CN114195067A - 环路管道液体灌注阀及灌注装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环路管道液体灌注阀及灌注装置，该环路管道液体灌注阀包括阀体和阀芯，阀体上开设有阀流道、注射通道以及排气通道；阀流道包括第一管段与第二管段，第一管段与第二管段分别用于与待灌注管道的两端连通；注射通道与第一管段连通，排气通道与第二管段连通；注射通道用于向第一管段内注入待灌注液体，排气通道用于排出待灌注管道内的气体；阀芯与阀流道连接，用于在注射时隔断第一管段与第二管段，以及在排空待灌注管道内的气体后连通第一管段与第二管段。该环路管道液体灌注阀能够简化灌注操作、减少液态金属的浪费。

Description

环路管道液体灌注阀及灌注装置

技术领域

本发明是关于灌注设备技术领域，特别是关于一种环路管道液体灌注阀及灌注装置。

背景技术

现有技术中，小直径环路管道的液态金属常规灌注方法为：将管道的进液端口浸入液态金属池内，启动泵体使得液态金属在液态金属池辅助的循环管路中循环流动，然后将出口端浸入液态金属池内，通过振动等方式排尽循环管路中的气泡，最后在液池中通过接头将两端口衔接密封。上述灌注方法需要提供液态金属池，容易造成液态金属流体介质的氧化、污染和浪费，并且最后的接头密封过程操作繁琐困难。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环路管道液体灌注阀，其能够简化灌注操作、减少液态金属的浪费。

本发明的另一目的在于提供一种环路管道液体灌注装置，其能够简化灌注操作、减少液态金属的浪费。

为实现上述目的，本发明提供了一种环路管道液体灌注阀，该环路管道液体灌注阀包括阀体和阀芯，所述阀体上开设有阀流道、注射通道以及排气通道；所述阀流道包括第一管段与第二管段，所述第一管段与所述第二管段分别用于与待灌注管道的两端连通；所述注射通道与所述第一管段连通，所述排气通道与所述第二管段连通；所述注射通道用于向所述第一管段内注入待灌注液体，所述排气通道用于排出所述待灌注管道内的气体；阀芯，与所述阀流道连接，用于在注射时隔断所述第一管段与所述第二管段，以及在排空所述待灌注管道内的气体后连通所述第一管段与所述第二管段。

在本发明的一实施方式中，所述阀体上还开设有阀芯通道，所述阀芯通道与所述阀流道连通，且位于所述注射通道与所述排气通道之间；所述阀芯包括伸入部与开设在所述伸入部上的阀芯孔，所述伸入部与所述阀芯通道转动连接且伸入所述阀流道，用于在转动至第一预定角度时使所述第一管段与所述第二管段通过所述阀芯孔连通，以及在转动至第二预定角度时隔断所述第一管段与所述第二管段。

在本发明的一实施方式中，所述阀芯通道沿所述阀流道的径向贯穿所述阀流道。

在本发明的一实施方式中，所述阀芯孔的轴心与所述伸入部的长度延伸方向垂直。

在本发明的一实施方式中，所述阀芯还包括伸出部，所述伸出部与所述伸入部连接，位于所述阀芯通道外；所述伸出部上开设有固定孔，所述固定孔用于配合固定件在注射后固定连接所述阀芯与所述阀体使所述第一管段与所述第二管段保持连通。

在本发明的一实施方式中，所述阀体上还开设有容纳槽，所述容纳槽用于容纳所述阀芯的伸出部。

在本发明的一实施方式中，所述环路管道液体灌注阀还包括注射密封件，注射密封件用于在注射后封堵所述注射通道。

在本发明的一实施方式中，所述环路管道液体灌注阀还包括排气密封件，排气密封件用于在注射后封堵所述排气通道。

在本发明的一实施方式中，所述阀体包括第一连接部，第一连接部用于连接所述待灌注管道的一端，以使所述第一管段与所述待灌注管道连通。

在本发明的一实施方式中，所述阀体包括第二连接部，第二连接部用于连接所述待灌注管道的另一端，以使所述第二管段与所述待灌注管道连通。

本发明还提供了一种环路管道液体灌注装置，环路管道液体灌注装置包括上述任一实施例中所述的环路管道液体灌注阀、注射泵与注射管以及集液器与排气管。所述注射泵通过所述注射管与所述注射通道连通，用于向所述注射通道内泵入待灌注液体。所述集液器包括与外界连通的透气通道，所述透气通道通过所述排气管与所述排气通道连通。

在本发明的一实施方式中，上述环路管道液体灌注装置还包括注液管阀，注液管阀连接在所述注射管上，用于控制所述注射泵与所述注射通道的连通与封堵。

在本发明的一实施方式中，上述环路管道液体灌注装置还包括排气管阀，排气管阀连接在所述排气管上，用于控制所述集液器与所述排气通道的连通与封堵。

与现有技术相比，根据本发明的环路管道液体灌注阀通过阀体连接待灌注管道的两端，配合阀芯控制待灌注管道的两端的隔断与连通，实现待灌注液体的灌注与最终环路管道的形成，与现有的灌注方法相比，简化了灌注后两端口的连接密封，并且无需另外提供待灌注液体的液体池，可有效降低待灌注液体浪费，同时也避免了待灌注管道浸入待灌注液体的液体池造成的外管壁脏污，避免了待灌注液体的液体池对管道的形状、尺寸等造成限制，通用性强。另外，注射通道可通过管道连接注射泵灌注待灌注液体，即注射泵连接在环路罐体外，扩大了注射泵的选择范围，提高了环路管道液体灌注阀的通用性。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的环路管道液体灌注阀与待灌注管道连接的结构图；

图2是根据本发明一实施方式的环路管道液体灌注阀的结构图；

图3是根据本发明一实施方式的伸入部转动到第一预定角度时环路管道液体灌注阀的轴向截面图；

图4是根据本发明一实施方式的伸入部转动到第二预定角度时环路管道液体灌注阀的轴向截面图；

图5是根据本发明一实施方式的环路管道液体灌注装置的结构图。

主要附图标记说明：

1-阀体；11-阀流道；12-注射通道；13-排气通道；111-第一管段；112-第二管段；14-阀芯通道；15-容纳槽；16-第一连接部；17-第二连接部；2-阀芯；21-伸入部；22-阀芯孔；23-伸出部；24-固定孔；25-固定件；26-阀芯密封圈；121-注射密封件；122-注射密封圈；131-排气密封件；132-排气密封圈；3-注射泵；4-注射管；5-集液器；6-排气管；7-注液管阀；8-排气管阀；9-待灌注管道。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

第一方面，请参考图1、图2、图3与图4，图1是根据本发明一实施方式的环路管道液体灌注阀7与待灌注管道9连接的结构图，图2是根据本发明一实施方式的环路管道液体灌注阀7的结构图，图3是根据本发明一实施方式的伸入部21转动到第一预定角度时环路管道液体灌注阀7的轴向截面图，图4是根据本发明一实施方式的伸入部21转动到第二预定角度时环路管道液体灌注阀7的轴向截面图，本发明提供了一种环路管道液体灌注阀7，该环路管道液体灌注阀7包括阀体1和阀芯2，阀体1上开设有阀流道11、注射通道12以及排气通道13；阀流道11包括第一管段111与第二管段112，第一管段111与第二管段112分别用于与待灌注管道9的两端连通；注射通道12与第一管段111连通，排气通道13与第二管段112连通；注射通道12用于向第一管段111内注入待灌注液体，排气通道13用于排出待灌注管道9内的气体；阀芯2，与阀流道11连接，用于在注射时隔断第一管段111与第二管段112，以及在排空待灌注管道9内的气体后连通第一管段111与第二管段112。

可选地，注射通道12可通过管道与待灌注液体的注射泵3连接，从而向待灌注管道9内注入待灌注液体。

应理解，上述待灌注液体可以是液态金属、液态塑料或其他液态材料，本申请对此不做限定。

在上述实现过程中，灌注开始，首先通过阀芯2将第一管段111与第二管段112隔开，然后从注射通道12内向第一管段111内注入待灌注液体，此时由于阀芯2将第一管段111和第二管段112隔开，因此待灌注液体会顺着第一管段111流入待灌注管道9。随着待灌注液体在待灌注管道9内的推进，待灌注管道9内的气体进入第二管段112并从排气管6道排到外界。继续注入待灌注液体，直至待灌注液体流至排气管道6，然后通过阀芯2连通第一管段111与第二管段112，使得待灌注管道9与阀体1的阀流道11形成环路。最后停止注入待灌注液体，并封堵注射通道12与排气通道13，完成灌注。

可见，本发明通过阀体1连接待灌注管道9的两端，配合阀芯2控制待灌注管道9的两端的隔断与连通，实现待灌注液体的灌注与最终环路管道的形成，与现有的灌注方法相比，简化了灌注后两端口的连接密封，并且无需另外提供待灌注液体的液体池，可有效降低待灌注液体浪费，同时也避免了待灌注管道9浸入待灌注液体的液体池造成的外管壁脏污，避免了待灌注液体的液体池对管道的形状、尺寸等造成限制，通用性强。另外，注射通道12可通过管道连接注射泵3灌注待灌注液体，即注射泵3连接在环路罐体外，扩大了注射泵3的选择范围，提高了环路管道液体灌注阀7的通用性。

在本发明的一实施方式中，阀体1上还开设有阀芯2通道14，阀芯2通道14与阀流道11连通，且位于注射通道12与排气通道13之间。阀芯2包括伸入部21与开设在伸入部21上的阀芯孔22，伸入部21与阀芯2通道14转动连接且伸入阀流道11，用于在转动至第一预定角度时使第一管段111与第二管段112通过阀芯孔22连通，以及在转动至第二预定角度时隔段第一管段111与第二管段112。

应理解，上述阀芯2通道14位于注射通道12与排气通道13之间是指，在阀流道11的长度延伸方向上阀芯2通道14位于注射通道12与排气通道13之间。阀芯2通道14、注射通道12与排气通道13三者在阀流道11的径向上的位置关系，本申请不作限定。

在上述实施方式中，灌注开始时，将伸入部21转动到第一预定角度隔断第一管段111与第二管段112。灌注完成后，将伸入部21转动到第二预定角度连通第一管段111与第二管段112，形成环路。可见，本申请通过转动阀芯2实现第一管段111与第二管段112的连通与隔断，操作简单，且阀芯2结构简单，可提高阀芯2控制的稳定性与阀芯2的密封性。

可选地，阀芯孔22的内径可大于、小于或等于阀流道11的内径。优选地，阀芯孔22的内径与阀流道11的内径相等。

可选地，伸入部21可以是圆柱体、三棱柱、四棱柱、六棱柱或者其他多边形柱体，本申请对此不作限定。当伸入部21为圆柱体时，伸入部21的外径大于阀流道11的内径以使伸入部21转动到第二预定角度时能够确保隔断第一管段111与第二管段112。

可选地，伸入部21从第一预定角度到第二预定角度的转动角度为30-90°。

可选地，伸入部21与阀芯孔22之间通过阀芯密封圈26密封连接。

在本发明的一实施方式中，阀芯2通道14沿阀流道11的径向贯穿阀流道11。

在上述实施方式中，阀芯2通道14沿阀流道11的径向贯穿阀流道11，即阀流道11的轴线与阀芯2通道14的轴心相互垂直，可缩短阀芯2通道14的长度，降低阀芯2通道14的加工难度，同时可降低阀芯2与阀芯2通道14的密封难度。

在本发明的一实施方式中，阀芯孔22的轴心与伸入部21的长度延伸方向垂直。

在上述实施方式中，阀芯2通道14与阀流道11的轴心相互垂直，即伸入部21的长度延伸方向与阀流道11的轴心相互垂直，同时，阀芯孔22的轴心与伸入部21的长度方向垂直，因此，当阀芯孔22的轴心转动到与阀流道11的轴心平行时，第一管段111与第二管段112连通通道最大。当阀芯孔22的轴心转动到与阀流道11的轴心垂直时，第一管段111与第二管段112隔断。

在本发明的一实施方式中，阀芯2还包括伸出部23，伸出部23与伸入部21连接，位于阀芯2通道14外。伸出部23上开设有固定孔24，固定孔24用于配合固定件25在注射后固定连接阀芯2与阀体1使第一管段111与第二管段112保持连通。

在上述实施方式中，在阀芯2上设置伸出部23，并在伸出部23上开设固定孔24配合固定件25固定连接阀芯2与阀体1，可在灌注后保持环路管道的稳定性。

可选地，固定孔24为螺纹孔，对应地，固定件25可以是螺钉或螺栓等。

在本发明的一实施方式中，阀体1上还开设有容纳槽15，容纳槽15用于容纳阀芯2的伸出部23。

在上述实现过程中，在阀体1上开设容纳槽15容纳阀芯2的伸出部23，可缩小环路管道液体灌注阀7整体的体积，扩大其适用性。

在本发明的一实施方式中，上述环路管道液体灌注阀7还包括注射密封件121，注射密封件121用于在注射后封堵注射通道12。

在上述实现过程中，配置注射密封件121密封注射通道12，可在灌注后确保环路管道的密封性。

在本发明的一实施方式中，上述环路管道液体灌注阀7还包括排气密封件131，排气密封件131用于在注射后封堵排气通道13。

在上述实施方式中，配置排气密封件131密封排气通道13，可在灌注后确保环路管道的密封性。

可选地，注射密封件121与注射通道12之间通过注射密封圈122密封连接。排气密封件131与排气通道13之间通过排气密封圈132密封连接。

在本发明的一实施方式中，阀体1包括第一连接部16，用于连接待灌注管道9的一端，以使第一管段111与待灌注管道9连通。

在上述实施方式中，在阀体1上设置第一连接部16可方便阀体1与待灌注管道9的连接。

可选地，第一连接部16与待灌注管道9可以是可拆卸连接，例如螺纹连接；也可以是不可拆卸连接，本申请实施例对此不作限定。

在本发明的一实施方式中，阀体1包括第二连接部17，第二连接部17用于连接待灌注管道9的另一端，以使第二管段112与待灌注管道9连通。

在上述实施方式中，在阀体1上设置第二连接部17可方便阀体1与待灌注管道9的连接。

可选地，第二连接部17与待灌注管道9可以是可拆卸连接，例如螺纹连接；也可以是不可拆卸连接，本申请实施例对此不作限定。

第二方面，请参考图5，图5是根据本发明一实施方式的环路管道液体灌注装置的结构图，本申请还提供了一种环路管道液体灌注装置，该环路管道液体灌注装置包括第一方面任一实施方式的环路管道液体灌注阀、注射泵3与注射管4以及集液器5与排气管6。注射泵3通过注射管4与注射通道12连通，用于向注射通道12内泵入待灌注液体。集液器5包括与外界连通的透气通道，透气通道通过排气管6与排气通道13连通。

在上述实施方式中，注射开始时，采用阀芯2隔断第一管段111与第二管段112后，开启注射泵3向第一管段111内注入待灌注液体。当待灌注液体流出排气管6道后，可通过排气管6进入集液器5内收集，以确保环路管道内的气体全部排出，集液器5内的待灌注液体可以重复利用。

在本发明的一实施方式中，上述环路管道液体灌注装置还包括注液管阀10，注液管阀10连接在注射管4上，用于控制注射泵3与注射通道12的连通与封堵。

在上述实施方式中，当待灌注液体流入排气管6后，通过阀芯2连通第一管段111与第二管段112形成环路管道，待气体排空后，可通过关闭注射泵3与注液管阀10，停止继续灌注待灌注液体。

在本发明的一实施方式中，上述环路管道液体灌注装置还包括排气管阀8，排气管阀8连接在排气管6上，用于控制集液器5与排气通道13的连通与封堵。

在上述实施方式中，当待灌注液体流入排气管6后，通过阀芯2连通第一管段111与第二管段112形成环路管道，待气体排空后，可关闭排气管阀8，阻止待灌注液体继续流出。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种环路管道液体灌注阀，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体上开设有阀流道、注射通道以及排气通道；所述阀流道包括第一管段与第二管段，所述第一管段与所述第二管段分别用于与待灌注管道的两端连通；所述注射通道与所述第一管段连通，所述排气通道与所述第二管段连通；所述注射通道用于向所述第一管段内注入待灌注液体，所述排气通道用于排出所述待灌注管道内的气体；

阀芯，与所述阀流道连接，用于在注射时隔断所述第一管段与所述第二管段，以及在排空所述待灌注管道内的气体后连通所述第一管段与所述第二管段。

2.根据权利要求1所述的环路管道液体灌注阀，其特征在于，所述阀体上还开设有阀芯通道，所述阀芯通道与所述阀流道连通，且位于所述注射通道与所述排气通道之间；

所述阀芯包括伸入部与开设在所述伸入部上的阀芯孔，所述伸入部与所述阀芯通道转动连接且伸入所述阀流道，用于在转动至第一预定角度时使所述第一管段与所述第二管段通过所述阀芯孔连通，以及在转动至第二预定角度时隔断所述第一管段与所述第二管段。

3.根据权利要求2所述的环路管道液体灌注阀，其特征在于，所述阀芯通道沿所述阀流道的径向贯穿所述阀流道。

4.根据权利要求3所述的环路管道液体灌注阀，其特征在于，所述阀芯孔的轴心与所述伸入部的长度延伸方向垂直。

5.根据权利要求2-4所述的环路管道液体灌注阀，其特征在于，所述阀芯还包括伸出部，所述伸出部与所述伸入部连接，位于所述阀芯通道外；所述伸出部上开设有固定孔，所述固定孔用于配合固定件在注射后固定连接所述阀芯与所述阀体使所述第一管段与所述第二管段保持连通。

6.根据权利要求5所述的环路管道液体灌注阀，其特征在于，所述阀体上还开设有容纳槽，所述容纳槽用于容纳所述阀芯的伸出部。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的环路管道液体灌注阀，其特征在于，还包括：

注射密封件，用于在注射后封堵所述注射通道；

和/或，

排气密封件，用于在注射后封堵所述排气通道。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的环路管道液体灌注阀，其特征在于，所述阀体包括：

第一连接部，用于连接所述待灌注管道的一端，以使所述第一管段与所述待灌注管道连通；

和/或，

第二连接部，用于连接所述待灌注管道的另一端，以使所述第二管段与所述待灌注管道连通。

9.一种环路管道液体灌注装置，其特征在于，包括：

权利要求1-8所述的环路管道液体灌注阀；

注射泵与注射管，所述注射泵通过所述注射管与所述注射通道连通，用于向所述注射通道内泵入待灌注液体；

集液器与排气管，所述集液器包括与外界连通的透气通道，所述透气通道通过所述排气管与所述排气通道连通。

10.根据权利要求9所述的环路管道液体灌注装置，其特征在于，还包括：

注液管阀，连接在所述注射管上，用于控制所述注射泵与所述注射通道的连通与封堵；

和/或，

排气管阀，连接在所述排气管上，用于控制所述集液器与所述排气通道的连通与封堵。

Images