《外置式流體機械灌裝閥》是中國輕工業機械總公司南京輕工業機械廠於2001年10月17日申請的專利，該專利的申請號為012632848，公告號為CN2530938，公告日為2003年1月15日，發明人是劉瑜、史敏煒、蔡貴銀、管金岳、孔祥玉、蔣余凱、程福建、靳紅旗。
《外置式流體機械灌裝閥》包括對中導向裝置、充回氣管、抽真空及排氣裝置、閥體、閥芯、操作閥桿及通氣管。閥芯位於閥體的閥腔內，由液體閥桿及充氣閥桿構成，液體閥桿的上端與充氣閥桿相連，其下端與充回氣管相接，充氣閥桿的上端伸出閥體；液體閥桿和充氣閥桿可在操作閥桿的帶動下上下移動；抽真空及排氣裝置位於閥體下端一側的閥腔內；通氣管與操作閥桿相連。
2005年，《外置式流體機械灌裝閥》獲得第四屆江蘇省專利項目獎銅獎。
（概述圖為《外置式流體機械灌裝閥》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：外置式流體機械灌裝閥
- 公告號：CN2530938
- 公告日：2003年1月15日
- 申請號：012632848
- 申請日：2001年10月17日
- 專利權人：中國輕工業機械總公司南京輕工業機械廠
- 地址：江蘇省南京市中山東路532－1號
- 發明人：劉瑜、史敏煒、蔡貴銀、管金岳、孔祥玉、蔣余凱、程福建、靳紅旗
- 分類號：B67C3/28
- 代理機構：南京天翼專利代理有限責任公司
- 類別：實用新型專利
- 代理人：湯志武
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
2001年10月前用於工業化生產的流體灌裝機械（如啤酒灌裝機等）的主要部件——灌裝閥有兩種形式：機械閥和電子閥。就機械閥而言，現行的機械閥基本上是內置式，這種機械閥存在以下幾點不足：
1、充回氣閥和液體閥的開啟靠彈簧，作等壓灌裝時不能真正實現等壓開閥，致使灌裝不穩定。
2、整個閥置於灌裝缸內，浸在物料中，不易清洗，且運轉時對物料起攪拌作用，不利於灌裝。
3、回氣管上為單個分流傘，加之上述影響，因而2001年之前的機械灌裝閥灌裝欠穩定，灌裝液位波動大。
發明內容
專利目的
《外置式流體機炒元連蒸械灌裝閥》要解決的技術問題主要是2001年10月前已有內置式機械閥灌裝不穩定，灌裝液位波動大的問題。
技術方案
《外置式流體機械灌裝閥》包括對中導向裝置、充回氣管、抽真空及排氣裝置、閥體、閥芯、操作閥桿及通氣管。對中導向裝置由對中杯、瓶口密封墊及升降裝置構成，對中杯可在升降裝置的帶動下上下移動。閥芯位於閥體的閥腔內，由液體閥桿及充氣閥桿構成，液體閥桿的上端與充氣閥桿相連說罪，其下端與充回氣管相接，充氣閥桿的上端伸出閥體。液體閥桿和充液閥桿可在操作閥桿的帶動下上下移動。抽真空及排氣裝置位於閥體下端一側的閥腔內。通氣管與操作閥桿相連。
改善效果
《外置式流體機械灌裝閥》具有如下優點：
1、充氣閥和液體閥無需彈簧，故不會由此而引發使用中的諸多不穩定因素；
2、流道簡潔、便於清洗、確保衛生；
3、充氣閥和液體閥分別開啟、時間控制，作等壓灌裝時，能真正實現等壓開閥；
4、二次抽真空時的沖氣即使達到等壓，液體閥也不會開啟（不象現行機械閥那樣， 會因調整不當而導致啤酒被抽出）；
5、運轉時酒缸中啤酒穩定，無現行內置整嫌請式機械閥所起的攪拌作用；
6、雙分流傘的回氣管結構，灌裝穩定，灌裝液位精確；
7、結構簡單，維修方便；
8、根據需要能方便地實現灌裝時的單獨回氣通道，使回氣不與酒缸中氣體發生混合，以提高灌裝質量；
《外置式流體機械灌裝閥》略作改動也適用於含氣或不含氣等飲料的灌裝。
附圖說明
圖1為《外置式流體機械灌裝閥》的結構示意圖。
圖2為圖1的A向示意圖（進瓶工作狀態）。
圖3為圖1的A向示意圖（對中導向裝置落下工作狀態）。
圖4為圖1的A向示意圖（瓶提起工作狀態）。
圖5為圖1的A向示意圖（充氣工作狀態）。
圖6為圖1的A向示意圖（進液和回氣工作狀態）。
圖7為圖1的A向示意圖（液封工作狀態）。
圖8為圖1的局部剖視圖（充氣閥料坑烏桿關閉工作狀態）。
圖9為圖1的局部剖視圖（充氣閥桿打開工作狀態。
圖10為圖1的局部剖視圖（液體閥桿關閉工作狀態）。
圖11為圖1的局部剖視圖（液體閥桿打開工作狀態）。
權利要求
1、《外置式流體機械灌裝閥》包括對中導向裝置、充回氣管、抽真空及排氣裝置、閥體、閥芯、操作閥桿及通氣管，對中導向裝置由對中杯、瓶口密封墊及升降裝置構成，對中杯可在升降裝置的帶動下上下移動，其特徵在於：閥芯（5）位於閥體（4）的閥腔（4-5）內，由液體閥桿（5-2）及充氣閥桿（5-3）構成，液體閥桿（5-2）的上端與充氣閥桿（5-3）相連，其下端與充回氣管（2）相接，充氣閥桿（5-3）的上端伸出閥體；液體閥桿危抹閥（5-2）和充氣閥桿（5-3）可在操作閥桿（6）的帶動下上下移動；抽真空及排氣裝置（3）位於閥體（4）下端一側的閥腔（4-6）內；通氣管（7）與操作閥桿（6）相連。
2、如權利要求1所述的外置式流體項遷恥機械灌裝閥，其特徵在於：抽真空裝置（3）由抽真空閥桿（3-1）、排氣閥（3-2）構成。
3、如權利要求1所述的外置式流體機械灌裝閥，其特徵在於：操作閥桿（6）由滾輪（6-1）、滾輪軸（6-2）、面板（6-3）、外操作桿（6-4）、內操作桿（6-5）、氣管（6-6）及上蓋（6-7）構成，滾輪（6-1）安裝在滾輪軸（6-2）上，外操作桿（6-4）一端與滾輪軸（6-2）相連，另一端與內操作桿（6-5）相連，內操作桿（6-5）的一端插入充氣閥桿（5-3）的凹槽內；整個操作閥桿（6）少盼喇協通過面板（6-3）固定在閥蓋（4-3）上；閥蓋（4-3）上設有與閥腔（4-5）相通的氣體通道（4-8），操作閥桿（6）的氣管（6-6）一端伸入氣體通道（4-8）內，另一端與通氣管（7）相連。
4、如權利要求1所述的外置式流體機構灌裝閥，其特徵在於：充回氣管（2）為雙分流傘結構。
實施方式
如圖1、圖2所示，《外置式流體機械灌裝閥》包括對中導向裝置1、充回氣管2、抽真空及排氣裝置3、閥體4、閥芯5、操作閥桿6及通氣管7等七大部分。對中導向裝置由對中杯1-1、瓶口密封墊1-2及升降裝置1-3構成，瓶口密封墊1-2安裝在對中杯1-1內上部。升降裝置1-3由雙導桿1-31、滾輪1-32及滾輪架1-33構成。雙導桿1-31的上端連線滾輪架1-33，其下端連線對中杯1-1，對中杯1-1可在雙導桿1-31的帶動下上下移動，整個升降裝置1-3可在凸輪8的作用下升起或下降。
閥體4自下而上由閥座4-1、閥身4-2、閥蓋4-3及梳形套組件4-4構成。梳形套組件安裝在閥座4-1的閥腔4-5下部的出液口處，該處及閥座4下端連線埠的截面分別呈內外錐形。閥身4-2是閥座4-1和閥蓋4-3的連線件，設有與灌裝機的灌裝缸13及閥腔4-5相通的流體通道4-7，閥座4-1上則設有用於安裝抽真空及排氣裝置3的閥腔4-6。
閥芯5位於閥體4的閥腔4-5內，由液體閥桿5-2及充氣閥桿5-3構成，液體閥桿5-2的上端與充氣閥桿5-3相連，其下端與充回氣管2相接，充氣閥桿5-3的上端伸出閥體4。液體閥桿5-2的下端為與閥座4出液口上部內錐面相應的錐形，為保證密封，下端還套有密封墊5-1。充回氣管2的中部裝有兩個分流傘，其中一個即圖1中的2-1。
抽真空裝置3位於閥體4下端的閥腔4-2內，由抽真空閥桿3-1、排氣閥3-2構成。
操作閥桿6由滾輪6-1、滾輪軸6-2、面板6-3、外操作桿6-4、內操作桿6-5、氣管6-6及上蓋6-7構成。滾輪6-1安裝在滾輪軸6-2上，外操作桿6-4一端與滾輪軸6-2相連，另一端與內操作桿6-5相連，內操作桿6-5的一端插入充氣閥桿5-3的凹槽內。整個操作閥桿6通過面板6-3固定在閥蓋4-3上。充氣閥桿5-3的頂部還伸入其上蓋6-7內。閥蓋4-3上設有與閥腔4-5相通的氣體通道4-8，操作閥桿的氣管6-6一端伸入氣體通道4-8內，另一端與通氣管7相連，通氣管7的進氣口上設有O形圈7-1。
下面具體描述一下該實施例的主要工作原理和工作過程：
當灌裝瓶處於灌裝位置時，隨著灌裝缸13的轉動，升降裝置的滾輪1-32脫離凸輪8，原被凸輪8頂起的對中導向裝置靠自重落下，對中杯1-1將容器罩住（參見圖2、圖3）。隨著灌裝缸的繼續迴轉，抽真空裝置的抽真空閥桿3-1被凸輪10頂開，使閥腔4-6與真空腔14相通，抽真空通路被接通，通過真空腔14即可對灌裝瓶進行抽真空（參見圖4）。
抽真空完畢後，灌裝缸13繼續迴轉，抽真空閥桿3-1脫離凸輪10而復位，從而關閉抽真空通路。灌裝缸13接著繼續迴轉，滾輪6-1、滾輪軸6-2在凸輪11作用下，帶動外操作閥桿6-4發生旋轉，從而使內操作桿6-5發生偏轉，產生向上的力F1，帶動充氣閥桿5-3上升，充氣通路通，灌裝缸13內氣體（CO2）通過通氣管7、氣管6-6經液體閥桿5-2及充回氣管2被充入瓶內。當瓶內氣體壓力與灌裝缸內壓力相等時，此時，液體閥桿5-2不會被打開，即不會形成提前開閥，因此，不存在衝擊現象，即含氣物料不會被沖入瓶內（參見圖5及圖8、9）。
隨著灌裝缸的繼續迴轉，在凸輪11的作用下，外操作閥桿6-4繼續發生偏轉，從而由充氣閥桿5-3繼續帶動液體閥桿5-2上升，打開液體灌裝通路，物料從灌裝缸經流體通道及閥腔4-5流入瓶內（參見圖6）。隨瓶內物料液面上升，瓶內氣體經回氣通路回到灌裝缸內。當物料液面至回氣管口時，形成液封，灌裝結束（參見圖7及圖10、11）灌裝缸繼續旋轉，滾輪6-1、滾輪軸6-2在凸輪12作用下，帶動外操作閥桿6-4發生反向旋轉，從而使內操作桿6-5發生偏轉，產生向下的力F2，迫使充氣閥桿5-3及液體閥桿5-2下降，關閉液體灌裝及回氣通路，灌裝過程結束。接著，排氣閥桿3-2被凸輪9頂開，排氣通路通，瓶頸內氣體被排至大氣中，灌好的啤酒被送出至壓蓋。凸輪8、9、10、11、12為輔助控制部件，安裝在灌裝機的相應位置上，不屬於該實用新型的構成部分。
榮譽表彰
2005年，《外置式流體機械灌裝閥》獲得第四屆江蘇省專利項目獎銅獎。
