CN112452365A - 微加工流体装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供微加工流体装置，涉及流体。该基于微加工流体装置，包括第一外壳体，所述第一外壳体顶部固定连接有第一内壳体，所述第一外壳体贯穿设置有注入口，所述注入口位于第一内壳体位置固定连接有限位垫，所述第一内壳体位于第一外壳体的注入口端面位置贯穿设置有第一注料孔，所述第一注料孔中部位置设置有闭合仓。本发明设置有供给装置，通过第一供给和第二供给对装置进行供流体，第一供给通过启动电动伸缩杆带动推板推动注射器，从而将注射器中的流体注入注射管；而第二供给通过转动杆带动加压棒转动从而对注射管中的流体进行推动，带动流体进行注入任务，其注入结构简单，易于实施，注射效果好，效率高。

Description

微加工流体装置
技术领域
本发明涉及流体技术领域，具体为微加工流体装置。
背景技术
流体是能流动的物质，它是一种受任何微小剪切力的作用都会连续变形的物体。流体是液体和气体的总称。它具有易流动性，可压缩性，黏性。由大量的、不断地作热运动而且无固定平衡位置的分子构成的流体，都有一定的可压缩性，液体可压缩性很小，而气体的可压缩性较大，在流体的形状改变时，流体各层之间也存在一定的运动阻力(即粘滞性)。当流体的粘滞性和可压缩性很小时，可近似看作是理想流体，它是人们为研究流体的运动和状态而引入的一个理想模型。微流控(Microfluidics)指的是使用微管道(尺寸为数十到数百微米)处理或操纵微小流体(体积为纳升到阿升)的系统所涉及的科学和技术，是一门涉及化学、流体物理、微电子、新材料、生物学和生物医学工程的新兴交叉学科。因为具有微型化、集成化等特征，微流控装置通常被称为微流控芯片，也被称为芯片实验室(Lab on aChip)和微全分析系统(micro-Total Analytical System)。微流控的早期概念可以追溯到19世纪70年代采用光刻技术在硅片上制作的气相色谱仪，而后又发展为微流控毛细管电泳仪和微反应器等。微流控的重要特征之一是微尺度环境下具有独特的流体性质，如层流和液滴等。借助这些独特的流体现象，微流控可以实现一系列常规方法所难以完成的微加工和微操作。目前，微流控被认为在生物医学研究中具有巨大的发展潜力和广泛的应用前景。
申请人在申请本发明时，经过检索，发现中国专利公开了一种“微加工的流体设备及其制造方法”，其申请号为“CN01810027.9”，该专利包括一个被一封闭片(20)覆盖的叠层(30)，所述叠层(30)包括一个支撑晶片(36)、一绝缘材料层(34)、以及一硅层(32)。所述封闭片(20)和/或所述硅层(32)加工成在所述封闭片(20)和所述硅层(32)之间形成一个空腔(38)。所述支撑晶片(36)中至少有一个管道(102)完全贯通该层，所述绝缘材料层(34)至少具有一个完全没有材料的区域(35)，该区域至少与所述管道(102)在一条直线上从而与所述空腔(38)配合并在所述硅层(32)内形成一个移动部件(40)，该移动部件适于在所述空腔(38)的液体压力下反向移向所述支撑晶片(36)，直至所述移动部件(40)和所述支撑片(36)接触为止。
申请人在申请本发明时，经过检索，发现中国专利公开了一种“微加工流体装置及制造方法”，其申请号为“CN97199375.0”，该专利涉及一种微加工流体装置(10),包括一个带有流动管(14)的基体(12)和一个可延展薄层(18),如泵送膜或形成止回阀的膜。薄层(18)是一个轧制金属片，最好由敛制成,并在流动管的覆盖区(20)通过阳极焊接与基体(12)连接。本发明用于制造止回阀。
现有微流体使用过程中结构较为简单，其装载效率较低，以及装载过程后无法进行多次装载和撤回流体工作，对流体的使用较为局限，为此，我们提出微加工流体装置。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了微加工流体装置，解决了现有微流体使用过程中结构较为简单，其装载效率较低，以及装载过程后无法进行多次装载和撤回流体工作，对流体的使用较为局限的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
微加工流体装置，包括第一外壳体，所述第一外壳体顶部固定连接有第一内壳体，所述第一外壳体贯穿设置有注入口，所述注入口位于第一内壳体位置固定连接有限位垫，所述第一内壳体位于第一外壳体的注入口端面位置贯穿设置有第一注料孔，所述第一注料孔中部位置设置有闭合仓，所述第一内壳体位于第一注料孔顶部位置固定连接有固定板，所述第一注料孔位于固定板位置开设有出料口，所述固定板底部设置有底板，所述底板底部中心处固定连接有固定柱，所述固定柱底部固定连接有塞体，且塞体位于闭合仓位置；
所述微加工流体装置配套设置有供给装置，所述供给装置包括第一供给和第二供给，所述第一供给和第二供给输出端均连接有注射管，所述注射管内设置有注射仓；
所述注射管远离供给装置位置设置有顶出装置，所述顶出装置包括调节箱，所述调节箱与注射管呈内嵌设置，且调节箱位于注射仓内，所述调节箱内侧壁设置有滑槽，且滑槽滑动连接有滑块，所述滑块底部固定连接有固定座，所述固定座端面固定连接有顶杆，所述顶杆贯穿调节箱，且顶杆与调节箱紧密滑动连接。
优选的，所述第一供给包括支撑板，所述支撑板截面呈L形设置，且支撑板顶部固定连接有支撑座，所述支撑座靠近支撑板的侧壁固定连接有电动伸缩杆，且电动伸缩杆端面固定连接有推板，所述支撑板位于电动伸缩杆对称位置固定连接有限位杆，且两个限位杆均与支撑座固定连接，所述推板与两个限位杆滑动连接，所述支撑座位置卡合连接有注射器，且注射器端面连通有注射管。
优选的，所述第二供给包括加压箱，所述加压箱内部贯穿设置有转动杆，所述转动杆外侧壁均匀固定连接有多个加压棒，所述加压箱内侧壁绕和有注射管。
优选的，所述滑块顶部均匀固定连接有防滑纹。
优选的，所述微加工流体装置包括第二外壳体，所述第二外壳体顶部固定连接有第二内壳体，所述第二外壳体和第二内壳体贯穿设置有第二注料孔，所述第二内壳体顶部设置有固定环，所述固定环位于第二注料孔顶部，所述固定环内侧壁固定连接有载体，所述载体顶部贯穿设置有出料孔。
优选的，所述载体呈硅胶设置。
工作原理：通过第一供给和第二供给将流体注入注射管16；将注入管16连接至注入口32，通过限位垫33将注入管16进行紧固，注入时通过滑动滑块51带动顶杆54沿着调节箱5进行滑动，使得顶杆54将塞体42顶开，在通过供给装置进行注射任务，若注射过程中出现过度注射，即顶杆54顶开塞体42，流体沿着第一注料孔34进行回流，从而进行对装置进行降压；若装置压强不够，即顶杆54顶开塞体42，通过供给装置沿着第一注料孔34注入流体，即装载过后仍可以进行多次装载和撤回流体工作，确保装置以较高的精准度进行工作；装置卸荷后，第一外壳体3的压强小于第二内壳体31，流体推动塞体42将第一注料孔34进行闭合，完成装置的工作。
(三)有益效果
本发明提供了微加工流体装置，具备以下有益效果：
1、本发明提出微加工流体装置，其设置有供给装置，通过第一供给和第二供给对装置进行供流体，第一供给通过启动电动伸缩杆带动推板推动注射器，从而将注射器中的流体注入注射管；而第二供给通过转动杆带动加压棒转动从而对注射管中的流体进行推动，带动流体进行注入任务，其注入结构简单，易于实施，注射效果好，效率高。
2、本发明提出微加工流体装置，其在调节箱位置设置有顶杆，通过滑动滑块带动顶杆沿着调节箱进行滑动，从而将塞体顶开，进而对装置进行流体的注入，使得装载过程后仍可以进行多次装载和撤回流体工作。
3、本发明提出微加工流体装置，其设置有塞体，当第一内壳体顶部的压强高于第一外壳体底部的压强时，流体推动塞体将第一注料孔进行堵塞，完成闭合任务，对流体注入储存带来极大的便利。
附图说明
图1为本发明微加工流体装置的注入结构示意图；
图2为本发明微加工流体装置的闭合结构示意图；
图3为本发明微加工流体装置第一供给的结构示意图；
图4为本发明微加工流体装置第二供给的结构示意图；
图5为本发明微加工流体装置调节箱的结构示意图；
图6为本发明微加工流体装置调节箱的侧视以及剖视图；
图7为现有装置的闭合结构示意图；
图8为现有装置的注入结构示意图。
其中，1、支撑板；11、支撑座；12、限位杆；13、电动伸缩杆；14、推板；15、注射器；16、注射管；17、注射仓；2、加压箱；21、转动杆；22、加压棒；3、第一外壳体；31、第一内壳体；32、注入口；33、限位垫；34、第一注料孔；35、闭合仓；36、出料口；37、固定板；4、底板；41、固定柱；42、塞体；5、调节箱；51、滑块；52、防滑纹；53、固定座；54、顶杆；6、第二外壳体；61、第二内壳体；62、第二注料孔；63、固定环；64、载体；65、出料孔。
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。
实施例一：
如图7-8所示，微加工流体装置包括第二外壳体6，第二外壳体6顶部固定连接有第二内壳体61，第二外壳体6和第二内壳体61贯穿设置有第二注料孔62，第二内壳体61顶部设置有固定环63，固定环63位于第二注料孔62顶部，固定环63内侧壁固定连接有载体64，载体64顶部贯穿设置有出料孔65。载体64呈硅胶设置。
现有的微加工流体装置，出料孔65位于第二注料孔62顶部，且出料孔65与第二注料孔62位置相交错，如图7所示，流体通过第二注料孔62，注入阶段第二外壳体6的压强大于第二内壳体61中，流体撑起载体64，并且沿着出料孔65完成注入，如图8所示，当完成注入任务后，第二外壳体6的压强小于第二内壳体61，即流体挤压载体64将第二注料孔62堵住，完成内注入任务，其产品大多为一次性使用，使用成本高。
实施例二：
如图1-6所示，本发明实施例提供微加工流体装置，包括第一外壳体3，第一外壳体3顶部固定连接有第一内壳体31，第一外壳体3贯穿设置有注入口32，注入口32位于第一内壳体31位置固定连接有限位垫33，第一内壳体31位于第一外壳体3的注入口32端面位置贯穿设置有第一注料孔34，第一注料孔34中部位置设置有闭合仓35，第一内壳体31位于第一注料孔34顶部位置固定连接有固定板37，第一注料孔34位于固定板37位置开设有出料口36，固定板37底部设置有底板4，底板4底部中心处固定连接有固定柱41，固定柱41底部固定连接有塞体42，且塞体42位于闭合仓35位置；
微加工流体装置配套设置有供给装置，供给装置包括第一供给和第二供给，第一供给和第二供给输出端均连接有注射管16，注射管16内设置有注射仓17；
注射管16远离供给装置位置设置有顶出装置，顶出装置包括调节箱5，调节箱5与注射管16呈内嵌设置，且调节箱5位于注射仓17内，调节箱5内侧壁设置有滑槽，且滑槽滑动连接有滑块51，滑块51底部固定连接有固定座53，固定座53端面固定连接有顶杆54，顶杆54贯穿调节箱5，且顶杆54与调节箱5紧密滑动连接。
第一供给包括支撑板1，支撑板1截面呈L形设置，且支撑板1顶部固定连接有支撑座11，支撑座11靠近支撑板1的侧壁固定连接有电动伸缩杆13，且电动伸缩杆13端面固定连接有推板14，支撑板1位于电动伸缩杆13对称位置固定连接有限位杆12，且两个限位杆12均与支撑座11固定连接，推板14与两个限位杆12滑动连接，支撑座11位置卡合连接有注射器15，且注射器15端面连通有注射管16。
第二供给包括加压箱2，加压箱2内部贯穿设置有转动杆21，转动杆21外侧壁均匀固定连接有多个加压棒22，加压箱2内侧壁绕和有注射管16。滑块51顶部均匀固定连接有防滑纹52。
如图3和图4所示，通过第一供给和第二供给将流体注入注射管16；将注入管16连接至注入口32，通过限位垫33将注入管16进行紧固，注入时通过滑动滑块51带动顶杆54沿着调节箱5进行滑动，使得顶杆54将塞体42顶开，在通过供给装置进行注射任务，若注射过程中出现过度注射，即顶杆54顶开塞体42，流体沿着第一注料孔34进行回流，从而进行对装置进行降压；若装置压强不够，即顶杆54顶开塞体42，通过供给装置沿着第一注料孔34注入流体，即装载过后仍可以进行多次装载和撤回流体工作，确保装置以较高的精准度进行工作；装置卸荷后，第一外壳体3的压强小于第二内壳体31，流体推动塞体42将第一注料孔34进行闭合，完成装置的工作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.微加工流体装置，包括第一外壳体(3)，其特征在于：所述第一外壳体(3)顶部固定连接有第一内壳体(31)，所述第一外壳体(3)贯穿设置有注入口(32)，所述注入口(32)位于第一内壳体(31)位置固定连接有限位垫(33)，所述第一内壳体(31)位于第一外壳体(3)的注入口(32)端面位置贯穿设置有第一注料孔(34)，所述第一注料孔(34)中部位置设置有闭合仓(35)，所述第一内壳体(31)位于第一注料孔(34)顶部位置固定连接有固定板(37)，所述第一注料孔(34)位于固定板(37)位置开设有出料口(36)，所述固定板(37)底部设置有底板(4)，所述底板(4)底部中心处固定连接有固定柱(41)，所述固定柱(41)底部固定连接有塞体(42)，且塞体(42)位于闭合仓(35)位置；
所述微加工流体装置配套设置有供给装置，所述供给装置包括第一供给和第二供给，所述第一供给和第二供给输出端均连接有注射管(16)，所述注射管(16)内设置有注射仓(17)；
所述注射管(16)远离供给装置位置设置有顶出装置，所述顶出装置包括调节箱(5)，所述调节箱(5)与注射管(16)呈内嵌设置，且调节箱(5)位于注射仓(17)内，所述调节箱(5)内侧壁设置有滑槽，且滑槽滑动连接有滑块(51)，所述滑块(51)底部固定连接有固定座(53)，所述固定座(53)端面固定连接有顶杆(54)，所述顶杆(54)贯穿调节箱(5)，且顶杆(54)与调节箱(5)紧密滑动连接。
2.根据权利要求1所述的微加工流体装置，其特征在于：所述第一供给包括支撑板(1)，所述支撑板(1)截面呈L形设置，且支撑板(1)顶部固定连接有支撑座(11)，所述支撑座(11)靠近支撑板(1)的侧壁固定连接有电动伸缩杆(13)，且电动伸缩杆(13)端面固定连接有推板(14)，所述支撑板(1)位于电动伸缩杆(13)对称位置固定连接有限位杆(12)，且两个限位杆(12)均与支撑座(11)固定连接，所述推板(14)与两个限位杆(12)滑动连接，所述支撑座(11)位置卡合连接有注射器(15)，且注射器(15)端面连通有注射管(16)。
3.根据权利要求1所述的微加工流体装置，其特征在于：所述第二供给包括加压箱(2)，所述加压箱(2)内部贯穿设置有转动杆(21)，所述转动杆(21)外侧壁均匀固定连接有多个加压棒(22)，所述加压箱(2)内侧壁绕和有注射管(16)。
4.根据权利要求1所述的微加工流体装置，其特征在于：所述滑块(51)顶部均匀固定连接有防滑纹(52)。
5.根据权利要求1所述的微加工流体装置，其特征在于：所述微加工流体装置包括第二外壳体(6)，所述第二外壳体(6)顶部固定连接有第二内壳体(61)，所述第二外壳体(6)和第二内壳体(61)贯穿设置有第二注料孔(62)，所述第二内壳体(61)顶部设置有固定环(63)，所述固定环(63)位于第二注料孔(62)顶部，所述固定环(63)内侧壁固定连接有载体(64)，所述载体(64)顶部贯穿设置有出料孔(65)。
6.根据权利要求5所述的微加工流体装置，其特征在于：所述载体(64)呈硅胶设置。
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