CN110375089A - 一种软体常闭型延时单向导通阀 - Google Patents

一种软体常闭型延时单向导通阀 Download PDF

Info

Publication number
CN110375089A
CN110375089A CN201910670335.7A CN201910670335A CN110375089A CN 110375089 A CN110375089 A CN 110375089A CN 201910670335 A CN201910670335 A CN 201910670335A CN 110375089 A CN110375089 A CN 110375089A
Authority
CN
China
Prior art keywords
silica gel
hole
tracheae
holes
closed type
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910670335.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110375089B (zh
Inventor
杨扬
赵永健
蒲华燕
罗均
邵文蕴
彭艳
谢少荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Shanghai for Science and Technology
Original Assignee
University of Shanghai for Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Shanghai for Science and Technology filed Critical University of Shanghai for Science and Technology
Priority to CN201910670335.7A priority Critical patent/CN110375089B/zh
Publication of CN110375089A publication Critical patent/CN110375089A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110375089B publication Critical patent/CN110375089B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K15/00—Check valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/02—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with tubular diaphragm
    • F16K7/04—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with tubular diaphragm constrictable by external radial force
    • F16K7/045—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with tubular diaphragm constrictable by external radial force by electric or magnetic means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

本发明公开一种软体常闭型延时单向导通阀，通过带孔旋钮挤压弹簧，弹簧推动压块(铁)往下挤压硅胶气管与硅胶膜，推动硅胶气管达到下方磁铁凸台。硅胶气管由于上下同时受到叠加了磁性吸引而产生的挤压，因此会呈现截断状态而不能让气体通过。但是当硅胶气管内部通有的气压升高，使得硅胶膜下方气压升高，从而推动硅胶膜往上运动，硅胶膜的运动克服弹簧作用力与磁性吸引力，带动压块往上抬，释放硅胶管径向压力，从而使得硅胶气管重新处于导通状态。该导通阀，在某些情况下能代替气管的功能，同时确保气动软体机器人质量轻、体积小、实用可靠，应用于具有节律性、顺序性运动的机器人上。

Description

一种软体常闭型延时单向导通阀
技术领域
本发明涉及气动软体机器人技术领域，特别是涉及一种软体常闭型延时单向导通阀。
背景技术
传统工业上使用的机器人绝大部分都是刚性结构的机器人，虽然刚性机器人刚度大，工作强度高，执行效率快，但是其不适用与抓取一些脆性的物体，例如鸡蛋、饼干、玻璃等。现代科技发展已经不再满足于设计刚性结构的机器人，为了进一步解放人类的双手，面对更为复杂危险繁杂的工作时能使用机器人解决，于是在对软体机器人的探索领域内不断加深，探索设备不断更新。在一般情况下一个气动软体机器人的一个气腔需要一根气管控制，如果软体机器人功能越复杂，伴随着的就是气腔数目的增加，同时也引起了气管数目的增加，气管数目的增加必定带来软体机器人运动上的困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种软体常闭型延时单向导通阀，以解决上述现有技术存在的问题，在某些情况下能代替气管的功能，同时确保气动软体机器人质量轻、体积小、实用可靠，应用于具有节律性、顺序性运动的机器人上。该发明具有使串联气腔之间有单向延时导通气体的功能，因此能让软执行器先后执行动作。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种软体常闭型延时单向导通阀，包括外壳、带孔旋钮、弹簧、弹性硅胶膜、硅胶气管、压块和磁铁凸台，所述外壳包括上部分的螺纹外壳和下部分的三孔外壳，所述带孔旋钮旋接在所述螺纹外壳的内侧，所述弹簧的顶端固定连接在所述带孔旋钮的底端，所述螺纹外壳与三孔外壳的连接面夹设有所述弹性硅胶膜并用胶水对所述弹性硅胶膜密封固定；所述压块设置于所述弹性硅胶膜的底部中心处并与所述弹簧的末端固定连接；所述硅胶气管穿设固定于所述三孔外壳中，所述三孔外壳的内侧底部固定设置有与所述压块位置对应的所述磁铁凸台，所述硅胶气管位于所述压块和磁铁凸台之间。
进一步地，所述带孔旋钮为圆柱形，其圆柱面上设有与所述螺纹外壳的内壁相旋接的外螺纹。
进一步地，所述带孔旋钮的上表面中间开设有一条沟槽，位于所述沟槽的一侧开设有一通孔。
进一步地，所述带孔旋钮的下表面开设有一圆形凹槽，所述弹簧的顶端固定有弹簧垫片，所述弹簧垫片配合固定于所述圆形凹槽内。
进一步地，所述硅胶气管的邵氏硬度为30A，且所述硅胶气管预先拉紧。
进一步地，所述三孔外壳上开设有三个孔，其中两个孔呈高低位置设置于同一侧，剩余的一个孔位于另一侧并与高位置的孔对应设置；所述硅胶气管的进气管穿过高位置的两个孔，同侧的两个孔外侧还连接有硅胶气管的出气管，该出气管的另一端与所述三孔外壳的内腔连通。
进一步地，所述压块为铁质的三棱柱压块，三棱柱的棱边用于压紧所述硅胶气管，三棱柱的平面一体连接有穿过所述弹性硅胶膜并与所述弹簧的底端相固定的连接柱。
进一步地，所述磁铁凸台的顶部开设有与所述压块的棱边相匹配的沟槽。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明的软体常闭型延时单向导通阀，主要用于气动软体机器人、解决气动软体机器人气管多的问题。与刚体的阀不同，本发明中使用的软体硅胶管气密性好，体积小、质量轻。与电控的刚体阀不同，本发明不需要电控制，而是加压达到阈值后自动导通。该导通阀采用磁铁吸引增强阀体的密封性。
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为本发明左视剖面图；
图2为本发明正视外壳透明图；
图3为本发明整体结构示意图；
图4为本发明整体外壳透明示意图；
其中，1螺纹外壳；2带孔旋钮；3通孔；4弹簧垫片；5弹簧；6弹性硅胶膜；7压块；8硅胶气管；9三孔外壳；10磁铁凸台。
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做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。
本发明的目的是提供一种软体常闭型延时单向导通阀，以解决上述现有技术存在的问题，在某些情况下能代替气管的功能，同时确保气动软体机器人质量轻、体积小、实用可靠，应用于具有节律性、顺序性运动的机器人上。该发明具有使串联气腔之间有单向延时导通气体的功能，因此能让软执行器先后执行动作。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-4所示，本发明提供一种软体常闭型延时单向导通阀，导通阀的外壳包含两部分，上部分为螺纹外壳1，其内部带有螺纹；下部分为三孔外壳9，其中一侧有两个孔，呈现轴向排列分布。两个外壳的相接口处有一倒角，方便两外壳对接以及夹紧弹性硅胶膜6。一块弹性硅胶膜6把阀体隔绝开两部分，与大气导通的上部分和完全密封的下部分。
通过带孔旋钮2挤压弹簧5，弹簧5推动压块7(铁)往下挤压硅胶气管8与弹性硅胶膜6，推动硅胶气管8达到下方磁铁凸台10。硅胶气管8由于上下同时受到叠加了磁性吸引而产生的挤压，因此会呈现截断状态而不能让气体通过。但是当硅胶气管8内部通有的气压升高，使得弹性硅胶膜6下方气压升高，从而推动硅胶膜往上运动，硅胶膜的运动克服弹簧5作用力与磁性吸引力，带动压块7往上抬，释放硅胶管径向压力，从而使得硅胶气管8重新处于导通状态。
带孔旋钮2圆柱面上带有螺纹，与螺纹外壳1的内侧壁上的螺纹相配合。通过调节带孔旋钮2在螺纹外壳1内壁的相对位置，可以调节弹簧5的预紧力，从而调节压块7对硅胶气管8的起始挤压位移。其中带孔旋钮2上的通孔3存在的目的在于使得弹性硅胶膜6的上方腔室的气压与大气压保持一致。带孔旋钮2下方带有圆形凹槽，与弹簧垫片4配合，弹簧垫片4与弹簧5相对固定，目的是为了防止弹簧5在动作时发生侧滑。
弹性硅胶膜6中间有一个较小的通孔，被螺母、垫片夹紧，防止其中间小孔漏气。
硅胶气管8的左端外部与气源接通，其在阀体内部中间部位被压块7挤压，当硅胶气管8一旦挤压下移一段距离，硅胶气管8有可能会处于截断状态，当硅胶气管8继续下移，磁铁凸台10就会吸住压块7挤压，导致硅胶气管8上下被夹住，从而必定处于截断状态。当气源打开，由于硅胶气管8主干路被截断，所以气体只能从支路到达弹性硅胶膜6下方腔室，气体在此处积累从而使得下方腔室的气压升高，由于上方腔室依然处于大气气压，当气压升高到一个阈值时，气体推动弹性硅胶膜6往上运动，此过程克服弹簧5作用力和磁铁凸台10与压块7之间的磁力。当压块7向上移动一定距离后，硅胶气管8主干道又处于导通状态。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种软体常闭型延时单向导通阀，其特征在于：包括外壳、带孔旋钮、弹簧、弹性硅胶膜、硅胶气管、压块和磁铁凸台，所述外壳包括上部分的螺纹外壳和下部分的三孔外壳，所述带孔旋钮旋接在所述螺纹外壳的内侧，所述弹簧的顶端固定连接在所述带孔旋钮的底端，所述螺纹外壳与三孔外壳的连接面夹设有所述弹性硅胶膜并用胶水对所述弹性硅胶膜密封固定；所述压块设置于所述弹性硅胶膜的底部中心处并与所述弹簧的末端固定连接；所述硅胶气管穿设固定于所述三孔外壳中，所述三孔外壳的内侧底部固定设置有与所述压块位置对应的所述磁铁凸台，所述硅胶气管位于所述压块和磁铁凸台之间。
2.根据权利要求1所述的软体常闭型延时单向导通阀，其特征在于：所述带孔旋钮为圆柱形，其圆柱面上设有与所述螺纹外壳的内壁相旋接的外螺纹。
3.根据权利要求2所述的软体常闭型延时单向导通阀，其特征在于：所述带孔旋钮的上表面中间开设有一条沟槽，位于所述沟槽的一侧开设有一通孔。
4.根据权利要求2所述的软体常闭型延时单向导通阀，其特征在于：所述带孔旋钮的下表面开设有一圆形凹槽，所述弹簧的顶端固定有弹簧垫片，所述弹簧垫片配合固定于所述圆形凹槽内。
5.根据权利要求1所述的软体常闭型延时单向导通阀，其特征在于：所述硅胶气管的邵氏硬度为30A，且所述硅胶气管预先拉紧。
6.根据权利要求1所述的软体常闭型延时单向导通阀，其特征在于：所述三孔外壳上开设有三个孔，其中两个孔呈高低位置设置于同一侧，剩余的一个孔位于另一侧并与高位置的孔对应设置；所述硅胶气管的进气管穿过高位置的两个孔，同侧的两个孔外侧还连接有硅胶气管的出气管，该出气管的另一端与所述三孔外壳的内腔连通。
7.根据权利要求1所述的软体常闭型延时单向导通阀，其特征在于：所述压块为铁质的三棱柱压块，三棱柱的棱边用于压紧所述硅胶气管，三棱柱的平面一体连接有穿过所述弹性硅胶膜并与所述弹簧的底端相固定的连接柱。
8.根据权利要求7所述的软体常闭型延时单向导通阀，其特征在于：所述磁铁凸台的顶部开设有与所述压块的棱边相匹配的沟槽。
CN201910670335.7A 2019-07-24 2019-07-24 一种软体常闭型延时单向导通阀 Active CN110375089B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910670335.7A CN110375089B (zh) 2019-07-24 2019-07-24 一种软体常闭型延时单向导通阀

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910670335.7A CN110375089B (zh) 2019-07-24 2019-07-24 一种软体常闭型延时单向导通阀

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110375089A true CN110375089A (zh) 2019-10-25
CN110375089B CN110375089B (zh) 2020-06-26

Family

ID=68255422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910670335.7A Active CN110375089B (zh) 2019-07-24 2019-07-24 一种软体常闭型延时单向导通阀

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110375089B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111306324A (zh) * 2020-02-26 2020-06-19 河海大学常州校区 一种快速切换流体通路的软体阀

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1538820A (en) * 1976-11-20 1979-01-24 Electrolux Gmbh Diaphragm shut-off valve
US4491296A (en) * 1980-08-18 1985-01-01 Frank Hermann T Diaphragm drive for controlling the operation of a gas burner
DE3808085A1 (de) * 1988-03-11 1989-09-21 Hella Kg Hueck & Co Ventil, insbesondere wasserventil fuer kraftfahrzeuge
DE19941594A1 (de) * 1999-09-01 2001-03-29 Joma Polytec Kunststofftechnik Drossel- oder Absperrelement
WO2001025657A1 (en) * 1999-10-01 2001-04-12 Basten Peter Frederik Marinus Automatically operating tubular diaphragm valve
US20110004352A1 (en) * 2009-03-04 2011-01-06 Glenn Wilde Control logic method and system for optimizing natural gas production
CN102483167A (zh) * 2010-07-26 2012-05-30 费希尔控制国际公司 具有用于容纳软管的多段阀主体的管夹阀
CN202691128U (zh) * 2012-07-10 2013-01-23 上海阀门五厂有限公司 气动管夹阀
CN206496032U (zh) * 2017-02-24 2017-09-15 四川南格尔生物科技有限公司 一种新型医用隔膜式夹管阀
CN109253276A (zh) * 2018-10-19 2019-01-22 珠海优特智厨科技有限公司 夹管阀

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1538820A (en) * 1976-11-20 1979-01-24 Electrolux Gmbh Diaphragm shut-off valve
US4491296A (en) * 1980-08-18 1985-01-01 Frank Hermann T Diaphragm drive for controlling the operation of a gas burner
DE3808085A1 (de) * 1988-03-11 1989-09-21 Hella Kg Hueck & Co Ventil, insbesondere wasserventil fuer kraftfahrzeuge
DE19941594A1 (de) * 1999-09-01 2001-03-29 Joma Polytec Kunststofftechnik Drossel- oder Absperrelement
WO2001025657A1 (en) * 1999-10-01 2001-04-12 Basten Peter Frederik Marinus Automatically operating tubular diaphragm valve
US20110004352A1 (en) * 2009-03-04 2011-01-06 Glenn Wilde Control logic method and system for optimizing natural gas production
CN102483167A (zh) * 2010-07-26 2012-05-30 费希尔控制国际公司 具有用于容纳软管的多段阀主体的管夹阀
CN202691128U (zh) * 2012-07-10 2013-01-23 上海阀门五厂有限公司 气动管夹阀
CN206496032U (zh) * 2017-02-24 2017-09-15 四川南格尔生物科技有限公司 一种新型医用隔膜式夹管阀
CN109253276A (zh) * 2018-10-19 2019-01-22 珠海优特智厨科技有限公司 夹管阀

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111306324A (zh) * 2020-02-26 2020-06-19 河海大学常州校区 一种快速切换流体通路的软体阀
CN111306324B (zh) * 2020-02-26 2022-03-11 河海大学常州校区 一种快速切换流体通路的软体阀

Also Published As

Publication number Publication date
CN110375089B (zh) 2020-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110425319A (zh) 一种柔性双通道控制的泄压阀体
CN110131235A (zh) 一种新型液压支撑缸结构
CN110375089A (zh) 一种软体常闭型延时单向导通阀
JP2002174352A (ja) ピンチバルブ
CN111059332A (zh) 用于单作用气动执行器的呼吸阀结构
CN109611593A (zh) 一种定压减压阀
CN110553057A (zh) 一种真空隔膜阀
SE7901347L (sv) Membranpump
CN203272897U (zh) 一种小型水环式真空泵吸入口逆止阀
CN104776244A (zh) 真空气动隔膜阀
CN208793769U (zh) 具有外延连接结构的减压阀
CN114396487A (zh) 一种气动隔膜阀
CN208417567U (zh) 一种活塞式多功能水泵控制阀
CN210223280U (zh) 一种教学用简易气筒模型
CN207673899U (zh) 止回阀
CN209007759U (zh) 一种绝缘材料夯实机
CN105650302A (zh) 带平衡腔的高压隔膜阀
CN208058017U (zh) 一种气控三通角阀
CN215059927U (zh) 一种气体或液体用的开关控制阀
CN212106973U (zh) 一种柱塞阀
CN110925344A (zh) 一种可变弹簧组件
CN211145502U (zh) 一种电磁式燃气紧急切断阀用阀体
CN205534353U (zh) 一种带平衡腔的高压隔膜阀
JPH0531331Y2 (zh)
CN215861890U (zh) 一种带有气动控制的气动逆止阀

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Yang Yang

Inventor after: Zhao Yongjian

Inventor after: Pu Huayan

Inventor after: Luo Jun

Inventor after: Shao Wenwen

Inventor after: Peng Yan

Inventor after: Xie Shaorong

Inventor before: Yang Yang

Inventor before: Zhao Yongjian

Inventor before: Pu Huayan

Inventor before: Luo Jun

Inventor before: Shao Wenyun

Inventor before: Peng Yan

Inventor before: Xie Shaorong

CB03 Change of inventor or designer information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant