[发明专利]灌装含固体颗粒的液体灌装阀及其灌装方法

说明书

技术领域

本发明涉及灌装装置领域，具体是一种灌装含固体颗粒的液体灌装阀及其灌装方法，应用于把含有固体颗粒的液体定量灌装到容器内。

背景技术

目前现有的含有固体颗料的液体定量灌装有两种方式：

1、两步灌装法：用柱塞灌装阀把混有少量液体的颗粒先灌装到容器中，再用一般的液体灌装阀把剩余的液体灌装到容器中。这种方法灌装机比较复杂，成本高，另外由于柱塞灌装阀难以进行彻底的自动清洗，所以不能应用于无菌灌装的场合。

2、一步法灌装：用带流量计的灌装阀把混合好固体颗粒的液体一次灌装到容器中，如图1所示，为了防止在灌装接近结束时容器内泡沫溢出和主灌装阀V1在关阀时出现喷溅现象，设置了慢灌阀V2；当达到一定灌装量时，首先关小慢灌阀V2（不完全关闭）， 进行慢速灌装，待达到所需的灌装量时再关闭主灌装阀V1。这种灌装阀结构简单，清洗方便，并可用于无菌灌装场合。缺点是只能灌装含很小直径的颗粒的液体，否则当关小慢灌阀V2时，因颗粒不能通过，在慢灌阀V2前积聚起来，容易造成管道堵塞。

发明内容

本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种灌装含固体颗粒的液体灌装阀及其灌装方法，采用一步法灌装，结构简单，清洗方便、彻底，可应用于无菌灌装场合，可灌装含直径较大的颗粒的液体，是目前所使用的灌装阀允许的颗粒直径的2～3倍。

本发明提供了一种灌装含固体颗粒的液体灌装阀，包括通过进料管连接的主灌装阀和慢灌阀，进料管上设置有流量计，所述的慢灌阀包括慢灌阀体、波纹阀芯和慢灌阀气缸，其中，慢灌阀体由螺栓固定在料缸的底部，并通过密封圈与料缸密封；慢灌阀体内安装有波纹阀芯，波纹阀芯上端的外径小于慢灌阀体上端的内孔径，波纹阀芯由慢灌阀气缸带动伸长或缩短，波纹阀芯伸至最长时波纹阀芯上表面与料缸底部平齐。

本发明还提供了一种灌装含固体颗粒的液体灌装阀的灌装方法，其特征在于包括以下步骤：

1）灌装时，主灌装阀、慢灌阀一同打开，慢灌阀打开时，慢灌阀气缸带动波纹阀芯缩短，液体通道全部打开，含有固体颗粒的液体经慢灌阀、流量计、进料管、主灌装阀，流入所需灌装的容器内，进行快速灌装；

2）当流量计测得灌装量达到快速灌装的设定值（一般为额定灌装量的90～95%）时，关闭慢灌阀，慢灌阀气缸带动波纹阀芯伸长，使阀芯的上表面与料缸的底面基本齐平，液体通道被关小，进行慢速灌装；

3）当流量计测得灌装量达到额定灌装量时，关闭主灌装阀。

本发明有益效果在于：

1、采用一步法灌装，结构简单，清洗方便、彻底，可应用于无菌灌装场合。

2、可灌装含直径较大的颗粒的液体，是目前所使用的灌装阀允许的颗粒直径的2～3倍。

附图说明

图1为现有一步法灌装的灌装阀结构示意图。

图2为本发明结构示意图。

图3为图2中A处慢灌阀结构示意图。

图4为本发明生产结束后进行清洗时示意图。

图5为采用称重计量的含固体颗粒的液体灌装阀结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

本发明提供了一种灌装含固体颗粒的液体灌装阀，其结构如图2所示，包括通过进料管13连接的主灌装阀和慢灌阀，进料管13上设置有流量计14。

所需灌装的容器1固定在主阀体3的下方。主阀体3上部与顶盖8之间用密封圈7密封，内部安装有主阀芯5，主阀芯5下端套有密封圈4，上部用波纹管6与顶盖8之间进行密封；主阀芯5的顶部固定有弹簧座10；开阀弹簧9支撑在顶盖8与弹簧座10之间。弹簧座10上方顶在主阀气缸11的活塞杆上。主阀气缸11由支杆12固定在顶盖8上。

主灌装阀打开时，主阀气缸11的活塞杆缩回，开阀弹簧9向上推动弹簧座10，带动主阀芯5上移，压缩波纹管6，并使密封圈4离开主阀体3，液体通道开通。主灌装阀关闭时，主阀气缸11的活塞杆伸出，向下推动弹簧座10，压缩开阀弹簧9，带动主阀芯5下移，拉伸波纹管6，并使密封圈4压紧在主阀体3上，液体通道关闭。

所述的慢灌阀结构如图3所示，包括慢灌阀体19、波纹阀芯20和慢灌阀气缸22，其中，慢灌阀体19由螺栓21固定在料缸17的底部，并通过密封圈18与料缸17密封；慢灌阀体19内安装有波纹阀芯20，波纹阀芯20上端的外径小于慢灌阀体19上端的内孔径，波纹阀芯20由慢灌阀气缸22带动伸长或缩短，波纹阀芯20伸至最长时波纹阀芯20上表面与料缸17底部平齐。