换向控制阀、换向式定量灌装机及其灌装方法技术

本发明专利技术公开一种换向控制阀、换向式定量灌装机及其灌装方法，包括有机座和设置于机座上的供液装置，于供液装置下方依次设置有罩瓶装置和瓶体升降装置，进一步包括有换向控制阀，换向控制阀用于灌装时排气和灌装后抽真空控制液位。藉此，通过切换该换向控制阀的气流方向，而可实现灌装时的排气和灌装后的抽真空控制液位，此两动作可相互切换，结构简单，操作简便，有利于节约生产成本。以及，通过利用抽真空可快速地将盖过气管的物料抽走，使物料保持在接近气管下端的高度，而可更为精确地控制灌装量，改善灌装液位控制精度，有利于保证灌装之稳定可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液体灌装设备领域技术，尤其是指一种换向控制阀、换向式定量灌装 机及其灌装方法。
技术介绍
灌装机乃一种用于将含气液体、不含气液体、膏状体各种装填物料灌装入瓶、罐、 盒、桶或袋等各种包装容器中的机械设备，采用机械化灌装不仅可以提高劳动生产率，减少 产品的损失，保证包装质量，而且可以减少生产环境与被装物料的相互污染。因此，目前灌 装机已被广泛应用于医药、日化、食品及特殊行业工厂的自动化作业灌装生产。按灌装原理 划分，灌装机包括有真空灌装机、常压灌装机、反压灌装机、负压灌装机或加压灌装机等。然而，上述现有之灌装机虽可实现其灌装作业的基本功能，但是在实际使用时却 发现其自身结构和使用性能上仍存在有诸多不足，未能达到最佳的使用效果和工作效能。 其不足之处尤其体现在在灌装过程中，灌装时的排气及灌装后的控制液位是两个不同的 动作，对应这两个不同的动作传统方法是使用两个不同的装置实现，而且对于灌装后的控 制液位，一般的简易装置很难做到快速而有效的精确控制，若需要做到液位的精确控制必 须使用到电子装置等较为复杂的感应装置，从而提高了生产成本，不利用节约生产成本以 及提高生产效率。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种，其 系通过利用一换向控制阀切换气流方向而可实现灌装时排气以及灌装后抽真空控制液位 的功能。本专利技术的另一目的是提供一种，其 具有更精确可靠而且快速之灌装定量能力。为实现上述目的，本专利技术采用如下之技术方案—种换向式定量灌装机，包括有机座和设置于机座上的供液装置，于供液装置下 方依次设置有罩瓶装置和瓶体升降装置，进一步包括有换向控制阀，换向控制阀用于灌装 时排气和灌装后抽真空控制液位，包括有一阀体，该阀体内具有一空腔，阀体上设置有连通空腔的进气口、排气口和抽气 口 ；该进气口连接有一可伸入瓶体内部的气管；该排气口连通供液装置的背压区或者直接 与外界大气连通，用于灌装时的排气；该抽气口连接抽真空管路，用于灌装后抽真空控制液 位；两阀芯，该两阀芯设置于前述空腔内，分别用于封堵排气口和抽气口 ；一阀芯控制装置，该阀芯控制装置用于控制两阀芯移动而对应打开或封堵排气口 和抽气口 ；当由阀芯控制装置控制阀芯封堵抽气口而打开排气口时，排气口与进气口连通，用于灌装过程的排气；当由阀芯控制装置控制阀芯打开抽气口而封堵排气口时，抽气口与进气口连通，用于灌装完毕后抽真空控制液位。作为一种优选方案，所述阀芯控制装置包括有板状体、驱动装置和弹性复位装置； 该板状体位于阀芯的一侧，于板状体的一侧设置有高位和低位，由该驱动装置控制板状体 移动，随板状体的移动使得阀芯的一端与板状体的高位相抵触而促使阀芯向一侧移动；该 弹性复位装置作用于阀芯的另一端而促使阀芯向另一侧反向复位移动。作为一种优选方案，所述弹性复位装置为一压力弹簧，该压力弹簧的一端抵推于 阀芯的端面上，压力弹簧的另一端则抵推于阀体内壁面上。作为一种优选方案，所述驱动装置为两凸轮，该两凸轮固装于机座上，两凸轮与阀 芯控制装置相抵触并分别位于板状体的上方和下方。作为一种优选方案，所述供液装置包括有储液罐和灌装控制阀，储液罐中设置有 出料口，灌装控制阀用于控制出料口的打开与关闭；该灌装控制阀包括有活动阀体、固定塞 体和压力弹簧；该活动阀体内设置有连通储液罐内部的腔体，活动阀体同时设置有连通该 腔体的灌装出口 ；该固定塞体固装于腔体中，活动阀体相对固定塞体移动而打开或者关闭 灌装出口 ；该压力弹簧的一端抵推于储液罐上，压力弹簧的另一端抵推于活动阀体上，压力 弹簧用于使活动阀体自动复位。作为一种优选方案，所述瓶体升降装置包括有气缸、活塞杆和瓶体托架，由该气缸 驱动瓶体托架沿活塞杆上下直线移动。一种换向控制阀，包括有一阀体，该阀体内具有一腔体，于阀体上设置有连通腔体 的入口和至少两出口，对应于每一出口设置有可用于封堵该出口的阀芯，进一步包括一阀 芯控制装置，该阀芯控制装置用于控制阀芯移动而对应打开或封堵各出口。作为一种优选方案，所述阀芯控制装置包括有板状体、驱动装置和弹性复位装置； 该板状体位于阀芯的一侧，于板状体的一侧设置有高位和低位，由该驱动装置控制板状体 移动，随板状体的移动使得阀芯的一端与板状体的高位相抵触而促使阀芯向一侧移动；该 弹性复位装置作用于阀芯的另一端而促使阀芯向另一侧反向复位移动。作为一种优选方案，所述弹性复位装置为一压力弹簧，该压力弹簧的一端抵推于 阀芯的端面上，另一端则抵推于阀体的内壁面上。一种灌装方法，其系通过打开供液装置的灌装控制阀对瓶体进行灌装，灌装过程 中利用一换向控制阀来进行排气和控制液位，其中，灌装时，利用换向控制阀来切换气流方 向，使瓶体通过气管与供液装置的背压区或外界接通进行排气；灌装到位时，关闭灌装控制 阀停止灌装，同时利用换向控制阀来切换气流方向，使瓶体通过气管与抽真空管路接通进 行抽气，并抽走盖过气管下端的物料，使物料保持在接近气管下端面的高度，实现液位的精 确控制。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案 可知一、通过利用一换向控制阀进行气流的切换控制，而可实现灌装时的排气和灌装 后的抽真空控制液位，此两动作可相互切换，结构简单，操作简便，有利于节约生产成本。二、通过利用抽真空可快速地将盖过气管的物料抽走，使物料保持在接近气管下端的高度，而可更为精确地控制灌装量，改善灌装液位控制精度，有利于保证灌装之稳定可靠性。三、本专利技术之换向定量灌装机还具有方便储液罐以及灌装控制阀清洗的优点。广泛适用于果汁、茶饮料、液态奶、蔬菜汁、运动饮料、矿泉水、矿物质水、含气饮料或啤酒等各 种灌装介质的自动灌装，以及各种PET瓶或玻璃瓶的灌装作业。为更清楚地阐述本专利技术的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发 明进行详细说明附图说明图1是本专利技术之实施例的整体结构示图，图中瓶体处于下降位置；图2是图1的另一工作状态示图，图中瓶体上升至准备灌装位置；图3是本专利技术之实施例中换向控制阀的主体放大结构示图；图4是图3的另一工作状态示图；图5是图3的再一工作状态示图。附图标识说明10、储液罐11、出料口20、灌装控制阀21、上阀体22、下阀体221、灌装出口23、压力弹簧24、固定塞体25、空腔30、瓶体升降装置31、气缸32、活塞杆33、瓶体托架40、换向控制阀41、阀体411、空腔412、进气口413、排气口414、抽气口42、阀芯43、阀芯控制装置 431、板状体4311、高位4312、低位432、凸轮433、压力弹簧44、密封圈50、瓶体60、总排气阀70、罩瓶装置80、气管101、机座具体实施例方式请参照图1至图5所示，其显示出了本专利技术之较佳实施例的具体结构，包括储液罐 10、灌装控制阀20、瓶体升降装置30、换向控制阀40。其中，该储液罐10固装于机座101上，储液罐10作为一种供液装置的组成部分用 于储存需要被灌装入瓶体50内的各种水、果汁、饮料或可乐等物料。于该储液罐10的下端 设置有一出料口 11，于储液罐10的上方进一步设置有总排气阀60，该总排气阀60连通储 液罐10内部，用于灌装时的总排气。该灌装控制阀20安装于前述储液罐10之出料口 11下方，用于控制出料口 11之打开与关闭。该灌装控制阀20包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换向式定量灌装机，包括有机座和设置于机座上的供液装置，于供液装置下方依次设置有罩瓶装置和瓶体升降装置，其特征在于：进一步包括有换向控制阀，换向控制阀用于灌装时排气和灌装后抽真空控制液位，包括有一阀体，该阀体内具有一空腔，阀体上设置有连通空腔的进气口、排气口和抽气口；该进气口连接有一可伸入瓶体内部的气管；该排气口连通供液装置的背压区或者直接与外界大气连通，用于灌装时的排气；该抽气口连接抽真空管路，用于灌装后抽真空控制液位；两阀芯，该两阀芯设置于前述空腔内，分别用于封堵排气口和抽气口；一阀芯控制装置，该阀芯控制装置用于控制两阀芯移动而对应打开或封堵排气口和抽气口；当由阀芯控制装置控制阀芯封堵抽气口而打开排气口时，排气口与进气口连通，用于灌装过程的排气；当由阀芯控制装置控制阀芯打开抽气口而封堵排气口时，抽气口与进气口连通，用于灌装完毕后抽真空控制液位。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋俊杰，江喜平，
申请(专利权)人：广州达意隆包装机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]