专利名称：液体灌装阀及液体灌装方法
技术领域：
本发明属于液体灌装领域，具体涉及一种液体灌装阀及液体灌装方法。
背景技术：
在饮料、液体药品等生产企业，均需用到液体灌装阀，需将液体向灌装容器灌装，现常 见的液体灌装阀的结构如图1所示在阀体1的上部设有液体进口 2，滑动体14与阀体1滑
动配合并在其间设有弹性抵压件3 (即螺旋弹簧)，滑动体14的下部设有液体出口 4;阀体l 上固设有排气管5，该排气管5的一端从滑动体14穿过后伸出液体出口，另一端与外界相通 而形成排气通道；在滑动体14与排气管5上设有相配合的密封面，在液体灌装阀导通时，液 体进口 2与液体出口 4之间形成灌液通道。
在正常状态下，弹性抵压件3将滑动体14抵压而使其与排气管5上的密封面接触密封， 当灌装容器置于流体出口处并将滑动体14抵压，滑动体14克服弹性抵压件3的弹力后会向 上运动，滑动体14与排气管5上的接触密封面相互分离而使液体进口 2与液体出口 4导通， 液体从缸体12流出并对灌装容器进行灌装，当灌装容器的液面高度达到排气管5下端位置时， 由于压力作用，多余的液体会经排气管5流出，此时若没有关闭液体灌装阀，液体会经排气 管5—直处于灌装、回流状态，为解决该问题，现主要采用以下两种方法
1、在一定的灌装压力下，计算灌装达到标准要求时所需要的时间，延时几秒后，再开始 关闭液体灌装阀；2、在液体灌装阀外设置一个回流感应器，当灌装达到标准要求时，开始回流，使回流感 应器得到一个关阀信号后，开始关闭液体灌装阀；
以上两种结构回流量大，浪费能源，且设置专用感应元件，会使结构复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液体灌装阀及液体灌装方法，在液体灌装完成后，能及时将 液体灌装阀关闭，节约能源，且结构简单。 本发明是通过以下技术方案来实现的
一种液体灌装阀，阀体的上部设有液体进口，滑动体与阀体滑动配合并在其间设有弹性 抵压件，滑动体的下部设有液体出口；阀体上固设有排气管，该排气管的一端从滑动体穿过 后伸出液体出口，另一端与外界相通而形成排气通道；在滑动体与排气管上设有相配合的密 封面，在液体灌装阀导通时，液体进口与液体出口之间形成灌液通道；在排气通道内设有活 动的塞体，排气通道在该塞体位置处的尺寸大于塞体的最大尺寸，而排气通道在该塞体向上 位置处的尺寸小于该塞体的最大尺寸。
采用本发明所述结构时，液体灌装包括如下步骤a、灌装容器顶住滑动体而将阀门打开； b、液体流入灌装容器内，灌装容器内的气体经排气管排出；c、随着液体的灌装，灌装容器 内的液面上升，当液面升至塞体位置时，在灌装容器内液体的作用下，塞体向上运动而将排 气通道堵塞；d、取下灌装容器，灌装完成。
本发明的进一步结构是
所述排气管外设有伞形密封台，在该伞形密封台位置，所述滑动体向下其内径逐渐增大，而形成与伞形密封台配合的伞形内密封面；该伞形密封台及伞形内密封面为所述密封面。灌 装液体时，灌装容器将滑动体向上顶，滑动体上的伞形内密封面即向上运动并与伞形密封台 分离，液体从该处灌入灌装容器内，当液体灌装完成之后，取下灌装容器，滑动体在弹性抵 压件(即螺旋弹簧)的作用下复位，并将灌液通道封闭。
所述滑动体的伞形内密封面向下延伸而形成圆柱导向面，所述排气管下端与该圆柱导向 面相配合。当滑动体在弹性抵压件的作用下向下运动时，圆柱导向面先对排气管的下端进行 导向，以使伞形内密封面与伞形密封台相互接触配合而将灌液通道封闭。
所述塞体设于所述排气管的下端开口处，以方便塞体的设置，以尽可能的简化结构。
在所述排气管的下端连接有塞体座，在塞体座的侧壁设有排气孔，塞体座的下方设有进 液孔，该塞体座与所述排气管下端之间的空间为塞体放置腔，所述塞体置于该塞体放置腔内； 所述排气通道包括该排气孔、进液孔、塞体放置腔。塞体座的作用是对塞体进行限位，并为 塞体提供一个活动的空间，塞体座与排气管之间可通过螺纹或其它方式连接；灌装时，灌装 容器内的气体通过排气孔、排气管排出，液体灌装完成之后，灌装容器内的液体经进液孔进 入塞体放置腔，塞体在液体浮力及冲击力的作用下向上运动而堵住排气通道，液体马上停止 回流，节约了能源，同时灌装容器内的液体保持在一个基准水位，灌装精度高。
所述排气孔为至少两个，以提高灌装效率；或所述进液孔为至少两个，在液体灌装完成 之后，液体对塞体的浮力及冲击力更均匀、平稳。
排气通道在该塞体位置处的尺寸大于塞体的最大尺寸，而排气通道在该塞体向上位置处
的尺寸小于该塞体的最大尺寸，可保证塞体在该处可自由活动，当塞体向上运动时，塞体与
其对应位置的排气通道接触并密封，并将排气通道堵塞。塞体的形状与塞体放置腔的形状有多种形式，如所述塞体呈球形、圆台形、圆锥形或圆柱形，在该处的所述排气通道与所述塞 体形状相适应，如可以为喇叭形或阶梯孔形。
所述塞体的平均密度小于所灌装液体的密度，以保证塞体在液体的浮力作用下上浮。
所述塞体可为空心或实心结构。
为提高密封效果，在伞形密封台与伞形内密封面之间可设置密封圈；同时在滑动体与阀 体之间可设置密封圈及导向环，以增强其密封及导向作用；在滑动体的下方还可设置导正套， 用于对灌装容器的口部进行导正，在导正套内可设有密封垫，在进行灌装时，该密封垫可避 免液体从灌装容器的口部流出。
综上，本发明的优点是-
1、 灌装液面上升到塞体位置时即停止灌装，灌装精度高；
2、 灌装液面上升到塞体位置后，塞体将排气通道堵塞而减少液体回流，节约了能源；
3、 结构简单。
图1是现有的液体灌装阀与缸体的安装结构图2是本发明中，液体灌装阀在液体灌装前的状态图3是本发明中，液体灌装时的状态图4是本发明中，液体灌装达到标准高度时的状态图5是图3中A处的放大图6为本发明中，液体灌装的流程图；,f图标记说明
1、阀体，2、液体进口， 3、弹性抵压件，4、液体出口， 5、排气管，6、塞体，7、伞形 密封台，8、伞形内密封面，9、塞体座，10、排气孔，11、进液孔，12、缸体，13、灌装容 器，14、滑动体。
具体实施例方式
如图2、图5所示， 一种液体灌装阀，阀体1的上部设有液体进口 2，滑动体14与阀体 1滑动配合并在其间设有弹性抵压件3，滑动体14的下部设有液体出口 4;阀体1上固设有 排气管5，该排气管5的一端从滑动体14穿过后伸出液体出口4，另一端与外界相通而形成 排气通道；在滑动体14与排气管5上设有相配合的密封面，在液体灌装阀导通时，液体进口 2与液体出口 4之间形成灌液通道；在排气通道内设有活动的塞体6，排气通道在该塞体6位 置处的尺寸大于塞体6的最大尺寸，而排气通道在该塞体6向上位置处的尺寸小于该塞体6 的最大尺寸。
其中，排气管5外设有伞形密封台7，在该伞形密封台7位置，滑动体14向下其内径逐 渐增大，而形成与伞形密封台7配合的伞形内密封面8;该伞形密封台7及伞形内密封面8 为所述密封面。
在排气管5的下端连接有塞体座9,在塞体座9的侧壁设有一个或多个排气孔10，塞体
座9的下方设有一个或多个进液孔11，该塞体座9与排气管5下端之间的空间为塞体放置腔，
塞体6置于该塞体放置腔内；排气通道包括该排气孔10、进液孔ll、塞体放置腔，所述塞体
6呈球形，与此相对应，在该处的排气通道呈喇叭形，塞体6为空心结构，其平均密度小于所灌装液体的密度。
本实施例的液体灌方法如图6所示，其具体流程如下.-
图2所示为灌装前的状态此时，弹性抵压件3将滑动体14抵压而使其与排气管5上的
密封面接触密封，灌液通道处于封闭状态。
图3所示为液体灌装时的状态当灌装容器13置于流体出口 4处并将滑动体14抵压， 滑动体14克服弹性抵压件3的弹力后向上运动，滑动体14与排气管5上的接触密封面相互 分离而使液体进口 2与液体出口 4导通，液体从缸体12经液体进口 2向液体出口 4流动并对 灌装容器13进行灌装，灌装容器中的气体经排气通道排出。
图4所示为灌装液体达到标准高度时的状态图，当灌装容器13内的液体灌装达到标准高 度时，灌装容器13内液体经进液孔11进入塞体放置腔，塞体6在液体浮力及冲击力的作用 下向上运动而将排气通道封闭，液体停止灌装。
权利要求
1. 一种液体灌装阀，阀体的上部设有液体进口，滑动体与阀体滑动配合并在其间设有弹性抵压件，滑动体的下部设有液体出口；阀体上固设有排气管，该排气管的一端从滑动体穿过后伸出液体出口，另一端与外界相通而形成排气通道；在滑动体与排气管上设有相配合的密封面，在液体灌装阀导通时，液体进口与液体出口之间形成灌液通道；其特征在于，在排气通道内设有活动的塞体，排气通道在该塞体位置处的尺寸大于塞体的最大尺寸，而排气通道在该塞体向上位置处的尺寸小于该塞体的最大尺寸。
2、 如权利要求l所述液体灌装阀，其特征在于，所述排气管外设有伞形密封台，在该伞形密 封台位置，所述滑动体向下其内径逐渐增大，而形成与伞形密封台配合的伞形内密封面； 该伞形密封台及伞形内密封面为所述密封面。
3、 如权利要求2所述液体灌装阀，其特征在于，所述滑动体的伞形内密封面向下延伸而形成 圆柱导向面，所述排气管下端与该圆柱导向面相配合。
4、 如权利要求l所述液体灌装阀，其特征在于，所述塞体设于所述排气管的下端开口处。
5、 如权利要求4所述液体灌装阀，其特征在于，在所述排气管的下端连接有塞体座，在塞体 座的侧壁设有排气孔，塞体座的下方设有进液孔，该塞体座与所述排气管下端之间的空间 为塞体放置腔，所述塞体置于该塞体放置腔内；所述排气通道包括该排气孔、进液孔、塞 体放置腔。
6、 如权利要求5所述液体灌装阀，其特征在于，所述排气孔或进液孔为至少两个。
7、 如权利要求1至6中任一项所述液体灌装阀，其特征在于，所述塞体呈球形、圆台形、圆 锥形或圆柱形，在该处的所述排气通道与所述塞体形状相适应。
8、 如权利要求7所述液体灌装阀，其特征在于，在所述塞体处的所述排气通道呈喇叭形或阶梯孔形。
9、 如权利要求1至5中任一项所述液体灌装阀，其特征在于，所述塞体的平均密度小于所灌 装液体的密度。
10、 一种液体灌装方法，其特征在于，该方法包括至少包括如下步骤a、 灌装容器顶住滑动体而将阀门打开；b、 液体流入灌装容器内，灌装容器内的气体经排气管排出；c、 随着液体的灌装，灌装容器内的液面上升，当液面升至塞体位置时，在灌装容器内 液体的作用下，塞体向上运动而将排气通道堵塞；d、 取下灌装容器，灌装完成。
全文摘要
本发明公开了一种液体灌装阀及液体灌装方法，该液体灌装阀的结构是，阀体的上部设有液体进口，滑动体与阀体滑动配合并在其间设有弹性抵压件，滑动体的下部设有液体出口；阀体上固设有排气管，该排气管的一端从滑动体穿过后伸出液体出口，另一端与外界相通而形成排气通道；在滑动体与排气管上设有相配合的密封面，在液体灌装阀导通时，液体进口与液体出口之间形成灌液通道；在排气通道内设有活动的塞体，排气通道在该塞体位置处的尺寸大于塞体的最大尺寸，而排气通道在该塞体向上位置处的尺寸小于该塞体的最大尺寸。本发明在于灌装完成后能及时停止灌装，灌装精度高，节约能源，且液体灌装阀结构简单。
文档编号F16K1/32GK101279704SQ20081002831
公开日2008年10月8日 申请日期2008年5月27日 优先权日2008年5月27日
发明者姚伟国, 杨恢光 申请人:广州达意隆包装机械股份有限公司