本實(shí)用新型涉及一種電磁閥，具體涉及一種基于精密器械的微型電磁閥。

背景技術(shù)：

微型電磁閥是血球儀路中非常關(guān)鍵的一個(gè)元件，血球儀中大多數(shù)采用隔膜電磁閥，還有夾管閥(已經(jīng)很少采用了，多是老的機(jī)型)和組合閥(利用組閥，從閥還有電磁閥，電磁閥驅(qū)動(dòng)正壓，正壓打開主閥，主閥引導(dǎo)從閥，從閥可以控制負(fù)壓，正壓，液體等等，速度很快)隔膜電磁閥根據(jù)其工作原理主要分為直動(dòng)式隔膜電磁閥與搖臂式隔膜電磁閥。直動(dòng)式隔膜電磁閥與搖臂式隔膜電磁閥在其應(yīng)用上各有特點(diǎn)：

1：直動(dòng)式隔膜電磁閥流量大、成本低，但死腔體積相對(duì)大易殘留，且密封力相對(duì)較弱，適合精密度要求相對(duì)低、對(duì)液路壓力要求較低但成本敏感的分析儀器。血球儀或其他醫(yī)療器械中應(yīng)用比較廣泛的代表品電子Seasun最近針對(duì)中低端客戶也推出了直動(dòng)式隔膜電磁閥。2：搖臂式隔膜電磁閥死腔體積小，密封力較強(qiáng)，且內(nèi)腔結(jié)構(gòu)便于沖洗，避免渦流和堵塞，從而更易維持液路穩(wěn)定。目前國(guó)產(chǎn)血球儀中應(yīng)用比較廣泛是電子Seasun的搖臂式隔膜電磁閥。而電子Seasun系列搖臂式隔膜電磁閥還帶有手動(dòng)操作開關(guān)功能，易于測(cè)試和故障處理，在其他醫(yī)療器械中如尿沉渣自動(dòng)分析儀、尿液分析儀、糞便自動(dòng)分析儀也為客戶所選擇。但是搖臂式隔膜電磁閥因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)精密，造價(jià)比較高，對(duì)于國(guó)產(chǎn)醫(yī)療器械成本壓力較大。電子自主研制的Seasun系列搖臂式隔膜電磁閥繼承了電磁閥的各種性能優(yōu)點(diǎn)，卻具有成本優(yōu)勢(shì)，是國(guó)產(chǎn)醫(yī)療器械如血球儀、尿沉渣自動(dòng)分析儀等儀器的合適選擇對(duì)象。目前市場(chǎng)上基本的使用狀況是，中低端三分類血球儀采用直動(dòng)式隔膜電磁閥，如電子Seasun和其他國(guó)產(chǎn)電磁閥。

現(xiàn)有血球檢測(cè)儀電磁閥的常見故障如下：

(a)故障1儀器報(bào)警：稀釋液水平低

在正常工作中，當(dāng)儀器出現(xiàn)報(bào)警“稀釋液水平低”時(shí)隨即進(jìn)行更換稀釋液，卻發(fā)現(xiàn)稀釋液仍然有很多，表明另有故障。檢查了稀釋液管道，未發(fā)現(xiàn)有漏氣或堵塞現(xiàn)象。隨后進(jìn)行了稀釋液泵管的更換，故障仍未排除。但是，在更換稀釋液泵管后發(fā)現(xiàn)稀釋液儲(chǔ)箱內(nèi)液面低。做稀釋灌注時(shí)液面不能補(bǔ)充到正常水平。稀釋液儲(chǔ)箱內(nèi)的稀釋液是由稀釋液泵管經(jīng)電磁閥灌注的。電磁閥打開時(shí)稀釋液泵管連接到進(jìn)樣針清洗管道、關(guān)閉時(shí)連接到稀釋液儲(chǔ)箱。切斷電源關(guān)機(jī)，開機(jī)后進(jìn)行電磁閥測(cè)試。電磁閥運(yùn)動(dòng)時(shí)力量變小。再次關(guān)機(jī)，取下電磁閥進(jìn)行檢修。打開電磁閥后，見電磁閥內(nèi)部存集大量結(jié)晶。取干凈棉進(jìn)行擦拭，隨后用蒸餾水進(jìn)行沖洗。沖洗干凈后裝回原處。開機(jī)進(jìn)行測(cè)試，故障排除。

(b)故障2加樣針吸樣后在沖洗時(shí)有液體滴出

在此故障出現(xiàn)后，首先拆下拭針器檢查清洗。但是拭針器干凈無(wú)堵塞。然后沿著拭針器的排廢管道進(jìn)行排查，發(fā)現(xiàn)管道臟。在接近電磁閥的管道內(nèi)見有液體滯留。隨即進(jìn)行關(guān)機(jī)，取下電磁閥檢查。打開后見電磁閥內(nèi)有纖維蛋白凝塊附著，把電磁閥的排氣孔堵住。用30％次氯酸鈉浸泡、清洗。然后用蒸餾水沖洗干凈并擦拭干凈，把擦拭干凈的電磁閥裝回原處。開機(jī)后進(jìn)行樣品測(cè)試，無(wú)滴液體現(xiàn)象出現(xiàn)。故障排除。

(c)故障3儀器報(bào)警：真空故障

報(bào)警出現(xiàn)的原因是,因?yàn)檎婵崭綦x室的廢液滿導(dǎo)致廢液進(jìn)入氣體管道所致。更換流體屏障過(guò)濾器后真空故障排除。但是真空隔離室內(nèi)廢液仍未排空。用次氯酸鈉侵泡真空隔離室后故障未排除。隨后對(duì)真空隔離室下面的單向閥進(jìn)行侵泡沖洗以及對(duì)儀器的整個(gè)排廢液管道進(jìn)行檢查，直至廢液箱。均未發(fā)現(xiàn)有堵塞。當(dāng)在進(jìn)行樣品測(cè)定時(shí)發(fā)現(xiàn)電磁閥打開受阻。電磁閥打開時(shí)排空真空隔離室，當(dāng)關(guān)閉時(shí)排空指定的反應(yīng)池。由于儀器使用期限的延長(zhǎng)及頻繁的使用，使電磁閥有輕微磨損導(dǎo)致其運(yùn)行不暢。在沒有備用電磁閥的情況下，我們給電磁閥滴加了一些儀器專用潤(rùn)滑油。然后進(jìn)入到電磁閥測(cè)試菜單測(cè)試電磁閥，使其反復(fù)運(yùn)行數(shù)次，見電磁閥運(yùn)動(dòng)基本正常。進(jìn)行樣品測(cè)試，故障排除。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)不足，提出一種能夠避免生物介質(zhì)附著在電磁閥的流道內(nèi)造成流道堵塞、且具有良好密封性能的微型電磁閥。

為達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案提供一種基于精密器械的微型電磁閥，其中，所述微型電磁閥包括，

一與控制電路電性連接的電磁鐵；所述電磁鐵線圈的內(nèi)環(huán)上設(shè)有一彈性部件，所述彈性部件的一端固定于電磁鐵的骨架上，另一端抵接于電磁鐵的鐵芯，所述鐵芯的下端固定連接有閥體膜片；

一設(shè)置在所述電磁鐵下方的閥座；所述閥座的上表面相對(duì)閥體膜片設(shè)有一密封凹槽，所述閥座內(nèi)設(shè)有第一流道和第二流道，所述第一流道與第二流道通過(guò)密封凹槽相連通，其中，所述閥座和閥體膜片均采用PFA材質(zhì)制成。

優(yōu)選的，所述電磁體線圈的內(nèi)環(huán)設(shè)有一靜鐵芯和動(dòng)鐵芯，所述靜鐵芯相對(duì)線圈固定設(shè)置，所述動(dòng)鐵芯自由設(shè)置，所述彈性部件的一端與靜鐵芯連接，另一端與動(dòng)鐵芯連接。

優(yōu)選的，所述閥體膜片抵接于所述電磁鐵殼體的下端設(shè)置，并通過(guò)殼體下端的開口向內(nèi)延伸與動(dòng)鐵芯同軸固定連接。

優(yōu)選的，所述閥體膜片包括連接螺栓和密封膜體，所述連接螺栓通過(guò)電磁鐵殼體下端的開口于動(dòng)鐵芯固定連接，同時(shí)所述電磁鐵殼體下端抵接密封膜體，對(duì)閥體膜片進(jìn)行軸向向上方向的限位。

優(yōu)選的，所述第一流道通過(guò)第一流道口與密封凹槽連通，所述第二流道通過(guò)第二流道口與密封凹槽連通，所述閥體膜片與密封凹槽配合設(shè)置，介質(zhì)依次通過(guò)第一流道、密封凹槽、第二流道進(jìn)行流通。

優(yōu)選的，所述第二流道口與所述閥體膜片同軸設(shè)置，且第二流道口上設(shè)有密封墊圈。

優(yōu)選的，所述密封墊圈的硬度為80±5SH。

優(yōu)選的，所述閥體膜片采用彈性形變材料制成，厚度為0.33-0.37mm。

優(yōu)選的，所述靜鐵芯和動(dòng)鐵芯均采用型號(hào)為1J117的軟磁合金制成。

優(yōu)選的，所述微型電磁閥的閥座下方設(shè)有一固定基座，所述閥座與固定基座之間軸向設(shè)有一波形彈性墊圈。

本實(shí)用新型所述基于精密器械的微型電磁閥，其通過(guò)線圈通電產(chǎn)生定向磁場(chǎng)，由鐵芯帶動(dòng)閥體膜片自密封凹槽內(nèi)脫離，使介質(zhì)通過(guò)第一流道、密封凹槽、第二流道進(jìn)行流通。并在線圈斷電造成定向磁場(chǎng)消失時(shí)，使鐵芯在彈性部件的回復(fù)彈力作用下，帶動(dòng)閥體膜片落入密封凹槽內(nèi)對(duì)第一流道和第二流道進(jìn)行阻隔，從而阻隔介質(zhì)流向，具有良好的密封性能。同時(shí)，由于PHA具有良好的生物相容性能、生物可降解性和塑料的熱加工性能，因此采用PFA材質(zhì)的閥座和閥體膜片，能夠避免生物介質(zhì)附著在電磁閥的流道內(nèi)造成流道堵塞的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型所述基于精密器械的微型電磁閥的整體剖視圖；

圖2是本實(shí)用新型所述基于精密器械的微型電磁閥的靜鐵芯的剖視圖；

圖3是本實(shí)用新型所述基于精密器械的微型電磁閥的動(dòng)鐵芯的剖視圖；

圖4是本實(shí)用新型所述基于精密器械的微型電磁閥的閥體膜片的剖視圖；

圖5是本實(shí)用新型所述基于精密器械的微型電磁閥的閥座的剖視圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種基于精密器械的微型電磁閥，其中，如圖1所示，所述微型電磁閥包括一電磁鐵10及一閥座20，所述電磁鐵10與控制電路電性連接；所述電磁鐵10線圈11的內(nèi)環(huán)上設(shè)有一彈性部件30，所述彈性部件30的一端固定于電磁鐵10的骨架12上，另一端抵接于電磁鐵10的鐵芯13，所述鐵芯13的下端固定連接有閥體膜片40；所述閥座20的上表面相對(duì)閥體膜片40設(shè)有一密封凹槽21，所述閥座20內(nèi)設(shè)有第一流道22和第二流道23，所述第一流道22與第二流道23通過(guò)密封凹槽21相連通，其中，優(yōu)選的，所述閥座20和閥體膜片40均采用PFA材質(zhì)制成。

當(dāng)電磁鐵10的線圈11在通電的情況下產(chǎn)生定向磁場(chǎng)，位于線圈11內(nèi)的鐵芯13在磁場(chǎng)的作用下軸向向上運(yùn)動(dòng)，壓縮彈性部件30，并帶動(dòng)閥體膜片40向上運(yùn)動(dòng)，自密封凹槽21內(nèi)脫離，同時(shí)對(duì)第一流道22和第二流道23的流道口進(jìn)行解封，密封凹槽21的空腔建立了第一流道22和第二流道23的連接通路，介質(zhì)通過(guò)第一流道22、密封凹槽21、第二流道23進(jìn)行流通。

當(dāng)電磁鐵10的線圈11斷電時(shí)，定向磁場(chǎng)消失，鐵芯13在彈性部件30的回復(fù)彈力作用下，軸向向下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)閥體膜片40向下運(yùn)動(dòng)，再次對(duì)密封凹槽21進(jìn)行密封，從而對(duì)第一流道22和第二流道23進(jìn)行阻隔，介質(zhì)無(wú)法自第一流道22流入第二流道23中。

所述PHA材質(zhì)是一種生物降解材料，具有類似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具備的生物可降解性、生物相容性、光學(xué)活性、壓電性、氣體相隔性等許多優(yōu)秀性能，由于PHA具有良好的生物相容性能、生物可降解性和塑料的熱加工性能，因此采用PFA材質(zhì)的閥座20和閥體膜片40，能夠避免生物介質(zhì)附著在電磁閥的流道內(nèi)造成流道堵塞的問(wèn)題。

所述電磁體線圈11的內(nèi)環(huán)設(shè)有一靜鐵芯131和一動(dòng)鐵芯132，所述靜鐵芯131相對(duì)線圈11固定設(shè)置，所述動(dòng)鐵芯132自由設(shè)置，所述彈性部件30的一端與靜鐵芯131連接，另一端與動(dòng)鐵芯132連接。具體如圖2所示，為更好對(duì)彈性部件30進(jìn)行限位固定，所述靜鐵芯131的下表面向內(nèi)凹陷一限位腔131a，所述彈性部件30一端伸入限位腔131a內(nèi)，并固定連接設(shè)置，另一端與動(dòng)鐵芯132連接設(shè)置，從而使動(dòng)鐵芯132彈性設(shè)置在所述線圈11的內(nèi)環(huán)中，并能夠做軸向上下運(yùn)動(dòng)。因此，當(dāng)電磁鐵10通電產(chǎn)生定向磁場(chǎng)時(shí)，所述靜鐵芯131對(duì)動(dòng)鐵芯132產(chǎn)生吸附力，所述吸附力帶動(dòng)動(dòng)鐵芯132做軸向向上的運(yùn)動(dòng)，壓縮彈性部件30，并帶動(dòng)閥體膜片40向上運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的，所述靜鐵芯131和動(dòng)鐵芯132均采用型號(hào)為1J117的軟磁合金制成，所述軟磁合金是在外磁場(chǎng)作用下容易磁化，去除磁場(chǎng)后磁感應(yīng)強(qiáng)度又基本消失的磁性合金。其磁滯回線面積小而窄，矯頑力一般低于800A/m，電阻率高，渦流損耗小，導(dǎo)磁率高，飽和磁感高。同時(shí)，所述采用1J117軟磁合金制作靜鐵芯131和動(dòng)鐵芯132能夠保證電磁閥在鹽霧測(cè)試條件下72小時(shí)不會(huì)生銹。

所述閥體膜片40抵接于所述電磁鐵10殼體的下端設(shè)置，并通過(guò)殼體下端的開口向內(nèi)延伸與動(dòng)鐵芯132同軸固定連接。具體的，如圖4所示，所述閥體膜片40包括連接螺栓41和密封膜體42，所述連接螺栓41通過(guò)電磁鐵10殼體下端的開口于動(dòng)鐵芯132固定連接，同時(shí)所述電磁鐵10殼體下端抵接密封膜體42，對(duì)閥體膜片40進(jìn)行軸向向上方向的限位。

如圖3所示，所述動(dòng)鐵芯132的下表面沿中心軸向內(nèi)凹陷一帶有內(nèi)螺紋的螺紋盲孔132a，所述閥體膜片40的連接螺栓41帶有外螺紋，所述連接螺栓41與螺紋盲孔132a螺紋配合設(shè)置，從而使閥體膜片40與動(dòng)鐵芯132固定連接。

如圖5所示，所述第一流道22設(shè)有與密封凹槽21連通的第一流道口221，所述第二流道口231設(shè)有與密封凹槽21連通的第二流道口231，所述第一流道22通過(guò)第一流道口221與密封凹槽21連通，所述第二流道23通過(guò)第二流道口231與密封凹槽21連通，所述閥體膜片40與密封凹槽21配合設(shè)置，因此，介質(zhì)依次通過(guò)第一流道22、密封凹槽21、第二流道23進(jìn)行流通。

所述第二流道口231與所述閥體膜片40同軸設(shè)置，且第二流道口231上設(shè)有密封墊圈50，當(dāng)電磁鐵10斷電使動(dòng)鐵芯132向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述閥體膜片40向下抵接密封墊圈50，具體的，所述閥體膜片40采用彈性形變材料制成，因此，所述閥體與密封墊圈50之間形成柔性密封，使電磁閥在斷電關(guān)閉的狀態(tài)下，即使介質(zhì)的壓強(qiáng)達(dá)到1500kPa，所述閥體膜片40依然能與密封墊圈50形成緊密的密封關(guān)系，避免了現(xiàn)有技術(shù)中電磁閥密封性能較差的問(wèn)題。而在電磁閥在通電導(dǎo)通的狀態(tài)下，即使介質(zhì)的壓強(qiáng)僅有20kPa，所述閥體依然能夠正常打開，并維持開啟狀態(tài)。優(yōu)選的，所述閥體膜片40的厚度為0.33-0.37mm，所述密封墊圈50采用硬度為80±5SH的三元乙丙橡膠制成。通過(guò)設(shè)置硬度較大的密封墊圈50，使密封墊圈50套裝在第二流道口231上的抓附力更強(qiáng)，避免了在較大壓強(qiáng)下密封圈會(huì)被介質(zhì)自第二流道口231沖出的問(wèn)題。由于所述閥體膜片40與密封墊圈50均采用柔性材質(zhì)制成，進(jìn)而避免了現(xiàn)有技術(shù)中閥座20被流體中的異物劃傷造成介質(zhì)泄漏的問(wèn)題。

進(jìn)一步的，所述微型電磁閥的閥座20下方設(shè)有一固定基座60，所述閥座20與固定基座60之間軸向設(shè)有一波形彈性墊圈61，用于消除動(dòng)鐵芯132軸向運(yùn)動(dòng)對(duì)固定基座60的震動(dòng)影響，優(yōu)選的，所述波形彈性墊圈61直徑較小一端的上方設(shè)有水平墊片。

本實(shí)用新型所述基于精密器械的微型電磁閥，其通過(guò)線圈11通電產(chǎn)生定向磁場(chǎng)，由鐵芯13帶動(dòng)閥體膜片40自密封凹槽21內(nèi)脫離，使介質(zhì)通過(guò)第一流道22、密封凹槽21、第二流道23進(jìn)行流通。并在線圈11斷電造成定向磁場(chǎng)消失時(shí)，使鐵芯13在彈性部件30的回復(fù)彈力作用下，帶動(dòng)閥體膜片40落入密封凹槽21內(nèi)對(duì)第一流道22和第二流道23進(jìn)行阻隔，從而阻隔介質(zhì)流向。同時(shí)，由于PHA具有良好的生物相容性能、生物可降解性和塑料的熱加工性能，因此采用PFA材質(zhì)的閥座20和閥體膜片40，能夠避免生物介質(zhì)附著在電磁閥的流道內(nèi)造成流道堵塞的問(wèn)題。

以上所述本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。任何根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思所做出的各種其他相應(yīng)的改變與變形，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。