，密封装置由进料口(2)、进料口压板(10)、滚筒（23）、进料压板（12)、中框（17)、输送链（22＇)、出料压板（12＇)、出料中框（11＇)、滚筒（23)、出料口压板（10＇）、出料口（5）依次由螺栓组合而成，进、出料密封板（3、5）分别置于进、出料中框(11、11＇）内与往复汽缸(7、9）连接，往复汽缸（7、9）固定于进、出料中框(11、11＇)外部，输送链(22＇)置于中框(17)内，Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)分别置于进、出料口压板(10、10＇)和进、出料压板(12、12＇)的Ｕ型槽内与密封压力气供给系统的进气管(106)和密封压力气回流系统的回气管(105)连通并分别装置有电磁阀(110)，Ｕ型密封槽和Ｕ型密封圈（15、15＇、16、16＇）的横截面形状制作成燕尾形与密封压力气回流系统和供给系统相通，密封压力气供给系统的压力可采用高压空气或液体，密封压力气回流系统的真空系统连通，在中框（17）一端安置有预真空或压力口（18），密封压力气供给系统和回流系统与空气压力系统和真空系统相通。
4. 根据权利要求1、2、3所述三种闸板式连续真空或压力进出料密封装置的密封压力气供给系统和回流系统,其特征在于：密封压力气供给系统由高压空气管（101）、进气管(104)、进气口(106)、压力调节阀(109)、电磁阀(110)、储气罐(107)与高压空气系统连通，高压空气经进气口(106)进入Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)腔起到密封进出料密封板(3、5)的间隙，密封压力气供给系统可使用气体或液体；
Ｕ型密封圈反压密封系统由Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)、进气口(106)、进气管(104)、电磁阀（110）、储气罐（107）与密封压力气供给系统连通，进气口（106）与Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)腔相通组合而成；
密封压力气回流系统由真空管（102）、回气口（105）、回气管（103）、电磁阀（110）、真空罐（108）与真空系统连通，回气口（105）与Ｕ型密封圈(15、15＇、16、16＇)腔相通组合而成；
密封压力气供给系统和回流系统并配置有压力调节阀（109）、电磁阀（110）和电、气自动控制装置组成。
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