CN201344301Y - 一种用于双连管路的无接触弹簧式挤压阀门控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于双连管路的无接触弹簧式挤压阀门控制装置，本实用新型包括阀盖一、阀体一、阀芯一、阀盖二、阀体二、阀芯二、上偏心轮、下偏心轮、步进电机、安装板、红外位置检测电路和位置定位挡片。采用本实用新型的装置，可实现透析过程控制的要求，利用红外传感定位系统可实现阀门闭合的精确定位，防止液体渗漏，保证医疗过程的安全性和稳定性。具有结构简单、体积小、重量轻、成本低廉的特点，对于制造便携式设备具有很好的优势。另外，通过设计不同偏心轮形状和步进电机转动角度可实现流速的调节，可调比和灵活性较好，对该阀容易实现自动控制。

Description

一种用于双连管路的无接触弹簧式挤压阀门控制装置

技术领域

本实用新型涉及用于腹膜透析双连管路液体截流的装置，具体涉及一种用于双连管路的无接触弹簧式挤压阀门控制装置，解决双连管路液体截流、流量控制问题。

背景技术

肾衰竭是一种发病率很高的疾病，腹膜透析目前已经成为一种重要的低成本治疗该疾病的手段。患者可自行在医院或家中利用透析机进行治疗。透析过程要求仪器与透析液体和病人创口部分完全没有接触，从而避免可能出现的外部感染。同时，为了便于患者携带透析机出外治疗，缩小和减轻透析机体积是目前透析机设计需要考虑的问题。另外，由于医用透析管路较硬，现在的阀门存在关闭压强不够，从而出现漏液的现象，这对于医疗系统来说存在很大的安全隐患。因此，在透析机设计中，透析机阀门控制系统设计的是否合理，直接对透析过程的安全性、稳定性和便携性起到决定作用。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服现有技术中存在的不足，提供一种用于双连管路的无接触弹簧式挤压阀门控制装置，该装置利用两个偏心轮实现一个步进电机带动两个阀门工作，可实现对透析不同阶段的两条透析管路的启闭和流量的控制，减小了透析机设计的体积，便于实现透析机的便携性。同时该阀采用了红外传感器对阀门的关闭状态进行检测，从而确保透析管路的关闭，防止透析液渗漏，确保透析患者的安全性。

本实用新型目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于双连管路的无接触弹簧式挤压阀门控制装置包括阀盖一1、阀体一2、阀芯一5、阀盖二13、阀体二12、阀芯二11、上偏心轮6、下偏心轮10、步进电机9、安装板8、红外位置检测电路3、位置定位挡片4。各部件的连接关系：阀盖一1和阀盖二13分别由4个螺钉固定在阀体一2和阀体二12上，阀芯一5、阀芯二11分别穿过阀体一2、阀体二12中的孔，阀芯一5和阀芯二11上安装有弹簧14。红外位置检测电路3焊在弯曲成90度绝缘板的垂直面上，该绝缘板用一个螺丝固定在阀体一2上。位置定位挡片弯成凹字形，凹字形的一端利用一个螺钉固定在上偏心轮6的长径上，另一端用于定位遮挡红外传感器光源。上偏心轮6和下偏心轮10上下叠放，用一个螺丝从上偏心轮6表面，穿过上偏心轮6与下偏心轮10连接，使其成为一体。上偏心轮6短径垂直面处插入一螺丝，把上偏心轮6和步进电机轴7连为一体。阀体一2和阀体二12分别通过四个螺丝固定在安装板8上，安装板8通过四个螺丝固定在步进电机9上。阀体一2和阀体二12与下偏心轮10之间不连接，有一微小空隙。

上下偏心轮的偏心点互相重合，上下偏心轮均呈轴对称，对称轴过偏心点，上下偏心轮均只有一条长径(偏心轮上离偏心点距离最远的点与偏心点的连线)，上偏心轮长径和下偏心轮长径互成90度角，凹字形的一端利用一个螺钉固定在偏心轮6的长径的上，在步进电机9转动过程中按照一定逻辑关系控制双连管路的启闭。阀体上装有红外位置检测电路，在上偏心轮6的长径边上装有位置定位挡片4，实现阀门初始状态校准和闭合检测。步进电机轴穿入两个偏心轮的偏心点，实现一个步进电机转动时带动两个偏心轮同时转动，从而按照一定的逻辑关系控制两个阀的启闭状态，节约了开发成本和设备安装空间。

附图说明

图1为本实用新型的总体装配图；

图2为本实用新型的弹簧机构内部结构示意图。

具体实施方式

如附图1所示：本实用新型包括阀盖一1、阀体一2、阀芯一5、阀盖二13、阀体二12、阀芯二11、上偏心轮6、下偏心轮10、步进电机9、安装板8、红外位置检测电路3、位置定位挡片4。上下偏心轮的偏心点互相重合，上偏心轮6长径和下偏心轮10长径方向互成90度角，各部件的连接关系：阀盖一1和阀盖二13分别由4个螺钉固定在阀体一2和阀体二12上，阀芯一5、阀芯二11分别穿过阀体一2、阀体二12中的孔，阀芯一5和阀芯二11上安装有弹簧14。红外位置检测电路3焊在弯曲成90度绝缘板的垂直面上，该绝缘板用一个螺丝固定在阀体一2上。位置定位挡片弯成凹字形，凹字形的一端利用一个螺钉固定在偏心轮6的长径上，另一端用于定位遮挡红外传感器光源。偏心轮6和偏心轮10上下叠放，用一个螺丝从上偏心轮6表面，穿过上偏心轮6与下偏心轮10连接，使其成为一体。上偏心轮6短径垂直面处插入一螺丝，把上偏心轮6和步进电机轴7连为一体。阀体一2和阀体二12分别通过四个螺丝固定在安装板8上，安装板8通过四个螺丝固定在步进电机9上。阀体一2和阀体二12与下偏心轮之间不连接，有一微小空隙。

该实用新型红外位置检测电路3首先对偏心轮6、10初始位置进行检测，此时位置挡片4遮住红外位置检测电路3的发送端和接收端间的光信号，以此确定电动机的初始位置，达到步进电机转动前的精确定位。同时，使上偏心轮6的长径和下偏心轮10的长径分别与阀芯一5和阀芯二11相接触并且压缩阀芯一5和阀芯二11，从而压缩弹簧14使阀芯一5压紧阀盖一1、阀芯二11压紧阀盖二13，从而达到压紧阀芯一5和阀盖一1以及阀芯二11和阀盖二13之间的管路，使其处于截流状态。随着步进电机轴7带动偏心轮6和10顺时针转动一定角度，上偏心轮6与下偏心轮10压缩阀芯一5和阀芯二11的力逐渐减弱，阀芯一5和阀盖一1以及阀芯二11和阀盖二13之间的管路没有完全压紧，流量逐渐增大，因此达到控制其流量的目的，当步进电机轴7带动偏心轮6和10顺时针转动90度时，下偏心轮10的长径与阀芯一5相接触并且压缩阀芯一5，压缩弹簧14使阀芯一5压紧阀盖一1，从而达到压紧阀芯一5和阀盖一1之间的管路，使其处于截流状态。而阀芯二11与上偏心轮6和下偏心轮10均未接触，在弹簧的弹力作用下，阀芯二11与阀盖二13分离，管路处于流通状态，达到最大流量。当步进电机轴7再转动180度时，上偏心轮6的长径与阀芯二11相接触并且压缩阀芯二11，弹簧被压缩，阀芯二11压紧阀盖二13，管路处于截流状态。此时，阀芯一5与上偏心轮6和下偏心轮10均未接触，在弹簧14的弹力作用下，阀芯一5和阀盖一1分离，管路处于流通状态，达到最大流量。当步进电机轴7再转动90度，上偏心轮6长径与与阀芯一5相接触并且压缩阀芯一5，下偏心轮10长径与阀芯二11相切，弹簧14被压缩，使阀芯一5压紧阀盖一1、阀芯二11压紧阀盖二13，从而达到压紧阀芯一5和阀盖一1以及阀芯二11和阀盖二13之间的管路，使其处于截流状态。此时，位置定位挡片4处于红外位置检测电路3的发射端和接收端中间，确保两条管路处于完全截流状态，从而完成透析的一个治疗周期。

该阀可以通过设计偏心轮的不同形状，和控制电动机转动的角度，来实现流量控制。

由上可见，采用本实用新型的阀门系统，可实现透析过程控制的要求，利用红外传感定位系统可实现阀门闭合的精确定位，防止液体渗漏，保证医疗过程的安全性和稳定性。另外，利用多个偏心轮按照一定角度由一个步进电机9同时控制可以实现按照一定逻辑关系启闭不同管路，具有结构简单、体积小、重量轻、成本低廉的特点，对于制造便携式设备具有很好的优势。另外，通过设计不同偏心轮形状和步进电机9转动角度可实现流速的调节，可调比和灵活性较好，对该阀容易实现自动控制。

Claims (2)

1、一种用于双连管路的无接触弹簧式挤压阀门控制装置，其特征在于包括阀盖一(1)、阀体一(2)、阀芯一(5)、阀盖二(13)、阀体二(12)、阀芯二(11)、上偏心轮(6)、下偏心轮(10)、步进电机(9)、安装板(8)、红外位置检测电路(3)和位置定位挡片(4)；各部件的连接关系：阀盖一(1)和阀盖二(13)分别由4个螺钉固定在阀体一(2)和阀体二(12)上，阀芯一(5)、阀芯二(11)分别穿过阀体一(2)、阀体二(12)中的孔，阀芯一(5)和阀芯二(11)上安装有弹簧(14)；红外位置检测电路(3)焊在弯曲成90度绝缘板的垂直面上，该绝缘板用一个螺丝固定在阀体一(2)上；位置定位挡片(4)弯成凹字形，凹字形的一端利用一个螺钉固定在偏心轮(6)的长径上，另一端用于定位遮挡红外传感器光源；偏心轮(6)和偏心轮(10)上下叠放，用一个螺丝从上偏心轮(6)表面，穿过上偏心轮(6)与下偏心轮(10)连接，使其成为一体；上偏心轮(6)短径垂直面处插入一螺丝，把上偏心轮(6)和步进电机轴(7)连为一体；阀体一(2)和阀体二(12)分别通过四个螺丝固定在安装板(8)上，安装板(8)通过四个螺丝固定在步进电机(9)上；阀体一(2)和阀体二(12)与下偏心轮(10)之间不连接，有一微小空隙。

2、根据权利要求1所述的一种用于双连管路的无接触弹簧式挤压阀门控制装置，其特征在于所述的上偏心轮(6)的长径与下偏心轮(10)的长径互成90度角。

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