CN207893247U - 一种基于光敏液滴的供气微阀换向的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及基于光敏液滴的供气微阀换向的装置，属于精密设备领域。本实用新型包括电源I、光源I、出气口I、进气口、光敏液滴、出气口II、光源II、电源II；装置的阀体底部开有进气口，顶部对称开有出气口Ⅰ、出气口Ⅱ，进气口通过微通道与出气口Ⅰ、出气口Ⅱ连通，光敏液滴位于微通道内且可在微通道内移动，微通道的两端分别设有光源I、光源II，阀体两侧分别设有电源、电源，电源、电源分别与光源I、光源II相连。本实用新型通过控制光源来控制光敏液滴的移动，来实现微阀换向，该装置能实现非接触式驱动，只需额外添加光敏液滴、光源，装置容易理解，材料应用普遍，成本低，简单方便，且可靠性高、易于实现。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于光敏液滴的供气微阀换向的装置，属于精密设备技术领域。
背景技术
微阀换向应用于柴油机、焊接切割、分析仪器、医疗器械、空气压缩机、机械制造等精密制造技术领域。传统的微阀换向一般采用直动活塞式零压启动，零泄漏；设计紧凑温升低，无噪音；动作响应迅速，高频率。但是这种换向微阀介质内含有杂质且阀前必须安装滤网(≥80目)。随着微阀在各个领域的广泛应用和精度要求的不断提高，在阀前安装滤网(≥80目)很难达到微米级精度要求，基于此，本实用新型设计使用光敏液滴换向来取代直动活塞式换向，光敏液滴尺寸可人为按照需求设计，以达到微米级尺度。通过控制光源的开闭来使光敏液滴移动，从而控制光敏液滴封闭阀内部通路，是实现微阀换向功能的重要手段之一。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了解决上述问题，本实用新型提供一种基于光敏液滴的供气微阀换向的装置，用于实现微阀换向功能。
本实用新型技术方案是：一种基于光敏液滴的供气微阀换向的装置，包括电源I1、光源I2、出气口I3、进气口4、光敏液滴5、出气口II7、光源II8、电源II9；所述供气微阀换向的装置的阀体由聚二甲基硅氧烷材料6构成；阀体底部开有进气口4，阀体顶部对称开有出气口Ⅰ3、出气口Ⅱ7，进气口4通过微通道与出气口Ⅰ3、出气口Ⅱ7连通，光敏液滴5位于微通道内且光敏液滴5的宽度大于进气口4、出气口Ⅰ3、出气口Ⅱ7的宽度，光敏液滴5的深度、宽度分别等于微通道的深度、宽度且光敏液滴5可在微通道内移动，进而堵塞出气口Ⅰ3或出气口Ⅱ7，且光敏液滴5堵塞出气口Ⅰ3或出气口Ⅱ7的同时不堵塞进气口4，微通道的两端分别设有光源I2、光源II8，阀体两侧分别设有电源1、电源9，电源1、电源9分别与光源I2、光源II8相连。
本实用新型利用光敏液滴5的移动，实现进气口4的开闭形式；光敏液滴5的移动，实现出气口I3、出气口II7的开闭形式，利用光源控制光敏液滴5的移动，来实现通路的开闭，很好的保证了非接触式驱动实现高控制精度并且提高气体流动的效率。
本身实用新型使用PDMS(聚二甲基硅氧烷)材料制作阀体，材料透光性好、生物相容性佳以及良好的化学惰性。
本实用新型的有益效果是：
1．该装置结构简单，操作简便，节约资源，降低成本。
2．通过光源的调节，控制光敏液滴的移动，控制出气口的开闭，实现换向功能。
3．装置工艺简洁，操作便捷，模型简化，容易理解。
4.光敏液滴对光源敏感度极高，以此来提高控制精度，使得的换向功能的准确性。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图1中各标号：1-电源I；2-光源I；3-出气口I；4-进气口；5-光敏液滴；6- PDMS(聚二甲基硅氧烷)材料；7-出气口II；8-光源II；9-电源II。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。
实施例1：如图1所示，一种基于光敏液滴的供气微阀换向的装置，包括电源I1、光源I2、出气口I3、进气口4、光敏液滴5、出气口II7、光源II8、电源II9；所述供气微阀换向的装置的阀体由聚二甲基硅氧烷（PDMS）材料6构成；阀体底部开有进气口4，阀体顶部对称开有出气口Ⅰ3、出气口Ⅱ7，进气口4通过微通道与出气口Ⅰ3、出气口Ⅱ7连通，光敏液滴5位于微通道内且光敏液滴5的宽度大于进气口4、出气口Ⅰ3、出气口Ⅱ7的宽度，光敏液滴5的深度、宽度分别等于微通道的深度、宽度且光敏液滴5可在微通道内移动，进而堵塞出气口Ⅰ3或出气口Ⅱ7，且光敏液滴5堵塞出气口Ⅰ3或出气口Ⅱ7的同时不堵塞进气口4，微通道的两端分别设有光源I2、光源II8，阀体两侧分别设有电源1、电源9，电源1、电源9分别与光源I2、光源II8相连。
本实用新型的工作原理是：如图1所示，当电源I1开启时，光源I2发出亮光，驱使光敏液滴5向光源I2移动，此时阀体右侧通道被完全封闭，左侧通路打开，气体或液体从左侧通道流出；反之关闭电源I1同时开启电源II9，则光源II8被点亮，驱使光敏液滴5向光源II8移动，待到光敏液滴5完全跃过进气口4，左侧通道被完全封闭，此时右侧通路打开，气体或液体从右侧侧通道流出，实现微阀换向功能。本实用新型通过控制光源来控制该光敏液滴的移动，从而实现微阀换向的功能，该装置可以实现非接触式驱动。
本实用新型通过控制光源来控制该光敏液滴的移动，从而实现微阀换向的功能，该装置可以实现非接触式驱动，只需要额外添加光敏液滴、光源，装置容易理解，材料应用普遍，成本低，简单方便，且可靠性高、易于实现。
本实用新型采用光源控制光敏液滴的移动，能更加准确的控制微阀内部阀门的开闭及气体的流向，光敏液滴的宽度大于进气口、出气口Ⅰ、出气口Ⅱ的宽度，光敏液滴的深度、宽度分别等于微通道的深度、宽度，以保证被控气体内泄露很小，封闭良好，减小位置误差，提高位置精度，采用对称放置的光源，可以有效的保证光敏液滴移动不会偏置，这样能够大大地提高微阀的控制精度。
上面结合附图对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (3)
1.一种基于光敏液滴的供气微阀换向的装置，其特征在于：包括电源I（1）、光源I（2）、出气口I（3）、进气口（4）、光敏液滴（5）、出气口II（7）、光源II（8）、电源II（9）；所述供气微阀换向的装置的阀体底部开有进气口（4），阀体顶部对称开有出气口Ⅰ（3）、出气口Ⅱ（7），进气口（4）通过微通道与出气口Ⅰ（3）、出气口Ⅱ（7）连通，光敏液滴（5）位于微通道内，且光敏液滴（5）可在微通道内移动，进而堵塞出气口Ⅰ（3）或出气口Ⅱ（7），且光敏液滴（5）堵塞出气口Ⅰ（3）或出气口Ⅱ（7）的同时不堵塞进气口（4），微通道的两端分别设有光源I（2）、光源II（8），阀体两侧分别设有电源I（1）、电源II（9），电源I（1）、电源II（9）分别与光源I（2）、光源II（8）相连。
2.根据权利要求1所述的基于光敏液滴的供气微阀换向的装置，其特征在于：所述供气微阀换向的装置的阀体由聚二甲基硅氧烷材料（6）构成。
3.根据权利要求1所述的基于光敏液滴的供气微阀换向的装置，其特征在于：所述光敏液滴（5）的宽度大于进气口（4）、出气口Ⅰ（3）、出气口Ⅱ（7）的宽度，光敏液滴（5）的深度、宽度分别等于微通道的深度、宽度。
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