专利名称：吸浆机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种雪糕机生产有冰壳雪糕时所使用的吸浆机，尤其是能耗 小、效率高、故障少的吸浆机。
背景技术：
目前，所使用的吸浆机位于灌浆工序之后的工位上，由吸管架、料管、气液 分离器、料泵、回料管、气管及真空泵组成。吸管架由机架、气缸、柱轨、吸 浆管、软管、聚汇管、吸管座、动樑等构成，气缸安置在机架顶上，其活塞杆
与动梁联接，动梁与吸管座联接，12根吸浆管插在吸管座上，每根吸浆管都通 过软管与聚汇管联通，当气缸活塞杆伸出或縮回时，动樑、吸管座、吸浆管都 会随着下行或回升；气液分离器由外筒、折流筒、顶盖、进料管、出料管构成， 外筒是上部为圆锥形，下部为倒锥台形柱筒，进料管沿切线方向焊于柱筒的中 上部，筒顶的法兰与顶盖利用螺栓连联接，出气管焊于顶盖上面中心处并穿过 顶盖，折流筒焊于顶盖下面，并使出气管轴线与折流筒的轴线重合，料泵为离 心泵，真空泵为水环真空泵。
吸管架的聚汇管一端封闭， 一端通过料管与气液分离器的进料管联接，气液 分离器下端与料泵进曰联接，料泵出曰接回料管，回料管另一端固定在灌桨机 的料斗上，出气管通过气管与真空泵的进口联接，真空泵启动后，从气液分离 器到吸浆机均为负压区。
雪糕机工作原理是，主传动链作间歇运动，每一节拍中运动与停歇各占1/2 时间。模具停歇时，各工位设备开始工作，如灌浆、吸浆、灌芯料、插棒等。
同时，制冷介质对模具进行低温冷却。
当生产有冰壳雪糕产品时，启动真空泵，使吸浆机系统内成为负压区。吸浆 机安置在灌浆机之后的工位上，灌浆机的12个灌料嘴同时将一根条模上的12 个雪糕模子灌满浆料，经过几个节拍后，模具内浆料由最靠近制冷介质处降温 冻结，当冻结厚度达到工艺要求时，12根吸浆管在模具停歇时，同时插入模具， 在大气压力作用下，模具若、部未冻结的浆料被吸入聚汇管，经料管沿切线方向进入气液分离器，浆料在外筒内壁回旋摩擦而降速，因重力而落入筒底，浆料 进入料泵，并被料泵泵出，经回料管返回灌装机的料斗。而被吸入的空气则进 入折流筒，经出气管、气管进入真空泵被排入大气。模具内被冻结的桨料形成 一个空心冰壳，送到后面工位，进行加膨化料，插棒等完成雪糕的制作。
但是，在每一节拍中的3/4时间里吸浆管与大气相通，真空泵只能抽吸空气， 处于做无用功状态，只有当吸浆管插入浆料时，吸浆系统才与大气隔断，开始 建立有效负压，要在短时间内建立有效负压，需使用大功率真空泵才能完成吸 浆工作，能量浪费太大，配用的料泵因不能让泵体内始终充满浆液，其机械密 封极易磨损，造成园密封不严浆料漏出和空气进入泵体，不能及时把浆料泵回 灌浆机的料斗，而从真空泵排气曰排出,造成浪费，料泵检修非常频繁。 发明内容
为了克服现有的吸浆机非得使用大劝率真空泵，且做的无用劝太多，能量浪 费太大，以及料泵检修频繁，影响生产正常进行的现象，提供一种可使用小功 率真空泵，系统真空度高，吸浆及气液分离效果好，且不要配用料泵的吸浆机， 减少了能暈消耗、浆料浪费和设备维修量。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是吸桨机由吸管架、气行程 阀、吸浆管二位五通气控换向阀、信号控制气管、压缩空气管、信号控制气开 关、单向阀、气液分离器二位五通气控换向阀、料管、气液分离器、气管、负 压罐、真空管、真空泵组成。
吸管架由机架、气缸、柱轨、软管、吸浆管、吸管座、聚汇管、动樑构成。 门形机架上安置气缸，聚汇管固定在机架的立脚上，气缸的活塞杆与动梁联接， 二根柱轨穿过机架上的柱轨套与动梁联接，当气缸活塞杆伸出和縮回时，可带 动动樑沿柱轨的轨迹均衡地下行和回升，吸管座利用螵栓固定在动樑上，吸桨 管插入吸管座，吸桨管上端的管接头与软管联接，软管另一端与聚汇管上的管 接头联接，当气缸伸縮时，吸浆管可随之下行与回升。
气液分离器由料阀阀座、料阀阀瓣、料阀阀杆、料筒、进料管、折流片、顶 板、料阀导向套、料阀联接柱、气缸架、料阀气缸、平衡阀气缸、平衡阀联接 柱、平衡阀导向套、平衡阀阀杆、平衡阀阀瓣、平衡阀阀座、隔板、折流箱、折流板、隔离阀阏座、隔离盒、隔离阀阀瓣、密封垫、盖板、隔离阀导向套、 出气管、隔离阀阏杆、隔离阀联接柱、隔离阀气缸构成。
料筒是上部为圆柱形，下部是圆锥形柱筒，料阀阀座利用螺栓与料筒最下端 的法兰联接，进料管沿切线方向焊于筒身中上部，接近顶端处焊有折流片，圆 形折流片沿径向开出几条缺口 ，并在缺口的一側焊上与折流片形成一定夹角的 挡板，当料液从料管沿切线方向进入筒内后，在筒壁回旋碰到挡板时，只能向 下折转，不能穿过缺口窜到折流片的上方，而空气则可以折流后进入折流片的 上面，圆形折流片与料筒内壁之间无间隙，保证折流片两端没有轴向的直线通 道。顶板一端为直径与料筒相同的半圆形，另一端为长方形法兰，半圆形这端 焊于料筒上端，长方形法兰与矩形折流箱的上端焊结，成为折流箱的法兰。在 折流片与顶板之间的朝折流箱的筒身上切除丁一端弦长等于折流箱宽的筒料， 使料筒上端朝折流箱处形成一个缺曰，成为分离出来的空气进入折流箱的通道。 顶板上设置了料阀导向套，其轴线与料筒和料阀阀座的轴线重合，料阀阀瓣与 料阀阀杆联接后，阀杆穿过料阀导向套，并通过料阀联接柱与料阀气缸的活塞 杆联接，这样，料阀阀座、料阀阀瓣、料阀阀杆、料阀导向套、料阀联接柱及 料阀气缸形成一个完整的料阀，可随气缸活塞杆的伸出与縮回而关闭与抒开。 折流箱的前后板及右倒板围成矩形，其上端与顶板的法兰部分焊结，左侧与料 筒筒身焊结，箱底靠料筒側焊有锥台形聚液盒，盒底部的法兰与平衡阀阀座联 接，箱底右侧的底板非水平地焊于箱底，使落在底板上的料液可流进聚液盒内 的平衡阀阀座处，隔板焊于前后板之间，将折流箱隔成气道和折流室，隔板上 端略高于法兰，下端不到箱底，当法兰上面安装了密封垫和盖板后，使隔板的 上端镶入密封垫，从料筒分离出来的空气进入气道后，只能拆转向下流入折流 室，折流室由下到上安置了多块折流板和一个隔离盒，折流板的宽度与折流室 的内宽相等，长度比折流室的长度短，折流板非水平地焊于折流室内，其三条 边可与折流室壁焊结，处于低端的板边与折流室一个壁之间有空档，成为气流 的通道，相邻折流板倾斜方向相反，使空档错位。从气道进入折流室的气流与 倾斜的折流板底面相遇而受阻，流速减弱，气流折流而上，再遇上层倾斜的折 流板，气流再次折流而上，流速再次减弱，经多次折流的气流速度降低很多，
8气流中携带的浆料微粒因气流速度降低并在重力的作用下落到倾斜的折流板面 上，最终流入平衡阀阀座处。折流室的上方为隔离盒，隔离阀阀座焊于隔离盒 底，隔离盒及隔离阀阀座与折流室室壁相接处焊结，焊结处无缝隙。盖板与法 兰之间安置密封垫，盖板上安置平衡阆导向套及隔离阀导向套，并使平衡阀导 向套的轴线与平衡阀闳座的轴线重合，隔离阀导向套的轴线与隔离阀阀座的轴 线重合，平衡阀阀瓣与平衡阀阀杆联接后，其阀杆穿过平衡阀导向套，并通过 平衡阀联接柱与平衡阀气缸的活塞杆联接形成一个完整的平衡阀阀门，随气缸 的活塞伸縮而关闭和打开。隔离阀阀瓣与隔离阀阀杆联接，其阀杆穿过隔离阀 导向套，并通过隔离阀联接柱与隔离阀气缸的活塞杆联接，形成一个完整的隔 离阀阀门，随气缸活塞的伸縮而关闭和打开。出气管焊于盖板上，它穿过盖板 和密封垫与隔离盒和盖板之间的空间相通。气缸架安置在顶板与盖板之上，用 于气缸的安装。
负压罐由阀门、筒体、进气管、密封垫、盖、折流筒、出气管、嫘栓、立脚 构成。阀门置于筒体的底部，便于放出收集到的浆料及筒体清洗。筒体是上部 呈圆柱形下部呈圆锥形的柱筒，柱筒上端的法兰通过螓栓与盖联接，密封垫置 于盖与法兰之间，盖下面焊折流筒，盖上面焊出气管。筒体、折流筒、盖和出 气管的轴线重合。进气管沿切线方向焊于筒体的上半部分，由进气管进入罐内 的空气与罐内壁相互摩擦而降速，气流携带的桨料微粒因降速及重力作用而落 入罐底。折流筒为圆柱筒，筒内焊有多块非水平的不完整椭圆形的折流板，相 邻折流板倾斜方向相反，低端板型不完整，与筒内壁形成缺曰，多块折流板形 成缺口错位，当真空泵抽吸罐内气体时，气体与筒内折流板相遇，多次折流而 降速，气流中的桨料微粒因重力而降落到罐底。三根立脚均分的焊于筒体周围。
抽吸浆料的动力源自真空泵产生负压后大气压送。吸管架的吸浆管下降与回 升、气液分离器的各阀门关闭与打开由与他们联接的气缸来执行，其动力及信 号传递均源自压縮空气。
雪糕机在每个工位附近都布置了压縮空气管和信号控制气管插孔，便于气动 设备接入压縮空气和信号控制气。当雪糕模具停止移动后，雪糕机会送出信号 控制气，各工位的气控换向阀得到气信号后同时换向，气缸带动各自功能设备同时运行，当气缸走完各自的行程，分别碰到各自的气行程阀，分别放掉信号 控制气，各工位气控换向阀分别复位，气缸带动各自功能设备复位，等待下一 节拍的到来。由于雪糕机送出信号控制气的时间很短，不等气缸走完行程，信 号控制气便会排空，所以在信号控制气的气路上设置了信号控制气开关、单向 阀和气行程阀。当雪糕机送出的信号控制气通过信号控制气开关、单向阀作用 在二位五通气控换向阀和常闭的二位三通气行程阀上，二位五通气控换向阀换 向，气缸运行，在气缸运行中雪糕机将信号控制气排空，由于信号控制气路中 设置了单向阀，从单向阀到二位五通气控换向阀及常闭的二位三通气行程阀这 段信号控制气路中能保存着原来的气压，气缸可以行走到行程的终点，当气缸 行走到行程终点时，随气缸运行的撞块正好碰到气行程阀的撞头，二位三通气 行程阀换向，将信号控制气排放掉，二位五通气控换向阀复位、气缸复位。
吸浆机设置了二个二位五通气控换向阀，分别成为吸管架的吸浆管气缸和气 液分离器的料阀气缸、平衡阀气缸、隔离阀气缸的方向控制阀。 一个常闭型的 手控阀用作信号控制气的开关， 一个单向阀， 一个常闭型的二位三通机控阀用 作气行程阀。信号控制气开关、单向阀和气行程阀组成一套信号控制系统，控 制吸桨管和气液分离器的二位五通气控换向阀。气行程阀设置在吸浆管气缸行
程的终点处，这样气液分离器的气缸的运动与吸浆管气缸的运动同步:即吸浆管 气缸活塞杆伸出时，料阀气缸和平衡阀气缸活塞杆伸出、隔离阀气缸的活塞杆 縮回；吸浆管气缸活塞杆縮回时，料阀气缸、平衡阀气缸的活塞杆縮回、隔离 阀气缸的活塞杆伸出。
吸浆机的结构是料管将吸管架的聚汇管与气液分离器的进料管连通，气管 将气液分离器的出气管与负压罐的进气管连通，真空管将负压罐的出气管与真 空泵的吸气管连通。气液分离器搁置在注料机的料斗上。
吸浆机的工作原理是接入压縮空气和信号控制气，使信号控制气开关处于 "断"的位置，这时吸浆管气缸、料阀气缸和平衡阀气缸的活塞杆处于縮回的 位置，即吸浆管未伸入模具，料阀阀门、平衡阀阀门处于开启状态，而隔离阀 气缸的活塞杆处于伸出状态，即隔离阀关闭。启动真空泵，使隔离阀上部到负 压罐成为负压区。当装了芯部未冻硬浆料的模具运行到吸管架工位时，开启信号控制气开关，使其处于"通"的位置，吸浆管二位五通气控换向阀和气液分 离器二位五通气控换向阀得到信号控制气后换向，吸浆管气缸、料阀气缸、平 衡阀气缸的活塞杆伸出，即吸桨管插入模具芯部，料阀阀门、平衡阀阀门关闭, 同时，隔离阀气缸活塞杆縮回，即隔离阀打开，此时吸浆机整个系统内部与大 气完全隔离，负压区延伸到吸浆管，大气将模具芯部未冻硬的浆料压入吸浆管， 经聚汇管、料管沿切线方向进入料筒，料液与筒内壁相互摩擦而降低速度，在 重力的作用下，料液在筒内壁回旋着落到筒底，而进入料筒的空气园其具有折 流的性质，可透过料筒上部的折流片，经过气道进入折流室，气流与折流室内 多块折流板相遇后气流速度降低很多，气流中携带的浆料微粒在重力的作用下， 从气流中分离出来，最终落入平衡阀阀座处的聚液盒内，气流穿过隔离阀，经 气管沿切线方向进入负压罐，与罐内壁相互摩擦而降速，并在重力的作用下， 气流中携带的浆料微粒落至罐底，分离出来的空气再进入折流筒，与筒内的折 流板相遇再次降速，气流中的浆料微粒在重力的作用下落至罐底。洁净的空气 经真空泵排入大气。当吸浆管气缸走完行程后，随活塞杆一起运行的动樑压到 气行程阀上的撞头，气行程阀换向，信号控制气管内的压縮空气被排入大气， 吸浆管二位五通气控换向阀和气液分离器二位五通气控换向阀失去控制气压后 复位，吸浆管气缸、料阀气缸、平衡阀气缸的活塞杆縮回，即吸浆管离开模具， 料阀和平衡阀打开，而隔离阀气缸活塞杆伸出，即关闭隔离阀。料阀打开后， 料筒底部的料液流出，由于料液分离器搁置在注料器的料斗上，流出的料液落 入注料机的料斗内。平衡阀打开后，使料筒内的气压与大气压力迅速平衡，有 利于料筒底部的料液快速流出，以及从折流室流入积液盒内的料液从平衡阀处 流出，落入注料机的料斗内。
在每一节拍中隔离阀从关闭到打开占3/4的时间，在这段时间内没有空气继 续进入负压区，真空泵的负荷很小，真空泵在这段时间内的工作，使负压区的 真空度得到提高，是能量的储存，当下一节拍吸浆时可以瞬间获得有效负压， 明显提高了吸浆效果，进入系统的空气经多次折流后分离出所携带的浆料，洁 净的空气排入大气，无浪费现象。
本实用新型的有益效果是，可选用小功率真空泵，吸浆系统真空度高，吸浆及气液分离效果好，减少了能量消耗、料液浪费和维修量。以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的联接图。
图2是吸管架的结构图。
图3是图2的側视图。
图4是气液分离器的结构图。
图5是图4的俯视图。
图6是负压罐的结构图。
图7是本实用新型气动原理图。
图1中l.吸管架，2.气行程阀，3.吸桨管二位五通气控换向阀，4.信号控制 气管，4-1.气管，4 2.气管，冬3.气管，5.压縮空气管，5-1.气管，5-2.气管，5-3. 气管，54气管，5-5.气管，54.气管，6.信号控制气开关，7.单向阀，8.气液分 离器二位五通气控换向阀，9.料管，IO.气液分离器，ll.气管，12.负压罐，13. 真空管，14.真空泵。
图2中1-1.机架，1-2.吸浆管气缸，1-3.柱轨，14.软管，l-5.吸浆管，14.吸 管座，1-7.聚汇管，1-8.动樑。
图4中IO"I.料阀阀座，10>2.料阀阀瓣，16-3.料阀阀杆，10^4.料筒，10^.进 料管，10^6.折流片，1(K7.顶板，10^.料阀导向套，10"9,料阀连接柱，l(MO.气缸 架，lO"ll.料阀气缸，10>12.平衡阀气缸，1^13.平衡阀联接柱，10^14.平衡阀导 向套，1(M5.平衡阀阀杆，1(M6.平衡阀阀瓣，1(M7.平衡阀阀座，1孓18.隔板， 10~19.折流箱，10-20.折流板，10-21.隔离阀阀座，10>22.隔离盒，10>23.隔离阀阀 瓣，10-24.密封垫，10"25.盖板，10"26.隔离阀导向套，10-27.出气管，1(K28.隔离 阀阀杆，10"29.隔离阀联接柱，10"30.隔离阀气缸。
图6中12-1.阀门，12-2,筒体，12-3.进气管，124.密封垫，12-5.盖，124.折 流筒，12-7.出气管，12-8.嫘栓，12-9.立脚。
具体实施方式
在
图1中，吸管架(1)通过料管(9)与气液分离器(10)连接，气管(11)将气液分离器(10)与负压罐(12)连接，真空管(13)将负压罐(12)与真 空泵(14)连接，气存程阀(2)安装在吸管架(1)的吸浆管气缸(1-2)待程 终点处，吸浆管二位五通气控换向阀(3)的P口通过气管(5-1)接到压縮空气 管(5)的插孔上，A曰通过气管(5-2)与吸浆管气缸(1-2)的XA日联接，B 口通过气管(5-3)与吸浆管气缸(1-2)的XB 口联接。气液分离器二位五通气 控换向阀(8)的P曰通过气管(54)接到压縮空气管(5)的插孔上，A曰通 过气管(54)与料阀气缸(l(Ml)的LA口、平衡阀气缸(1(M2)的BA口及 隔离阀气缸(10>30)的GB曰联接，B曰通过气管(5-5)与料阀气缸(10^11) 的LB 口、平衡阀气缸(1(M2)的BB 口及隔离阀气缸(l(WO)的GA 口联接。 信号控制气开关(6)的P曰通过气管(4^1)插入信号控制气管(4)的插孔， 信号控制气开关(6)的A 口通过气管(4>2)与单向阀(7)的P 口联接，单向 阀(7)的A曰通过气管(4>3)分别与吸浆管二位五通气控换向阀(3)的汰 口、气液分离器二位五通气控换向阀(8)的PK 口以及气行程阀(2)的P 口连 通。
在图2、图3中，机架(1-1)的顶梁中间安置吸浆管气缸(1-2),活塞杆穿 过顶樑与动樑(1-8)联接，顶樑与柱轨(1-3)相对应的位置处设置了柱轨套， 柱轨(1-3)穿过柱轨套与动樑(1-8)联接，当活塞杆伸縮时，带动动樑(1-8) 下降和回升，在柱轨(1-3)的约束下，动樑(1-3)沿柱轨规定的方向平稳运动。 吸管座(1>6)固定在动梁樑(1-8)上，吸管座(14)折成槽型，其腰贴在动 樑(1-8)的侧面，并用螺栓固定，其两腿部加工了中心距与雪糕模子中心距相 等的上下两排画孔，当吸浆管(1-5)插入上下一对孔中，随动樑(1-8)下降时， 可插入雪糕模具。吸浆管(l-S)下嬌的薄壁管部分与吸管座(14)的插孔为间 隙配合，管身在插孔内可以灵活地沿轴向活动，当吸浆管(1-5)下降插入雪糕 模具内，管端碰到模子底后，吸浆管(1-5)停止下降，不影响吸管座(14)继 续下降。吸浆管(1-5)上段为厚壁管，其外径大于插孔直径，当吸管座(") 回升碰到厚壁管时，吸浆管(1-5)跟随回升,厚壁管上端封死，中部安置料管 接头，便于吸浆管(1-5)与软管(14)的联接，软管(14)的另一端与聚汇 管(1-7)的管接自接，浆料可通过吸浆管(1-5)进入软管(14)再进入聚
13汇管(1-7),聚汇管(1-7)固定在机架(1-1)两側的立板上。
在图4、图5中，料筒(l(M)上部是圆柱形，下端是圆锥形柱筒，料阀阀 座(l(M)利用蠊栓与料筒(10-4)最下端的法兰联接，进料管(10^5)沿切线 方向焊于筒身中上部，接近顶端处设置折流片(104),圆形折流片(104)沿 径向开出几条缺口，并在缺口一俩焊上与折流片(10^6)形成一定夹角的挡板， 当料液从进料管(10^5)沿切线方向进入料筒(10^4)的筒内后，貼在筒内壁回 旋，碰到挡板时，只能向下折转，不能穿过缺口窜到折流片(l")的上面，而 空气贝!l可折流后进入折流片(1 "6)的上面，圆形折流片(10-6)与料筒(10"4) 的内壁相接处无间隙，折流片(l")两端没有轴向的直线通道。顶板(10-7) 一端是半圆形，直径与料筒(104)相同，另一端是长方形法兰。半圆形这端焊 于料筒(l(M)的顶端，长方形法兰与箱形折流箱(1(M9)的上端焊结，成为 折流箱(1CM9)的法兰，在折流片(10^6)与顶板(l&7)之间的朝折流箱(10^19) 的筒身上，切除了一段弦长等于折流箱(1(M9)箱宽的筒料，使料筒(104) 上端朝折流箱(10^19)处形成一个缺曰，成为分离出来的空气进入折流箱(10^19) 的通道。顶板U(K7)上设置了料阀导向套(1(^8),其轴线与料筒(l(M)和 料阀阀座(IO"I)的轴线重合，料阀阀瓣(10>2)与料阀阀杆(10"3)联接后， 阀杆穿过料阀导向套(10>8)并通过料阀联接柱(10-9)与料阀气缸(l(Ml) 的活塞杆联接。这样，料阀阀座(IO"I)、料阀阀瓣U0"2)、料阀阀杆(10-3)、 料阀导向套(10^8)、料阀联接柱(1(^9)以及料阀气缸(10-11)组合后形成一 个完整的料阀，可随气缸活塞杆的伸出和縮回而关闭和打开。折流箱(10-19) 的前后板及右惻板围成一个矩形，其上端与顶板(10-7)的法兰部分焊结，左側 与料筒(10-4)的筒身焊结，箱底靠料筒(1W)惻焊锥台形聚液盒，盒底部的 法兰利用嫘栓与平衡阀阀座(1(M7)联接，箱底右俩的底极非水平地焊于箱底, 使落入箱底的料液可以流进聚液盒内的平衡阀阀座(lO-n)处，隔板(10^18) 焊于前后板之间，将折流箱(10>19)隔成气道和折流室两部分，隔板(10>18) 上端略高于折流箱(1^19)的法兰,下端不到箱底,盖板(10^25)与折流箱(1^19) 的法兰之间安置了密封垫(10^24)并用嫘栓联接，使隔板U(M8)上端镶入密 封垫(10^24)内，阻断了隔板(10^18)上端的通道，从料筒(1M)分离出来
14的空气进入气道后，只能折转向下流向折流室，折流室由下到上安置了多块折
流板(10-20)和一个隔离盒(10~22),折流板(1仏20)的宽度与折流室的内宽 相等，折流板(10"20)的长度比折流室的长度短，折流板(10 20)非水平地焊 于折流室内，其三条边可与折流室内壁焊结，处于低端的板边与折流室的一个 壁之间有空档，成为气流的通道，相邻的折流板倾斜方向相反，使空档错位， 折流室上方为隔离盒(10>22),隔离阀阀座(1^21)焊于隔离盒(10^22)的盒 底，隔离盒(10-22)及隔离阀阀座(10^21)与折流室四壁相接触处焊结，焊结 处无缝隙。盖板(10>25)上安置平衡阀导向套(10^14)及隔离阀导向套(16^26)， 并使平衡阀导向套(KM4)的轴线与平衡阀阀座(10^17)的轴线重合，隔离阀 导向套(10^26)与隔离阀阀座(10>21)的轴线重合。平衡阀阀瓣(10-16)与 平衡阀阀杆(HM5)联接后，阀杆穿过平衡阀导向套(10^14)，并通过平衡阀 联接g (IO"B)与平衡阀气缸(10^12)的活塞杆联接，这样平衡阀阀座(10^17)、 平衡阀阀瓣(HM6)、平衡阀阀杆(1(M5)、平衡阀导向套(1(M4)、平衡阀联 接柱(10>13)和平衡阀气缸(10^12)组合后，形成一个完整的平衡阀阀门，随 气缸活塞杆的伸出和缩回而关闭和打开。隔离阀阀瓣(10"23)与隔离阀阀杆
(10^28)联接后，阀杆穿过隔离阀导向套(10^26),并通过隔离阀联接柱(1^29) 与隔离阀气缸(10^30)的活塞杆联接，这样，隔离阀阀座(10^21)、隔离阀阀 瓣(16"23)、隔离阀阀杆U0^28)、隔离阀导向套(10^6)、隔离阀联接柱(1^29) ^隔离阀气缸(10-30)组合后形成一个完整的隔离阙阀门，随气缸活塞杆的伸 出和縮回而关闭和打开。出气管(10"27)焊于盖板(10>25 )上，它穿过盖板(10^25 ) 和密封垫(10^24)与盖板(10^25)、隔板(1(M8)、隔离盒(10^22)及折流箱
(10 19)右上角的前后板、右倒板形成的空间相通。气缸架(10^10)安置在顶 板(1(K7)与盖板(10-25)上面，用于各气缸的固定。
在图6中，阀门(12-1〉置于筒体(1^2)的底部，使于放出收集到的浆料 及筒体清洗，筒体(10-12)是上部呈圆柱形，下部呈圆锥形的柱筒，上端的法 兰通过嫘栓(12-8)与盖(12-S)联接，密封垫(124)置于盖(12-5)与法兰 之间，盖(12-5)的下面焊折流筒(124)，上面焊出气管(12-7)，筒体(12-2)、 折流筒(124)、盖(12-5)和出气管(12-7)的轴线重合，折流筒(12 6)为圆柱筒，筒内焊有多块非水平安置的不完整的椭圆形折流板，相邻折流板倾斜方 向相反，低端处板型不完整，与筒内壁形成缺口，多块折流板形成的缺口错位,
进气管(12-3)沿切线方向焊于筒体(12-2)的上半部分，三根立脚U2-9)均 分地焊于筒体(12-2)的周围。
在图7中，吸浆管二位五通气控换向阀(3)的P口与压縮空气管(5)被气 管(3-1)联通，其A曰与吸浆管气缸(1-2)的XA曰被气管(3-2)联通，其 B 口与吸浆管气缸(1-2)的XB 口被气管(5-3)联通；气液分离器二位五通气 控换向阀(8)的P曰与压縮空气管(5)被气管(54)联通，其A曰与料阀气 缸(KM1)的LA 口、平衡阀气缸(10-12)的BA 口及隔离阀气缸(10^30)的 GB 口被气管(S"6)联通，其B目与料阀气缸(10-11)的LB曰、平衡阀气缸
(10^12)的BB 口及隔离阀气缸(10^30)的GA 口被气管(5-5)联通；信号 控制气开关(6)的P曰与信号控制气管(4)被气管(4>1)联通，其A曰与单 向阀(7)的P口被气管(4-2)联通，单向阀(7)的A口与吸浆管二位五通气 控换向阀(3)的汰曰、气液分离器二位五通气控换向阀(8)的PK曰及气行 程阀(2)的P 口被气管(泰3)联通。
雪糕机在每一节拍的模具刚停歇时，会送出信号控制气，约0.5秒之后消失, 图中信号控制气开关(6)处在"通"的位置，模具已停歇0，5秒之后，动樑(l-8) 即将碰到气行程阀(2),此时的情况是雪糕机送出的信号控制气已经通过了信 号控制气开关(6)和单向阀(7)进入吸桨管二位五通气控换向阀的PK 口和气 液分离器二位五通气控换向阀(8)的PK曰，使两只二位五通气控换向阈换向， P 口与B 口相通,A 口与O, 口相通。压缩空气经气管(5-3)进入吸浆管气缸(l-2) 的XB曰，活塞杆伸出，带动动樑(1-8)、吸管座(1>6)及吸浆管(l-S)下行， 同时压缩空气经气管(5-5)进入料阀气缸(l(Ml)的LB 口，活塞杆伸出使料 阀关闭、进入平衡阀气缸(16>12)的BB曰，活塞杆伸出，使平衡阀关闭、进 入隔离阀气缸(10^30)的GA 口，活塞杆縮回，使隔离阀打开。吸浆管气缸(l-2) 活塞另一端的空气从XA目出来经气管(S-2)迸入吸浆管二位五通气控换向阀
(3)的A口，从Ch口排入大气，料阀气缸(lO"ll)、平衡阀气缸(HM2)和 隔离阀气缸(10-30)活塞另一端的空气，从LA目、BA曰和GB曰出来，经气
1管(54)进入气液分离器二位五通气控换向阀(8)的A 口，从Ot 口排入大气。 吸浆管气缸(1-2)的活塞杆完全伸出的时间远长于0.5秒，由于信号控制气路 中设置了单向阀(7)和机控常闭型二位三通气行程阀(2),只要动樑(1-8)未 碰到气行程阀(2)的撞头，在失去雪糕机供出的信号控制气压后，单向阔(7) 和气行程阀(2)可将信号控制气压保留在二只二位五通气控换向阀PK 口， 二 只二位五通气控换向阀不会因为失去雪糕机供出的信号控制气压而复位，只有 当吸浆管气缸(1-2)的活塞走完行程，动梁樑(1-8)碰到气行程阀(2)的撞 头，气行程阀(2)才会换向，其P曰到A曰畅通，将信号控制气排入大气，此 时二只二位五通气控换向阀的PK 口失掉气压后复位，吸浆管气缸(1-2)活塞 杆回缩，带动动樑(1-8)、啤管座(14)和吸浆管(1-5)回升。气行程阀(2) 由于动樑离开而复位，它的P口到A口从畅通恢复到关闭。料阀气缸(l(Ml) 的活塞杆回縮，使料阀打开，平衡阀气缸(16"12)的活塞杆回縮，使平衡阀打 开，隔离阀气缸(l(WO)的活塞杆伸出，使隔离阀关闭。
吸浆机的工作原理是将气管(5-1)和气管(54)的插头插入压縮空气管
(5)的插孔内，将气管(H)的插头插入信号控制气管(4)的插孔内，使信 号控制气开关(6)处于"断"的位置，这时吸浆管气缸(l-2)、料阀气缸(1^11) 和平衡阀气缸(1(M2)的活塞杆处于縮回的状态，即吸浆管(1-5)未伸入模具， 料阀阀门、平衡阀阀门处于开启状态，而隔离阀气缸(10 30)的活塞杆处于伸 出状态，即隔离阀关闭。启动真空泵(14)，使气液分离器(8)的隔离阀上部 到负压罐(12)成为负压区。当装了芯部未冻硬浆料的模具运行到吸管架(1) 的工位时，手拉信号控制气开关(6)的拉手使其处于"通"的位置，信号控制 气从信号控制气开关(6)的A曰出来，经气管(冬2)进入单向阀(7)的P曰， 从单向阀(7)的A 口出来后，经气管(4>3)进入吸浆管二位五通气控换向阀
(3)、气液分离器二位五通气控换向阀(8)的汰曰和气行程阀(2)的P曰， 吸浆管二位五通气控换向阀(3)和气液分离器二位五通气控换向阀(8)得到 信号控制气后换向，使P曰到B曰畅通,A曰到Ch曰畅通,压縮空气经气管(5-3) 进入吸浆管气缸(1-2)的XB 口，使活塞杆伸出，带动动樑(1-8)、吸管座(14) 和吸浆管(1-5)下行，吸浆管(1-5)伸入模具芯部未冻硬的浆料中，活塞另一倒的空气从XA 口出来，经气管(5-2)进入吸浆管二位五通气控换向阀(3)的 A口，从O,口排入大气；压縮空气经气管(5-5)进入料阀气缸(l(Ml)的LB 口、平衡阀气缸(1(M2)的BB口和隔离阀气缸的GA口，使料阀气缸(1041)、 平衡阀气缸(10~12)的活塞杆伸出，料阀和平衡阀关闭，隔离阀气缸(IOOO) 的活塞杆縮回，使隔离阀打开。此时，吸浆机系统内与大气完全隔离，负压区 延伸到吸浆管(1-5),大气将模具芯部未冻硬的浆料压入吸浆管(1-5),经软管
(14)、聚汇管(1-7)、料管(9)沿切线方向进入料筒(l(M),料液与料筒(l(M) 的内壁相互摩擦而降低速度，在重力的作用下料液在筒内壁回旋着落到筒底， 而进入料筒(l(M)的空气园其具有折流的性质，可以通过折流片(10^6)进入 气道，空气通过气道后进入折流室，气流与折流室内多块折流板(10"2。相遇 后气流速度降低很多，气流中携带的浆料微粒在重力的作用下从气流中分离出 来，最终流入平衡阀阀座(10~17)处的聚液盒内，气流穿过隔离阀，经气管(11) 沿切线方向进入负压罐(12),再经折流筒(124)进入真空管(13),被真空泵
(14)吸走后排入大气。而随气流进入负压罐(12)的浆料微粒因气流与负压 罐(12)内壁摩擦降低速度时，并在重力的作用下被分离出来，以及气流与折 流筒(12~6)内的折流板相遇降速后，浆料微粒被留下落到罐底。
当吸浆管气缸(1-2)的活塞走完行程后，随活塞杆一起运行的动樑(14) 压到气行程阀(2)的撞头，气行程阀(2)由"断"变成"通"，气管(4>3)内 的压縮空气被排入大气，吸浆管二位五通气控换向阀(3)和气液分离器二位五 通气控换向阀(8)的汰曰失去控制气压后复位，P曰与A曰畅通，B曰与Qz 口畅通。压缩空气经气管(5-2)进入吸浆管气缸(1-2)的XA口，使活塞杆回 縮，带动动梁樑(1-8)、吸管座(1 6)和吸浆管(1-5)回升。原来由XB 口进 入气缸的空气则从XB 口出来，经气管(5-3)进入吸浆管二位五通气控换向阀
(3)的B口，并从02口排入大气。同时，压縮空气经气管(5>6)进入料阀气 缸(5-11)的LA目、平衡阀气缸(10-12)的BA曰和隔离阀气缸(10^30)的 GB 口，使料阀气缸(l(Ml)和平衡阀气缸(10^12)的活塞杆回缩，隔离阀气缸
(10>30)的活塞杆伸出，即料阀和平衡阀打开而隔离阀关闭。料阀打开后，料 筒(l(M)底部的料液落入注料机的料斗内，平衡阀打开后，使料筒(l(M)内
18的气压与大气压力迅速平衡，有利于料筒(l(M)底部的料液快速排出，以及从 折流室分离出来流入聚液盒内的料液从平衡阀处流出，落入注料机的料斗内。 在每一节拍中，隔离阀从关闭到打开，占3/4的时间，在这段时间内，没有
空气继续进入负压区，真空泵(14)的负荷很小，真空泵(14)在这段时间的
工作，使负压区的真空度得到提高，是能量的储存，当下一节拍吸浆时，可以
瞬间获得有效负压，明显提高丁吸浆效果。进入系统的空气经过多次折流后，
所携带的浆料均被留下，洁净的空气排出，无浪费现象。
权利要求1.一种吸浆机，由吸管架(1)、气行程阀(2)、吸浆管二位五通气控换向阀(3)、信号控制气管(4)、气管(4-1)、气管(4-2)、气管(4-3)、压缩空气管(5)、气管(5-1)、气管(5-2)、气管(5-3)、气管(5-4)、气管(5-5)、气管(5-6)、信号控制气开关(6)、单向阀(7)、气液分离器二位五通气控换向阀(8)、料管(9)、气液分离器(10)、气管(11)、负压罐(12)、真空管(13)、真空泵(14)联接组合而成，其中吸管架(1)由机架(1-1)、吸浆管气缸(1-2)、柱轨(1-3)、软管(1-4)、吸浆管(1-5)、吸管座(1-6)、聚汇管(1-7)、动樑(1-8)构成；气液分离器(10)由料阀阀座(10-1)、料阀阀瓣(10-2)、料阀阀杆(10-3)、料筒(10-4)、进料管(10-5)、折流片(10-6)、顶板(10-7)、料阀导向套(10-8)、料阀联接柱(10-9)、气缸架(10-10)、料阀气缸(10-11)、平衡阀气缸(10-12)、平衡阀联接柱(10-13)、平衡阀导向套(10-14)、平衡阀阀杆(10-15)、平衡阀阀瓣(10-16)、平衡阀阀座(10-17)、隔板(10-18)、折流箱(10-19)、折流板(10-20)、隔离阀阀座(10-21)、隔离盒(10-22)、隔离阀阀瓣(10-23)、密封垫(10-24)、盖板(10-25)、隔离阀导向套(10-26)、出气管(10-27)、隔离阀阀杆(10-28)、隔离阀联接柱(10-29)、隔离阀气缸(10-30)构成；负压罐(12)由阀门(12-1)、筒体(12-2)、进气管(12-3)、密封垫(12-4)、盖(12-5)、折流筒(12-6)、出气管(12-7)、螺栓(12-8)、立脚(12-9)构成；其特征是机架(1-1)的顶樑中间安置吸浆管气缸(1-2)，其活塞杆穿过顶樑与动樑(1-8)联接，柱轨(1-3)穿过设置在顶樑上的柱轨套与动樑(1-8)联接，吸浆管气缸(1-2)的活塞杆伸缩时，带动动樑(1-8)下降和回升，在柱轨(1-3)的约束下，动樑沿柱轨(1-3)规定的方向平稳运动，吸管座(1-6)折成槽型，其腰贴在动樑(1-8)的侧面，并被螺栓固定，两腿部加工了中心距与雪糕模具中心距相等的上下两排圆孔，每根吸浆管插入上下一对圆孔，动樑(1-8)下降时，吸浆管(1-5)可插入雪糕模具，吸浆管(1-5)下段薄壁管部分与吸管座(1-6)上的圆孔为间隙配合，管身在圆孔内可以灵活地沿轴向活动，吸浆管(1-5)的上端是一段厚壁管，其外径大于圆孔直径，厚壁管上端封死，中部安置料管接头，便于吸浆管(1-5)与软管(1-4)联接，软管(1-4)的另一端与聚汇管(1-7)上的管接头联接，浆料可通过吸浆管(1-5)进入软管(1-4)再进入聚汇管(1-7)，聚汇管(1-7)固定在机架(1-1)两侧的立板上；料筒(10-4)上部是圆柱形，下部是圆锥形柱筒，料阀阀座(10-1)利用螺栓与料筒(10-4)最下端的法兰联接，进料管(10-5)沿切线方向焊于筒身中上部，接近顶端处安置圆形折流片(10-6)，园形折流片(10-6)沿径向切开几条缺口，并在缺口一侧焊上与折流片(10-6)形成一定夹角的挡板，当料液从进料管(10-5)沿切线方向进入料筒(10-4)的筒内，在筒内壁回旋碰到挡板时只能向下折转，不能穿过缺口窜到折流片(10-6)的上方，而空气则可折流后进入折流片(10-6)的上面，圆形折流片(10-6)与料筒(10-4)的内壁之间无间隙，折流片(10-6)两端无轴向的直线通道，顶板(10-7)一端是直径与料筒(10-4)直径相同的半圆形，另一端是长方形法兰，半圆形这端焊于料筒(10-4)的上端，长方形法兰这端与矩形折流箱(10-19)的上端焊结，成为折流箱(10-19)的法兰，在折流片(10-6)与顶板(10-7)之间的朝折流箱(10-19)的筒身上，切除了一段弦长等于折流箱(10-19)箱宽的筒料，使料筒(10-4)上端形成一个缺口，成为分离出来的空气进入折流箱(10-19)的通道，顶板(10-7)上设置了料阀导向套(10-8)，其轴线与料筒(10-4)和料阀阀座(10-1)的轴线重合，料阀阀瓣(10-2)与料阀阀杆(10-3)联接，阀杆穿过料阀导向套(10-8)并通过料阀联接柱(10-9)与料阀气缸(10-11)的活塞杆联接，形成一个完整的料阀，可随料阀气缸(10-11)活塞杆伸出和缩回而关闭和打开，折流箱(10-19)的前后板及右侧板围成一个矩形，其上端与顶板(10-7)的法兰部分焊结，左侧与料筒(10-4)的筒身焊接，箱底靠料筒(10-4)侧焊锥台形聚液盒，盒底部的法兰利用螺栓与平衡阀阀座(10-17)联接，箱底右侧的底板非水平地焊于箱底，使落入箱底的料液可以流进聚液盒内的平衡阀阀座(10-17)处，隔板(10-18)焊于前后板之间，将折流箱(10-19)隔成气道和折流室，隔板(10-18)上端略高于折流箱(10-19)的法兰，下端不到箱底，当折流箱(10-19)的法兰上安装密封垫(10-24)和盖板(10-25)，并用螺栓压紧后，隔板(10-18)上端镶入密封垫(10-24)内，从料筒(10-4)分离出来的空气进入气道后，只能折转向下流向折流室，折流室由下到上安置了多块折流板(10-20)和一个隔离盒(10-22)，折流板(10-20)的宽度与折流室的内宽相等，折流板(10-20)的长度比折流室的长度短，折流板(10-20)非水平地焊于折流室内，其三条边可与折流室内壁焊结，位于低端的板边与折流室的一个内壁之间有空档，成为气流的通道，相邻的折流板倾斜方向相反，使空档错位，折流板的上方为隔离盒(10-22)，隔离阀阀座(10-21)焊于隔离盒(10-22)的盒底，隔离盒(10-22)及隔离阀阀座(10-21)与折流室室内四壁相接处焊结，焊结处无缝隙，盖板(10-25)上安置平衡阀导向套(10-14)，及隔离阀导向套(10-26)，并使平衡阀导向套(10-14)的轴线与平衡阀阀座(10-17)的轴线重合，隔离阀导向套(10-26)的轴线与隔离阀阀座(10-21)的轴线重合，平衡阀阀瓣(10-16)与平衡阀阀杆(10-15)联接后，阀杆穿过平衡阀导向套(10-14)并通过平衡阀联接柱(10-13)与平衡阀气缸(10-12)的活塞杆联接，形成一个完整的平衡阀阀门，随平衡阀气缸(10-12)的活塞杆伸出和缩回而关闭和打开，隔离阀阀瓣(10-23)与隔离阀阀杆(10-28)联接，阀杆穿过隔离阀导向套(10-26)并通过隔离阀联接柱(10-29)与隔离阀气缸(10-30)的活塞杆联接，形成一个完整的隔离阀阀门，随隔离阀气缸(10-30)的活塞杆伸出和缩回而关闭和打开，出气管(10-27)焊于盖板(10-25)上，它穿过盖板(10-25)和密封垫(10-24)，与隔离盒(10-22)和盖板(10-25)之间的空间相通，气缸架(10-10)安置在顶板(10-7)与盖板(10-25)之上，用于各气缸的安装；阀门(12-1)置于筒体(12-2)的底部，便于放出收集到的浆料及筒体清洗，筒体(12-2)是上部呈圆柱形，下部呈圆锥形柱筒，上端的法兰通过螺栓(12-8)与盖(12-5)联接，密封垫(12-4)置于盖(12-5)与法兰之间，盖(12-5)下面焊折流筒(12-6)，上面焊出气管(12-7)，筒体(12-2)、折流筒(12-6)、盖(12-5)、和出气管(12-7)的轴线重合，折流筒(12-6)为圆柱筒，筒内焊了多块非水平布置的不完整椭圆形的折流板，相邻折流板的倾斜方向相反，低端的板型不完整，与筒内壁形成缺口，多块折流板形成的缺口错位，进气管(12-3)沿切线方向焊于筒体(12-2)的上半部分，三根立脚(12-9)均分地焊于筒体(12-2)的周围；吸浆管二位五通气控换向阀(3)的P口通过气管(5-1)与压缩空气管(5)连通，吸浆管二位五通气控换向阀(3)的A口通过气管(5-2)与吸浆管气缸(1-2)的XA口连通，吸浆管二位五通气控换向阀(3)的B口通过气管(5-3)与吸浆管气缸(1-2)的XB口连通，气液分离器二位五通气控换向阀(8)的P口通过气管(5-4)与压缩空气管(5)连通，气液分离器二位五通气控换向阀(8)的A口通过气管(5-6)与料阀气缸(10-11)的LA口、平衡阀气缸(10-12)的BA口和隔离阀气缸(10-30)的GB口连通，气液分离器二位五通气控换向阀(8)的B口通过气管(5-5)与料阀气缸(10-11)的LB口、平衡阀气缸(10-12)的BB口和隔离阀气缸(10-30)的GA口连通，信号控制气开关(6)的P口通过气管(4-1)与信号控制气管(4)连通，信号控制气开关(6)的A口通过气管(4-2)与单向阀(7)的P口连接通，单向阀(7)的A口通过气管(4-3)分别与吸浆管二位五通气控换向阀(3)的PK口、气液分离器二位五通气控换向阀(8)的PK口和气行程阀(2)的P口连通。
专利摘要一种吸浆和气液分离效果好而能耗小无浪费的吸浆机。它由吸管架、料管、气液分离器、气管、负压罐、真空管和真空泵组成。用于雪糕机生产有冰壳产品时抽吸模具内未冻硬的浆料。吸浆靠真空泵产生负压，吸浆管伸入和退出模具及料阀、平衡阀、隔离阀开和关由气缸执行，两只气控换向阀共一套信号控制形成吸浆管伸入模具时，料阀、平衡阀关而隔离阀开，负压区延伸到吸浆管，大气将未冻硬浆料压入料筒内旋转降速，空气分离出来进折流室，料液因重力落到筒底，空气经折流室和负压罐重复折流后浆料微粒留下而空气排出；吸浆管离开模具时，料阀开，放出浆料，平衡阀开，使料筒内外气压平衡，隔离阀关，使负压罐真空度提高，下一次吸浆时可瞬间形成有效负压。
文档编号A23G9/22GK201290314SQ200820131770
公开日2009年8月19日 申请日期2008年8月26日 优先权日2008年8月26日
发明者陈铁强 申请人:陈铁强