CN212251151U - 一种液体原料精密添加的阀门结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种液体原料精密添加的阀门结构，包括：阀体，所述阀体内设置有多个阀腔，且阀体上设置有通压孔、进料口和排料口；阀芯组件，设置在所述阀腔内；当处于无压或第一通压状态时，所述阀芯组件封闭所述排料口；当处于第二通压状态时，所述阀芯组件完全打开所述排料口，所述进料口通过所述阀腔与所述排料口连通；当处于第三通压状态时，所述进料口通过所述阀芯组件与所述排料口连通；当处于第四通压状态时，所述进料口与所述排料口通过所述阀芯组件交替封闭和连通。本实用新型提供一种全新的液体化学原料精密添加的阀门结构，采用特殊方式，实现了用一个阀门同时完成化学原料的粗加和精密添加的功能，达到了添加速度快，精度高的目的。

Description

一种液体原料精密添加的阀门结构

技术领域

本实用新型属于阀门技术领域，尤其涉及一种液体原料精密添加的阀门结构。

背景技术

一般现有的大重量液体化学原料的精密添加方式是采用一大一小两个阀门，大阀门粗加，小阀门精加，受阀门动作速度影响，液体添加的精度不高，并且成本较高。

实用新型内容

本实用新型提供一种液体原料精密添加的阀门结构，旨在解决上述存在的问题。

本实用新型是这样实现的，一种液体原料精密添加的阀门结构，包括：

阀体，所述阀体内设置有多个阀腔，且阀体上设置有通压孔、进料口和排料口；

阀芯组件，设置在所述阀腔内；

当处于无压或第一通压状态时，所述阀芯组件封闭所述排料口；

当处于第二通压状态时，所述阀芯组件完全打开所述排料口，所述进料口通过所述阀腔与所述排料口连通；

当处于第三通压状态时，所述进料口通过所述阀芯组件与所述排料口连通；

当处于第四通压状态时，所述进料口与所述排料口通过所述阀芯组件交替封闭和连通。

进一步的，所述阀体包括上阀体、下阀体和连接件，所述上阀体和下阀体通过连接件连接；所述上阀体内通过第一隔板和第二隔板从上至下依次分隔为第一阀腔、第二阀腔和第三阀腔，所述第一隔板上开有通孔以连通所述第一阀腔和第二阀腔；所述通压孔包括第一通压孔、第二通压孔和第三通压孔，所述第一通压孔与所述第一阀腔连通，所述第二通压孔和所述第三通压孔分别与所述第二阀腔连通，第一通压孔靠近所述第一阀腔顶面，第二通压孔靠近所述第二阀腔顶面，第三通压孔靠近所述第二阀腔底面。

进一步的，所述下阀体内设置有第四阀腔，下阀体的侧边设置有进料口，下阀体底部设置有排料口，所述排料口与进料口均与所述第四阀腔连通，所述排料口与第四阀腔连通处为锥形密封部，所述锥形密封部上设置有密封圈。

进一步的，所述阀芯组件包括第一活塞杆和第二活塞杆，所述第一活塞杆的活塞部设置在所述第一阀腔内且其杆部贯穿所述第一隔板伸入到所述第二阀腔内，所述第二活塞杆的活塞部设置在所述第二阀腔内且其杆部贯穿所述第二隔板和连接件伸入到所述第四阀腔内。

进一步的，所述第二活塞杆的杆部末端设置为针尖型的阀针，且所述阀针上套装有与其形状适配的内阀芯，当所述内阀芯与所述阀针完全贴合时，所述内阀芯与所述阀针密封配合；所述内阀芯外周通过螺纹连接有外阀芯，当所述外阀芯与所述锥形密封部完全贴合时，所述外阀芯与所述锥形密封部密封配合。

进一步的，所述内阀芯上设置有条形通孔，所述第二活塞杆上设置有适配的圆柱销，当所述内阀芯套装在所述阀针上时，所述圆柱销位于所述条形通孔内；当所述圆柱销位于所述条形通孔底端时，所述内阀芯与所述阀针完全贴合。

进一步的，所述第二活塞杆的杆部还套装有导向件和固定件，所述导向件固定在所述连接件上，所述固定件固定在所述第二活塞杆上，所述导向件与所述固定件之间设置有第一弹簧，所述固定件与所述内阀芯之间设置有第二弹簧。

进一步的，所述第二活塞杆的杆部内设置有液流通道，所述液流通道的上端开口设置在所述固定件与所述内阀芯之间，所述液流通道的下端开口设置在所述阀针上；当所述阀针与所述内阀芯完全贴合时，所述内阀芯封闭所述液流通道的下端开口。

进一步的，当处于第一通压状态时，所述第一通压孔和第三通压孔不通压，所述第二通压孔通压；

当处于第二通压状态时，所述第一通压孔和第二通压孔不通压，所述第三通压孔通压；

当处于第三通压状态时，所述第一通压孔和第三通压孔通压，所述第二通压孔不通压；

当处于第四通压状态时，所述第一通压孔通压，所述第二通压孔和第三通压孔交替通压。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供一种全新的液体化学原料精密添加的阀门结构，采用特殊方式，实现了用一个阀门同时完成化学原料的粗加和精密添加的功能，达到了添加速度快，精度高的目的。采用特殊结构，在大重量添加化学原料时，添加速度和普通同口径阀门速度一样，在精密添加时，阀门口径变小，通过控制小口径阀门的开关时间，可以控制化学原料的精密添加，其精度可达到1克，在保证精度的同时，不影响添加速度，并且成本比传统方式低，控制比传统方式可靠。

附图说明

图1为本实用新型中第一通压状态时阀门结构示意图；

图2为本实用新型中第二通压状态时阀门结构示意图；

图3为本实用新型中第三通压状态时阀门结构示意图；

图4为本实用新型中第四通压状态时阀门结构示意图；

图5为本实用新型中第四通压状态时阀门另一结构示意图；

图6为本实用新型中无压状态时阀门结构示意图；

图中：1-上阀体、2-下阀体、3-连接件、4-进料口、5-排料口、6-第一气腔、7-第二气腔、8-第三气腔、9-第四阀腔、10-第一隔板、11-第二隔板、12-第一通压孔、13-第二通压孔、14-第三通压孔、15-通孔、16-第一活塞杆、17-第二活塞杆、18-导向件、19-固定件、20-阀针、21-内阀芯、22-外阀芯、23-第一弹簧、24-第二弹簧、25-锥形密封部、26-条形通孔、27-液流通道。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种液体原料精密添加的阀门结构，包括：

阀体，阀体内设置有多个阀腔，且阀体上设置有通压孔、进料口4和排料口5；

阀芯组件，设置在阀腔内；

当处于无压或第一通压状态时，阀芯组件封闭排料口5；

当处于第二通压状态时，阀芯组件完全打开排料口5，进料口4通过阀腔与排料口5连通；

当处于第三通压状态时，进料口4通过阀芯组件与排料口5连通；

当处于第四通压状态时，进料口4与排料口5通过阀芯组件交替封闭和连通。

本实施方式中，本实用新型提供一种全新的液体化学原料精密添加的阀门结构，采用特殊方式，实现了用一个阀门同时完成化学原料的粗加和精密添加的功能，达到了添加速度快，精度高的目的。采用特殊结构，在大重量添加化学原料时，添加速度和普通同口径阀门速度一样，在精密添加时，阀门口径变小，通过控制小口径阀门的开关时间，可以控制化学原料的精密添加，其精度可达到1克，在保证精度的同时，不影响添加速度，并且成本比传统方式低，控制比传统方式可靠。

具体的，阀体包括上阀体1、下阀体2和连接件3，上阀体1和下阀体2通过连接件3连接；上阀体1内通过第一隔板10和第二隔板11从上至下依次分隔为第一阀腔、第二阀腔和第三阀腔，第一隔板10上开有通孔15以连通第一阀腔和第二阀腔；通压孔包括第一通压孔12、第二通压孔13和第三通压孔14，第一通压孔12与第一阀腔连通，第二通压孔13和第三通压孔14分别与第二阀腔连通，第一通压孔12靠近第一阀腔顶面，第二通压孔13靠近第二阀腔顶面，第三通压孔14靠近第二阀腔底面。

下阀体2内设置有第四阀腔9，下阀体2的侧边设置有进料口4，下阀体2底部设置有排料口5，排料口5与进料口4均与第四阀腔9连通，排料口5与第四阀腔9连通处为锥形密封部25，锥形密封部25上设置有密封圈。

本实施方式中，阀芯组件包括第一活塞杆16和第二活塞杆17，第一活塞杆16的活塞部设置在第一阀腔内且其杆部贯穿第一隔板10伸入到第二阀腔内，第二活塞杆17的活塞部设置在第二阀腔内且其杆部贯穿第二隔板11和连接件3伸入到第四阀腔9内。

其中，第二活塞杆17的杆部末端设置为针尖型的阀针20，且阀针20上套装有与其形状适配的内阀芯21，当内阀芯21与阀针20完全贴合时，内阀芯21与阀针20密封配合；内阀芯21外周通过螺纹连接有外阀芯22，当外阀芯22与锥形密封部25完全贴合时，外阀芯22与锥形密封部25密封配合。

而第一活塞杆16的活塞部与第一阀腔顶壁之间形成第一气腔6，第一气腔6与第一通压孔12连通；第一活塞杆16的活塞部与第二活塞杆17的活塞部之间形成第二气腔7，第二气腔7与第二通压孔13连通；第二活塞杆17的活塞部与第二隔板11之间形成第三气腔8，第三气腔8与第三通压孔14连通。

作为本实用新型优选地实施例，内阀芯21上设置有条形通孔26，第二活塞杆17上设置有适配的圆柱销，当内阀芯21套装在阀针20上时，圆柱销位于条形通孔26内；当圆柱销位于条形通孔26底端时，内阀芯21与阀针20完全贴合。

第二活塞杆17的杆部还套装有导向件18和固定件19，导向件18固定在连接件3上，固定件19固定在第二活塞杆17上，导向件18与固定件19之间设置有第一弹簧23，固定件19与内阀芯21之间设置有第二弹簧24。

本实施方式中，如图6所示，在无压状态时，第二活塞杆17在第一弹簧23和第二弹簧24的作用下，内阀芯21与阀针20贴合，外阀芯22与锥形密封部25贴合，完成自密封，第一活塞杆16在阀腔内处于自由状态；在停气状态，阀门能够依靠两个弹簧的弹力完全密封，保证阀门的工作安全。

第二活塞杆17的杆部内设置有液流通道27，液流通道27的上端开口设置在固定件19与内阀芯21之间，液流通道27的下端开口设置在阀针20上；当阀针20与内阀芯21完全贴合时，内阀芯21封闭液流通道27的下端开口。

如图1所示，当处于第一通压状态时，第一通压孔12和第三通压孔14不通压，第二通压孔13通压；此状态下，第一活塞位于第一阀腔的最上端，第二活塞处于第二阀腔的最下端，在第一弹簧和第二弹簧的共同作用，使外阀芯和锥形密封部密封配合，阀针和内阀芯密封配合，阀门处于封闭状态；

如图2所示，当处于第二通压状态时，第一通压孔12和第二通压孔13不通压，第三通压孔14通压；此状态下，第一活塞和第二活塞都运动至最上端，第二活塞的运动带动第一弹簧和第二弹簧被压缩，使外阀芯和锥形密封部，阀针和内阀芯均处于开启状态，阀门开始快速加料。

如图3所示，当处于第三通压状态时，第一通压孔12和第三通压孔14通压，第二通压孔13不通压；此状态下，第一活塞运动至最下端，第二活塞的运动由于第一活塞的限位作用只能在条形通孔的长度范围内移动，而在限位状态下，外阀芯和锥形密封部处于密封状态，而阀针和内阀芯处于开启状态，阀门开始慢速加料。

如图4所示，当处于第四通压状态时，第一通压孔12通压，第二通压孔13和第三通压孔14在控制系统的控制下交替通压；此状态下，第一活塞工作在最下端，第二活塞的运动由于第一活塞的限位作用只能在条形通孔的长度范围内移动，而在限位状态下，外阀芯和锥形密封部始终处于密封状态；而在交替通压的情况下，第二活塞的位置交替出现在条形通孔的上端和下端，使得阀针和内阀芯处于开启和关闭的交替状态，阀门的开启和关闭由控制系统控制开始精密一加料。

如图5所示，阀门精密二加料状态，精密二加料的状态和精密一加料状态相同，只是控制系统控制加料的阀门开关时间更短，从而达到更精密的添加控制。

请参阅图1-5，本实施例提供一种加料方法，假设添加100kg化学原料，首先使阀门处于第二通压状态，如图2所示，此时是阀门全部打开添加，当添加到95kg时，阀门切换到第三通压状态，如图3所示，此时是小流量方式添加，当添加到99kg时，阀门切换到第四通压状态，如图4所示，此时由控制系统控制开始精密一添加，当添加到99.99kg时，此时由控制系统控制开始精密二加料，如图5所示的高精度添加方式，直到添加完毕，使阀门处于第一通压状态，如图1所示，此时阀门完全关闭。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种液体原料精密添加的阀门结构，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体内设置有多个阀腔，且阀体上设置有通压孔、进料口和排料口；

阀芯组件，设置在所述阀腔内；

当处于无压或第一通压状态时，所述阀芯组件封闭所述排料口；

当处于第二通压状态时，所述阀芯组件完全打开所述排料口，所述进料口通过所述阀腔与所述排料口连通；

当处于第三通压状态时，所述进料口通过所述阀芯组件与所述排料口连通；

当处于第四通压状态时，所述进料口与所述排料口通过所述阀芯组件交替封闭和连通。

2.根据权利要求1所述的阀门结构，其特征在于：所述阀体包括上阀体、下阀体和连接件，所述上阀体和下阀体通过连接件连接；所述上阀体内通过第一隔板和第二隔板从上至下依次分隔为第一阀腔、第二阀腔和第三阀腔，所述第一隔板上开有通孔以连通所述第一阀腔和第二阀腔；所述通压孔包括第一通压孔、第二通压孔和第三通压孔，所述第一通压孔与所述第一阀腔连通，所述第二通压孔和所述第三通压孔分别与所述第二阀腔连通，第一通压孔靠近所述第一阀腔顶面，第二通压孔靠近所述第二阀腔顶面，第三通压孔靠近所述第二阀腔底面。

3.根据权利要求2所述的阀门结构，其特征在于：所述下阀体内设置有第四阀腔，下阀体的侧边设置有进料口，下阀体底部设置有排料口，所述排料口与进料口均与所述第四阀腔连通，所述排料口与第四阀腔连通处为锥形密封部，所述锥形密封部上设置有密封圈。

4.根据权利要求3所述的阀门结构，其特征在于：所述阀芯组件包括第一活塞杆和第二活塞杆，所述第一活塞杆的活塞部设置在所述第一阀腔内且其杆部贯穿所述第一隔板伸入到所述第二阀腔内，所述第二活塞杆的活塞部设置在所述第二阀腔内且其杆部贯穿所述第二隔板和连接件伸入到所述第四阀腔内。

5.根据权利要求4所述的阀门结构，其特征在于：所述第二活塞杆的杆部末端设置为针尖型的阀针，且所述阀针上套装有与其形状适配的内阀芯，当所述内阀芯与所述阀针完全贴合时，所述内阀芯与所述阀针密封配合；所述内阀芯外周通过螺纹连接有外阀芯，当所述外阀芯与所述锥形密封部完全贴合时，所述外阀芯与所述锥形密封部密封配合。

6.根据权利要求5所述的阀门结构，其特征在于：所述内阀芯上设置有条形通孔，所述第二活塞杆上设置有适配的圆柱销，当所述内阀芯套装在所述阀针上时，所述圆柱销位于所述条形通孔内；当所述圆柱销位于所述条形通孔底端时，所述内阀芯与所述阀针完全贴合。

7.根据权利要求6所述的阀门结构，其特征在于：所述第二活塞杆的杆部还套装有导向件和固定件，所述导向件固定在所述连接件上，所述固定件固定在所述第二活塞杆上，所述导向件与所述固定件之间设置有第一弹簧，所述固定件与所述内阀芯之间设置有第二弹簧。

8.根据权利要求7所述的阀门结构，其特征在于：所述第二活塞杆的杆部内设置有液流通道，所述液流通道的上端开口设置在所述固定件与所述内阀芯之间，所述液流通道的下端开口设置在所述阀针上；当所述阀针与所述内阀芯完全贴合时，所述内阀芯封闭所述液流通道的下端开口。

9.根据权利要求8所述的阀门结构，其特征在于：

当处于第一通压状态时，所述第一通压孔和第三通压孔不通压，所述第二通压孔通压；

当处于第二通压状态时，所述第一通压孔和第二通压孔不通压，所述第三通压孔通压；

当处于第三通压状态时，所述第一通压孔和第三通压孔通压，所述第二通压孔不通压；

当处于第四通压状态时，所述第一通压孔通压，所述第二通压孔和第三通压孔交替通压。

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