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一种电动夹管

阅读:380发布:2020-08-15

专利汇可以提供一种电动夹管专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种电动夹管 阀 ,通过步进 电机 正反转驱动 夹管阀 的打开和闭合,使得其松开和夹紧弹性软管,进而控制弹性软管内 流体 的通断。所述的电动夹管阀包括软管夹口组件、活动阀 门 组件、限位装置组件和连接板(2)。软管夹口组件安装在连接板(2)的 正面 中心 位置 ,活动阀门组件插入连接板(2)背面中心圆孔(2k)中,固定在连接板(2)的背面。限位装置组件嵌入连接板(2)右侧面的椭圆形空腔(2m)内。活动阀门组件的 转子 (4)和转片(5)固定在电机 转轴 上同轴转动;限位装置组件中的安装在 开关 板(7)上的两个微动开关(9、10)判断夹紧或松开软管,判断结果作为电机停止的依据。本 发明 适宜应用于 生物 人工肝 、血液 净化 机、 腹膜 透析 机等医疗设备。,下面是一种电动夹管专利的具体信息内容。

1.一种电动夹管,包括软管夹口组件、活动阀组件、限位装置组件和连接板(2);软管夹口组件安装在连接板(2)的正面中心位置;活动阀门组件插入连接板(2)背面中心圆形通孔(2k)中,固定在连接板(2)背面;限位装置组件嵌入连接板(2)右侧面的椭圆形空腔(2m)内,其特征在于:
所述的软管夹口组件包括夹头外壳(1)、档柱(3)和第二顶丝(12);所述的夹头外壳(1)的前端面上开有矩形管槽(1a),矩形管槽(1a)内安装有弹性软管;矩形管槽(1a)的开口边缘设有圆弧形凸台;矩形管槽(1a)的上顶面开有圆柱形凹槽(1e),矩形管槽(1a)的上顶面处在四分之三圆弧处,形成圆心为90度的开口,凸圆柱形档柱(3)固定在所述的凹槽(1e)内;档柱(3)的锥形凸起露出圆柱形凹槽(1e)外,档柱(3)的锥形凸起略高于矩形管槽(1a)的上顶面,构成所述的夹管阀夹口的固定档板;在档柱(3)的正下方开始,沿夹头外壳(1)的内圆周开有圆心角为120度的镂空圆环(1f);夹头外壳(1)的后端面沿轴向开有圆柱形空腔(1g),圆柱形空腔(1g)与所述的圆柱形凹槽(1e)和镂空圆环(1f)相连通;圆柱形凹槽(1e)和镂空圆环(1f)不穿透夹头外壳(1)的前端面,圆柱形凹槽(1e)的末尾处做螺纹处理,用于安装第二顶丝(12);档柱(3)从夹头外壳(1)后端面的圆柱形空腔(1g)内插入圆柱形凹槽(1e)中,并通过第二顶丝(12)顶紧所述的档柱(3);
所述的活动阀门组件包括转子(4)、转片(5)、电机(8)和第一顶丝(11);转子(4)和转片(5)固定在电机(8)的转轴上,与电机同轴转动;所述的转子(4)具有两级同轴圆柱基座,第一级圆柱形基座的直径与连接板(2)中心的圆形通孔(2k)相等;第二级圆柱形基座直径小于第一级圆柱形基座的直径,与夹头外壳(1)后端面的圆柱形空腔(1g)的直径相等;转子(4)的档板伸出第二级圆柱形基座的边缘;第一级圆柱形基座中心处开有圆孔,该圆孔的直径与电机(8)转轴直径相等,深度与电机(8)转轴的长度相等;该圆孔内切处开有贯穿第一级圆柱形基座底面的矩形开口(4b);转片(5)的厚度与所述的矩形开口(4b)的高度相等,转片(5)的宽度与所述的矩形开口(4b)的深度相等,使得转片(5)能够完全嵌入矩形开口(4b)中;从矩形开口(4b)处对应劣弧的中间位置开有固定螺纹孔(4a),转片(5)的中心位置也开有与固定螺纹孔(4a)相同的固定螺纹孔(5a),转片(5)放入所述的矩形开口(4b)内,固定螺纹孔(4a)与固定螺纹孔(5a)通过第一顶丝(11)固定在一起。
2.按照权利要求1所述的电动夹管阀,其特征在于:所述的转片(5)嵌入转子(4)的矩形开口(4b),转片(5)填充所述的转子(4)的第一级圆柱形基座中心圆孔的一部分,并且,转片(5)在所述的中心圆孔内形成切平面,使转子(4)的第一级圆柱形基座的中心圆孔变成D形孔;所述的电机(8)的转轴单面铣扁,插入所述的D形孔内,并通过第一顶丝(11)顶紧。
3.按照权利要求1所述的电动夹管阀,其特征在于:所述的转子(4)和转片(5)插入连接板(2)的中心圆形通孔(2k),转子(4)的档板和第二级圆柱形基座穿过所述的圆形通孔(2k),插入到所述的夹头外壳(1);转子(4)的档板插入到夹头外壳(1)的镂空圆环(1f)中,转子(4)的第二级圆柱形基座插入到夹头外壳(1)的圆柱形空腔(1g);转子(4)的第一级圆柱形基座和转片(5)留在连接板(2)中,转片(5)能够在连接板(2)的半圆形空腔(2o)中旋转。
4.按照权利要求1所述的电动夹管阀,其特征在于:转子(4)的档板在所述的夹头外壳(1)的镂空圆环(1f)内转动;转子(4)的档板构成所述的电动夹管阀夹口的活动档板,当转子(4)旋转到与镂空圆环(1f)平的位置时,所述的电动夹管阀打开;当转子(4)转到与镂空圆环(1f)垂直的位置时,所述的电动夹管阀闭合。
5.按照权利要求1所述的电动夹管阀,其特征在于:所述的连接板(2)的中心圆形通孔(2k)的直径与所述的转子(4)第一级圆柱形基座的直径相等;连接板(2)的背面,沿连接板(2)的中心开有半圆形空腔(2o),半圆形空腔(2o)的直径与所述的转片(5)的长度相等,半圆形空腔(2o)的深度与转片(5)的宽度相等;连接板(2)的右侧面开有椭圆形空腔(2m),椭圆形空腔(2m)的顶部开有圆形小孔(2n),圆形小孔(2n)与所述的半圆形空腔(2o)贯通,其位置与第一微动开关(9)的触点对应;椭圆形空腔(2m)的下半部分贯穿到连接板(2)的中心,与所述的半圆形空腔(2o)相通。
6.按照权利要求1所述的电动夹管阀,其特征在于:所述的限位装置组件包括顶杆(6)、开关板(7)、第一微动开关(9)和第二微动开关(10);顶杆(6)插入连接板(2)的圆形小孔(2n);第一微动开关(9)和第二微动开关(10)固定在开关板(7)上,嵌入连接板(2)侧面的椭圆形空腔(2m);第一微动开关(9)的触点与顶杆(6)对应;连接板(2)上的螺孔(2i、2j)内各安装一枚顶丝,通过顶丝顶紧所述的开关板(7)时产生的摩擦,固定微动开关的位置,调整微动开关的位置;当夹管时,转子(4)转动到夹紧位置时,转片(5)将顶杆(6)推起,顶杆(6)触动第一微动开关(9),发出夹管阀夹紧信号,电机(8)停止转动;当松管时,转子(4)转动到完全松开位置时,转片(5)触动第二微动开关(10),发出夹管阀松开信号,电机(8)停止转动。
7.按照权利要求6所述的电动夹管阀,其特征在于:所述的开关板(7)在连接板(2)侧面的椭圆形空腔(2m)内移动,通过连接板(2)上的螺孔(2i、2j)内的顶丝,调整开关板(7)的位置,从而调整电机带动转子(4)旋转的角度,控制软管夹紧力,以保证断通软管可靠,并且调整夹紧时转子(4)的档板与档柱(3)的距离,以匹配不同直径的软管。

说明书全文

一种电动夹管

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电动夹管阀

背景技术

[0002] 在使用血液净化机、生物人工肝等透析机设备对肾衰竭或肝衰竭患者进行治疗时,透析机将血液经病人的血管通路入设备管路中,经净化处理后需将血液重新输注回病人体内。其净化处理主要是利用透析器膜间压来实现弥散、对流,清除患者体内毒素、多余分子,以及维持水、电解质、酸平衡。在整个治疗过程中,可能会由于膜表面压力超过耐受压后导致膜破损,引起血液渗漏,即出现漏血,危及患者生命安全。另外,净化后的血液重新输注回病人体内过程中,回血管路中可能会存在气泡,这些气泡一旦进入人体会引起气体栓塞造成呼吸不适,严重时可阻塞动脉导致猝死。因此,在使用血液净化设备治疗时,需要对漏血、气泡等问题进行时时在线监测,一旦发生上述情况,须立即切断回血管路,以保证患者安全。
[0003] 目前,在血液净化类设备中通常使用电磁阀控制液体在管路中通断。早期的电磁阀需要让液体流经阀体的液体通道,由此导致液体易于受到电磁阀液体通道的污染,同时电磁阀流体通道内粘附、沉淀的残留物也很难清洗。中国专利ZL200720190320.3和ZL201020282530.7公开一种通断软管的夹管电磁阀,都是利用动在电磁吸力和弹簧推动下移动,带动夹管件夹紧或松开软管。但这些夹管电磁阀定衔铁与动衔铁吸引时相接触的面都是平面,动衔铁的行程等于两衔铁之间松开时的间隙,使这些电磁阀的电磁效率较低,夹紧力小,结构复杂,通断噪声大。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术夹紧力小,通断噪声大,安装不便的缺点,提出一种电机驱动的夹管阀。本发明夹紧力大,通断可靠,噪声小,结构简单,使用方便。
[0005] 本发明所述的电动夹管阀包括软管夹口组件、活动阀组件、限位装置组件和连接板。连接板是软管夹口组件、活动阀门组件、限位装置组件的中间装置。软管夹口组件安装在连接板的正面中心位置,活动阀门组件插入连接板背面中心,固定在连接板背面。限位装置组件嵌入连接板右侧面的椭圆形空腔内。
[0006] 所述的软管夹口组件由夹头外壳、档柱和第二顶丝构成。夹头外壳的前端面开有矩形管槽,矩形管槽内安装有弹性软管。矩形管槽的开口边缘设有圆弧形凸台,防止所述的电动夹管阀处于松管状态时,弹性软管从矩形管槽内脱出,并且可以限制弹性软管始终处于档柱与转子之间,增加夹管的可靠性。所述的档柱和第二顶丝位于所述的矩形管槽的上顶面,第二顶丝位于档柱后面,用于固定档柱。从档柱下方处开始沿圆周开有镂空圆环。夹头外壳的后端沿轴向开有圆柱形空腔,该圆柱形空腔与所述的凹槽和镂空圆环相连通。夹头外壳的后端有圆环形底座,圆环形底座上均匀分布三个螺孔。
[0007] 所述的活动阀门组件由转子、转片、电机和第一顶丝构成。转子和转片固定在电机的转轴上,与电机同轴转动。所述的转子具有两级同轴的圆柱形基座,第一级圆柱形基座的直径与连接板的中心圆孔的直径相等;第二级圆柱形基座的直径小于第一级圆柱形基座的直径,与所述的夹头外壳后端面圆柱形空腔的直径相等。转子的档板伸出第二级圆柱形基座边缘。第一级圆柱形基座的中心处开有圆孔,圆孔的直径与电机转轴直径相等,深度与电机转轴的轴长相等,圆孔内切处开有贯穿第一级圆柱形基座底面的矩形开口。所述的转片垂直嵌入该矩形开口中。所述的电机转轴进行铣扁处理,然后插入所述的第一级圆柱形基座中心圆孔内,通过第一顶丝固定,使转子和转片与电机转轴同轴转动,并且转子与电机转轴之间不会产生相对滑动,通断软管更可靠。
[0008] 所述的限位装置组件由开关板、第一微动开关、第二微动开关和顶杆构成。第一微动开关和第二微动开关固定在开关板上,顶杆与第一微动开关配合使用。顶杆插入所述连接板侧面的椭圆形空腔的圆形小孔内,固定有第一微动开关和第二微动开关的开关板嵌入连接板侧面的椭圆形空腔,第一微动开关的触点与顶杆对应。
[0009] 所述的连接板的中心开有圆形通孔。圆形通孔的直径与所述转子的第一级圆柱形基座的直径相等。在连接板的正面,围绕圆形通孔周围均匀分布三个螺孔,用于固定所述的夹头外壳。在连接板的背面,沿连接板中心开有半圆形空腔,半圆形空腔的直径与所述转片的长度相等,半圆形空腔的深度与转片的宽度相等,从连接板背面看,该半圆形空腔位于连接板的右侧。从连接板正面看,连接板的右侧面开有椭圆形空腔,椭圆形空腔的上半部分开有圆形小孔,圆形小孔与所述的半圆形空腔贯通,其位置与所述第一微动开关的触点对应;椭圆形空腔下半部分贯穿到连接板的中心,与所述的半圆形空腔相通。
[0010] 所述的软管夹口组件固定在连接板正面的中心位置,并使档柱位于所述的矩形管槽的上顶面。所述的活动阀门组件的转子从连接板的背面穿过连接板的中心圆孔,使转子的第二级圆柱形基座插入所述的夹头外壳后端面的圆柱形空腔中。转子的档板插入夹头外壳夹口内的镂空圆环中,转子的档板与所述的档柱形成钳型夹口。电机固定在连接板的背面。转子的第一级圆柱形基座插入连接板中心的圆形通孔中,转片卡入连接板内圆弧形镂空腔内。夹头外壳、连接板、转子和电机转轴的中心线在同一轴线上。电机转轴正反方向转动时,带动转子和转片一起正反旋转,实现夹管和松管动作。所述限位装置组件的开关板嵌入连接板侧面的椭圆形空腔内,开关板的上部和下部分别安装有第一微动开关和第二微动开关,第一微动开关将顶杆压入所述连接板侧面椭圆腔内的圆形小孔中。当电机带动转子向夹管方向转动到达夹紧位置时,转片将顶杆推出,触动第一微动开关,发出信号使电机停止;当电机带动转子向松管方向转动到达松开位置时,转片触动第二微动开关,发出信号使电机停止;实现夹管和松管的目的。
[0011] 本发明中,用于固定微动开关位置的开关板可以移动,方便调整微动开关的位置,从而调整电机带动夹头旋转的度,用来使软管夹紧力适当,以保证通断软管可靠,更加的,可以调整微动开关的位置,调整夹紧时大小,以匹配不同直径的软管,但是安装软管最大直径不应该大于夹头外壳的矩形管槽。附图说明
[0012] 图1是本发明中夹管阀闭合状态的立体图;
[0013] 图2是本发明中夹管阀的立体分散图;
[0014] 图3是本发明中夹管阀处于闭合状态沿图1中剖面线A-A的纵剖面图;
[0015] 图4是本发明中夹管阀处于闭合状态沿图1中剖面线B-B的横截面图;
[0016] 图5是本发明中夹管阀处于闭合状态沿图1中剖面线C-C的横截面图;
[0017] 图中:1夹头外壳、2连接板、3档柱、4转子、5转片、6顶杆、7开关板、8电机、9第一微动开关、10第二微动开关、11第一顶丝、12第二顶丝。

具体实施方式

[0018] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
[0019] 本发明电动夹管阀包括软管夹口组件、活动阀门组件、限位装置组件和连接板2。连接板2是软管夹口组件、活动阀门组件、限位装置组件的中间装置。软管夹口组件安装在连接板2的正面中心位置,活动阀门组件插入连接板2背面中心圆孔2k中,固定在连接板2背面。限位装置组件嵌入连接板2右侧面的椭圆形空腔2m内。
[0020] 所述的软管夹口组件包括夹头外壳1、档柱3和第二顶丝12。如图1所示,所述的夹头外壳1的前端面上开有矩形管槽1a,矩形管槽1a内安装弹性软管。矩形管槽1a的开口边缘设有圆弧形凸台,防止夹管阀处于松管状态时,弹性软管从矩形管槽1a内脱出,并且可以限制弹性软管始终处于档柱3与转子4的档板之间,从而增加夹管的可靠性。如图5所示,矩形管槽1a的上顶面开有圆柱形凹槽1e,矩形管槽1a的上平面处在四分之三圆弧处,形成圆心角为90度的开口,凸圆柱形档柱3固定在所述的凹槽1e内。档柱3的锥形凸起露出圆柱形凹槽1e外,档柱3的锥形凸起略高于矩形管槽1a的上顶面,构成所述的夹管阀夹口的固定档板。对应的,在档柱3的正下方开始,沿夹头外壳1的内圆周开有圆心角为120度的镂空圆环1f,转子4的档板可以在所述的镂空圆环1f内转动。转子4的档板构成本发明所述的电动夹管阀夹口的活动档板,当转子4旋转到镂空圆环1f水平的位置时,所述的电动夹管阀打开;
当转子4转到镂空圆环1f垂直的位置时,所述的电动夹管阀闭合。如图3所示,夹头外壳1的后端面沿轴向开有圆柱形空腔1g,圆柱形空腔1g与所述的圆柱形凹槽1e和镂空圆环1f相连通。并且,圆柱形凹槽1e和镂空圆环1f不穿透夹头外壳1的前端面,并在圆柱形凹槽1e的末尾处做螺纹处理,用于安装第二顶丝12。档柱3从夹头外壳1后端面的圆柱形空腔1g内插入圆柱形凹槽1e中,并通过第二顶丝12顶紧所述的档柱3,防止档柱3松动引起夹管不可靠。如图1所示,夹头外壳1后端有圆环形基座,该圆环形基座上匀均的分布连接孔1b、1c、1d,该连接孔用于将夹头外壳1安装在连接板2上。
[0021] 所述的连接板2是软管夹口组件、活动阀门组件、限位装置组件的中间装置,并且是整个电动夹管阀实例安装在所需设备的固定装置。如图1所示,连接板2的连接孔2e、2f、2g、2h与电机8对应的安装孔相连,实现电机8的固定;连接板2的安装孔2a、2b、2c、2d用于将本发明所述的电动夹管阀安装在任何所需的设备上。如图2所示,所述连接板2的中心开有圆形通孔2k,圆形通孔2k的直径与所述的转子4第一级圆柱形基座的直径相等。在连接板正面,围绕圆形通孔2k周围均匀分布三个螺孔,与所述的夹头外壳1的圆环形基座上的连接孔
1b、1c、1d对应,用于固定所述的夹头外壳1。如图4所示,在连接板2的背面,沿连接板2的中心开有半圆形空腔2o,半圆形空腔2o的直径与所述的转片5长度相等,半圆形空腔2o的深度与转片5的宽度相等。如图2和图4所示,从连接板2的正面看,连接板2的右侧面开有椭圆形空腔2m,椭圆形空腔2m的顶部开有圆形小孔2n,圆形小孔2n与所述的半圆形空腔2o贯通,其位置与所述第一微动开关9的触点对应。椭圆形空腔2m的下半部分贯穿到连接板2的中心,与所述的半圆形空腔2o相通。
[0022] 所述的活动阀门组件包括转子4、转片5、电机8和第一顶丝11。转子4和转片5固定在电机8的转轴上,与电机8同轴转动。所述的转子4具有两级同轴圆柱基座。如图2和图3所示,第一级圆柱形基座的直径与连接板2中心的圆形通孔2k相等;第二级圆柱形基座直径小于第一级圆柱形基座的直径,与夹头外壳1后端面的圆柱形空腔1g的直径相等。转子4的档板伸出第二级圆柱形基座的边缘。第一级圆柱形基座中心处开有圆孔,该圆孔的直径与电机8转轴直径相等,深度与电机8转轴的长度相等。该圆孔内切处开有贯穿第一级圆柱形基座底面的矩形开口4b。转片5的厚度与所述的矩形开口4b的高度相等,转片5的宽度与所述的矩形开口4b的深度相等,使得转片5可以完全嵌入矩形开口4b中。并且,从矩形开口4b处对应劣弧的中间位置开有固定螺纹孔4a,转片5中心位置也开有与固定螺纹孔4a相同的固定螺纹孔5a,转片5放入所述的矩形开口4b内,固定螺纹孔4a与固定螺纹孔5a通过第一顶丝11固定在一起。
[0023] 如图4所示,转片5嵌入转子4的矩形开口4b后,由于转片5填充所述的转子4的第一级圆柱形基座中心圆孔的一部分,并且,转片5在所述的中心圆孔内形成切平面,使转子4的第一级圆柱形基座的中心圆孔变成D形孔。同时,对所述的电机8的转轴进行单面铣扁处理,经铣扁后的电机8的转轴插入所述的D形孔内,并通过第一顶丝11顶紧,防止转子4和转片5从电机8的转轴上脱落,并且阻止转子4与电机8转轴发生相对滑动,使夹管更可靠。当电机8正反转时,可以同时带动转子4和转片5转动。
[0024] 同样的,上述转子4和转片5组合结构可以插入连接板2中心圆形通孔2k,转子4的档板和第二级圆柱形基座穿过所述的圆形通孔2k,插入到所述的夹头外壳1。如图2所示,转子4的档板插入到夹头外壳1镂空圆环1f中,转子4的第二级圆柱形基座插入到夹头外壳1的圆柱形空腔1g。转子4的第一级圆柱形基座和转片5留在连接板2中,转片5可在连接板2的半圆空腔2o中旋转。
[0025] 所述的限位装置组件包括顶杆6、开关板7、第一微动开关9和第二微动开关10。顶杆6插入所述连接板2侧面的椭圆形空腔2m内的圆形小孔2n。第一微动开关9和第二微动开关10固定在开关板7上,嵌入所述的连接板2侧面的椭圆形空腔2m。第一微动开关9的触点与顶杆6对应,如图4所示。所述连接板2上的螺孔2i、螺孔2j内各安装一枚顶丝,通过顶丝顶紧所述的开关板时产生的摩擦力,固定微动开关的位置,并可对微动开关位置进行调整。当夹管时,转子4转动到夹紧位置时,转片5将顶杆6推起,顶杆6触动第一微动开关9,发出夹管阀夹紧信号,电机8停止转动;当松管时,转子4转动到完全松开位置时,转片5触动第二微动开关10,发出夹管阀完全松开信号,电机8停止转动。
[0026] 所述开关板7在连接板2侧面的椭圆形空腔2m内的位置可以移动,通过连接板2上的螺孔2i、2j内的顶丝,调整开关板7的位置,从而调整电机带动转子4旋转的角度,控制软管的夹紧力,以保证断通软管可靠,并且还可以调整夹紧时转子4的档板与档柱3之间的距离大小,以匹配不同直径的软管,但是安装软管最大直径不应该大于夹头外壳1上的矩形管槽1a的宽度。
[0027] 本发明所述的夹管阀的工作方式为:
[0028] 使用带正反转限位控制的点动电机控制器控制电机正反转,第一微动开关9的输出信号连接到电机控制器的正转限位接点,第二微动开关10的输出信号连接到电机控制器的反转限位接点;同样的,电机8正转带动转子4做夹管动作,电机8反转带动转子4做松管动作。当进行夹管操作时,给电机控制器正转启动脉冲信号,电机8正向转动,转子4转动到夹紧位置时,转片5将顶杆6推起,顶杆6触动第一微动开关9的触点,第一微动开关9发出夹紧的信号,电机控制器正转限位端接收到该信号后控制电机8停止转动;当进行松管操作时,给电机控制器反转启动脉冲信号,电机8反向转动,转子4转动到完全松开位置时,转片5触动第二微动开关10的触点,第二微动开关10发出完全松开信号,电机控制器反转限位端接收到该信号后控制电机8停止转动。从而实现夹管和松管的目的。
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