專利名稱:一種微型電磁呼吸閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種微型電磁呼吸閥。
背景技術(shù):
電磁閥是用電磁控制的工業(yè)設(shè)備,用在工業(yè)控制系統(tǒng)中調(diào)整介質(zhì)的方向、流量、速度和其他的參數(shù)。電磁閥是用電磁的效應(yīng)進(jìn)行控制,主要的控制方式由繼電器控制。這樣, 電磁閥可以配合不同的電路來實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制,而控制的精度和靈活性都能夠保證。電磁閥有很多種,不同的電磁閥在控制系統(tǒng)的不同位置發(fā)揮作用,最常用的是單向閥、安全閥、 方向控制閥、速度調(diào)節(jié)閥等電磁閥里有密閉的腔,在不同位置開有通孔,每個(gè)孔都通向不同的油(氣)管,腔中間是閥,兩面是兩塊電磁線圈,哪面的電磁線圈通電閥體就會(huì)被吸引到哪邊,通過控制閥體的移動(dòng)來擋住或漏出不同的排油(氣)的孔,而進(jìn)油(氣)孔是常開的,液壓油(氣)就會(huì)進(jìn)入不同的排油(氣)管,然后通過油(氣)的壓力來推動(dòng)油(氣)缸的活塞,活塞又帶動(dòng)活塞桿,活塞桿帶動(dòng)機(jī)械裝置動(dòng)。這樣通過控制電磁線圈的電流通斷就控制了機(jī)械運(yùn)動(dòng)電磁閥從原理上分為三大類1、直動(dòng)式電磁閥通電時(shí),電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起,閥門打開;斷電時(shí),電磁力消失,彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上,閥門關(guān)閉。在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作,但通徑一般不超過25mm。2、分步直動(dòng)式電磁閥它是一種直動(dòng)和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理,當(dāng)入口與出口沒有壓差時(shí),通電后,電磁力直接把先導(dǎo)小閥和主閥關(guān)閉件依次向上提起,閥門打開。當(dāng)入口與出口達(dá)到啟動(dòng)壓差時(shí),通電后,電磁力先導(dǎo)小閥,主閥下腔壓力上升,上腔壓力下降,從而利用壓差把主閥向上推開; 斷電時(shí),先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件,向下移動(dòng),使閥門關(guān)閉。在零壓差或真空、高壓時(shí)亦能可動(dòng)作,但功率較大,要求必須水平安裝。3、先導(dǎo)式電磁閥通電時(shí),電磁力把先導(dǎo)孔打開,上腔室壓力迅速下降,在關(guān)閉件周圍形成上低下高的壓差,流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向上移動(dòng),閥門打開;斷電時(shí),彈簧力把先導(dǎo)孔關(guān)閉,入口壓力通過旁通孔迅速腔室在關(guān)閥件周圍形成下低上高的壓差,流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向下移動(dòng), 關(guān)閉閥門。流體壓力范圍上限較高,可任意安裝,但必須滿足流體壓差條件。電磁閥的主要特點(diǎn)(1)外漏堵絕,內(nèi)漏易控,使用安全。內(nèi)外泄漏是危及安全的要素。其它自控閥通常將閥桿伸出,由電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)。這都要解決長期動(dòng)作閥桿動(dòng)密封的外泄漏難題;唯有電磁閥是用電磁力作用于密封在電動(dòng)調(diào)節(jié)閥隔磁套管內(nèi)的鐵芯完成,不存在動(dòng)密封,所以外漏易堵絕。電動(dòng)閥力矩控制不易,容易產(chǎn)生內(nèi)漏,甚至拉斷閥桿頭部;電磁閥的結(jié)構(gòu)型式容易控制內(nèi)泄漏,直至降為零。所以,電磁閥使用特別安全,尤其適用于腐蝕性、有毒或高低溫的介質(zhì)。(2)系統(tǒng)簡單,便接電腦,價(jià)格低謙。電磁閥本身結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格也低,比起調(diào)節(jié)閥等其它種類執(zhí)行器易于安裝維護(hù)。更顯著的是所組成的自控系統(tǒng)簡單得多,價(jià)格要低得多。由于電磁閥是開關(guān)信號(hào)控制,與工控計(jì)算機(jī)連接十分方便。在當(dāng)今電腦普及,價(jià)格大幅下降的時(shí)代,電磁閥的優(yōu)勢(shì)就更加明顯。
(3)動(dòng)作快遞,功率微小,外形輕巧。電磁閥響應(yīng)時(shí)間可以短至幾個(gè)毫秒,即使是先導(dǎo)式電磁閥也可以控制在幾十毫秒內(nèi)。由于自成回路,比之其它自控閥反應(yīng)更靈敏。設(shè)計(jì)得當(dāng)?shù)碾姶砰y線圈 功率消耗很低,屬節(jié)能產(chǎn)品;還可做到只需觸發(fā)動(dòng)作,自動(dòng)保持閥位,平時(shí)一點(diǎn)也不耗電。電磁閥外形尺寸小,既節(jié)省空間,又輕巧美觀。(4)調(diào)節(jié)精度受限,適用介質(zhì)受限。 電磁閥通常只有開關(guān)兩種狀態(tài),閥芯只能處于兩個(gè)極限位置,不能連續(xù)調(diào)節(jié),所以調(diào)節(jié)精度還受到一定限制。電磁閥對(duì)介質(zhì)潔凈度有較高要求,含顆粒狀的介質(zhì)不能適用,如屬雜質(zhì)須先濾去。另外,粘稠狀介質(zhì)不能適用,而且,特定的產(chǎn)品適用的介質(zhì)粘度范圍相對(duì)較窄。(5) 型號(hào)多樣,用途廣泛。電磁閥雖有先天不足,優(yōu)點(diǎn)仍十分突出,所以就設(shè)計(jì)成多種多樣的產(chǎn)品,滿足各種不同的需求,用途極為廣泛。電磁閥技術(shù)的進(jìn)步也都是圍繞著如何克服先天不足,如何更好地發(fā)揮固有優(yōu)勢(shì)而展開。電磁閥的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,在醫(yī)療器械領(lǐng)域也得到廣泛的應(yīng)用。目前電磁呼吸閥在醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用存在不盡如人意的地方。當(dāng)有呼吸障礙的患者給氧時(shí),一般采用氧氣瓶給氧,氧氣流在患者呼氣時(shí),仍在不停地供氧,氧氣流對(duì)呼氣有一定的阻礙,并對(duì)氧氣造成浪費(fèi)。大型的呼吸機(jī)雖然可以避免上述問題,但大型的呼吸機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、耗能大、費(fèi)用高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、耗能小的微型電磁呼吸閥。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種電磁呼吸閥,該電磁閥(2)設(shè)有內(nèi)腔,在電磁閥的兩端和中部開有通孔,其特征在于所述電磁閥(2)內(nèi)腔中部呼吸通孔(1)的兩側(cè)分別設(shè)有相同極性對(duì)立互斥的永磁體(3),所述永磁體(3)設(shè)有孔,所述孔向內(nèi)為氣門座,在兩個(gè)所述永磁體(3)之間設(shè)有所述的電磁線圈(7),所述的電磁線圈(7)通過繩索(12)懸空固定在所述電磁閥(2)的內(nèi)腔中,所述電磁線圈(7)軸向位置設(shè)有一軸(8),所述軸(8)的兩端為氣門,分別與所述永磁體(3)孔向內(nèi)氣門座相對(duì)應(yīng),所述軸(8)的一端的氣門(13)與一塊所述永磁體吸氣孔(10) 上的向內(nèi)氣門座(6)構(gòu)成吸氣閥,所述軸的另一端的氣門(14)與另一塊所述永磁體呼氣孔
(4)上的向內(nèi)氣門座(9)構(gòu)成呼氣閥。所述電磁線圈設(shè)有保護(hù)膜(15),其導(dǎo)線與所述電磁閥內(nèi)腔上的接線柱連接,其電源為直流電源。所述保護(hù)膜(15)上設(shè)有固定繩索(12)的連接座(16)若干個(gè)。所述電磁閥⑵的內(nèi)腔壁上設(shè)有固定繩索的連接座(17)若干個(gè)。所述電磁線圈(7)和所述的軸(8)構(gòu)成為活動(dòng)閥,該活動(dòng)閥與內(nèi)腔壁之間的聯(lián)系, 除通過繩索聯(lián)系之外,還可以通過滾珠或滑軌進(jìn)行聯(lián)系。所述軸上氣門(13) (14)與所述永磁體(3)上的孔內(nèi)向氣門座(9) (6)之間為緊密配合。所述的氣門(13) (14)為球頭或錐形體或圓臺(tái)體。
圖1為一種微型電磁呼吸閥的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為一種微型電磁 呼吸閥的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖;1、呼吸口 ;2、閥體;3、永磁體;4、呼氣孔;5、吸氣通道;6、吸氣孔的氣門座;7、電磁線圈;8、軸;9、呼氣孔的氣門座;10、吸氣孔;11、呼氣通道;12、繩索;13、吸氣的氣門; 14、呼氣的氣門;15、保護(hù)膜;16、保護(hù)膜上的繩索連接座;17、內(nèi)腔上的繩索連接座。有益效果本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、耗能低,可制成便攜式呼吸機(jī)的電磁呼吸閥。
具體實(shí)施例下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地說明實(shí)施例1 如圖1和圖2所示的一種微型電磁呼吸閥,電磁閥是利用電磁的效應(yīng)進(jìn)行控制,電磁閥可以配合不同的電路來實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制,而控制的精度和靈活性都能夠保證。所述的一種微型電磁呼吸閥在實(shí)際應(yīng)用時(shí),該電磁閥與直流電源連接,與呼吸傳感器或呼吸控制電路和信號(hào)放大器連接,構(gòu)成一種便攜式的呼吸機(jī)。當(dāng)病患自主呼吸時(shí),呼吸傳感器或呼吸控制電路傳來吸氣指令時(shí),直流電源開啟,電磁呼吸閥2內(nèi)腔中的電磁線圈7通電,產(chǎn)生電磁場,與內(nèi)腔中部呼吸口 1通孔兩側(cè)設(shè)置的相同極性對(duì)立互斥的永磁體3的磁場相互作用,電磁線圈7向一側(cè)運(yùn)動(dòng),值得注意的是在制造時(shí),應(yīng)考慮繩索12的張力和磁場作用力之間的關(guān)系,在這里磁場的作用力要大于繩索12的張力,這樣,才有可能使電磁線圈7 向一側(cè)移動(dòng),電磁線圈7的移動(dòng)帶動(dòng)所述軸8的移動(dòng),所述軸8 一端的氣門14與一側(cè)永磁體呼氣孔4上的氣門座9緊密配合,關(guān)閉呼氣通道,所述軸的另一端的氣門13與另一側(cè)所述永磁體吸氣孔10上的氣門座6分離,使吸氣管中的氣體順暢地經(jīng)吸氣孔通道5通往呼吸口 1。當(dāng)病患自主呼吸時(shí),呼吸傳感器或呼吸控制電路傳來呼氣指令時(shí),直流電源開啟,電磁呼吸閥2內(nèi)腔中的電磁線圈7通反向電流,形成的電磁場產(chǎn)生與吸氣時(shí)反方向的作用力,電磁線圈7向另一側(cè)運(yùn)動(dòng),電磁線圈7的移動(dòng)帶動(dòng)所述軸8的移動(dòng),所述軸一端的氣門13與另一側(cè)永磁體吸氣孔10上的氣門座6緊密配合,關(guān)閉吸氣通道5,所述軸8的另一端的氣門14與另一側(cè)所述永磁體呼氣孔4上的氣門座9分離,使呼氣通道11順暢,讓病患呼出氣體。
權(quán)利要求
1.一種電磁呼吸閥,該電磁閥設(shè)有內(nèi)腔,在電磁閥的兩端和中部開有通孔,其特征在于所述電磁閥內(nèi)腔中部呼吸通孔的兩側(cè)分別設(shè)有極性相同對(duì)立互斥的永磁體,所述永磁體設(shè)有孔,所述孔向內(nèi)為氣門座,在兩個(gè)所述永磁體之間設(shè)有所述的電磁線圈,所述的電磁線圈通過繩索懸空固定在所述內(nèi)腔中,所述電磁線圈軸向位置設(shè)有一軸,所述軸的兩端為氣門,分別與所述永磁體孔向內(nèi)氣門座相對(duì)應(yīng),所述軸的一端的氣門與一塊所述永磁體上的孔向內(nèi)氣門座構(gòu)成吸氣閥,所述軸的另一端的氣門與另一塊所述永磁體上的孔向內(nèi)氣門座構(gòu)成呼氣閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電磁呼吸閥,其特征在于所述電磁線圈設(shè)有保護(hù)膜,其導(dǎo)線與所述電磁閥內(nèi)腔上的接線柱連接,其電源為直流電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種微型電磁呼吸閥,其特征在于所述保護(hù)膜上設(shè)有固定繩索的連接座若干個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型電磁呼吸閥,其特征在于所述內(nèi)腔壁上設(shè)有固定繩索的連接座若干個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型電磁呼吸閥,其特征在于所述軸上氣門與所述永磁體上孔向內(nèi)氣門座之間為緊密配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型電磁呼吸閥,其特征在于所述電磁線圈和所述的軸構(gòu)成為活動(dòng)閥,該活動(dòng)閥與內(nèi)墻壁之間的聯(lián)系,除通過繩索聯(lián)系之外,還可以通過滾珠或滑軌進(jìn)行聯(lián)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型電磁呼吸閥,其特征在于所述的氣門為球頭或錐形體或圓臺(tái)體。
全文摘要
一種微型電磁呼吸閥,屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域,該電磁閥設(shè)有內(nèi)腔,在電磁閥的兩端和中部開有通孔,電磁閥內(nèi)腔里中部通孔的兩側(cè)分別設(shè)有相同極性對(duì)立互斥的永磁體,在所述永磁體之間設(shè)有所述的電磁線圈,所述的電磁線圈通過繩索懸空固定在內(nèi)腔中,電磁線圈軸向位置設(shè)有一軸,軸的兩端為氣門,軸的一端氣門與一塊所述永磁體上的孔向內(nèi)氣門座構(gòu)成吸氣閥,所述軸的另一端的氣門與另一塊所述永磁體上的孔向內(nèi)氣門座構(gòu)成呼氣閥,該電磁閥結(jié)構(gòu)簡單、體積小、耗能小,可以與各種不同的控制電路配合使用,以達(dá)到不同的使用目的。
文檔編號(hào)A61M16/20GK102284120SQ201110217609
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者沈哲如 申請(qǐng)人:沈哲如