智能控制灌装阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种灌装阀，具体的说涉及一种适用于液体热灌装的场合。可用于白酒、调味品的灌装，也可用于黄酒、饮料、液体药品等不含气体的液体灌装的智能控制灌装阀。
【背景技术】
[0002]灌装阀是灌装机械的主要部件之一，要求灌装阀门开关自如、灌装过程平稳顺畅、灌装液位准确一致、灌装液位调整方便；要求液体在高温杀菌消毒的状态下，灌装瓶口无接触，灌装液体无外溢；要求灌装阀内残余液体便于清洗排空，避免灌装液体与灌装阀内残余液体混合产生窜味，从而保证产品口感。
[0003]目前市场常见的靠灌装时间控制的灌装阀，归纳起来一般采用以下方案:
方案一是酒缸内液面与灌装阀稳液杯在酒缸内相通，通过稳流罩和回流的方式稳定缸内液面，靠开阀时间来控制灌装量。稳液杯起到稳定灌装阀附近的液面高度的作用。高出杯沿的液体回流到酒箱。
[0004]方案二是灌装阀定量杯在酒缸外面，用两个气缸工作，一个气缸通过连杆控制开阀时间，另一个气缸控制酒缸液体与定量杯的通断，以达到稳定液面的目的。
[0005]方案三是用一个气缸控制一根连杆上下移动，下移时关阀，同时连通酒缸与定量杯；上移时开阀，同时断开酒缸与定量杯。
[0006]但各方案均有其一定的缺点:
方案一:灌装阀稳液杯配合供酒稳流罩对酒缸内的液面进行稳定，但仍然不能达到一定的精度。原因是多瓶灌装时，灌装消耗酒的量不同，进酒管补酒速度不同，这必然会产生酒缸内液面的上下波动及冲击；
另一个原因是灌装的同时，酒缸内的酒也在补充到稳液杯中，而这期间，虽然液面是稳定了，但液体的流动是一个压力差驱动的，在灌装阀的上方形成一个漏斗负压区，阀与阀的负压区相互干涉，产生更为复杂的不稳定。负压区直接影响流速，如果流速不稳，即便时间控制的再准，灌装量也不会很准。
[0007]方案二:虽然此案在灌装时把酒缸与定量杯断开，消除了阀与阀的影响，也消除了缸内液面波动产生的影响，但缺点是需要两个气缸，电器控制方面复杂，而且管路长，响应时间长，成本也高。
[0008]方案三:虽然此案在电器控制方面和结构方面进行了简化改进，但缺点一是灌装结尾关阀时，连杆下移，在灌装口处产生溅酒，并因溅酒而产生灌装不准，同时因冲击产生噪音；
二是在开阀时，要求酒缸与定量杯断开，但实际上，如果用镀铬的阀芯与定量杯配合来断开，因为有间隙，是无法完全断开的，这就会造成定量杯内的液体定量偏差，从而产生灌装量不准。而如果通过密封件上移来断开，但由于断开的同时又是开阀灌装，会相互干扰，仍会造成灌装量不准。
[0009]其它以定量或重量或抽真空的方式控制灌装量的灌装阀(不以时间控制灌装量)，如定量杯内装有磁尺(即磁性位移传感器)的电子定量灌装阀，以及称重的灌装阀，结构复杂，成本高昂。负压等位灌装阀在灌装时瓶口要求软垫密封，不但有可能污染瓶口，而且托瓶器需沿轨道上下移动，成本和能耗相对较高。
【发明内容】
[0010]本发明要解决的问题是针对以上灌装阀技术的不足，提供一种灌装精度高、灌装调量灵活、结构简单、不接触瓶口即可灌装的智能控制灌装阀。
[0011]为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案:
一种智能控制灌装阀，包括一密闭的阀杯，阀杯的下端安装有用于灌装的阀嘴，阀杯内安装有用于控制阀嘴的灌装流量的阀芯，阀芯的上端连接有用于控制阀芯动作的控制装置。
[0012]以下是本发明对上述方案的进一步优化:
该控制装置包括安装在阀杯上方的气缸，气缸的活塞杆与阀芯的上端之间通过阀杆装置连接。
[0013]进一步优化:阀杯的上端通过密封连接有阀杯端盖，阀杯端盖的上端呈环形设置有若干个透气孔。
[0014]所述阀杯的底部与阀嘴之间设置有用于将阀杯内的液体进行分流的分流装置。
[0015]所述分流装置包括安装在阀杯底部的阀皮，阀皮的下部与阀嘴之间依次连接有阀内套和流杯，阀嘴安装在流杯的底部。阀嘴与流杯之间密封连接。
[0016]进一步优化:所述阀内套内具有倒锥型的流道，流道的底部具有流口，流口与流杯连通；阀皮上设置有两个分离流道，分离流道的上端与阀杯连通，下端与流道连通。
[0017]阀芯的下端穿过阀皮，其下端安装有可与流口配合动作并启闭流口的阀头，阀头上安装有关阀密封垫。
[0018]进一步优化:阀杯的上端连接有用于控制阀芯动作的控制装置。
[0019]该控制装置包括安装在阀杯上方的气缸，气缸的活塞杆与阀芯的上端之间通过阀杆装置连接。
[0020]进一步优化:阀杆装置包括设置在阀杯内的下阀杆，所述下阀杆的下端与阀芯的上端通过上阀块连接；
阀杆装置还包括与气缸的气缸杆连接的上阀杆；上阀杆是执行元件的连接件，传送气缸的上下动力。接受来自关阀弹簧的弹力。同时与导向耐磨套配合起滑动导正作用。
[0021]进一步优化:所述气缸通过螺栓安装在一个“倒杯型”的气缸支架上，所述气缸支架上设有一个对阀芯进行关闭的复位装置。
[0022]该复位装置包括一个安装在气缸支架底部的缸盖衬孔盘，所述缸盖衬孔盘的上部安装有关闭弹簧，所述关闭弹簧套装在上阀杆上；所述关闭弹簧的下端顶在缸盖衬孔盘上，上端顶在固定在上阀杆上的上簧座上。
[0023]本发明采用上述方案，具有以下优点:
1.极大提高了以时间控制灌装量的灌装精度。由于尽量控制了液位差、同时开关阀、流量通道干扰等因素对灌装精度产生的影响，从而彻底改变了以往的以时间控制灌装量不准的状况。同时也改善了灌装关阀时溅酒的不良现象。
[0024]2.结构简洁，成本低廉。本案比用两个气缸的灌装阀少用一个气缸，比电子定量的灌装阀少用了磁尺，比称重等灌装阀成本低。具有较强的市场竞争力。
[0025]3、不接触瓶口灌装。避免了热灌装时接触瓶口，从而避免了因灌装接触而污染瓶子的可能性。同时结构上减少了托瓶器的升降动作，从而减少了成本和能耗。
[0026]4.灌装量调整方便。只需在操作屏上调用已存贮好的灌装时间，即可改变灌装量。
[0027]5.便于清洗排空。智控灌装阀设计无死角，避免了灌装液体与灌装阀内残余液体混合产生窜味的现象，从而保证产品口感。
[0028]6.适用性广泛。适用于液体热灌装(20_90°C以下)的场合。可用于白酒、调味品的灌装，也可用于黄酒、饮料、液体药品等不含气体的液体灌装。各种玻璃、瓷、塑、陶瓶等容器均可实现全自动灌装作业。即便不同介质的粘度稍有不同，但通过调整灌装时间，仍能够保证灌装精度。
[0029]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
【附图说明】
[0030]附图1为本发明实施例中智能控制灌装阀的结构示意图；
附图2为本发明实施例中智能控制灌装阀关阀状态的示意图；
附图3为本发明实施例中智能控制灌装阀灌装状态的示意图；
附图4为本发明实施例中智能控制系统的原理图。
[0031]图中:1_阀嘴；2-流杯；3-压塾；4_阀内套；5_阀皮；6_阀芯；7_上阀块；8-下阀杆；9_阀杯；10_阀杯端盖；11-关节销；12-连接杆；13-缸盖补孔盘；14-半簧座；15_上阀杆；16_气缸支架；17_气缸；18_缓冲垫；19_螺帽；20_塔形垫；21_第一螺钉；22_关阀弹簧；23_第一导向耐磨套；24_第一 O形环；25_第二导向耐磨套；26_第二 O形环；27_第三O形环；28_第四O形环；29_第二螺钉；30_关阀密封垫；31_第五O形环；32_瓶体；33_阀头；34_流道；35_流口 ；36_分离流道；37_透气孔；38_缸内液面；39_酒缸；40_杯内液面。
【具体实施方式】
[0032]实施例，如图1所示，一种智能控制灌装阀，包括一密闭的阀杯9，阀杯9的上端通过第二 O形环26密封连接有阀杯端盖10。阀杯端盖10的上端呈环形设置有若干个透气孔37。
[0033]阀杯9是定量杯，在关阀时，用于储存酒缸进来的酒，开阀灌装时，用于把阀杯内的酒和酒缸内的酒隔开。从而稳定灌装液面。
[0034]阀杯9的下端安装有用于灌装的阀嘴1，即出酒口，用于确定灌装截面的大小，从而稳定灌装流速。而且本设计方便根据不同情况可以很方便更换阀嘴，以改变灌装截面。(灌装流速另外还受液面高度等因素的影响，要逐一控制。)
阀杯端盖10对下阀杆8的导正提供支撑，同时提高阀杯9内的可装液面的高度及缩小高处的截面。高度高些液体压力差就大，可以在保证灌装要求的同时，缩短酒缸中的酒装进阀杯9的时间，而且因为截面小，从而减小了酒缸内液面高度的波动变化对阀杯9内酒量的影响。另外它还提供阀杯9在进出酒时的透气孔37，结构简单，功能丰富。 阀杯9内安装有用于控制阀嘴I的灌装流量的阀芯6，所述阀杯9的底部与阀嘴I之间设置有用于将阀杯9内的液体进行分流的分流装置。
[0035]所述分流装置包括安装在阀杯9底部的阀皮5，阀皮5的下部与阀嘴I之间依次连接有阀内套4和流杯2，阀嘴I安装在流杯2的底部。阀嘴I与流杯2之间通过第五O形环31密封连接。
[0036]流杯2用于收集开阀后从阀内套4流出的酒，并将其顺畅地导出到阀嘴I。
[0037]所述阀内套4内具有倒锥型的流道34，流道34的底部具有流口 35，流口 35与流杯2连通。
[0038]阀内套4与阀皮5之间通过第三O形环27密封连接。
[0039]阀皮5上设置有两个分离流道36，分离流道36的上端与阀杯9连通，下端与流道34连通；
阀内套4与流杯2之间通过第四O形环28和第二螺钉29以及压垫3密封固定连接。
[0040]阀内套4用于收集从阀皮5的两个分离流道36中流出的酒，并将其汇聚成一个口，即开阀流口，如此可以方便的进行控制灌装阀的开关。而且结构很简洁，减少了影响流速的各种因素。
[0041]阀皮5也叫阀体，是整个阀的主体，它上连阀杯9，下依阀内套4，通过阀皮5上的交叉布置的分离流道36，在关阀时，酒缸内的酒按连通器原理导入到阀杯9中，在开阀时，阀杯9中的酒依重力向下自流到阀内套4。
[0042]同时关闭酒缸与阀杯的连通。在冲洗时，阀体内无死角。结构紧凑，功能丰富，技术含量高。
[0043]压垫3与阀皮5通过第二螺钉29连接，抱紧酒缸底面，从而将阀皮5固定在酒缸底上，同时也固定了阀内套4。
关阀密封垫30由食品级硅橡胶制作，起密封作用。
[0044]阀芯6的下端穿过阀皮5，其下端安装有可与流口 35配合动作并启闭流口 35的阀头33，阀头33上安装有关阀密封垫30。
[0045]阀芯6与阀皮5之间通过第二导向耐磨套25滑动连接。
[0046]阀芯6是灌装阀开关的执行元件，上连上阀块7及下阀杆8，形成一个整体。在阀头33上套上关阀密封垫