[发明专利]一种含汽饮料、啤酒易拉罐灌装阀

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种含汽饮料或啤酒灌装生产线，具体是生产线上使用的灌装阀，该灌装阀可以把含汽饮料、啤酒等流体产品用等压灌装的方法灌到易拉罐中。

背景技术

目前，国内流体等压灌装均采用机械式灌装阀，机械式灌装阀的优点是：制造精度要求不高，加工方便，有利于降低制造成本。但是，其缺点也非常明显：单阀能力低；灌装后容器内液位偏差较大；由于单阀的效率不高，灌装机的转速高低对灌装精度有影响，且结构上清洗困难，不卫生；采用气缸压紧密封，成本较高；灌装过程中饮料或者啤酒的增氧量较高，不利于产品的货架期。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种灌装能力和液位控制精度高，灌装增氧量低的等压灌装阀。

本发明所述的含汽饮料、啤酒易拉罐灌装阀，该灌装阀安装在灌装机的旋转盘上并与旋转盘一同旋转，灌装阀包括固定在旋转盘下方的环形料缸，环形料缸的下部空间用于装有物料；环形料缸底部设有阀体，在阀体底部装有阀座，阀杆安装在环形料缸中，阀杆底端与阀座形成配合面，阀杆外壁面与阀体内壁之间装有弹簧；灌装密封罩安装在阀体外壁并可以沿外壁滑动，灌装密封罩的侧面固定连接垂直向的导杆，导杆上设有与外置凸轮配合工作的导轮；在环形料缸中物料上方空间充满背压气体，在环形料缸及阀体内安装将背压气体输入待装易拉罐内部的背压通道及控制机构，以及将待装易拉罐内部气体吹除的泄压通道及控制机构。

上述背压通道及控制机构包括：在环形料缸侧壁上设有贯通料缸的拨叉，拨叉伸出料缸的一端连接偏心轮，拨叉伸入料缸的一端卡在滑套上，滑套垂直安装在环形料缸内，滑套中间设有连通背压气体的中心管及中心管开闭机构，中心管固定在环形料缸中并向下一直延伸到阀体内，中心管下部连接回气管，回气管在灌装时伸入待装易拉罐中；所述阀杆套在中心管外部，在滑套底部与阀杆台阶面之间装有压缩弹簧。

而中心管开闭机构包括安装在中心管内的阀针，阀针顶端与滑套相连，阀针底端与中心管内台阶形成密封配合面。

上述泄压通道及控制机构包括：在阀体一侧设有与外界相通的卸压室，另一侧装有阀钮，卸压室由阀钮控制经相应的通道连通易拉罐容器。

所述阀钮水平安装，在阀钮顶端设有可以垂直运动的外部滑块，通过外部滑块实现阀钮开关。

本发明通过设置背压气体（如氮气）及背压通道，在对易拉罐进行灌装之前由背压气体对易拉罐内部进行吹扫，减少了增氧量；之后进行背压，使灌装时易拉罐容器内的压力与料缸上部的背压气体绝对等压力，消除由于设计产生的料缸背压气体与易拉罐容器内的稳态压差ΔP产生的液位波动，实现了完全等压灌装，使得灌装稳定，且液位控制精度高于国内机械式灌装阀；单阀灌装能力高，灌装机转速高低对灌装的影响不明显。

附图说明

图1是本发明装置进罐工序的示意图；

图2是本发明装置吹扫工序的示意图；

图3是本发明装置背压工序的示意图；

图4是本发明装置灌装工序的示意图；

图5是本发明装置结束灌装容器物料稳置工序的示意图；

图6是本发明装置卸压工序的示意图；

图7是本发明装置出罐工序的示意图。

具体实施方式

本发明的灌装阀安装在灌装机的旋转盘（未示出）上，并与旋转盘一同旋转，如图1所示，本发明的灌装阀主要包括环形料缸1，环形料缸1底部设有阀体12，阀体12底部装有阀座。环形料缸1的下部空间用于装有物料16，物料上方的空间充满背压气体17。环形料缸1侧壁设有贯通料缸的拨叉2，拨叉2伸出料缸的一端连接偏心轮，拨叉2伸入料缸的一端卡在滑套4上，滑套4垂直安装在环形料缸内，滑套4中间设有连通背压气体的中心管，该中心管固定在环形料缸1中，管中装有阀针3，阀针3顶端与滑套4相连；拨叉由偏心轮控制，可以处于三个位置调整阀针的开度，满足整个灌装过程中背压体17对罐的吹扫和背压的工艺要求。中心管向下一直延伸到灌装口并连接回气管13，回气管13在灌装时伸入待装易拉罐中。

阀杆6套在中心管外部，阀杆6底端与阀座形成配合面，阀杆6外壁面与灌装口内壁之间装有弹簧10。在滑套4底部与阀杆台阶面之间装有压缩弹簧5，压缩弹簧5的作用是在打开阀针3的同时也能压紧阀杆6；压缩弹簧5在吹扫和背压时，压缩变形产生的力加上阀杆6的自重应大于弹簧10的力，易拉罐容器内部的压力即使等于背压气体的压力也不会使阀杆6上抬，这样可以使灌装时易拉罐容器内压力与料缸内部背压气体绝对等压力，消除由于设计产生的料缸背压气体与易拉罐容器内的稳态压差ΔP产生的液位波动。