[发明专利]灌装阀及其利用灌装阀灌装物料的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及灌装阀及其利用灌装阀灌装物料的工艺，特别是涉及能够灌装含气和不含气的包括纯净水、矿泉水、茶、果汁、碳酸饮料、啤酒等多种不同性能物料的灌装阀和灌装工艺。

背景技术

易拉罐包装的含气、非含气产品，以其清爽口感、容易保存、运输方便以及环保等的优点，自上世纪八十年代初登陆中国大陆。而中国第一条易拉罐包装生产线在1984年于广东三水投产后，易拉罐包装设备便在全国各地开始使用。据统计，国内易拉罐包装设备生产厂家，基本上集中于浙江、江苏一带，所沿用技术基本上是80年代初国家引进意大利设备时，对轻工部下属几家大型国营轻机厂所分发的技术，距今已有近30年的历史，依然没有多大的改动。灌装机的核心技术在于灌装阀的结构及工艺应用。传统的灌装阀技术，是纯机械阀，这种机械阀存在以下缺点：

1、自清洗能力差：

由于是等压开阀原理的机械阀，灌装阀的主体里安装有开阀弹簧，直接和物料接触；同时物料缸里的机械构件比较多，这些因素均导致了灌装阀里的卫生死角多，难于对其进行彻底清洗。这样的灌装阀，对产品的质量，保质期和口感的影响都比较大，特别是对于纯生啤酒、无菌冷包装饮料、果汁，是绝对不能接受的。

2、可控性差：

机械阀属于纯机械控制。灌装工艺程序完全依靠外部机械控制块来完成，这就对控制块的加工质量和选材提出较高的要求。同时，由于其灌装工艺是单一的，在厂家更换物料容器时，工艺程序需要较长时间进行调整。另外，产品的产量由工艺时间决定，不同的物料包装有不同的工艺时间，因而对性质相差较大的物料需要在同一台灌装机上包装，灌装阀需要更换。

3、灌装量误差大：

此种灌装阀是依靠阀口浮子或物料自动堵塞回气管的方式来保证液位的相对稳定，这样包装容量的准确性由以下三方面决定：①浮子材料的稳定性和制造水平高低；②回气管的加工质量和现场安装人员的实战经验；③易拉罐罐体的制造误差。

还有种灌装阀利用伸入到易拉罐中的探针来控制液位的高度，其控制方法是：当探针接触到物料时，则关闭开关阀，使物料停止进入到易拉罐中，但是，在灌装过程中，易拉罐在运动，易拉罐内的液面产生波动，因此，探针接触到的物料部精确，从而导致灌装量误差大。

综上所述，这种等压式灌装阀或自重式单移阀，均有以上全部或部分的缺点，在日益激烈的啤酒、软饮料市场上，基本上不为高端产品包装厂家所接受。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种灌装阀，这种灌装阀，自清洗能力强、灌装量误差小、能够灌装含气和不含气的多种性能的物料。

本发明的第二目的是提供一种利用灌装阀灌装物料的工艺，本发明的灌装物料工艺的灌装量误差小，能够防止反泡现象。

本发明的第三目的是提供一种工艺简单的利用灌装阀灌装物料的工艺。

为达到上述的第一目的，一种灌装阀；包括阀板，阀板上设有膜片阀阀组、计量计、进料开关阀、灌装开关阀及推动灌装开关阀上下运动的定中架；所述的膜片阀阀组包括1-5个膜片阀及集气通道板；所述的集气通道板上设有背压通道、回气通道和排气通道；所述的阀板内设有灌装室及排气室，所述的阀板上设有进料口、计量计的连接口及灌装阀阀口；所述的灌装室与进料口、计量计的连接口和灌装阀的阀口相通；所述的进料开关阀设在与进料口相对应位置的阀板上，所述的灌装开关阀设在与灌装阀阀口相对应位置的阀板上，所述的计量计连接在计量计的连接口上；所述的的背压通道的一端和计量计的上端相连接；回气通道与灌装阀阀口之间设有回气管；所述的排气室的一端与灌装阀阀口相连接，另一端与排气通道相连接；所述的膜片阀阀组上设有第一通道。

上述结构由于设置了膜片阀阀组，在膜片阀阀组包括1-5个膜片阀，设置了背压通道、第一通道、回气通道、回气管、排气通道、灌装室、排气室、物料开关阀和灌装开关阀，根据不同性质的物料控制膜片阀的开启和关闭，以达到灌装的质量要求，因此，利用这种结构的灌装阀能够灌装多种不同性能的物料；由于设置了计量计，灌装在容器中的物料量通过计量计来控制，与现有技术中的利用探针检测液位的方法相比，灌注量误差小，能够控制在±2ml的范围内；当此结构使用一段时间后需要清洗时，在灌装阀阀口上套一个假杯，形成密封空间，使用清洗液、无菌水按照设定的CIP工艺，能够在所有与物料接触的容器及通道内自由通过，达到彻底洁净的效果，与现有技术的机械阀相比，不会存在卫生死角，因此，自清洗能够强。这种灌装阀结构由膜片阀阀组、集气通道板、计量计、进料开关阀、灌装开关阀、定中架、阀板独立组合而成，在检修和维修时能够独立进行，因此，给检修、维修和更换带来了方便。