CN102062232A - 微型隔膜阀 - Google Patents
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Abstract
一种直动式隔膜阀，包括阀本体及安装在该阀体外侧的驱动装置，该阀本体包括阀外壳、阀体、膜片、推拉杆及弹簧；外壳包裹在阀体外侧，通过压块将膜片周边压在该阀体上，在外壳、压块及阀体之间有一空腔，推拉杆位于空腔内；膜片与阀体围成一内腔体；该内腔体与外部至少有两个通道相连；推拉杆呈框形，套在压块、阀体、膜片构成的部件外侧，可以有效提高阀的耐压能力；弹簧安装在压块与推拉杆之间，这种改善了阀内零件的受力状况，提高了阀的稳定性。推拉杆的结构为可调式，降低了相关零件的制造难度。
Description
技术领域
本发明涉及一种流体控制元件，是一种直动式流体开关阀，应用于流体控制系统，在密封性、响应时间、内体积方面等有独特优点，特别适用于流体分析仪器，诸如水样分析仪、血液分析仪、生化分析仪等。
背景技术
流体阀存在多种形式，应用场合不同其结构就不同，在流体分析的控制管路中常用到的是小型阀，其结构上分为隔离式和非隔离式，从运动方式上分为直动式、杠杆式和摇杆式。现有的采用隔离式、直动结构的专利号为CN1479030的专利所揭示。
目前各种类似阀存在着制造精度要求高，一般的制造工艺难以满足要求；其耐压范围、密封、内积、流通能力、响应时间等存在一定的缺陷，适用范围比较窄。本发明提出的方案减低了对制造工艺的要求，在耐压、流通能力等方面有了根本性的改善。
发明内容
本发明的目的是提供一种直动式微型隔膜阀，它具有结构简单、制造工艺精度要求较低、非常好的密封以及耐压性能，作为流体控制元件；特别是对密封、流量、耐压等性能要求非常高的流体分析系统。
本发明所采用的技术方案是；该微型阀包括阀本体及安装在该阀体外侧的驱动装置，该阀本体包括阀外壳、阀体、膜片、推拉杆及弹簧；外壳包裹在阀体外侧，通过压块将膜片周边压在该阀体上，在外壳、压块及阀体之间有一空腔，推拉杆位于空腔内；膜片与阀体围成一内腔体；该膜片具有弹性，该内腔体与外部至少有两个通道相连，至少有一个通道在腔体内体的开口有阀座围绕在其周围；推拉杆位于壳体与压块之间，以及阀体外侧，外壳与压块只是部分接触，让出推拉杆的位置；推拉杆在一定范围内可以自由前后自由移动，其它方向自由度被阀外壳及阀体限制；推拉杆穿过压块与膜片相连，可以推、拉膜片，使其与阀体上的阀座接触，形成密封；有一压块与推拉杆之间有一弹簧，可以使得推拉杆在外力撤销后恢复到初始位置。
推拉杆呈框形，套在压块、阀体、膜片构成的部件外侧，推拉杆与膜片相对应的位置与膜片相连，在工作过程中推拉杆有两个位置，外部驱动装置直接推动推拉杆移动或由弹簧作用复位；推拉杆在第一位置时，第一端将该膜片紧压在膜片对应的阀座上，内腔与该阀座围绕的第一通道隔断；在第二位置时，膜片脱离第一通道的阀座；如果第二个通道有阀座，在推拉杆在第一位置时，膜片脱离第二通道的阀座；在第二位置时，推拉杆第二端将该膜片紧压在膜片对应的阀座上，内腔与该阀座围绕的第二通道隔断。
所述的阀体上还可设有第三通道，该第三通道与第一通道、第二通道位于阀体的不同位置，且开口于内腔，推拉杆在第一位置时，第三通道通过内腔与第二通道连通；在第二位置时，第三通道通过内腔与第一通道连通。
所述的压块将该膜片的周边紧压在阀体上，并在膜片受到内腔内流体压力时对膜片起部分支撑作用。
所述的驱动装置为气缸或电磁元件。
本发明的有益效果是1)采用直动方式，且推拉杆在阀体外侧，可对配合尺寸在装配时做调整，降低了对零部件的加工精度要求；2)由于膜片的周边被压块紧压在阀体上，所以在膜片受到流体压力时，压块会对膜片起到支撑作用，从而提高了膜片的耐流体压力性能；3)推拉杆位于阀体外侧，在内腔体内流体压力通过膜片可以作用在推拉杆的前后端，使得推拉杆受到的流体压力处于平衡状态，不会影响到外部施加的作用力，这样可以提高阀的耐压能力。
附图简要说明
图1为本发明的结构1示意图
图2为本发明的结构2示意图
图中代号1、10.外壳，2.推拉杆，3、9.压块，4.弹簧，5、8.膜片，7.阀体，13、22.外壳，14.推拉杆，15、21.压块，16.弹簧，17、20.膜片，23.阀体，24、25.驱动装置
具体实施方式
本发明的实现实例包括外壳1、10，推拉杆2，压块3、9，弹簧4，膜片5、8，阀体7，驱动装置24。外壳1、10包在阀体7、压块3、9外侧，通过压块将膜片5、8周边压在阀体7上，在外壳1、10、压块3、9及阀体7之间有一空腔11，推拉杆2位于空腔11内；推拉杆2可以在空腔11内在一定范围内前后移动，膜片5、8与阀体7围成一内腔体6；膜片5、8柔软具有弹性，该内腔体与外部有三个通道相连，其中第一、第二通道在腔体6内体的开口有阀座围绕在其周围，并分别与膜片5、8对应；在腔体6内存在流体压力时，膜片5、8受压，其部分与压块3、9接触，形成支撑，增加膜片承受压力的能力；而另一部分力作用于推拉杆2，处于相互消减的状态，对外部施加的密封力影响很小；外壳1、10壳与压块3、9只是部分接触，构成空腔体11；推拉杆2穿过压块3、9与膜片相连，可以推、拉膜片5、8，使其与阀体7上的阀座接触，形成密封；弹簧4位于压块3与推拉杆2之间，可以使得推拉杆2在外力撤销后恢复到初始位置。推拉杆2呈环形，套在压块3、9、阀体7、膜片5、8构成的外侧，推拉杆2与膜片5、8相对应的位置与膜片5、8相连，在工作过程中推拉杆2有两个位置，外部驱动装置直接推动推拉杆2移动或由弹簧4作用复位；推拉杆2在第一位置时，第一端将该膜片5紧压在膜片5对应的阀座上，内腔6与该阀座围绕的第一通道隔断，膜片8脱离第二通道的阀座，第二通道与空腔6连通，与第三通道连通；在第二位置时，膜片5脱离第一通道的阀座，第一通道与空腔6连通，与第三通道连通；推拉杆2将该膜片8紧压在膜片8对应的阀座上，内腔6与该阀座围绕的第二通道隔断；配合外部驱动装置可以构成两位三通阀。
本发明的实现另一实例包括外壳13、22，推拉杆14，压块15、21，弹簧16，膜片17、20，阀体23，驱动装置25。外壳13、22包在阀体23、压块15、21外侧，通过压块将膜片17、20周边压在阀体23上，在外壳13、22、压块15、21及阀体23之间有一空腔12，推拉杆14位于空腔12内；推拉杆14可以在空腔12内在一定范围内前后移动，膜片17、20与阀体23围成一内腔体18；膜片17、20柔软具有弹性，该内腔体与外部有两个通道相连，其中第一通道在腔体18内体的开口有阀座围绕在其周围，并分别与膜片17、20对应，在腔体12内存在流体压力时，膜片17、20受压，其部分与压块15、21接触，形成支撑，增加膜片承受压力的能力；而另一部分力作用于推杆14，处于相互消减的状态，对外部施加的密封力影响很小；外壳13、22壳与压块15、21只是部分接触，构成空腔体12；推拉杆14穿过压块15、21与膜片相连，可以推、拉膜片17、20，使其与阀体23上的阀座接触，形成密封；弹簧16位于压块15与推拉杆14之间，可以使得推拉杆14在外力撤销后恢复到初始位置。推拉杆14呈环形，套在压块15、21、阀体23、膜片17、20构成的外侧，推拉杆14与膜片17、20相对应的位置与膜片17、20相连，在工作过程中推拉杆14有两个位置，外部驱动装置直接推动推拉杆14移动或由弹簧16作用复位；推拉杆14在第一位置时，膜片20脱离第一通道的阀座，第一通道与空腔18连通，与第二通道连通；在第二位置时，推拉杆14将该膜片20紧压在膜片20对应的阀座上，内腔18与该阀座围绕的第二通道隔断，第一、二通道隔断，配合外部驱动装置可以构成常开型两通阀。
Claims (9)
1.一种直动式隔膜阀，包括阀本体及安装在该阀体外侧的驱动装置，该阀本体包括阀外壳、阀体、膜片、推拉杆及弹簧，外壳在阀体外侧，与压块相连，压块将膜片周边压在该阀体上，在外壳、压块及阀体之间有一空腔，推拉杆位于空腔内；推拉杆穿过压块与膜片相连，可以推、拉膜片；弹簧在推拉杆与压块之间，可推动推拉杆动作；膜片与阀体形成一个内腔，阀体上有至少两个通道连通内腔与外界，有两个通道与膜片相对应，上述两个通道中至少有一个在内腔体的开口周边有阀座围绕，膜片可与对应通道分别形成密封，截断内腔与这两个通道的沟通；推拉杆有两个工作位置，在这两个位置，推拉杆一端分别将对应膜片紧压在膜片对应的阀座上，内腔与该阀座围绕的通道隔断；而推拉杆的另一端使对应膜片脱离对应通道的阀座；腔体与次通道连通。
2.根据权利要求1所述的隔膜阀，其特征是压块将膜片周边紧压在阀体上，阀壳与压块、阀体之间有一空腔，推拉杆在空腔内移动；
3.根据权利要求1所述的隔膜阀，其特征是推拉杆为环形或框形，位于压块、阀体外侧，且与阀体、压块有一定的间隙，可以在两个工作位置自如移动；
4.根据权利要求1所述的隔膜阀，其特征是一压块及推拉杆有安装弹簧的位置，弹簧可安装在推拉杆与一压块之间，在阀体的弹簧一侧使推拉杆远离阀体；而另一侧使推拉杆靠近阀体；
5.根据权利要求1所述的隔膜阀，其特征是驱动装置安装在阀本体外侧，可直接克服弹簧力推或拉动推拉杆，使推拉杆到达在一工作位置，驱动装置不起作用时，弹簧使推拉杆恢复到原来的位置；
6.根据权利要求1所述的隔膜阀，其特征是阀体有至少有两个通道，每个通道分别有两个开口，每个通道的一端开口于阀体外侧与另一端与上述的内腔体相连，有两个通道在内腔的开口分别位于阀体的两侧，在上述开口周围有阀座围绕，为第一和第二通道；其他通道的一端开口于阀体外，另一端与上述的内腔体相连；
7.根据权利要求1、6所述的隔膜阀，其特征是压块将膜片周边压在阀体上，在阀体的两侧形成了内腔体，这个腔体是连通的；
8.根据权利要求1、6所述的隔膜阀，其特征是推拉杆有两个工作位置，在第一个工作位置，推拉杆一端将对应膜片部分紧压在第一通道对应的阀座上，内腔与第一通道隔断，推拉杆的另一端第二通道对应的膜片部分拉起脱离第二通道的阀座，内腔体与第二通道连通；在第二个工作位置，推拉杆一端将对应膜片部分紧压在第二通道对应的阀座上，内腔与第二通道隔断，推拉杆的另一端第一通道对应的膜片部分拉起脱离第二通道的阀座，内腔体与第一通道连通。
9.根据权利要求1所述的隔膜阀，其特征是推拉杆连接膜片的两端之间的距离可以调节。
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