專利名稱：液體定量灌裝器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及定量灌裝液體的器具。
目前使用的各種液體定量灌裝設(shè)備主要分為兩類，一類是定容抽注，常見于安瓿灌裝、飲料濃汁灌裝等。其結(jié)構(gòu)與唧筒的原理類似，即在唧筒中活塞桿帶動活塞作往復(fù)運(yùn)動，動力由活塞桿傳遞。在活塞往返的兩個(gè)沖程中只有一個(gè)沖程用于灌注，另一個(gè)沖程只吸入定量液體，是輔助沖程。所以沖程數(shù)目中有一半不起灌裝作用，功效較低。另外，液體進(jìn)出唧筒需經(jīng)過兩個(gè)單向閥，為保證足夠的計(jì)量精度，其流通截面一般很小，因而輸送液體速度較慢，灌裝量常不超過數(shù)十毫升。該類機(jī)器工作一般不利用或不能利用流體系統(tǒng)中原有的壓力，在活塞的兩個(gè)沖程運(yùn)動中至少有一個(gè)沖程需外加動力。此動力還往往與流體中原有的壓力相互抵消很大一部分，因此造成動力消耗和能量浪費(fèi)。另一類灌裝采用閥門定時(shí)開啟，常見于汽水、啤酒等灌裝量大、生產(chǎn)量大的生產(chǎn)線上。該法速度較快、但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、計(jì)量精度差，極小的時(shí)間誤差可導(dǎo)致灌裝量顯著變化。同時(shí)閥門開啟時(shí)間需與充液壓力嚴(yán)格匹配，壓力波動亦使裝量不準(zhǔn)。裝量或少或多皆屬不合格，對藥物尤其如此，給用戶和廠家都可能造成重大損失。
本實(shí)用新型的目的是要避免現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足之處，而提供一種高效能定容式灌裝器具，使每個(gè)沖程都能灌注液體，不但整體結(jié)構(gòu)簡單，計(jì)量精度高，而且能利用液體系統(tǒng)中原有的壓力自動灌注，減少動力消耗。
本實(shí)用新型的解決方案是在定容式灌裝設(shè)備的缸體內(nèi)設(shè)置一個(gè)由液體壓力推動的無桿活塞，被活塞隔開的缸體兩側(cè)工作腔分別通過管路與一個(gè)兩位四通換向閥的換向口相連；換向閥的進(jìn)液口與壓力儲罐相連，出液口與灌咀相連。這里的兩位四通換向閥也可以用具有類似功能的兩位五通換向閥或三位四通換向閥代替。
上述的換向閥既可以采用相應(yīng)位數(shù)和通道數(shù)的轉(zhuǎn)閥，也可以采用滑閥的形式。這些轉(zhuǎn)閥或滑閥根據(jù)操作方式的不同可以采用手動閥或機(jī)動閥。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。
圖1中，設(shè)缸體內(nèi)腔體積為V1，活塞體積為V2，則對于任意給定的欲灌裝流體的體積V可依下式計(jì)算V＝V1－V2只須調(diào)節(jié)活塞或缸腔的體積，即可獲得所需的灌裝量。圖中缸體1內(nèi)的活塞2兩側(cè)都可壓出和吸入液體，因此為雙作用缸體。與之配用的轉(zhuǎn)閥5是一個(gè)二位四通閥，P為壓力液體入口，可與壓力罐相連；A、B分別接通缸體兩側(cè)工作腔，為閥的換向口；O為出液口，與灌咀相連。當(dāng)閥芯51處在圖示位置時(shí)，儲罐內(nèi)的壓力液體從進(jìn)液口P進(jìn)入閥門，經(jīng)孔口B及管路12進(jìn)入缸體右腔。缸體左腔的液體受活塞壓力從管路11、管口A流至出液口O及灌咀。圖中點(diǎn)劃線為閥內(nèi)流通路線。如用手柄將閥芯轉(zhuǎn)過90，至圖中虛線位置52，A就和進(jìn)液口P相通，B就和排液口O相通，開始一個(gè)相反的沖程，這樣就實(shí)現(xiàn)了換向，如虛線所示。為防止泄漏，缸體兩端設(shè)有O型密封圈，活塞在沖程末了時(shí)即壓于密封圈上，不會產(chǎn)生泄漏，計(jì)量精度可高達(dá)1／1000。
圖1中所用的轉(zhuǎn)閥5可以用三位四通或二位五通轉(zhuǎn)閥代替，皆能實(shí)現(xiàn)上述功能。二位五通轉(zhuǎn)閥與二位四通轉(zhuǎn)閥的不同之處僅在于有兩個(gè)出液口。這兩種轉(zhuǎn)閥都可按一定角度正反向交替切換，如四通閥為90，適于手工操作。四通閥還可循同一轉(zhuǎn)向每次遞進(jìn)90，只要將轉(zhuǎn)閥的閥芯和其它控制軸一起轉(zhuǎn)動，就可以方便地裝在各種類型的自動灌裝流水線上，具有靈活的適應(yīng)性。
上述各種轉(zhuǎn)閥可以用工作位數(shù)和通道位數(shù)相應(yīng)的滑閥或其它具有類似功能的換向閥代替。這些閥既可手工操作，又可機(jī)動操作，用途廣泛。
在需大批量灌裝時(shí)，可將上述裝置多套并聯(lián)。為了使供液系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，各套裝置的工作沖程可錯(cuò)開一定相位，依次輪流供液，有利于系統(tǒng)壓力維持穩(wěn)定。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本裝置中活塞往返的每個(gè)沖程既排出定量液體，同時(shí)又吸入定量液體，使功效提高了一倍。
2、憑借流體系統(tǒng)自身的壓力作功，不需另行配置動力或信號設(shè)施，顯著降低了能源消耗。
3、計(jì)量精度高于現(xiàn)有機(jī)構(gòu)，可達(dá)1／1000，適于各種液態(tài)介質(zhì)精密分裝。
4、可方便地配置于各種生產(chǎn)線上或用手工操作，用途廣泛，適應(yīng)性強(qiáng)。
5、沒有污染，尤適合藥品、食品的灌裝。
6、與唧筒式裝置不同，液體進(jìn)入缸內(nèi)是壓入而不是吸入，不造成負(fù)壓，因而不會出現(xiàn)氣泡。這對于灌裝溶有大量氣體的汽水、啤酒等來說是極為重要的。
7、流通截面較大、阻力小，所以速度和灌裝量皆高于現(xiàn)有唧筒式結(jié)構(gòu)。
8、結(jié)構(gòu)簡單、易于維修、清洗時(shí)不必拆卸任何零件即可進(jìn)行，清洗徹底，不會引起污染。
權(quán)利要求1.一種液體定量灌裝器，包括缸體1和活塞2，其特征在于所說的活塞2是由液體壓力推動的無桿活塞，被活塞2隔開的缸體兩側(cè)工作腔分別有管路11、12與一個(gè)換向閥5的換向口A、B相連；換向閥的進(jìn)液口P與壓力儲罐相連，出液口O與灌咀相連。
2.如權(quán)利要求1所述的灌裝器，其特征在于所說的換向閥5是兩位四通換向閥、兩位五通換向閥或三位四通換向閥。
3.如權(quán)利要求1或2所述的灌裝器，其特征在于所說的換向閥5是轉(zhuǎn)閥或滑閥。
4.如權(quán)利要求3所述的灌裝器，其特征在于所說的轉(zhuǎn)閥或滑閥是手動閥或機(jī)動閥。
專利摘要本灌裝器的缸體內(nèi)設(shè)有一液力推動的活塞，被活塞隔開的缸體兩側(cè)工作腔分別有管路與一個(gè)兩位四通換向閥的換向口相連；換向閥的進(jìn)液口與壓力儲罐相連，出液口與灌嘴相連。這里所說的換向閥可以是轉(zhuǎn)閥或滑閥，它們包括手動和機(jī)動兩種操作方式。本裝置憑借流體系統(tǒng)自身的壓力作功，不需另行配置動力，顯著降低了能耗，可使定容式灌裝設(shè)備功效提高一倍。計(jì)量精度高，灌注過程不會出現(xiàn)氣泡，適于各種液態(tài)介質(zhì)精密分裝。該灌裝器可方便地配置于各種生產(chǎn)線上或用手工操作，實(shí)用性強(qiáng)。
文檔編號B65B3/12GK2163165SQ9224058
公開日1994年4月27日 申請日期1992年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月19日
發(fā)明者龍膺厚 申請人:龍膺厚