CN108397568A - 一种柔性阀门 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种柔性阀门，其特征在于：包括上阀体、下阀体和具有输料通道的膜套，所述膜套的两端分别与上阀体和下阀体连接，上阀体或/和下阀体可轴向旋转连接，当上阀体或/和下阀体轴向旋转时带动膜套旋转扭曲并形成密封点；本发明的有益效果：无损物料外形结构、无尘隔离、阻断性强、适用领域广泛、实用性强、便于推广。
Description
技术领域
本发明涉及控制设备技术领域，特别涉及一种柔性阀门。
背景技术
阀门，是指一种用于输送物料的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能，根据阀门的功能分类，目前主要有闸阀、蝶阀、截止阀、球阀、气动阀等。
虽然阀门的种类繁多，但是，现有的阀门都是采用硬性机械接触后进行封闭的，而通过这种方式进行控制的阀门存在着如下的共性问题：
对物料所具有的缺陷：
当输送的物料为颗粒状、块状、固固混合物、固液混合物时，当关闭阀门时，会对这类物料产生挤压，导致该类物料出现破损，严重的甚至会直接夹碎物料，严重影响产品的品质(例如：在药品、食品行业中，固体制剂中的片剂、硬胶囊、颗粒剂、软胶囊、水密丸、浓缩丸、大密丸、微丸等以及口服液体剂型、散型、粘膜药制剂和无菌粉针等，在阀门关闭的时候，容易对上述种类的物料产生挤压，导致物料的破损或影响颗粒粒度、均匀度，严重影响产品的质量)；
阀门本身具有的缺陷：
其一、阀门本身不易清洗、消毒且无法拆卸，长时间的使用，会污染物料，影响产品的品质；
其二、阀门本身不具备使得固、液分离的筛分功能；
其三、阀门本身的结构，极易导致物料残留在阀体内部，导致阀体堵塞；
其四、阀门本身的密封性较差，尤其是当阀门本身出现泄露时，无法进行有效的监控措施，极易泄露物料或者使得外界的杂质对阀体内部的物料造成污染。
其次，目前的阀门不具备密闭的无尘转料功能。
综上所述，故有必要提供一种新型的阀门来解决上述问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种柔性阀门，旨在解决上述背景技术中出现的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种柔性阀门，其特征在于：包括上阀体、下阀体和具有输料通道的膜套，所述膜套的两端分别与上阀体和下阀体连接，上阀体或/和下阀体可轴向旋转连接，当上阀体或/和下阀体轴向旋转时带动膜套旋转扭曲并形成密封点。
优选为：所述膜套的一端通过快速拆装结构安装于上阀体的进料口处，另一端通过快速拆装结构安装于下阀体的出料口处。
优选为：所述快速拆装结构包括用于夹持膜套的快速卡盘以及用于固定快速卡盘的快速卡扣。
优选为：所述快速卡盘与膜套的接触面上设有密封圈。
通过采用上述技术方案：(其一)、对物料无损伤，更详细的说：通过旋转快速卡盘可使得阀体内部膜套的内壁扭曲交汇成密封点，从而实现上阀体和下阀体的闭合，由于膜套固有的柔性特质，相比较硬性机械式阀门的阻断式关闭，既不会对物料造成损伤，还提高闭合时的密封性；(其二)、固、液的筛分功能，更详细的说：通过控制上阀体和下阀体轴向旋转角度，可以精准的控制输料通道的大小来实现固、液分离的筛分，即：首先，通过轴向旋转将输料通道缩小，形成一个主通道和多个微通道，主通道将固状物料限制通过，而微通道将液体先行排出，再而重新将输料通道扩大，再将固体排出，从而实现固、液的分离；(其三)、安装、拆卸方便，更详细的说：首先，将膜套放置于上阀体和下阀体内，再通过快速卡盘与快速卡扣的卡接固定，可将膜套迅速的安装于上阀体和下阀体上，从而实现快速安装与拆卸，方便后期的清洗以及维护，提高阀门的使用寿命以及实用性；(其四)、密封性强，更详细的说：膜套密封时的间隙较硬性机械式阀门密封时的间隙小(即：膜套在扭曲时用于阻断物料的阻断点的间隙会小于两个硬性金属接触时用于阻断物料的阻断点的间隙)，且膜套本身的分子间隙较物料的分子间隙小，故在运输物料时，不易泄露，故存在着较强的密封性；(其五)、不易堵塞，更详细的说：由于物料通道采用纯直线形设计，并且物料在经过阀门时，膜套本身所具有的柔性特质带给膜套较强的复弹性能，使得在物料与膜套之间产生碰撞后，膜套可快速的复位，从而避免物料卡在阀体内部，故有效的杜绝了阀体内部的堵塞；需要说明的是：快速卡盘与膜套的接触面上设有的密封圈，可以提高快速卡盘与膜套之间的密封性以及摩擦力，使得膜套更加牢靠的固定在上阀体和下阀体上，进而保证阀门的实用性。
本发明进一步设置为：还包括自动清洗消毒装置，所述的自动清洗消毒装置包括安装于上阀体上的组合在线清洗上总成以及安装于下阀体上的组合在线清洗下总成；所述组合在线清洗上总成包括用于向膜套内壁喷淋的喷淋部以及用于向喷淋部输送清洗液的清洗消毒机；所述组合在线清洗下总成包括用于排出下阀体内部清洗液的排液管。
优选为：组合在线清洗上总成以及组合在线清洗下总成可通过快速拆装结构分别安装于上阀体的进料端和下阀体的出料端。
通过采用上述技术方案：由于膜套本身具有的光滑内、外壁，当膜套的内壁掺有杂质时，可配合喷淋部对膜套进行全方位喷淋清洗，从而保证膜套的卫生达到标准，避免膜套上残留的杂质影响物料的品质；其次，配合快速拆装结构可将组合在线清洗上总成和组合在线清洗下总成分别安装于上阀体的进料端和下阀体的出料端，再通过与清洗消毒机的配合可以实现对阀门的在线清洗以及消毒，更加的快捷、省时。
本发明进一步设置为：所述上阀体的外壁和/或下阀体的外壁设有充气接口，该充气接口处设有密封检测装置，所述的密封检测装置包括通过外接的压力控制阀门与充气接口连接的气压监控装置。
通过采用上述技术方案：可通过充气接口向膜套与上阀体以及下阀体之间形成的间隙中充入惰性气体(例如：氮气)，该设置的目的：可以对运输的物料起到保护作用，防止物料与空气接触而出现的二次污染，其次，通过该充气接口处设有的气压监控装置，可以对膜套与阀体间隙内部的惰性气体实时监控，即：当膜套出现破损时或是阀门有泄露时，该间隙内部的原有压力失去平衡，气压监控装置检测后，可驱动对应上一级的阀门进行关闭，避免物料持续泄露。
本发明进一步设置为：所述上阀体和/或下阀体的外壁设有震荡器。
通过采用上述技术方案：震荡器可实现对物料的辅助下料，即：通过震荡器产生的震动，提高阀门内部物料的下料速率，不仅进一步的避免了阀门内部的堵塞，还提高了生产的效率。
本发明进一步设置为：所述的上阀体的外壁和/或下阀体的外壁设有长度调节总成；所述长度调节总成包括与上阀体的外壁和/或下阀体的外壁连接的定位柄，所述定位柄通过锁止螺栓与上阀体的外壁和/或下阀体的外壁实现固定。
通过采用上述技术方案：在对接物料管时，由于存在物料管对接端之间的间隔过大或过小的情况存在，故在阀门的外壁设有长度调节总成，从而对阀门的长度进行调节以便于配合物料管对接端之间的间隔，即：上阀体与下阀体之间可通过套接的方式配合，通过旋转上阀体或者下阀体使得两者之间的重叠部分增加或减少，并且通过锁止螺栓实现固定，从而来实现对阀门整体长度的调节，进而提高阀门的实用性。
此外，本发明还提供一种上述柔性阀门的管道无空气接触式拼接装置，其特征在于：包括通过快速拆装结构实现串联拼接的第一柔性阀门和第二柔性阀门，当旋转快速拆装结构时第一柔性阀门的第一膜套和第二柔性阀门的第二膜套保证同时关闭或同时开启。
优选为：所述第一柔性阀门和/或第二柔性阀门上设有预留真空接口，且在预留真空接口处设有抽真空装置。
通过采用上述技术方案：上述的拼接可有效的实现物料的无尘转移，即：通过两个独立的阀门的同步开启或者同步关闭，使得两个阀门之间形成物料密闭转移通道，并且通过移动组合的阀门完成物料的转移过程；其次，当有生产工艺对无尘的环境要求极高的情况时，可以通过第一柔性阀门或者第二柔性阀门上设有的预留真空接口以及与该预留真空接口配合的抽真空装置实现气体的抽离，并且再次通过该预留抽真空接口向其内部充入惰性气体(例如：氮气)来平衡压力，实现置换残余的气体，从而实现优质的无尘环境，以提高物料的品质。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实施例1膜套开启的结构示意图；
图2为本发明具体实施例1膜套闭合的结构示意图；
图3为本发明具体实施例2的结构示意图；
图4为本发明具体实施例3的结构示意图；
图5为本发明具体实施例4的结构示意图；
图6为本发明具体实施例5的结构示意图；
图7为本发明具体实施例6的结构示意图；
图8为本发明具体实施例7的结构示意图；
图9为图8的组合示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1～图2所示，本发明公开了一种柔性阀门，在本发明具体实施例中，包括上阀体11、下阀体12和具有输料通道21的膜套2，所述膜套2的两端分别与上阀体11和下阀体12连接，上阀体11或/和下阀体12可轴向旋转连接，当上阀体11或/和下阀体12轴向旋转时带动膜套2旋转扭曲并形成密封点22。
在本发明具体实施例中，所述上阀体11和下阀体12的配合端可以采用螺纹的连接方式实现连接。
在本发明具体实施例中，所述膜套2的一端通过快速拆装结构3安装于上阀体11的进料口处，另一端通过快速拆装结构3安装于下阀体12的出料口处。
在本发明具体实施例中，所述快速拆装结构3包括用于夹持膜套2的快速卡盘31以及用于固定快速卡盘31的快速卡扣32。
在本发明具体实施例中，所述快速卡盘31可以包括相互铰接的快接卡箍311，而两个快接卡箍311的半环形自由端可通过快速卡扣32实现卡接紧固。
在本发明具体实施例中，所述快速卡盘31与膜套2的接触面上设有密封圈4。
在本发明具体实施例中，所述密封圈4可以为硅胶垫圈。
通过采用上述技术方案：(其一)、对物料无损伤，更详细的说：通过旋转快速卡盘可使得阀体内部膜套的内壁扭曲交汇成密封点，从而实现上阀体和下阀体的闭合，由于膜套固有的柔性特质，相比较硬性机械式阀门的阻断式关闭，既不会对物料造成损伤，还提高闭合时的密封性；(其二)、固、液的筛分功能，更详细的说：通过控制上阀体和下阀体轴向旋转角度，可以精准的控制输料通道的大小来实现固、液分离的筛分，即：首先，通过轴向旋转将输料通道缩小，形成一个主通道和多个微通道，主通道将固状物料限制通过，而微通道将液体先行排出，再而重新将输料通道扩大，再将固体排出，从而实现固、液的分离；(其三)、安装、拆卸方便，更详细的说：首先，将膜套放置于上阀体和下阀体内，再通过快速卡盘与快速卡扣的卡接固定，可将膜套迅速的安装于上阀体和下阀体上，从而实现快速安装与拆卸，方便后期的清洗以及维护，提高阀门的使用寿命以及实用性；(其四)、密封性强，更详细的说：膜套密封时的间隙较硬性机械式阀门密封时的间隙小(即：膜套在扭曲时用于阻断物料的阻断点的间隙会小于两个硬性金属接触时用于阻断物料的阻断点的间隙)，且膜套本身的分子间隙较物料的分子间隙小，故在运输物料时，不易泄露，故存在着较强的密封性；(其五)、不易堵塞，更详细的说：由于物料通道采用纯直线形设计，并且物料在经过阀门时，膜套本身所具有的柔性特质带给膜套较强的复弹性能，使得在物料与膜套之间产生碰撞后，膜套可快速的复位，从而避免物料卡在阀体内部，故有效的杜绝了阀体内部的堵塞；需要说明的是：快速卡盘与膜套的接触面上设有的密封圈，可以提高快速卡盘与膜套之间的密封性以及摩擦力，使得膜套更加牢靠的固定在上阀体和下阀体上，进而保证阀门的实用性。
实施例2，同实施例1的不同之处为
如图3所示，在本发明具体实施例中，还包括自动清洗消毒装置5，所述的自动清洗消毒装置5包括安装于上阀体11上的组合在线清洗上总成51以及安装于下阀体12上的组合在线清洗下总成52；所述组合在线清洗上总成51包括用于向膜套2内壁喷淋的喷淋部511以及用于向喷淋部511输送清洗液的清洗消毒机512；所述组合在线清洗下总成52包括用于排出下阀体12内部清洗液的排液管521。
在本发明具体实施例中，组合在线清洗上总成51以及组合在线清洗下总成52可通过快速拆装结构3分别安装于上阀体11的进料端和下阀体12的出料端。
通过采用上述技术方案：由于膜套本身具有的光滑内、外壁，当膜套的内壁掺有杂质时，可配合喷淋部对膜套进行全方位喷淋清洗，从而保证膜套的卫生达到标准，避免膜套上残留的杂质影响物料的品质；其次，配合快速拆装结构可将组合在线清洗上总成和组合在线清洗下总成分别安装于上阀体的进料端和下阀体的出料端，再通过与清洗消毒机的配合可以实现对阀门的在线清洗以及消毒，更加的快捷、省时。
实施例3，同实施例1的不同之处为
如图4所示，在本发明具体实施例中，所述上阀体11的外壁和/或下阀体12的外壁设有充气接口6，该充气接口6处设有密封检测装置61，所述的密封检测装置61包括通过外接的压力控制阀门611与充气接口6连接的气压监控装置612。
通过采用上述技术方案：可通过充气接口向膜套与上阀体以及下阀体之间形成的间隙中充入惰性气体(例如：氮气)，该设置的目的：可以对运输的物料起到保护作用，防止物料与空气接触而出现的二次污染，其次，通过该充气接口处设有的气压监控装置，可以对膜套与阀体间隙内部的惰性气体实时监控，即：当膜套出现破损时或是阀门有泄露时，该间隙内部的原有压力失去平衡，气压监控装置检测后，可驱动对应上一级的阀门进行关闭，避免物料持续泄露。
实施例4，同实施例1的不同之处为
如图5所示，在本发明具体实施例中，所述上阀体11和/或下阀体12的外壁设有震荡器7。
通过采用上述技术方案：震荡器可实现对物料的辅助下料，即：通过震荡器产生的震动，提高阀门内部物料的下料速率，不仅进一步的避免了阀门内部的堵塞，还提高了生产的效率。
实施例5，同实施例1的不同之处为
如图6所示，在本发明具体实施例中，所述的上阀体11的外壁和/或下阀体12的外壁设有长度调节总成8；所述长度调节总成8包括与上阀体11的外壁和/或下阀体12的外壁连接的定位柄81，所述定位柄81通过锁止螺栓82与上阀体11的外壁和/或下阀体12的外壁实现固定。
通过采用上述技术方案：在对接物料管时，由于存在物料管对接端之间的间隔过大或过小的情况存在，故在阀门的外壁设有长度调节总成，从而对阀门的长度进行调节以便于配合物料管对接端之间的间隔，即：上阀体与下阀体之间可通过套接的方式配合，通过旋转上阀体或者下阀体使得两者之间的重叠部分增加或减少，并且通过锁止螺栓实现固定，从而来实现对阀门整体长度的调节，进而提高阀门的实用性。
实施例6，同实施例1的不同之处为
如图7所示，在本发明具体实施例中，本发明还提供一种上述柔性阀门的管道无空气接触式拼接装置，其特征在于：包括通过快速拆装结构3实现串联拼接的第一柔性阀门91和第二柔性阀门92，当旋转快速拆装结构3时第一柔性阀门91的第一膜套911和第二柔性阀门92的第二膜套921保证同时关闭或同时开启。
在本发明具体实施例中，所述第一柔性阀门91和/或第二柔性阀门92上设有预留真空接口9a，且在预留真空接口9a处设有抽真空装置9b。
通过采用上述技术方案：上述的拼接可有效的实现物料的无尘转移，即：通过两个独立的阀门的同步开启或者同步关闭，使得两个阀门之间形成物料密闭转移通道，并且通过移动组合的阀门完成物料的转移过程；其次，当有生产工艺对无尘的环境要求极高的情况时，可以通过第一柔性阀门或者第二柔性阀门上设有的预留真空接口以及与该预留真空接口配合的抽真空装置实现气体的抽离，并且再次通过该预留抽真空接口向其内部充入惰性气体(例如：氮气)来平衡压力，实现置换残余的气体，从而实现优质的无尘环境，以提高物料的品质；需要说明的是：在第一柔性阀门和第二柔性阀门安装时，首先，将第一柔性阀门的下阀体进行逆时针关闭，在将第二柔性阀门的上阀体进行顺时针关闭之后再实行第一柔性阀门和第二柔性阀门的对接，上述安装的目的在于：若在安装前，不实行对各柔性阀门上的阀体进行逆时针关闭和顺时针关闭的配合，在安装完毕后，影响快速拆装结构的调节而影响对第一膜套与第二膜套的调节，从而影响第一柔性阀门和第二柔性阀门的正常使用(例如：第一柔性阀门的上阀体与第二柔性阀门的下阀体已经分别固定在不同的物料管上，而第一柔性阀门的下阀体与第二柔性阀门的上阀体没有提前实行逆、顺时针的配合安装，在转动快速拆装结构时，将导致第一柔性阀门的下阀体与第二柔性阀门的上阀体不存在调节的缓冲区，无法通过转动快速拆装结构进行开关操作)，更确切的说：该安装的目的在于，转动快速拆装结构时，不改变第一柔性阀门与第二柔性阀门的总体长度，实现第一柔性阀门和第二柔性阀门同步开启或者关闭。
实施例7，同实施例1的不同之处为
如图8～图9所示，在本发明具体实施例中，膜套2的一端通过快速拆装结构3安装于上阀体11的进料口处，另一端通过快速拆装结构3安装于下阀体12的出料口处。
在本发明具体实施例中，所述上阀体11和下阀体12可采用密封套接的方式进行连接。
在本发明具体实施例中，所述上阀体11与下阀体12的配合端具有一限位部110，下阀体12与上阀体11的配合端设有用于与所述限位部110配合的挂接部120。
在本发明具体实施例中，所述限位部110与挂接部120的配合面上设有垫圈130。
在本发明具体实施例中，在下阀体12的外壁与限位部110的内壁所形成的缝隙中设有轴向间隔设置的若干个密封圈140，各密封圈140分别与下阀体12的外壁和限位部110的内壁相抵接触。
在本发明具体实施例中，所述密封圈140的数量可以为2个。
在本发明具体实施例中，各密封圈140可部分嵌设于下阀体12的外壁内。
通过采用上述技术方案：具有如下的优点：(其一)、套接以及与密封圈的的配合使得上阀体与下阀体连接相比较螺纹连接的方式，可以有效实现阀门与外界的完全封闭，当膜套出现破损时，阀体内部的物料不会受到外界杂质的污染；(其二)、套接以及与密封圈的配合使得上阀体与下阀体连接可提高上阀体与下阀体的活动范围，更详细的说：在保证膜套完整的情况下，可自由的旋转上阀体与下阀体，从而提高膜套的密封性，进而提高阀门对物料的阻断效果；需要说明的是：在旋转上阀体或者下阀体时，垫圈可以减少上阀体与下阀体之间相对旋转而产生的摩擦，从而提高上阀体与下阀体的使用寿命；其次，还可将上述所提供的两个阀门进行组装形成无尘转料阀组，相比较实施例6，通过该组装的方式的优势：即使阀套出现破损，物料仍然能够与外界进行隔离，即：不会产生物料的泄露以及外界杂质的进入，同时也可实现物料的转移。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种柔性阀门，其特征在于：包括上阀体、下阀体和具有输料通道的膜套，所述膜套的两端分别与上阀体和下阀体连接，上阀体或/和下阀体可轴向旋转连接，当上阀体和/或下阀体轴向旋转时带动膜套旋转扭曲并形成密封点。
2.根据权利要求1所述的一种柔性阀门，其特征在于：所述膜套的一端通过快速拆装结构安装于上阀体的进料口处，另一端通过快速拆装结构安装于下阀体的出料口处。
3.根据权利要求1或2所述的一种柔性阀门，其特征在于：还包括自动清洗消毒装置，所述的自动清洗消毒装置包括安装于上阀体上的组合在线清洗上总成以及安装于下阀体上的组合在线清洗下总成；所述组合在线清洗上总成包括用于向膜套内壁喷淋的喷淋部以及用于向喷淋部输送清洗液的清洗消毒机；所述组合在线清洗下总成包括用于排出下阀体内部清洗液的排液管。
4.根据权利要求1或2所述的一种柔性阀门，其特征在于：所述上阀体的外壁和/或下阀体的外壁设有充气接口，该充气接口处设有密封检测装置，所述的密封检测装置包括通过外接的压力控制阀门与充气接口连接的气压监控装置。
5.根据权利要求1或2所述的一种柔性阀门，其特征在于：所述上阀体和/或下阀体的外壁设有震荡器。
6.根据权利要求1或2所述的一种柔性阀门，其特征在于：所述的上阀体的外壁和/或下阀体的外壁设有长度调节总成；所述长度调节总成包括与上阀体的外壁和/或下阀体的外壁连接的定位柄，所述定位柄通过锁止螺栓与上阀体的外壁和/或下阀体的外壁实现固定。
7.根据权利要求2所述的一种柔性阀门，其特征在于：所述快速拆装结构包括用于夹持膜套的快速卡盘以及用于固定快速卡盘的快速卡扣。
8.根据权利要求7所述的一种柔性阀门，其特征在于：所述快速卡盘与膜套的接触面上设有密封圈。
9.一种上述柔性阀门的管道无空气接触式拼接装置，其特征在于：包括通过快速拆装结构实现串联拼接的第一柔性阀门和第二柔性阀门，当旋转快速拆装结构时第一柔性阀门的第一膜套和第二柔性阀门的第二膜套保证同时关闭或同时开启。
10.根据权利要求9所述的管道无空气接触式拼接装置，其特征在于：所述第一柔性阀门和/或第二柔性阀门上设有预留真空接口，且在预留真空接口处设有抽真空装置。
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