新型半流体用柱塞阀及相应灌装系统的制作方法

本实用新型涉及一种新型半流体用柱塞阀及相应灌装系统。

背景技术：

在食品、日用化学品、医药领域经常需要定量灌装半流体。酱料、浆料和膏状料及其他介于固体和液体之间的粘稠液体，有些还含有颗粒状或片状固体，属于半流体，无法用计量泵灌装，通常采用人工灌装，效率低，成本高。现有酱料灌装设备误差大，且口味不均衡，重量波动大。

为此，申请人在2016年6月13日提出的实用新型专利申请中，提出了一种半流体定量挤出装置及相应灌装系统，该半流体定量挤出装置包括容器和挤出机构，容器下部或底部设有一个出料管，所述挤出机构就连接在该出料管上，挤出机构包括第一柱塞阀、第二柱塞阀、二通、三通和挤出缸套。这种装置可以用于灌装甜面酱、花生酱和绝大多数辣椒酱、牛肉酱。

但是有些辣椒酱或是因为固体辣椒比重大，或是因为固体辣椒片大，在使用时，在二通角落中一旦有少量辣椒积存，受到柱塞挤压，被进一步压实，阻碍柱塞运转，极个别情况下，固体辣椒会将整个二通堵实。这种情况虽然极少发生，一旦发生，整个半流体定量挤出装置及相应灌装系统就必须停机检修，严重影响客户满意度和酱料灌装设备的推广应用。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种新型半流体用柱塞阀及相应灌装系统。

为解决上述技术问题，本新型半流体用柱塞阀，包括筒体、活塞和往复驱动机构，所述筒体上设有相对的进口和出口，进口和出口之间为固定通道，其特征在于：所述固定通道将筒体内部空间分为前室和后室，所述活塞为防堵活塞，该防堵活塞包括前封部和后封部，二者相连，二者之间为移动通道，其中前封部外缘与前室内壁密封，后封部与后室内壁密封，在往复驱动机构的直接或间接带动下，前封部、移动通道、后封部一起在筒体内前后移动，其中，前封部仅在前室内前后移动，后封部在固定通道和后室之间移动，移动通道在前室和固定通道之间移动。

当防堵活塞中的移动通道移至进口和出口之间时，所述柱塞阀打开；当后封部前移至进口和出口之间时，所述柱塞阀关闭。如此设计，移动通道内半流体不会受到挤压，而且每次柱塞阀打开时，都会被新的半流体带走，不会积存，更不会被压实。

作为优化，所述筒体主体呈圆筒形，其前端口、后端口分别设有前端板和后端板，其中后端板上开有通孔，所述推拉杆穿设在该通孔内，并可在通孔内前后移动。如此设计，结构简单，成本低。

作为优化，所述前端板和后端板上分别设有进出气孔。如此设计，前室和后室都不会产生气阻。

作为优化，所述前端板上的进出气孔和后端板上的进出气孔之间设有连通管。如此设计，既不会产生气阻，外界空气也不会跟半流体接触，不易变质，不易污染。

作为优化，往复驱动机构为气压缸，气压缸包括缸体和活塞，该活塞直接或间接与推拉杆相连。如此设计，结构简单，动作迅速。

作为优化，所述前封部呈圆盘形，后封部呈圆柱形或空心圆柱形，二者之间设有一个连杆，该连杆前端固定在前封部中心，该连杆后端通过一个万向球节连接在后封部上，前封部和后封部上分别开有环槽，环槽内设有O形密封圈。如此设计，耗材少，成本低。

作为优化，所述防堵活塞主体中呈长圆柱形，其上开有径向通孔，该径向通孔直径小于防堵活塞主体直径，该径向通孔即为所述移动通道，前封部和后封部上分别开有环槽，环槽内设有O形密封圈。如此设计，结构简单，密封效果好。

本半流体灌装系统，包括容器和出料控制阀，容器底部或下部设有出口，其特征在于：所述出料控制阀为前述新型半流体用柱塞阀，其筒体上的进口与容器上的出口相连，其筒体上的出口连接在一个三通的第一接口上，该三通的第二接口上接有一个挤出缸，该挤出缸内设有一个挤出活塞，该挤出活塞直接或间接与末端驱动气缸的活塞杆相连。

如此设计，可以灌装各种配比辣椒酱、香辣酱及其他各种酱料。

作为优化，其还包括末端开关缸，该末端开关缸包括缸体、柱塞和末端驱动气缸，其缸体下部侧壁开有进口，该进口与所述三通的第三接口直接或间接相连，其柱塞直接或间接与末端驱动气缸的活塞杆相连。如此设计，控制精确，无误。

本新型半流体用柱塞阀及相应灌装系统具有定量准确、挤出阻力小，不堵塞的优点，适合灌装各种酱料，特别适合灌装各种配比的辣椒酱、香辣酱、香辣牛肉酱。

附图说明

下面结合附图对本新型半流体用柱塞阀及相应灌装系统作进一步说明：

图1是本新型半流体用柱塞阀、三通及往复驱动机构的局部剖面结构示意图(沿过中心线的竖直平面剖切)；

图2是本半流体灌装系统实施方式一的局部剖面结构示意图(沿过中心线的竖直平面剖切)；

图3是本半流体灌装系统实施方式二中防堵活塞的立体示意图；

图4是本半流体灌装系统实施方式三中防堵活塞的立体示意图；

图中：1为筒体、11为进口、12为出口、13为固定通道、14为前室、 15为后室、16为前端板、17为后端板、18为连杆、19为O形密封圈、20 为进出气孔、21为缸体、22为柱塞、23为末端驱动气缸、24为支撑连接套、25为对接卡扣、2为往复驱动机构、3为防堵活塞、31为前封部、32 为后封部、33为移动通道、34为径向通孔、4为推拉杆、5为容器、6为三通、7为挤出缸、8为挤出活塞、9为挤出驱动气缸、10为活塞杆、d为径向通孔34直径、D为防堵活塞3主体直径。

具体实施方式

实施方式一：如图1-2所示，本新型半流体用柱塞阀包括筒体1、活塞和往复驱动机构2，所述筒体1上设有相对的进口11和出口12，进口11 和出口12之间为固定通道13，其特征在于：所述固定通道13将筒体1内部空间分为前室14和后室15，所述活塞为防堵活塞3，该防堵活塞3包括前封部31和后封部32，二者相连，二者之间为移动通道33，其中前封部 31外缘与前室14内壁密封，后封部32与后室15内壁密封，在往复驱动机构2的直接或间接带动下，前封部31、移动通道33、后封部32一起在筒体1内前后移动，其中，前封部31仅在前室14内前后移动，后封部32在固定通道13和后室15之间移动，移动通道33在前室14和固定通道13之间移动。

所述筒体1主体呈圆筒形，其前端口、后端口分别设有前端板16和后端板17，其中后端板17上开有通孔，所述推拉杆4穿设在该通孔内，并可在通孔内前后移动。如图1所示，往复驱动机构2通过支撑连接套24及对接卡扣25固定在筒体1的后端板17上。

所述前封部31呈圆盘形，后封部32呈圆柱形或空心圆柱形，二者之间设有一个连杆18，该连杆18前端固定在前封部中心，该连杆18后端通过一个万向球节连接在后封部15上，前封部14和后封部15上分别开有环槽，环槽内设有O形密封圈19，通过O形密封圈19实现密封。

所述前端板16和后端板17上分别设有进出气孔20。当然前端板16上的进出气孔20和后端板17上的进出气孔20之间还可以增设连通管(图中未示出)。

往复驱动机构2为气压缸，气压缸包括缸体和活塞，该活塞通过推拉杆4与后封部32相连。

本实用新型半流体灌装系统包括容器5和出料控制阀，容器5底部或下部设有出口，其特征在于：所述出料控制阀为前述新型半流体用柱塞阀，其筒体1上的进口11与容器5上的出口相连，其筒体1上的出口连接在一个三通6的第一接口上，该三通6的第二接口接有一个挤出缸7，该挤出缸 7内设有一个挤出活塞8，该挤出活塞8直接或间接与一挤出驱动气缸9的活塞杆10相连。

其还包括末端开关缸，该末端开关缸包括缸体21、柱塞22和末端驱动气缸23，其缸体21下部侧壁开有进口，该进口与所述三通6的第三接口直接或间接相连，其柱塞22直接或间接与末端驱动气缸23的活塞杆相连。

实施方式二：如图3所示，所述前封部31与后封部32之间通过四个均匀分布的连杆18连接，其余结构如实施方式一所示，略。

实施方式三：如图4所示，所述防堵活塞3主体中呈长圆柱形，其上开有径向通孔34，该径向通孔34直径d小于防堵活塞3主体直径D，该径向通孔34即为所述移动通道33，前封部31和后封部32上分别开有环槽，环槽内设有O形密封圈19，通过O形密封圈19实现密封，其余结构如实施方式一所示，略。