[发明专利]一种新型高精度微流量调节阀

说明书

本发明公开了一种新型高精度微流量调节阀，调节阀包括阀体、线性驱动组件和管体组件，阀体内设置有非线性曲面的支撑型面；线性驱动组件包括传动丝杆和在其上滑动连接的导向滑块，导向滑块下端设置有挤压组件；管体组件包括固定在支撑型面上的输送软管，挤压组件沿着传动丝杠轴向移动并沿着传动丝杆径向挤压输送软管控制液体流量；支撑型面的非线性曲线方程为：。本发明的调节阀通过挤压组件挤压输送软管使得其内流动截面积由非线性变化转换为线性变化，并将传动丝杆与输送软管的进出口设置为较小夹角，将挤压组件行程与输送软管内径比例适当增大，减缓挤压组件对输送软管的挤压，以实现对输送软管内液体连续、高精度调控。

技术领域

本发明涉及流量调控阀装置，尤其涉及一种新型高精度微流量调节阀。

背景技术

流量调节阀是在一定压力差下，依靠调节执行元件来改变节流口液阻的大小，最终控制节流口流量的阀类，而微小流量调节阀是指在微流控、微反应等过程强化方法中涉及到的在0-500μL/min流量范围的流量调节阀，由于控制的介质总量很小，小流量和微小流量调节一直是工业自动化过程控制中的应用难点。传统的调节阀一般由直行程调节阀和角行程调节阀两种；一般由阀体、阀芯、阀座、阀杆、支架、执行机构、密封件和安装件组成；直行程的重复性误差较小，但是由于受行程限制，特别是微小流量采用针形活塞结构，可调比会非常小，导致调节阀控制精度；而角行程做回转运动虽然重复性误差大于角行程，但是可调比较直行程高，控制精度大于直行程。即便如此，在微小流量调节中，普通小流量调节阀控制精度仍然较为困难，无法连续、精准地控制其流量变化。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种新型高精度微流量调节阀，通过对阀体的执行机构以及流道设计，以提高微流量调节阀的控制精度。

技术方案：本发明所述的一种新型高精度微流量调节阀，所述调节阀包括：

阀体，所述阀体内设置有非线性曲面的支撑型面；

线性驱动组件，所述线性驱动组件包括水平设置在支撑型面上方的传动丝杆以及滑动连接在传动丝杆上的导向滑块，所述导向滑块下端转动连接有挤压组件；

管体组件，所述管体组件包括输送软管，所述输送软管贴合固定在支撑型面上；所述挤压组件沿着传动丝杆轴向移动并沿着传动丝杆径向挤压输送软管控制液体流量；

其中，所述支撑型面的非线性曲线方程为：，

式中， x为导向滑块沿着输送软管起始点水平向的行程，mm； y为输送软管自起始点沿着非线性曲线上升距离，mm。

优选的，所述阀体包括阀体基板以及与阀体基板扣合成一体的阀体面板；

所述阀体基板与阀体面板内设置有安装腔室，所述支撑型面设置在安装腔室下侧，且阀体两端与支撑型面两端对应设置安装位孔，且阀体一端与传动丝杆对应设置有安装轴孔。

优选的，所述线性驱动组件还包括设置在传动丝杆一端的调控部，所述调控部转动连接在安装轴孔内且可驱动传动丝杆正向或反向转动。

优选的，所述调控部动力输入端开设有用于手动调节的“一”字凹槽。

优选的，所述调控部动力输入端开设有用于与电动机的联轴器连接的梅花槽。

优选的，所述导向滑块顶端设置有限位凸起，所述阀体基板与阀体面板在安装腔室顶部设置有供限位凸起卡接的导向滑槽，所述限位凸起可沿着导向滑槽前进或后退。

优选的，所述传动丝杆轴向与所述输送软管进出口连线的夹角为α，且tanα=1/15。

优选的，所述输送软管的内径为2 mm，所述挤压组件沿着传动丝杆的前进行程为30 mm。