一种用于易拉罐热灌装的灌装阀的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种新型的用于易拉罐热灌装的灌装阀，它主要包括开阀部件和灌装部件。易拉罐进入灌装机，开启开阀部件，待灌装物进入阀体，此时，易拉罐顶开灌装部件，实现边灌装边回流，当灌装至回气管口，灌装完毕。本发明灌装阀内自形成回流通道，灌装液位精确，填补了易拉罐热灌装行业空白。
【专利说明】一种用于易拉罐热灌装的灌装阀
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于热灌装的灌装阀，特别是一种用于易拉罐热灌装的灌装阀。
【背景技术】
[0002]近年来，食品饮料行业发展迅猛，特别是含乳及植物蛋白饮料，其包装容积逐渐向易拉罐发展，此类饮料厂家普遍使用高温热灌装设备，而灌装阀又是设备中的一个主要部件。传统的易拉罐热灌装阀有如下不足之处:由于阀内无回流通路，造成物料流通困难、阀内CIP清洗不完全；在灌装过程中，罐内的空气及含有物料的泡沫经常直接从罐口排出，既浪费了物料也污染了环境；阀在无罐或短时间内停止灌装状态下，阀内物料因停止流动造成温度下降，在继续灌装时会影响灌装质量。
[0003]因此，需要一种新的技术方案以解决上述问题。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术所存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种重力灌装、负压回流并设有开、闭进液通路及调整灌装流速的适用于易拉罐热灌装的灌装阀，其物料流通通道及内部回流通道结构合理，无过多弯道和部件，物料及回流通畅无阻。
[0005]为实现上述目的，本发明用于易拉罐热灌装的灌装阀可采用如下技术方案:
[0006]一种用于易拉罐热灌装的灌装阀，包括灌装部、进液管、安装于灌装部及进液管之间的开阀、位于灌装部及开阀之间的回流缸，所述灌装部包括向下延伸的外套管、一端收容于外套管中而另一端延伸出外套管外的主液管以及安装于主液管底部的对中杯；所述主液管可相对外套管上下移动，且主液管及外套管的外围套设有弹簧，该弹簧的一端抵靠于外套管上而另一端抵靠在主液管上；所述外套管及主液管为中空的并连通开阀形成进液通道；灌装部中还设有收容于外套管及主液管的进液通道中并自上而下延伸的回气管，该回气管与回流缸连通；所述主液管底部设有与进液通道连通的出液开口，回气管底部设有位于出液开口内的底盖，所述底盖周向绕有密封圈，而底盖侧面开设有与回气管内部通道贯通的回气口，所述回气口位于密封圈上方；当主液管向上移动时，出液开口与底盖之间产生间隙；当主液管向下移动时，出液开口与底盖之前通过密封圈密封。
[0007]本发明用于易拉罐热灌装的灌装阀通过设置可在外套管内上下移动的主液管以及与主液管的出液开口配合的底盖，在灌装时易拉罐可并将对中杯带动主液管向上顶使出液开口与底盖之间产生间隙实现出液开口的自动打开，而灌装完毕后主液管在弹簧的回复下下降使出液开口与底盖之前通过密封圈密封而实现出液开口的自动封闭。更进一步的功能是，由于底盖是设置在回气管底部，且底盖上同时设有回气口，当灌装时通过回气管抽出易拉罐内的空气和灌装产生的泡沫，且抽出的空气及泡沫经过回气管下端的回气口进入回气通道排放至回流缸，从而使本灌装阀能够实现灌装同时的回流功能；而且回气管在该设计中不仅仅只是回气的效果，更与底盖设置为一体而对出液开口进行封闭，使该回气管在本发明中产生多种功能，从而简化了整体结构，无需过多其他弯道和部件。
[0008]结合上面对本发明用于易拉罐热灌装的灌装阀结构的描述。
[0009]使用该用于易拉罐热灌装的灌装阀的灌装方法可以采用以下方案:
[0010]灌装时，将易拉罐向上提升，使易拉罐罐口与对中杯接触，并持续向上提升易拉罐并将对中杯带动主液管向上顶使出液开口与底盖之间产生间隙，从而使进液通道与易拉罐罐口形成连通，此时弹簧被压缩；然后进液灌装；通过回气管抽出易拉罐内的空气和灌装产生的泡沫，且抽出的空气及泡沫经过回气管下端的回气口进入回气通道排放至回流缸；当灌装液位到达回气管下设的回气口处，此时回气口堵塞，易拉罐内外压力相当，灌装完毕；移除易拉罐后，主液管在弹簧复位的作用下向下移动直至出液开口与底盖上的密封圈密封。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明用于易拉罐热灌装的灌装阀的剖面示意图，并展示了正在对易拉罐进行灌装时的状态。
[0012]图2为本发明用于易拉罐热灌装的灌装阀中主液管及回气管的底部部分另一个角度的剖面示意图。
[0013]图3为本发明用于易拉罐热灌装的灌装阀装有清洗杯的正面图。
[0014]图4为本发明用于易拉罐热灌装的灌装阀的CIP清洗工作原理图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】，进一步阐明本发明，应理解下述【具体实施方式】仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
[0016]请参阅图1及图2所示，本发明公开了一种用于易拉罐热灌装的灌装阀。
[0017]一种用于易拉罐热灌装的灌装阀，包括灌装部1、进液管2、安装于灌装部1及进液管2之间的开阀3、位于灌装部1及开阀3之间的回流缸4。所述开阀3包括进液管座31、横向插设于进液管座31中的套32、位于套32中的阀芯33、位于阀芯33及套32之间的带状轴承34和带罩密封圈35 ;开阀3还包括内操作阀杆36、外操作阀杆37，所述套32的上方及下方均具有开口以与灌装部1和进液管2形成连通。所述灌装部1包括向下延伸的外套管11、一端收容于外套管11中而另一端延伸出外套管11外的主液管12以及安装于主液管12底部的对中杯13。所述对中杯13通过卡簧131卡套在主液管12下部；所述对中杯13内设有自内向外安装的加减调整垫132、罐口密封垫133及缓冲垫134。另外还具有位于外套管11及进液管座31之间的回气管座6。该回气管座6内设有交汇相通的轴向孔61与径向孔62，轴向孔61与回气管14相通，径向孔62与回流缸4相通。所述主液管12可相对外套管11上下移动。且主液管12及外套管11的外围套设有弹簧15，该弹簧15的一端抵靠于外套管11上而另一端抵靠在主液管12上。所述外套管11及主液管12为中空的并连通开阀3形成进液通道16。灌装部1中还设有收容于外套管11及主液管12的进液通道16中并自上而下延伸的回气管14，该回气管14与回流缸4连通。所述主液管12底部设有与进液通道16连通的出液开口 121，回气管14底部设有位于出液开口 121内的底盖141，所述底盖141周向绕有密封圈142，而底盖141侧面开设有与回气管14内部通道贯通的回气口 143，所述回气口 143位于密封圈142上方。当主液管12向上移动时，出液开口 121与底盖141之间产生间隙；当主液管12向下移动时，出液开口 121与底盖141之前通过密封圈142密封。在本实施方式中，所述出液开口 121为喇叭状，而底盖141为与喇叭状的出液开口 121对应配合的圆锥状，从而使密封圈142与喇叭状的出液开口 121内壁的密封更为紧密，同时出液开口 121与底盖141之间的相对运动也能够有导引效果。而请参阅图2并结合图1的回气管14位置所示，所述回气管14的下端为扁平状，其中回气管14的两侧与主液管12内通道之间有供进液流通的通路，而垂直于该两侧的另外两侧则抵靠在回气管14内壁，这样可以使回气管14的下端与主液管12定位。因为回气管14为瘦长的形状，如果下端没有定位的话回气管14会在主液管12中晃动而影响进液。
[0018]请进一步结合图3所示，所述回流缸4下方设有一对分别位于主液管两侧的吊杆41。该用于易拉罐热灌装的灌装阀进一步设有在不灌装而进行CPI清洗时使用的清洗杯5及自清洗杯5两端延伸的安装杆51，清洗杯5与对中杯13配合安装时，安装杆51安装在吊杆41底部。
[0019]使用上述的用于易拉罐热灌装的灌装阀的灌装方法为，在需要对易拉罐进行灌装时，将易拉罐A向上提升，使易拉罐罐口与对中杯13接触，同时主液管12的出液开口 121深入易拉罐的罐口内，并持续向上提升易拉罐A并将对中杯13带动主液管12向上顶使出液开口 121与底盖141之间产生间隙，从而使进液通道16与易拉罐罐口形成连通，此时弹簧15被压缩；然后进液灌装；在灌装过程中，由于是高温热灌装，物料在灌装过程中会产生大量的泡沫，当罐内物料随着液位不断上升，罐上部的泡沫会越来越多，从而影响灌装速度。为了使罐内空气和泡沫快速排出，提高灌装速度，通过回气管14抽出易拉罐A内的空气和灌装产生的泡沫，且抽出的空气及泡沫经过回气管14下端的回气口 143进入回气通道排放至回流缸4;当灌装液位到达回气管14下设的回气口 143处，此时回气口 143堵塞，易拉罐内外压力相当，灌装完毕。灌装完毕之后关闭开阀3并向下移动易拉罐A后，主液管12在弹簧15复位的作用下向下移动直至出液开口 121与底盖141上的密封圈142密封，从而物料被密封在灌装阀内部而不会再自出液开口 121流出。同时在主液管12下降的过程中主液管12中的物料在重力和回气负压的作用下，仍有少许物料补进易拉罐内以消除主液管
12在易拉罐A内所占据的容积，真正达到热灌装规定的容积和液位要求。
[0020]而当需要进行CIP清洗时，需要装配上清洗杯5。清洗杯5通过吊杆安装后，清洗杯5抵靠在对中杯13上，并且设置为清洗杯5安装后将对中杯13连同主液管12向上顶而使出液开口 121与底盖141之间产生间隙。此时，主液管12与回气管14分开，出液开口121和回气口 143相连通。清洗时，清洗介质由进液口进入对进液通道进行清洗，并通过清洗杯转入回气口 143并进入回流通道继续进行清洗，最后清洗介质经回气管14返回到回流缸4集中回收。
【权利要求】
1.一种用于易拉罐热灌装的灌装阀，其特征在于:包括灌装部、进液管、安装于灌装部及进液管之间的开阀、位于灌装部及开阀之间的回流缸，所述灌装部包括向下延伸的外套管、一端收容于外套管中而另一端延伸出外套管外的主液管以及安装于主液管底部的对中杯；所述主液管可相对外套管上下移动，且主液管及外套管的外围套设有弹簧，该弹簧的一端抵靠于外套管上而另一端抵靠在主液管上；所述外套管及主液管为中空的并连通开阀形成进液通道；灌装部中还设有收容于外套管及主液管的进液通道中并自上而下延伸的回气管，该回气管与回流缸连通；所述主液管底部设有与进液通道连通的出液开口，回气管底部设有位于出液开口内的底盖，所述底盖周向绕有密封圈，而底盖侧面开设有与回气管内部通道贯通的回气口，所述回气口位于密封圈上方；当主液管向上移动时，出液开口与底盖之间产生间隙；当主液管向下移动时，出液开口与底盖之前通过密封圈密封。
2.根据权利要求1所述的用于易拉罐热灌装的灌装阀，其特征在于:所述回流缸下方设有一对分别位于主液管两侧的吊杆；该用于易拉罐热灌装的灌装阀进一步设有清洗杯及自清洗杯两端延伸的安装杆，清洗杯与对中杯配合安装时，安装杆安装在吊杆底部。
3.根据权利要求1所述的用于易拉罐热灌装的灌装阀，其特征在于:所述对中杯通过卡簧卡套在主液管下部；所述对中杯内设有自内向外安装的加减调整垫、罐口密封垫及缓冲垫。
4.根据权利要求1所述的用于易拉罐热灌装的灌装阀，其特征在于:所述开阀包括进液管座、横向插设于进液管座中的套、位于套中的阀芯、位于阀芯及套之间的带状轴承和带罩密封圈；开阀还包括内操作阀杆、外操作阀杆，所述套的上方及下方均具有开口。
5.根据权利要求1所述的用于易拉罐热灌装的灌装阀，其特征在于:还设有位于外套管及进液管座之间的回气管座，该回气管座内设有交汇相通的轴向孔与径向孔，轴向孔与回气管相通，径向孔与回流缸相通。
6.根据权利要求1所述的用于易拉罐热灌装的灌装阀，其特征在于:所述出液开口为喇叭状，而底盖为与喇叭状的出液开口对应配合的圆锥状。
7.使用根据权利要求1-6中任一项用于易拉罐热灌装的灌装阀的灌装方法，其特征在于:将易拉罐向上提升，使易拉罐罐口与对中杯接触，并持续向上提升易拉罐并将对中杯带动主液管向上顶使出液开口与底盖之间产生间隙，从而使进液通道与易拉罐罐口形成连通，此时弹簧被压缩；然后进液灌装；通过回气管抽出易拉罐内的空气和灌装产生的泡沫，且抽出的空气及泡沫经过回气管下端的回气口进入回气通道排放至回流缸；当灌装液位到达回气管下设的回气口处，此时回气口堵塞，易拉罐内外压力相当，灌装完毕；移除易拉罐后，主液管在弹簧复位的作用下向下移动直至出液开口与底盖上的密封圈密封。
【文档编号】B67C3/28GK104477836SQ201410737393
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月5日 优先权日:2014年12月5日
【发明者】严汉桥, 沈安峰, 徐叶界, 陶存兵, 钱丹国, 胡云胜 申请人:中国轻工业机械总公司南京轻工业机械厂