低真空负吸式防滴漏液体灌装头的制作方法

本实用新型属于灌装机技术领域，涉及灌装装置，尤其是涉及一种低真空负吸式防滴漏液体灌装头。

背景技术：

随着生活水平的提高和人们对生活品质要求日益提升，人们对食品的原始性以及活性营养越发关注，从而市场上的低温包装工艺应运而生。在液体罐装中尤其是鲜榨果汁和鲜牛奶通常采用低温罐装方式，低温冷罐技术相比较高温罐装方式，在保证去除饮品中会引起饮品腐败的微生物的前提下，尽可能的保有饮品中对人体有益微生物和活性营养成分的活性。同时不添加防腐剂，也可以保持饮品的口感和色泽外观。

而相比较热罐装，低温冷罐的罐装工艺存在的最大技术问题是罐装环境的无菌要求，且在完成罐装封口后不进行高温蒸汽喷淋灭菌，这就要求完成罐装封口后，饮品外包装物不允许有饮品粘黏，而造成外包装物粘黏的最大原因是罐装头滴漏问题。

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种灌装阀[申请号：201410679355.8]，包括阀体和堵杆，阀体在内腔底端处内径逐渐变小形成缩口，堵杆从阀体的顶端伸入内腔中，堵杆的底端安装有密封组件，密封组件包括安装部和包裹住安装部的密封套，密封套具有容置安装部的中空腔，安装部的顶端具有穿出密封套与堵杆连接的杆体，密封套的顶部壁体设有用于使杆体穿出的开口，安装部具有支撑部，密封套中部外径至上而下逐渐减小形成第一缩小部，安装部的侧壁具有第一凹槽，密封套顶部壁体的内壁面具有第一凸缘，安装部的顶面具有第二凹槽，密封套内壁具有第二凸缘。

上述方案虽然能将阀口密封严实，使得在罐装阀中的液体不能流出，防止这一部分的液体发生滴漏，但是在罐装过程中，有本分饮品液体已经到达罐装阀口，依靠液体表面张力与自身重力做抵抗，从而没有滴落，然后由于自身重力以及罐装头动作，极易诱发这部分液体从罐装头滴落。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种低真空负吸式防滴漏液体灌装头；解决了现有技术中罐装头地漏的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种低真空负吸式防滴漏液体灌装头，包括灌装阀体，所述的灌装阀体上设置有灌装嘴，所述的灌装嘴中设置有真空腔，所述的真空腔中设置有负压组件，负压组件连接有灌装阀杆，所述的灌装阀杆穿设在灌装阀体中。

在上述的低真空负吸式防滴漏液体灌装头中，灌装阀体中设置有阀杆腔，所述的灌装阀杆可滑动地连接在阀杆腔中，所述的负压组件可随着灌装阀杆沿阀杆腔轴线方向移动从而改变真空腔体积。

在上述的低真空负吸式防滴漏液体灌装头中，当负压组件在向远离灌装阀体的方向运动且将灌装阀体关闭时，真空腔体积变大且气压变小。

在上述的低真空负吸式防滴漏液体灌装头中，负压组件包括阀杆头，所述的阀杆头上包覆有负压膜，所述的负压膜下方设置有顶膜柱，当负压膜接触到顶膜柱且负压组件继续向顶膜柱方向运动时，顶膜柱将负压膜顶起变形从而增大真空腔的体积。

在上述的低真空负吸式防滴漏液体灌装头中，负压膜中设置有压膜块，所述的压膜块与阀杆头螺接并且将负压膜固定压设在阀杆头上，所述的阀杆头螺接在灌装阀杆上。

在上述的低真空负吸式防滴漏液体灌装头中，阀杆头中设置有压膜腔，所述的压膜块螺接在压膜腔内，所述的压膜腔中还设置有压模柱，所述的压模柱可滑动穿设在压膜块中。

在上述的低真空负吸式防滴漏液体灌装头中，压模柱远离负压膜的一端设置有限位座，所述的压膜块上设置有与限位座想匹配的阻挡块，所述的限位座上设置有复位弹簧，所述的压膜块在靠近负压膜的一侧设置有形变腔。

在上述的低真空负吸式防滴漏液体灌装头中，复位弹簧一端抵靠在灌装阀杆上，所述的复位弹簧另一端抵靠在压模柱上，推动压模柱压向负压膜使其复位且突起。

在上述的低真空负吸式防滴漏液体灌装头中，压模柱与顶膜柱相对设置，所述的负压组件向靠近顶膜柱的方向移动时，顶膜柱将负压膜顶入形变腔，且同时隔着负压膜将压模柱压向压膜腔，所述的形变腔设置有喇叭口。

在上述的低真空负吸式防滴漏液体灌装头中，灌装嘴螺接在灌装阀体上，所述的灌装嘴远离灌装阀体的一端向内收拢且设置有若干个喷嘴口，所述的喷嘴口设置在灌装嘴侧壁和底面的交接处，所述的喷嘴口向外倾斜向下设置。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：

1.负压组件在封闭罐装嘴的同时，减小真空腔的气压压强，将罐装嘴口的液体回吸，有效防止液体滴漏。

2.负压组件采用机械式回吸方式，机构紧凑，简单合理，无需外界提供动力，减少能源消耗以及配件。

3.阀杆头采用富有柔性的负压膜包覆，相较于金属阀杆头具有更好的密封性能，具备更好的防滴漏效果。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型提供的结构示意图。

图2是本实用新型提供的图1中A处的局部放大图。

图3是本实用新型提供的罐装工况结构示意图。

图4是本实用新型提供的负压膜结构示意图。

图5是本实用新型提供的罐装嘴结构示意图。

图中，灌装阀体1、阀杆腔11、灌装嘴2、喷嘴口21、真空腔3、负压组件4、阀杆头41、负压膜42、固定边421、密封环 422、顶膜柱43、压膜块44、阻挡块441、形变腔442、压膜腔 45、压模柱46、限位座461、复位弹簧48、灌装阀杆5、进口a。

具体实施方式

如图1-2所示，一种低真空负吸式防滴漏液体灌装头，包括灌装阀体1，其特征在于，所述的灌装阀体1上设置有灌装嘴2，所述的灌装嘴2中设置有真空腔3，所述的真空腔3中设置有负压组件4，负压组件4连接有灌装阀杆5，所述的灌装阀杆5穿设在灌装阀体1中。灌装阀体1中设置有阀杆腔11，所述的灌装阀杆5可滑动地连接在阀杆腔11中，所述的负压组件4可随着灌装阀杆5沿阀杆腔11轴线方向移动改变真空腔3体积。

负压组件4在向远离灌装阀体1的方向运动且将灌装阀体1 关闭的过程中，使得真空腔3体积变大，气压变小。

低真空负吸式防滴漏液体灌装头具备罐装工况和闭合工况。

如图3所示，低真空负吸式防滴漏液体灌装头在罐装工况中，负压组件4随罐装阀杆5上移，负压组件4脱离罐装嘴2的内测壁，低真空负吸式防滴漏液体灌装头导通，液体从灌装阀体1的进口a进入灌装阀体1中，经过负压组件4与灌装嘴2之间的通道，从喷嘴口21进入包装物，完成灌装。

当灌装结束，如图2所示，灌装阀杆5向下移动，负压组件 4靠近灌装嘴2，使得低真空负吸式防滴漏液体灌装头闭合结束液体流通。

在低真空负吸式防滴漏液体灌装头闭合的过程中，负压组件 4与灌装嘴2底面的距离逐渐接近，真空腔3四周高度减小从而其容积减小。而此时负压组件4发生形变，向远离灌装嘴2的方向凹陷，真空腔3中心高度变高从而容积变大，在灌装阀杆5向下运动的过程中，真空腔3的容积变大的速度大于其变小的速度，综合真空腔3的容积在低真空负吸式防滴漏液体灌装头闭合的过程中变大，真空腔3内的气压变小。同时由于灌装嘴2的喷嘴口 21处液体通过张力，凝聚在喷嘴口21，被大气压压入到真空腔中，避免其因重力以及其他方式例如晃动得到动能而滴落到包装物上。

具体的，如图2所示，负压组件4包括阀杆头41，所述的阀杆头41上包覆有负压膜42，所述的负压膜42下方设置有顶膜柱43，当负压膜42接触到顶膜柱43且负压组件继续向顶膜柱43 方向运动时，顶膜柱43将负压膜42顶起变形增大真空腔3的体积。优选地，在本实用新型中，顶膜柱42固定设置在灌装嘴2 上，顶膜柱43端设置有球头，防止顶膜柱43将负压膜42时，应力集中，负压膜42破裂。同时减弱空腔减小趋势。

更进一步，负压膜42中设置有压膜块44，所述的压膜块44 与阀杆头41螺接并且将负压膜42固定压设在阀杆头41上，所述的阀杆头41螺接在灌装阀杆5上。优选地，负压膜42为柔性材料，本领域技术人员应当知晓，负压膜42可选用硅胶。其中负压膜42呈半球形，负压膜42在边缘设置与固定边421，固定边421 上设置有密封环422，防止液体在灌装过程中，进入阀杆头41与压模块42的缝隙，在停机过程中，出现滋生微生物的情况。

在本实用新型中，优选地，阀杆头41中设置有压膜腔45，所述的压膜块44螺接在压膜腔45内，所述的压膜腔45中还设置有压模柱46，所述的压模柱46可滑动穿设在压膜块44中。

优选地，压模柱46远离负压膜42的一端设置有限位座461，所述的压膜块44上设置有与限位座461想匹配的阻挡块441，所述的限位座461上设置有复位弹簧48，所述的压膜块44在靠近负压膜42的一侧设置有形变腔442。

优选地，复位弹簧48一端抵靠在灌装阀杆5上，所述的复位弹簧48另一端抵靠在压模柱46上，推动压模柱46压向负压膜 42使其复位且突起。

当低真空负吸式防滴漏液体灌装头在罐装工况中，压膜柱46 通过复位弹簧48推动，将负压膜42顶起，减小真空腔3的容积，进一步降低真空腔变小趋势。阻挡块441限制限位座461位置，防止压膜柱46顶出过度，造成负压膜42疲劳受损。

优选地，压模柱46与顶膜柱43互为相对设置，所述的负压组件4向靠近顶膜柱43的方向移动时，顶膜柱43将负压膜42 顶入形变腔442，且同时隔着负压膜42将压模柱46压向压膜腔 45，形变腔442设置有喇叭口。使得负压膜42线形变过程中具有更大的形变尺寸，使得真空腔3增大趋势增强。

优选地，灌装嘴2螺接在灌装阀体1上，所述的灌装嘴2远离灌装阀体1的一端向内收拢且设置有若干个喷嘴口21，所述的喷嘴口21设置在灌装嘴2侧壁和底面的交接处，所述的喷嘴口 21向外倾斜向下设置。

喷嘴口21设置在灌装嘴2的侧壁，对在低真空负吸式防滴漏液体灌装头闭合时，停留在喷嘴口21处的液体起到支撑作用，减小其受重力的效果，进一步防止液体滴落。同时，液体被喷向包装物的内侧壁，液体不直接冲击到已经灌入包装物的液体，避免液体在包装物中起泡，进而飞溅到灌装嘴2上。从而减小液体滴落的概率。

本实用新型的基本原理：

低真空负吸式防滴漏液体灌装头在罐装工况中，负压组件4 随罐装阀杆5上移，负压组件4脱离罐装嘴2的内测壁，低真空负吸式防滴漏液体灌装头导通，液体从灌装阀体1的进口a进入灌装阀体1中，经过负压组件4与灌装嘴2之间的通道，从喷嘴口21进入包装物，完成灌装。

当灌装结束，如图2所示，灌装阀杆5向下移动，负压组件 4靠近灌装嘴2，使得低真空负吸式防滴漏液体灌装头闭合结束液体流通。

在低真空负吸式防滴漏液体灌装头闭合的过程中，负压组件 4与灌装嘴2底面的距离逐渐接近，真空腔3四周高度减小从而其容积减小。而此时负压组件4发生形变，向远离灌装嘴2的方向凹陷，真空腔3中心高度变高从而容积变大，在灌装阀杆5向下运动的过程中，真空腔3的容积变大的速度大于其变小的速度，综合真空腔3的容积在低真空负吸式防滴漏液体灌装头闭合的过程中变大，真空腔3内的气压变小。同时由于灌装嘴2的喷嘴口 21处液体通过张力，凝聚在喷嘴口21，被大气压压入到真空腔中，避免其因重力以及其他方式例如晃动得到动能而低落到包装物上。

顶膜柱42固定设置在灌装嘴2上，顶膜柱43端设置有球头，防止顶膜柱43将负压膜42时，应力集中，负压膜42破裂。同时减弱空腔减小趋势。

当低真空负吸式防滴漏液体灌装头在罐装工况中，压膜柱46 通过复位弹簧48推动，将负压膜42顶起，减小真空腔3的容积，进一步降低真空腔变小趋势。阻挡块441限制限位座461位置，防止压膜柱46顶出过度，造成负压膜42疲劳受损。

压模柱46与顶膜柱43互为相对设置，负压组件4向靠近顶膜柱43的方向移动时，顶膜柱43将负压膜42顶入形变腔442，且同时隔着负压膜42将压模柱46压向压膜腔45，形变腔442设置有喇叭口。使得负压膜42线形变过程中具有更大的形变尺寸，使得真空腔3增大趋势增强。

喷嘴口21设置在灌装嘴2的侧壁，对在低真空负吸式防滴漏液体灌装头闭合时，停留在喷嘴口21处的液体起到支撑作用，减小其受重力的效果，进一步防止液体滴落。同时，液体被喷向包装物的内侧壁，液体不直接冲击到已经灌入包装物的液体，避免液体在包装物中起泡，进而飞溅到灌装嘴2上。从而减小液体滴落的概率。

本实用新型的优点在于：

1.负压组件在封闭罐装嘴的同时，减小真空腔的气压压强，将罐装嘴口的液体回吸，有效防止液体滴漏。

2.负压组件采用机械式回吸方式，机构紧凑，简单合理，无需外界提供动力，减少能源消耗以及配件。

3.阀杆头采用富有柔性的负压膜包覆，相较于金属阀杆头具有更好的密封性能，具备跟好的放滴漏效果。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了灌装阀体1、阀杆腔11、灌装嘴2、喷嘴口21、真空腔3、负压组件4、阀杆头41、负压膜42、固定边421、密封环422、顶膜柱43、压膜块44、阻挡块441、形变腔442、压膜腔45、压模柱46、限位座461、复位弹簧48、灌装阀杆5、进口a等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。