一种可外置于液缸的等压灌装阀的制作方法

本实用新型涉及一种可外置于液缸的等压灌装阀。

背景技术：

传统机械式灌装阀由于成本低、维护简单而被国内广泛采用，但在高速灌装中，由于灌装头数的急剧增加，液缸的直径不断增大，导致液缸的材料成本和加工成本的增加幅度尤为突出。

现有的灌装阀均内置在液缸中并与液缸连成整体结构以实现等压灌装，液缸的直径增大导致灌装阀与液缸的安装面变形达不到要求，以至于造成漏气、漏水，进而导致液缸失压无法达到等压并影响灌装，只有通过高精度设备加工出来的液缸才能符合要求，因此加工难度较大；此外，现有的等压灌装阀无法除去排气通道内的泡沫，因而只能采用二氧化碳气体来进行吹扫，成本高，有待于进一步改进。

技术实现要素：

针对上述现有技术的现状，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种将灌装阀与液缸分开以极大的降低液缸的成本及加工难度，并能借助压缩空气进行全面、彻底的吹扫以大大降低吹扫成本，同时还降低了制造成本和操作难度的可外置于液缸的等压灌装阀。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种可外置于液缸的等压灌装阀，包括第一膜片阀、第二膜片阀、进液筒、进液管、缓冲筒、回气阀体、回气组件、控制阀块、开闭阀体、活塞组件、阀盖、阀芯管、阀头、阀座、排气组件、瓶套、第一密封波纹管和分流伞，其特征在于，所述进液筒的上端设置有开闭阀体，所述进液筒的下端设置有阀座，所述开闭阀体的上端设置有缓冲筒，所述缓冲筒的上端设置有回气阀体，所述回气阀体的内部形成有回气腔，所述回气组件设置在回气腔的内部，所述回气阀体的一侧设置有控制阀块，所述控制阀块的一侧设置有第一膜片阀，所述阀盖设置在开闭阀体和进液筒之间，所述阀盖中穿插连接有竖直分布且可滑移的阀芯管，所述活塞组件套设在阀芯管上并设于开闭阀体的内部，所述阀座的上端开设有进液腔，所述进液腔的下端开设有流道，所述瓶套设置在阀座的下端并设于流道的下端外侧；所述阀头套设固定在阀芯管上并设于进液腔的内部，所述阀头的下端与流道的上端相互配合；所述分流伞套设固定在阀芯管上并设于瓶套的内部；所述阀座上还设置有排气组件和两个第二膜片阀；所述第一密封波纹管套设在阀芯管上并设于进液筒的内部，所述第一密封波纹管的上端固定在阀盖的下端，所述第一密封波纹管的下端固定在阀头的上端；所述进液管的一端横向插入固定在进液筒的一侧并与进液筒的内部相互连通。

优选地，所述回气组件包括升降导向套、球体、通气端头和第二密封波纹管；所述通气端头的上端嵌设在升降导向套的下端内部，所述阀芯管的上端插入固定在通气端头的下端内部，所述球体设置在升降导向套的内部并设于通气端头的上方；所述第二密封波纹管套设在阀芯管上，所述第二密封波纹管的上端固定在通气端头的下端，所述第二密封波纹管的下端固定在缓冲筒的上端。

优选地，所述升降导向套的下端中心开设有第一沉孔，所述第一沉孔的底面中心开设有第二沉孔，所述第二沉孔的底面中心开设有圆孔，所述第二沉孔的内壁上开设有多个沿圆周方向等角度分布的开口槽，所述球体设置在第二沉孔中。

优选地，所述通气端头的上端中心向外形成有凸台，所述凸台的上端中心向外形成有凸点，所述通气端头的下端中心开设有第三沉孔，所述凸台的上端开设有多个沿圆周方向等角度分布的斜孔，每个所述斜孔的内端均与第三沉孔的底面相连通；所述球体的下侧贴合在凸点的上端。

优选地，所述回气阀体的一侧开设有第一通道，所述控制阀块的外侧开设有控制阀腔和第二通道，所述第二通道的内端与控制阀腔的内壁之间开设有第三通道，所述第一通道的外端与控制阀腔的底面相连通，所述第一通道的内端与回气腔的内壁相连通，所述第一膜片阀的阀头插入设置在控制阀腔中。

优选地，所述活塞组件包括活塞、密封圈、弹簧和定位柱；所述活塞套设固定在阀芯管上且可活动的设置在开闭阀体的上端，所述活塞的上端插入在缓冲筒的内部，所述活塞的下端形成有活塞头，所述活塞头设置在开闭阀体的上端内部，所述密封圈套设在阀芯管外并嵌设在活塞头的上端内部，所述密封圈的上侧与开闭阀体的上侧内壁相互配合，所述弹簧和定位柱均套设在阀芯管上，所述活塞头的下端中心向外形成有凸柱，所述弹簧的一端套设在凸柱上，所述弹簧的另一端套设在定位柱的上端外侧，所述定位柱的下端嵌设在阀盖的上端内部。

优选地，所述开闭阀体的上端一侧内壁上开设有第一气道，对应地，所述控制阀腔的外侧开设有第二气道，所述活塞头的上端外侧开设有承压槽，所述第一气道的外端与第二气道的内端相互连通，所述第一气道的内端与承压槽相互配合。

优选地，所述阀座的一侧开设有倾斜分布的第一阀腔和第二阀腔，两个所述第二膜片阀分别固定在第一阀腔和第二阀腔的外侧，两个所述第二膜片阀的阀头分别插入在第一阀腔和第二阀腔的内部，所述第一阀腔和第二阀腔之间开设有第一连通道，所述第二阀腔与进液腔之间开设有第二连通道，所述阀座的上侧开设有吹扫道，所述吹扫道与第一阀腔的底面之间开设有第三连通道，所述阀座的下侧开设有排气腔，所述排气腔的一侧内壁与第二阀腔的一侧内壁之间开设有第四连通道。

优选地，所述排气组件包括底座、排气弹簧、排气头、排气阀圈、排气阀块和气管；所述排气阀块的上侧向外形成有插接柱，所述插接柱向上插入固定在排气腔的开口处内部，所述底座固定在排气腔的上侧内壁上，所述插接柱的上端开设有锥形沉孔，所述锥形沉孔的底面中心开设有弧形锥孔；所述排气头设置在锥形沉孔中，所述排气弹簧的下端套设在排气头的上端外侧，所述排气弹簧的上端竖直插入在底座的下端内部，所述排气阀圈套设在排气头的下端外侧并设置在弧形锥孔中，所述排气阀块的一侧设置有气管；所述排气头的上下两端之间开设有细孔。

优选地，所述排气阀块的内部开设有容积腔，所述容积腔的一侧内壁向外开设有排气道，所述气管的一端横向插入固定在排气道的外端内部，所述弧形锥孔的下端与容积腔的上侧内壁相连通。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型将灌装阀与液缸分开，并通过进液管与液缸相互连通，使得液缸的直径大小不再受制于灌装阀与液缸的安装面大小，极大的降低液缸的成本及加工难度；同时，本实用新型能借助压缩空气彻底清除排气通道内的泡沫，吹扫彻底、全面，无需借助二氧化碳，大大降低了吹扫成本，而且还能对灌装阀内所有物料流经的通道都进行完善的清洗；此外，本实用新型以球体堵住圆孔为灌装结束的标准，无需借助流量计来计算流量进而判断是否结束灌装，降低了制造成本和操作难度。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构图；

图2为本实用新型的升降导向套的结构图；

图3为本实用新型的通气端头的结构图；

图4为本实用新型的阀座的俯视结构图。

具体实施方式

如图1～4所示，一种可外置于液缸的等压灌装阀，包括第一膜片阀1、第二膜片阀2、进液筒21、进液管6、缓冲筒7、回气阀体4、回气组件、控制阀块15、开闭阀体5、活塞组件、阀盖12、阀芯管13、阀头14、阀座9、排气组件、瓶套18、第一密封波纹管20和分流伞11；进液筒21的上端设置有开闭阀体5，进液筒21的下端设置有阀座9，开闭阀体5的上端设置有缓冲筒7，缓冲筒7的上端设置有回气阀体4，回气阀体4的内部形成有回气腔41，回气组件设置在回气腔41的内部，回气阀体4的一侧设置有控制阀块15，控制阀块15的一侧设置有第一膜片阀1，阀盖12设置在开闭阀体5和进液筒21之间，阀盖12中穿插连接有竖直分布且可滑移的阀芯管13，活塞组件套设在阀芯管13上并设于开闭阀体5的内部，阀座9的上端开设有进液腔91，进液腔91的下端开设有流道93，瓶套18设置在阀座9的下端并设于流道93的下端外侧；阀头14套设固定在阀芯管13上并设于进液腔91的内部，阀头14的下端与流道93的上端相互配合；分流伞11套设固定在阀芯管13上并设于瓶套18的内部；阀座9上还设置有排气组件和两个第二膜片阀2；第一密封波纹管20套设在阀芯管13上并设于进液筒21的内部，第一密封波纹管20的上端固定在阀盖12的下端，第一密封波纹管20的下端固定在阀头14的上端；进液管6的一端横向插入固定在进液筒21的一侧并与进液筒21的内部相互连通，回气组件包括升降导向套22、球体23、通气端头24和第二密封波纹管25；通气端头24的上端嵌设在升降导向套22的下端内部，阀芯管13的上端插入固定在通气端头24的下端内部，球体23设置在升降导向套22的内部并设于通气端头24的上方；第二密封波纹管25套设在阀芯管13上，第二密封波纹管25的上端固定在通气端头24的下端，第二密封波纹管25的下端固定在缓冲筒7的上端；升降导向套22的下端中心开设有第一沉孔221，第一沉孔221的底面中心开设有第二沉孔222，第二沉孔222的底面中心开设有圆孔223，第二沉孔222的内壁上开设有多个沿圆周方向等角度分布的开口槽224，球体23设置在第二沉孔222中；通气端头24的上端中心向外形成有凸台244，凸台244的上端中心向外形成有凸点243，通气端头24的下端中心开设有第三沉孔241，凸台244的上端开设有多个沿圆周方向等角度分布的斜孔242，每个斜孔242的内端均与第三沉孔241的底面相连通；球体23的下侧贴合在凸点243的上端；回气阀体4的一侧开设有第一通道42，控制阀块15的外侧开设有控制阀腔151和第二通道153，第二通道153的内端与控制阀腔151的内壁之间开设有第三通道152，第一通道42的外端与控制阀腔151的底面相连通，第一通道42的内端与回气腔41的内壁相连通，第一膜片阀1的阀头插入设置在控制阀腔151中，活塞组件包括活塞8、密封圈16、弹簧17和定位柱19；活塞8套设固定在阀芯管13上且可活动的设置在开闭阀体5的上端，活塞8的上端插入在缓冲筒7的内部，活塞8的下端形成有活塞头81，活塞头81设置在开闭阀体5的上端内部，密封圈16套设在阀芯管13外并嵌设在活塞头81的上端内部，密封圈16的上侧与开闭阀体5的上侧内壁相互配合，弹簧17和定位柱19均套设在阀芯管13上；活塞头81的下端中心向外形成有凸柱82，弹簧17的一端套设在凸柱82上，弹簧17的另一端套设在定位柱19的上端外侧，定位柱19的下端嵌设在阀盖12的上端内部，开闭阀体5的上端一侧内壁上开设有第一气道51，对应地，控制阀腔151的外侧开设有第二气道154，活塞头81的上端外侧开设有承压槽83，第一气道51的外端与第二气道154的内端相互连通，第一气道51的内端与承压槽83相互配合；阀座9的一侧开设有倾斜分布的第一阀腔98和第二阀腔99，两个第二膜片阀2分别固定在第一阀腔98和第二阀腔99的外侧，两个第二膜片阀2的阀头分别插入在第一阀腔98和第二阀腔99的内部，第一阀腔98和第二阀腔99之间开设有第一连通道910，第二阀腔99与进液腔91之间开设有第二连通道92，阀座9的上侧开设有吹扫道97，吹扫道97与第一阀腔98的底面之间开设有第三连通道96，阀座9的下侧开设有排气腔95，排气腔95的一侧内壁与第二阀腔99的一侧内壁之间开设有第四连通道94；排气组件包括底座29、排气弹簧10、排气头27、排气阀圈28、排气阀块29和气管30；排气阀块29的上侧向外形成有插接柱295，插接柱295向上插入固定在排气腔95的开口处内部，底座29固定在排气腔95的上侧内壁上，插接柱295的上端开设有锥形沉孔293，锥形沉孔293的底面中心开设有弧形锥孔294；排气头27设置在锥形沉孔293中，排气弹簧10的下端套设在排气头27的上端外侧，排气弹簧10的上端竖直插入在底座29的下端内部，排气阀圈28套设在排气头27的下端外侧并设置在弧形锥孔294中，排气阀块29的一侧设置有气管30；排气阀块29的内部开设有容积腔291，容积腔291的一侧内壁向外开设有排气道292，气管30的一端横向插入固定在排气道292的外端内部，弧形锥孔294的下端与容积腔291的上侧内壁相连通；排气头27的上下两端之间开设有细孔271。

使用时，将本实用新型装设在液缸的外侧，并使得进液管6的外端与液缸的内部相连通，液缸中盛有物料；将瓶子的瓶口向上插入到瓶套18中，并使得阀芯管13的下端和分流伞11均插入在瓶口内，封闭第二气道154，活塞头81在弹簧17的反弹力作用下向上移动，进而带动阀芯管13、阀头14和排气组件一起向上移动，直到活塞8的上端抵住缓冲筒7的上端内壁且密封圈16的上侧贴合在开闭阀体5的上侧内壁上，此过程中第一密封波纹管20和第二密封波纹管25均被压缩；阀头14上移使其与流道93的上端产生间隙，此时，液缸中的物料经由进液管6进入进液筒21的内部，进而向下流经进液腔91和流道93并进入到瓶子中；打开第一膜片阀1以使得其阀头与控制阀块15中的控制阀腔151产生间隙，瓶子中的空气经由阀芯管13的内部进入通气端头24中的第三沉孔241中，再经由多个斜孔242进入到升降导向套22中的第一沉孔221中，再经由多个开口槽224进入圆孔223，最后经由回气腔41、第一通道42、控制阀腔151、第三通道152和第二通道153排出；当瓶子中装满物料后，溢出的物料会经由阀芯管13的内部向上流入到通气端头24中的第三沉孔241中，进而向上经过多个斜孔242进入到升降导向套22中的第一沉孔221中，从而将球体23向上顶起以堵住圆孔223，气体不再从第二通道153排出，即表示灌装完成，关闭第一膜片阀1以使得其阀头与控制阀腔151再次密封。

然后开启第二气道154并通入压缩空气，压缩空气经由第一气道51进入承压槽83，进而克服弹簧17的反弹力而向下推动活塞头81下移，从而带动阀芯管13、阀头14和排气组件一起向下移动，直到阀头14重新与流道93的上端实现密封，从而使得灌装停止，此过程中第一密封波纹管20和第二密封波纹管25均被拉伸。

灌装结束后，打开设于第二阀腔99中的第二膜片阀2并关闭另一个第二膜片阀2，瓶子内的残留气体经由第二连通道92进入第二阀腔99，再经由第四连通道94进入排气腔95，此时的排气头27由于排气弹簧10的反弹力而被压紧在锥形沉孔293中，使得排气阀圈28与弧形锥孔294相互密封，残留气体只能通过细孔271缓慢向外排出并进入容积腔291，最后经由排气道292和气管30排出到外部。

当需要对灌装阀进行清洗时，封闭瓶套18，将高压清洗液经由气管30和排气道292进入容积腔291，在压力的作用下，细孔271不能满足大流量的通行，致使排气头27被向上顶起，进而使得排气阀圈28与弧形锥孔294产生间隙，从而使得清洗液能经由弧形锥孔294和锥形沉孔293进入排气腔95，在经由第四连通道94进入第二阀腔99中，再经由第二连通道92进入流道93，再经由进液腔91进入进液筒21的内部，再经由进液管6回到液缸，这样就可以实现大流量的循环清洗，以达到清洗要求。

清扫完成后并在灌装前，需要打开两个第二膜片阀2，然后将压缩空气经由吹扫道97和第三连通道96通入到第一阀腔98中，之后，压缩空气经由第一连通道910进入第二阀腔99中，进而经由第四连通道94进入排气腔95，从而将残留的清洗液泡沫经由细孔271排入容积腔291，最后经由排气道292和气管30排出到外部，以防泡沫停留而影响下次排气动作的完整性。

传统机械式灌装阀由于成本低、维护简单而被国内广泛采用，但在高速灌装中，由于灌装头数的急剧增加，液缸的直径不断增大，导致液缸的材料成本和加工成本的增加幅度尤为突出，现有的灌装阀均内置在液缸中并与液缸连成整体结构以实现等压灌装，液缸的直径增大导致灌装阀与液缸的安装面变形达不到要求，以至于造成漏气、漏水，进而导致液缸失压无法达到等压并影响灌装，只有通过高精度设备加工出来的液缸才能符合要求，因此加工难度较大；此外，现有的等压灌装阀无法除去排气通道内的泡沫，因而只能采用二氧化碳气体来进行吹扫，成本高；本实用新型将灌装阀与液缸分开，并通过进液管6与液缸相互连通，使得液缸的直径大小不再受制于灌装阀与液缸的安装面大小，极大的降低液缸的成本及加工难度；同时，本实用新型能借助压缩空气彻底清除排气通道内的泡沫，吹扫彻底、全面，无需借助二氧化碳，大大降低了吹扫成本，而且还能对灌装阀内所有物料流经的通道都进行完善的清洗；此外，本实用新型以球体23堵住圆孔223为灌装结束的标准，无需借助流量计来计算流量进而判断是否结束灌装，降低了制造成本和操作难度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神与范围。