CN203112088U - 散状物料控制阀和散状物料输送系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种散状物料控制阀和散状物料输送系统。散状物料控制阀包括：顶盖，包括顶盖连接板和设置于顶盖连接板上的进料管；阀体，包括阀体外壳、设置于阀体外壳顶部的顶部开口、与顶部开口相对设置并与阀体外壳的底部连接的底板和至少两个出料管，顶盖连接板与阀体外壳顶部连接以封闭顶部开口，至少两个出料管设置于阀体外壳上；阀芯，同轴可转动地设置于阀体内部，包括阀芯外壳和中间料管，阀芯外壳的外表面与阀体外壳的内表面形状一致且可转动地配合，中间料管的入口端与进料管对应设置，中间料管的出口端设置于阀芯外壳上，并且在阀芯转动过程中，中间料管具有与每个出料管相对应的位置。本实用新型可有效缓解阀体内腔集料问题。

Description

散状物料控制阀和散状物料输送系统

技术领域

本实用新型涉及物料输送领域，更具体地，涉及一种散状物料控制阀和散状物料输送系统。 

背景技术

如图1所示，现有技术中散状物料输送系统的五通阀主要包括阀体1、旋转料管2、螺栓3、螺母4、步进电机6和出料装置。出料装置上四个出料口8绕阀体1的中心线呈圆周均匀布置。工作过程中，步进电机6带动旋转料管2做步进转动，使从进料口7进入五通阀的散状物料通过旋转料管2进入需要的出料口8，实现散状物料选择性输送的功能。 

以上现有技术具有如下缺陷：因旋转料管2与出料装置中每个出料口8属于选择性对接，旋转料管2与出料装置之间需预留一定间隙以避免干涉。该间隙的存在一方面导致输料过程中旋转料管2与出料口8之间极易泄露粉尘，导致阀体1的腔内集料，而且该集料不易清理；另一方面旋转料管2在更换出料口8的过程中，需要关闭进料口7的进料，否则旋转料管2内的散状物料的一部分可以经过旋转料管2与出料装置之间的缝隙进入阀体1的腔内，致使集料情况更加严重。 

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种散状物料控制阀和散状物料输送系统，该散状物料控制阀可有效缓解阀体内腔集料问题。 

本实用新型提供了一种包括：顶盖，顶盖包括顶盖连接板和设置于顶盖连接板上的进料管；阀体，阀体包括阀体外壳、设置于阀体外壳顶部的顶部开口、与顶部开口相对设置并与阀体外壳的底部连接的底板和至少两个出料管，顶盖连接板与阀体外壳顶部连接以封闭顶部开口，至少两个出料管设置于阀体外壳上；阀芯，同轴可转动地设置于阀体内部，包括阀芯外壳和中间料管，阀芯外壳的外表面与阀体外壳的内表面形状一致且可转动地配合，中间料管的入口端与进料管对应设置，中间料管的出口端设置于阀芯外壳上，并且在阀芯转动过程中，中间料管具有与至少两个出料管中每个出料管相对应的位置。 

进一步地，阀体外壳包括阀体外锥，至少两个出料管设置于阀体外锥上；阀芯外壳包括阀芯外锥，阀芯外锥的外表面与阀体外锥的内表面可转动地配合，中间料管的出口端设置于阀芯外锥上。 

进一步地，阀体外锥的上部直径大于下部直径。 

进一步地，阀体外壳的底部与底板连接，每个出料管的位于阀体外壳上的下边缘与底板的外周相交。 

进一步地，阀体还包括同轴设置于阀体外壳内部并与阀体外壳相对固定的阀体内壳；阀芯还包括同轴设置于阀芯外壳内部并与阀芯外壳相对固定设置的阀芯内壳，阀芯内壳的内表面与阀体内壳的外表面形状一致且可转动地配合。 

进一步地，阀体内壳包括阀体内锥；阀芯内壳包括阀芯内锥，阀芯内锥的内表面与阀体内锥的外表面可转动地配合。 

进一步地，阀芯内锥的上部直径小于下部直径。 

进一步地，阀芯还包括下部环形封板，阀芯外壳的底部与下部环形封板的外环连接，阀芯内壳的底部与下部环形封板的内环连接；阀芯的下部环形封板与底板之间间隔设置以由下部环形封板、底板和阀体内壳共同形成集尘腔。 

进一步地，阀芯还包括与下部环形封板相对设置的上部环形封板，阀芯外壳上部与上部环形封板的外环连接，中间料管的入口端与上部环形封板的内环连接。 

进一步地，中间料管的位于阀芯外壳上的下边缘与下部环形封板的外周相交。 

进一步地，阀芯还包括与阀芯内壳的顶部连接的轴连接板和用于与驱动机构连接的转轴，转轴固定于轴连接板上且与阀芯同轴设置；底板包括与转轴配合设置的轴孔。 

进一步地，散状物料控制阀包括沿阀体的周向分布的四个出料管。 

本实用新型还提供一种散状物料输送系统，散状物料输送系统包括前述的散状物料控制阀。 

根据本实用新型的散状物料控制阀和散状物料输送系统，散状物料控制阀设置阀芯，该阀芯同轴可转动地设置于阀体内部，阀芯的阀芯外壳的外表面与阀体的阀体外壳内表面形状一致且可转动地配合，阀芯的中间料管的入口端与散状物料控制阀的进料管对应设置，中间料管的出口端设置于阀芯外壳上，并且在阀芯转动过程中，中间料管具有与至少两个出料管的每个出料管相对应的位置。由于阀体外壳和阀芯外壳之间的配合形成了良好的密封和隔离作用，以上设置使得散状物料控制阀在输料过程中，来自中间料管内的散状物料几乎不会存在向阀体腔内的泄露而排入相应的出料管内，从而可以可有效缓解阀体内腔集料问题。 

进一步地，在变换出料管的过程中，即使不切断进料，中间料管内的散状物料也因阀体外壳和阀芯外壳之间的配合所产生的密封和隔离作用，而不会进入阀体内部，从而无需切断进料管的进料即可变换出料管，有效地减化了操作步骤。 

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中： 

图1是现有技术中散状物料输送系统的散状物料控制阀的结构示意图； 

图2是根据本实用新型实施例的散状物料输送系统的散状物料控制阀的剖视结构示意图； 

图3是图2的A部放大结构示意图； 

图4是根据本实用新型实施例的分解结构示意图，图中省略了步进电机和连接装置； 

图5是根据本实用新型实施例的散状物料控制阀的顶盖的剖视结构示意图； 

图6是根据本实用新型实施例的散状物料控制阀的阀体的剖视结构示意图； 

图7是根据本实用新型实施例的散状物料控制阀的阀芯的剖视结构示意图。 

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 

本实用新型的散状物料控制阀包括顶盖、阀体和阀芯。顶盖包括顶盖连接板和设置于顶盖连接板上的进料管。阀体包括阀体外壳、设置于阀体外壳顶部的顶部开口、与顶部开口相对设置并与阀体外壳的底部连接的底板和至少两个出料管，顶盖连接板与阀体外壳顶部连接以封闭顶部开口，至少两个出料管设置于阀体外壳上。阀芯同轴可转动地设置于阀体内部，包括阀芯外壳和中间料管，阀芯外壳的外表面与阀体外壳的内表面形状一致且可转动地配合，中间料管的入口端与进料管对应设置，中间料管的出口端设置于阀芯外壳上，并且在阀芯转动过程中，中间料管具有与至少两个出料管的每个出料管相对应的位置。 

由于阀体外壳和阀芯外壳之间的配合形成了良好的密封和隔离作用，以上设置使得散状物料控制阀在输料过程中，来自中间料管内的散状物料几乎不会存在向阀体腔内的泄露而排入相应的出料管内，从而可以可有效缓解阀体内腔集料问题。进一步地，在变换出料管的过程中，即使不切断进料，中间料管内的散状物料也因阀体外壳和阀芯外壳之间的配合所产生的密封和隔离作用，而不会进入阀体内部，从而无需关闭进料管的进料即可变换出料管，有效地减化了操作过程。 

以下参考图2至图7对本实用新型一个实施例的散状物料控制阀进行具体说明。 

如图2所示，本实施例的散状物料控制阀具体地为五通阀。该散状物料控制阀包括顶盖10、阀体50、阀芯40、步进电机60和连接顶盖10和阀体50的连接装置20。 

顶盖10包括顶盖连接板13、设置于顶盖连接板13上的进料管12和和连接于进料管12顶端的顶盖法兰板11。顶盖法兰板11用于和进料装置连接。顶盖连接板13用于与阀体50的阀体外壳顶部连接以封闭顶部开口。 

阀体50包括阀体连接板51、阀体外壳、设置于阀体外壳顶部的顶部开口、与顶部开口相对设置并与阀体外壳连接的底板56、沿阀体外壳周向布置的四个出料管53和分别与四个出料管53的端部连接的四个阀体法兰板54。 

顶盖10的顶盖连接板13和阀体50的阀体连接板51通过包括螺栓21和螺母22的连接装置20连接以封闭顶部开口。 

阀芯40同轴可转动地设置于阀体50内部。阀芯40包括阀芯外壳和中间料管43，阀芯外 壳的外表面与阀体外壳的内表面形状一致且可转动地配合，中间料管43的入口端与进料管12对应设置，中间料管43的出口端设置于阀芯外壳上，并且在阀芯40转动过程中，中间料管43具有与至少两个出料管53的每个出料管53相对应的位置。 

如图2、图4至图6所示，在本实施例中阀体外壳具体地为阀体外锥52，至少两个出料管53设置于阀体外锥52上。与此相应地，阀芯外壳具体地为阀芯外锥42，阀芯外锥42的外表面与阀体外锥52的内表面可转动地配合，中间料管43的出口端设置于阀芯外锥42上。将阀体外壳和阀芯外壳设置为阀体外锥52和阀芯外锥42，不但加工阀体外壳和阀芯外壳时相对简单，而且只要保证阀体外锥52和阀芯外锥42的锥度相同，在一定的加工误差范围内都可以使阀体外壳和阀芯外壳之间的缝隙严密配合。 

在本实施例中，为了利于阀体外壳和阀芯外壳之间严密配合以及为了使组装方便快捷，阀体外锥52的上部直径大于下部直径。 

以上的阀体外锥52和阀芯外锥42并不构成对阀体外壳和阀芯外壳的结构形式的限制。例如：在一个未图示的示例中，阀体外壳和阀芯外壳可以仅是一部分设置为锥形结构，其它部分可以是圆筒结构。在另一个未图示的示例中，阀体外壳可以是从上至下直径依次减小的具有曲线型母线的回转面，而阀芯外壳与阀体外壳配合设置。总之，只要阀体外壳和阀体内壳的可转动地配合能够使中间料管和出料管之间没有散状物料泄露入阀体的腔内都可以实现本实用新型的目的。 

如图2和图6所示，阀体外锥52的底部与底板56连接，每个出料管53的位于阀体外锥52的下边缘与底板的外周相交。由于出料管53位于阀体外锥52的最下部，可以在一定程度上起到防止阀体50的内腔集料的作用。 

本实施例中，阀体50还包括同轴设置于阀体外壳内部并与阀体外壳相对固定的阀体内壳；阀芯40还包括同轴设置于阀芯外壳内部并与阀芯外壳相对固定设置的阀芯内壳，阀芯内壳的内表面与阀体内壳的外表面形状一致且可转动地配合。设置可转动地配合的阀体内壳与阀芯内壳，即使有部散状物料的粉尘进入阀体内腔，也只会停留在阀体内壳与阀芯内壳的配合部的径向外侧，而不会进入更深的位置，从而利于进入腔内的散状物料从出料管排出；还可以在一定程度上起到保证阀体外壳与阀芯外壳之间的配合关系的辅助作用。 

具体地，如图2、图6和图7所示，在本实施例中，阀体内壳包括阀体内锥55；阀芯内壳包括阀芯内锥45，阀芯内锥45的内表面与阀体内锥55的外表面可转动地配合。将阀体内壳和阀芯内壳分别设置为阀体内锥55和阀芯内锥45，只要保证阀体内锥55和具有一致的锥度，即可保证阀体内锥55和阀芯内锥45之间的配合关系，还可使阀体外锥52和阀芯外锥42的配合更加稳定。 

为了组装方便以及避免与中间料管43发生干涉，本实施例中优选地，阀芯内锥45的上部直径小于下部直径。 

如图3所示，在本实施例中，阀芯40还包括下部环形封板46，阀芯外锥42的底部与下部环形封板46的外环连接，阀芯内锥45的底部与下部环形封板46的内环连接。阀芯40的下部环形封板46与底板56之间间隔设置以由下部环形封板46、底板56和阀体内锥55共同 形成集尘腔70。集料腔70是由阀芯40与阀体50配合时在底部形成的腔体，在工作过程中，即使阀体外锥52和阀芯外锥42之间以及阀体内锥55和阀芯内锥45之间因加工误差等原因存在少量间隙进入少量粉尘，这些粉尘也可以滑入集料腔70内，并最终通过出料管53排出五通阀。 

如图2和图7所示，阀芯40还包括与下部环形封板46相对设置的上部环形封板41，阀芯外锥42上部与上部环形封板41的外环连接，中间料管43的入口端与上部环形封板41的内环连接。上部环形封板41对中间料管43的入口端有保持作用；也使阀芯外锥42的结构稳定，不易变形，从而利于保证阀芯外锥42和阀体外锥52之间的配合关系；另外，还对阀芯40的上部进行了封闭，从而与阀芯40的其它部件一起使阀芯40形成稳定的、具有封闭内腔的结构。进一步地，由于阀芯40形成封闭结构，使阀体50内部几乎没有集料的空间，这也避免了阀体50的腔内集料。 

另外本实施例中的中间料管43的位于阀芯外锥42上的下边缘与下部环形封板46的外周相交。由于中间料管43位于阀芯外锥42的最下部，因此，中间料管43的出口与出料管53的进口可以尽可能地实现对接，利于物料输送。 

如图2和图7所示，阀芯40还包括与阀芯内锥45的顶部连接的轴连接板44和转轴47。转轴47固定于轴连接板44上且与阀芯40同轴设置。转轴47用于与驱动机构连接。本实施例中驱动机构为步进电机60，转轴47与步进电机60的输出轴连接。与转轴47的设置相应地，如图6所示，底板56包括与转轴47配合设置的轴孔。通过步进电机60带动阀芯40转动，即可对出料管53进行选择，以确定合适的散状物料输出通道。 

以上实施例的五通阀包括沿阀体50的周向分布的四个出料管53。然而，本实用新型的散状物料控制阀中出料管的数量可以根据需要设置，例如，也可以设为两个、三个，或五个等等。 

以上实施例的散状物料控制阀可以应用于散状物料输送系统中，用于对物料的输送通道进行选择。 

从以上的描述中可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果： 

在输料过程中，由于阀体外壳和阀芯外壳之间的配合形成了良好的密封和隔离作用，可减少粉尘泄露和扬起，实现阀体的腔内不集料的目的。 

进一步地，变换出料管无需关闭进料管的进料即可变换出料管，有效地减化了操作步骤。 

设置集料腔，使得少许泄露粉尘进入集料腔并通过出料管排出，从而减少集料，粉尘不会在散状物料控制阀内堆积，无需人工清理。 

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

Claims (13)

1.一种散状物料控制阀，其特征在于，包括： 

顶盖（10），所述顶盖（10）包括顶盖连接板（13）和设置于所述顶盖连接板（13）上的进料管（12）； 

阀体（50），所述阀体（50）包括阀体外壳、设置于所述阀体外壳顶部的顶部开口、与所述顶部开口相对设置并与所述阀体外壳的底部连接的底板（56）和至少两个出料管（53），所述顶盖连接板（13）与所述阀体外壳顶部连接以封闭所述顶部开口，所述至少两个出料管（53）设置于所述阀体外壳上； 

阀芯（40），同轴可转动地设置于所述阀体（50）内部，包括阀芯外壳和中间料管（43），所述阀芯外壳的外表面与所述阀体外壳的内表面形状一致且可转动地配合，所述中间料管（43）的入口端与所述进料管（12）对应设置，所述中间料管（43）的出口端设置于所述阀芯外壳上，并且在所述阀芯（40）转动过程中，所述中间料管（43）具有与所述至少两个出料管（53）中每个所述出料管（53）相对应的位置。 

2.根据权利要求1所述的散状物料控制阀，其特征在于， 

所述阀体外壳包括阀体外锥（52），所述至少两个出料管（53）设置于所述阀体外锥（52）上； 

所述阀芯外壳包括阀芯外锥（42），所述阀芯外锥（42）的外表面与所述阀体外锥（52）的内表面可转动地配合，所述中间料管（43）的出口端设置于所述阀芯外锥（42）上。 

3.根据权利要求2所述的散状物料控制阀，其特征在于，所述阀体外锥（52）的上部直径大于下部直径。 

4.根据权利要求1所述的散状物料控制阀，其特征在于，所述阀体外壳的底部与所述底板（56）连接，每个所述出料管（53）的位于所述阀体外壳上的下边缘与所述底板的外周相交。 

5.根据权利要求1至4中任一项所述的散状物料控制阀，其特征在于， 

所述阀体（50）还包括同轴设置于所述阀体外壳内部并与所述阀体外壳相对固定的阀体内壳； 

所述阀芯（40）还包括同轴设置于所述阀芯外壳内部并与所述阀芯外壳相对固定设置的阀芯内壳，所述阀芯内壳的内表面与所述阀体内壳的外表面形状一致且可转动地配合。 

6.根据权利要求5所述的散状物料控制阀，其特征在于， 

所述阀体内壳包括阀体内锥（55）； 

所述阀芯内壳包括阀芯内锥（45），所述阀芯内锥（45）的内表面与所述阀体内锥（55）的外表面可转动地配合。 

7.根据权利要求6所述的散状物料控制阀，其特征在于，所述阀芯内锥（45）的上部直径小 于下部直径。 

8.根据权利要求5所述的散状物料控制阀，其特征在于，所述阀芯（40）还包括下部环形封板（46），所述阀芯外壳的底部与所述下部环形封板（46）的外环连接，所述阀芯内壳的底部与所述下部环形封板（46）的内环连接；所述阀芯（40）的所述下部环形封板（46）与所述底板（56）之间间隔设置以由所述下部环形封板（46）、所述底板（56）和所述阀体内壳共同形成集尘腔（70）。 

9.根据权利要求8所述的散状物料控制阀，其特征在于，所述阀芯（40）还包括与所述下部环形封板（46）相对设置的上部环形封板（41），所述阀芯外壳上部与所述上部环形封板（41）的外环连接，所述中间料管（43）的入口端与所述上部环形封板（41）的内环连接。 

10.根据权利要求8所述的散状物料控制阀，其特征在于，所述中间料管（43）的位于所述阀芯外壳上的下边缘与所述下部环形封板（46）的外周相交。 

11.根据权利要求5所述的散状物料控制阀，其特征在于， 

所述阀芯（40）还包括与所述阀芯内壳的顶部连接的轴连接板（44）和用于与驱动机构连接的转轴（47），所述转轴（47）固定于所述轴连接板（44）上且与所述阀芯（40）同轴设置； 

所述底板（56）包括与所述转轴（47）配合设置的轴孔。 

12.根据权利要求1至4中任一项所述的散状物料控制阀，其特征在于，所述散状物料控制阀包括沿所述阀体（50）的周向分布的四个出料管（53）。 

13.一种散状物料输送系统，其特征在于，所述散状物料输送系统包括根据权利要求1至12中任一项所述的散状物料控制阀。 

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