本实用新型专利技术公开了一种旋转阀定位片及采用该定位片的旋转阀结构。旋转阀定位片周边分布有多个定位部件,定位片周边还分布有至少一个基准部件。定位片上通过设置定位部件、基准部件和辅助部件,可以自动判断旋转阀基准位置,并有效判断电机实际转动的角度是否满足要求,避免累计误差和累计错误。采用本实用新型专利技术提供的定位片后,旋转阀驱动电机不再局限于仅具备定位特性的电机,最简单的无定位特性的微型电机(如直流电机)也可以应用。可以使得旋转阀的体积减到更小,整体重量减到更轻,且制造成本更低,电路也更简易、更可靠,便于实现旋转阀微型化、轻量化设计。轻量化设计。轻量化设计。
【技术实现步骤摘要】
一种旋转阀定位片及采用该定位片的旋转阀
[0001]本技术属于机械
,具体涉及一种旋转阀定位片及采用该定位片的旋转阀。
技术介绍
[0002]在仪器分析领域,经常要用到各种流路的通断切换,传统的电磁阀具有较大的内部容积(即死体积),极易消耗过多的冲洗置换液体,对于微流量仪器极为不利;常规的电磁阀体积均较大,不利于设备的多通道小体积集成。而超微型电磁阀又需要专业的加工设备,制作及使用成本很高;且当电磁阀处于打开或断开状态时,必须要持续供电,不利于低功耗设备使用。
[0003]旋转式多通阀(简称旋转阀)由于具有功耗低,结构简单,制作简单,死体积少,通道结构及数量多变等优点,被广泛使用。其使用方法在专利技术人已有专利以及各种文献资料中均有描述,在此不再赘述。旋转阀是通过动片切换一定角度以实现定片相应通道的通断切换,故动片的旋转角度要求较高,常见的旋转阀结构一般均采用图1所示结构,主要包括定片1、动片3,动片驱动轴4、弹簧5、电机9,还包括连接部件2、轴承6、端盖7、外壳或支架8等辅助结构。其中定片1与动片3相接触,电机9通过动片驱动轴4驱动动片3动作。由于切换角度的高要求,故动力驱动往往采用具备定位特性的电机,如步进电机或伺服电机。伺服电机内置了精确的定位编码器,转动切换的定位角度精度高,但成本很高,且体积较大,又需要专用的驱动控制器,电机轴与负载连接还需要专用联轴器,基于这些因素,伺服电机用于旋转阀控制,不仅成本极高,而且体积巨大,故应用极少。
[0004]步进电机角度切换精度也较高,但需要较专业的步进驱动器,否则因工作频率不当而产生共振导致较大的噪音及较差的使用体验。当需要较大扭矩时,步进电机的体积往往变得很大很沉,极不利于设备的微型化和轻量化,即使通过增加减速器可以提升一定的扭矩,但在同样体积大小时,相比直流电机而言,扭矩也很小,且发热量较大,即电能动能转化效率较低,且当通过减速器提升到一定扭矩后,转速又变得很小。同样扭矩的步进电机与直流电机相比,制造及使用成本也较高,且体积及重量均较大,再加上专业的驱动控制电路,安装空间往往变得很大。众所周知,步进电机的切换角度是通过一定的脉冲信号个数控制的,即旋转角度控制较为简单,一般均采用这种开环控制方式,但当步进电机接收到的脉冲信号个数因干扰或接触不良发生丢失时便产生丢步,并导致切换角度产生误差甚至错误,或者因为过载导致堵转,出现一次误差和错误后,后面的转动将会全部产生误差和错误,如再引入额外的反馈装置形成闭环控制方式,又失去了步进电机的使用优势。
[0005]相同扭矩及相同转速等条件下,直流电机具有较小的体积、较轻的重量及较低的成本,但直流电机一般均不具备定位特性,通断启停后的转动角度难以确定,故直流电机在旋转阀上的应用就成了一个难题。
技术实现思路
[0006]为解决上述问题,本技术公开了一种旋转阀定位片,配合触发开关等简单电路,使用直流电机即可达到旋转阀的使用要求。基于此,本技术还提供了采用该定位片的旋转阀结构。
[0007]为了达到以上目的,本技术提供如下技术方案:
[0008]一种旋转阀定位片,包括圆形定位片本体,所述定位片本体周边分布有多个定位部件,所述定位部件至少包括有效定位部件,有效定位部件数量至少与旋转阀的有效通道数量相适应;有效定位部件的位置与旋转阀的有效通道位置相适应;定位片周边还分布有至少一个基准部件。
[0009]进一步的,所述基准部件的特征尺寸与所有定位部件及辅助部件的特征尺寸不同,具有明显区别。明显区别使得基准部件能够被触发开关触发后被处理器识别其为基准部件,其区别明显性应与触发部件的精度有关。
[0010]进一步的,所述定位片周边还分布有n个辅助部件。
[0011]进一步的,所述定位部件、基准部件及辅助部件采用如下形式中的至少一种:孔、槽、缺口、凸台或触点。
[0012]进一步的,所述定位部件特征尺寸与触发开关特征尺寸相适应。
[0013]进一步的,所述辅助部件特征尺寸大于或等于定位部件特征尺寸。
[0014]进一步的,基准部件与辅助部件数量总和为定位部件数量整数倍,基准部件和辅助部件均匀分布在定位部件之间。
[0015]一种旋转阀,包括上述旋转阀定位片、动片、定片、动片驱动轴、直流电机、触发开关;所述旋转阀定位片与动片固定连接,与动片同步动作;所述直流电机驱动轴通过动片驱动轴与定位片及动片连接;所述触发开关设置在定位片旁,定位片上的定位部件能够触发所述触发开关。
[0016]进一步的,所述定位片通过连接部件与动片固定连接。
[0017]与现有技术相比,本技术具有如下优点和有益效果:
[0018]1.定位片上通过设置定位部件、基准部件和辅助部件,可以自动判断旋转阀基准位置,并有效判断电机实际转动的角度是否满足要求,避免累计误差和累计错误。
[0019]2.定位片上通过设置基准部件和辅助部件,可以使直流电机动态调整转速并达到直流电机减小过冲的目的,从而使旋转阀动片准确停止在定位部件位置。
[0020]3.采用本技术提供的定位片后,旋转阀驱动电机不再局限于仅具备定位特性的电机,如伺服电机或步进电机等,最简单的无定位特性的微型电机(如直流电机)也可以应用。由于使用更小的直流电机,可以使得旋转阀的体积减到更小,整体重量减到更轻,且制造成本更低,电路也更简易、更可靠,便于实现旋转阀微型化、轻量化、低成本化设计。当过载时,直流电机可以在很大的范围内通过自动增大电流以输出更大的功率和扭矩,极大地减少了过载堵转的发生。
[0021]4.本技术提供的旋转阀,在采用定位片的基础上,能够使用更小的直流电机,体积小,质量轻,更为安全可靠。
附图说明
[0022]图1为现有技术中旋转阀结构示意图。
[0023]图2为采用本技术提供的定位片的旋转阀结构示意图。
[0024]图3为A向定片结构示意图。
[0025]图4为动片结构示意图,其中(a)为侧面剖视图,(b)为正面示意图。
[0026]图5为仅有8个定位部件的定位片示意图。
[0027]图6为采用本专利技术技术包含8个定位部件、1个基准部件及7个辅助部件的定位片示意图。
[0028]图7为光电开关示意图,其中(a)为侧面示意图,(b)为正面示意图。
[0029]图8为与图5相似的定位片示意图,其相较于图5,采用一个基准部件替换原有一个定位部件。
[0030]图9为基准部件理论应到达的位置示意图。
[0031]图10为定位片顺时针转动时基准部件实际到达的位置示意图。
[0032]图11为定位片逆时针转动时基准部件实际到达的位置示意图。
[0033]图12为动片旋转至定片通道a
‑
b连通时动片及定位片状态示意图。
[0034]图13为动片旋转至定片通道a
‑
i连通时动片及定位片状态示意图。
[0035]附图标记列本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种旋转阀定位片,其特征在于:包括圆形定位片本体,所述定位片本体周边分布有多个定位部件,所述定位部件至少包括有效定位部件,有效定位部件数量至少与旋转阀的有效通道数量相适应;有效定位部件的位置与旋转阀的有效通道位置相适应;定位片周边还分布有至少一个基准部件。2.根据权利要求1所述的旋转阀定位片,其特征在于:所述定位片本体周边还分布有n个辅助部件。3.根据权利要求1或2所述的旋转阀定位片,其特征在于:所述基准部件的特征尺寸与所有定位部件的特征尺寸不同,当定位片本体具有辅助部件时,所述基准部件的特征尺寸与所有辅助部件的特征尺寸不同。4.根据权利要求1或2所述的旋转阀定位片,其特征在于:所述定位部件、基准部件及辅助部件采用如下形式中的至少一种:孔、槽、缺口、凸台或触点。5.根据权利要求1所述的旋转阀定位片,其...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭永亮,
申请(专利权)人:南京意瑞可科技有限公司,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。