[发明专利]一种微型热缩管直通式单向阀的成型方法

说明书

一种微型热缩管直通式单向阀的成型方法，它涉及一种单向阀的成型方法。本发明是要解决现有的单向阀结构复杂、难以实现快速成型、存在安装缝隙和流体死体积的技术问题。本发明由阀体、球形阀芯和不锈钢弹簧组成。本发明的成型方法如下：一、将热缩管的一端加热至收缩温度，收缩端作为单向阀进口；二、将球形阀芯和不锈钢弹簧依次从热缩管未收缩的一端装入热缩管中；三、将热缩管未收缩的一端加热至收缩温度，收缩端作为单向阀出口。本发明采用热缩管做为阀体材料，不仅仅是单向阀阀体材料的改变，而是使单向阀整体结构简单化和小型化，阀体内流道死体积减小，更适合于微量流体样品的处理和微流控系统的工作需要。

技术领域

本发明涉及一种直通式单向阀的成型方法。

背景技术

单向阀是使流体只能从进口流向出口，而出口介质无法回流的流体控制阀，又称止回阀或逆止阀，主要用于液压系统中防止油流反向流动，或者用于气动系统中防止压缩空气逆向流动，是流体控制系统中使用最普遍的一种控制阀。单向阀主要有直通式和直角式两种，目前基本上所有单向阀都由阀芯、阀体和弹簧组成。阀体材料通常采用金属或工程塑料材料，阀芯通常采用金属、工程塑料或橡胶材料。直通式单向阀用螺纹连接或法兰连接安装在管路上。直角式单向阀有螺纹连接、板式连接、法兰连接和插装式几种形式。单向阀根据阀芯和阀体的配合形式又可以分为滑阀式、座阀式、球阀式、转阀式几种。微流控系统中目前多采用瓣膜式被动单向阀或气压控制式主动单向阀，这些单向阀多采用PDMS或PMMA材料，需要采用光刻等手段直接或者间接制作而成。

传统单向阀由于阀体采用金属或工程材料制成，因此需要复杂的加工方法和机械加工设备才能完成加工制作，单向阀的组装需要螺钉、密封圈、端盖等配件，使得单向阀结构复杂，难以实现小型化和集成化，也无法实现快速成型制备。此外，单向阀的螺纹连接、板式连接和法兰连接方式需要管接头、螺钉、阀板等连接配件，使得单向阀的安装和连接复杂，不易实现快速连接，常规的单向阀不能够直接应用到微流控系统中。微流控系统目前采用的单向阀大多制作困难，工作不可靠。

发明内容

本发明是为解决现有的单向阀结构复杂、难以实现快速成型制造、安装连接不便、存在安装缝隙和流体死体积、无法与微量流体控制系统实现集成化的技术问题，而提供一种微型热缩管直通式单向阀的成型方法。

本发明的微型热缩管直通式单向阀由阀体、球形阀芯和不锈钢弹簧组成；

所述的阀体为热缩管，热缩管的两端分别为微型热缩管直通式单向阀的进口和出口，微型热缩管直通式单向阀的进口和出口的直径均小于中间部分的直径；所述的微型热缩管直通式单向阀的进口和出口的直径均为0.5mm～2mm，中间部分的直径为1mm～4mm；

所述的球形阀芯为圆球，材质为玻璃、聚四氟乙烯、橡胶或PDMS；球形阀芯的直径大于微型热缩管直通式单向阀的进口和出口的直径；

不锈钢弹簧的钢丝直径为0.1mm～0.25mm，弹簧外径大于微型热缩管直通式单向阀的进口和出口的直径，弹簧内径小于球形阀芯的直径；

球形阀芯设置在阀体中间部分的内部且靠近微型热缩管直通式单向阀的进口，不锈钢弹簧设置在阀体中间部分的内部且靠近微型热缩管直通式单向阀的出口，不锈钢弹簧处于压缩状态，不锈钢弹簧的两端分别紧压着球形阀芯和微型热缩管直通式单向阀的出口。

本发明的微型热缩管直通式单向阀的成型方法如下：

一、将热缩管的一端置于加热装置上，加热至热缩管的收缩温度使这段热缩管收缩作为微型热缩管直通式单向阀的进口；

二、将球形阀芯从热缩管未收缩的一端装入热缩管中，再将不锈钢弹簧从热缩管未收缩的一端装入热缩管中，球形阀芯一端与微型热缩管直通式单向阀的进口接触，另一端与不锈钢弹簧接触；

三、将热缩管未收缩的一端置于加热装置上，加热至热缩管的收缩温度使这段热缩管收缩作为微型热缩管直通式单向阀的出口，完成微型热缩管直通式单向阀的成型。