專利名稱：呼吸機、麻醉機及流量比例閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及比例閥領域,更具體地,涉及一種呼吸機、麻醉機及流量比例閥。
背景技術：
現(xiàn)有技術中的流量比例閥通常采用音圈電機的方式控制某一執(zhí)行元件(如錐體、膜或擋板)壓縮彈性元件做線性位移，通過此位移來改變流體通路的節(jié)流面積，從而控制氣體的流量。然而，現(xiàn)有技術中的流量比例閥的開口面積(即通徑)都比較小，因此，為了實現(xiàn)較大的流量要求，通常采用較高的輸入氣體壓力。但是，在一些用微渦輪驅動的呼吸機或麻醉機的氣路系統(tǒng)中，氣體的壓力都不高(例如，微渦輪正常工作時產生的壓力一般只有幾千帕斯卡)，因此，采用現(xiàn)有技術中的流量比例閥不能實現(xiàn)大流量控制要求。如果直接采用控制微渦輪轉速的方式來控制氣體流量，那么微渦輪的響應速度又不能滿足要求，且微渦輪長期處于頻繁加減速狀態(tài)會影響其使用壽命。

發(fā)明內容
本發(fā)明旨在提供一種呼吸機、麻醉機及流量比例閥，以解決現(xiàn)有技術的流量比例閥不能實現(xiàn)大流量控制要求的問題。為解決上述技術問題，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種流量比例閥，包括殼體，殼體上設置有進口和出口 ；流量比例閥還包括設置在殼體內的磁軛、中心軸套、滑套和磁鐵；磁軛包括導向部，導向部具有流體通道，流體通道的第一端與進口連通；中心軸套包括軸向孔，中心軸套通過軸向孔固定地套在導向部上，中心軸套的周壁上設置有與軸向孔相連通的第一開口，第一開口與出口連通；滑套上設置有線圈，滑套可滑動地套在中心軸套上，滑套具有使第一開口與出 口相連通的連通位置，并調節(jié)中心軸套的第一開口的開度；磁鐵圍繞線圈的外部設置。進一步地，滑套上設置有第二開口，在滑套滑動的過程中，通過第二開口的移動調節(jié)第一開口的開度。進一步地，第二開口有多個，在滑套的自由端的周向上均勻地設置有多個第二開□。進一步地，滑套上設置有導向銷，中心軸套沿其軸向設置有與導向銷配合的導向槽。進一步地，殼體包括相互連接的進氣殼體和出氣殼體，進口和出口分別設置在進氣殼體和出氣殼體上，進氣殼體和出氣殼體之間的連接處設置有第一密封圈。進一步地，進氣殼體包括一臺階狀的安裝部，磁軛的一端抵接在安裝部的臺階面上，其另一端抵在第一密封圈上。進一步地，殼體還包括端蓋，端蓋安裝在出氣殼體的一端，端蓋上設置有安裝凹部，中心軸套的一端安裝在安裝凹部內。
進一步地，端蓋與出氣殼體之間設置有第二密封元件。進一步地，端蓋上設置有兩個接線端子，一個接線端子與線圈的一端電連接，另一個接線端子與線圈的另一端電連接。進一步地，第一開口具有多個，在中心軸套的周向上均勻地設置有多個第一開口。進一步地，第一開口為三角形開口，三角形開口的寬度向遠離磁軛的方向遞減。進一步地，第一開口是螺旋狀開口，所述螺旋狀開口沿中心軸套的周向設置。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種呼吸機，其包括流量比例閥，該流量比例閥是上述的流量比例閥。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種麻醉機，其包括流量比例閥，該流量比例閥是上述的流量比例閥。本發(fā)明通過向線圈施加一定的脈沖電壓，實現(xiàn)滑套對中心軸套上的第一開口的開度控制，達到了低壓狀態(tài)下的大流量比例控制的目的，具有結構簡單、響應速度快、重復精度高、壽命長的特點，可廣泛應用在呼吸機、麻醉機氣路系統(tǒng)中，實現(xiàn)良好的治療效果。


構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖1示意性示出了本發(fā)明中的流量比例閥處于全閉狀態(tài)時的一個視
圖2示意性示出了本發(fā)明中的流量比例閥處于全閉狀態(tài)時的另一視圖；圖3示意性示出了本發(fā)明中的流量比例閥處于全開狀態(tài)時的一個視圖；圖4示意性示出了本發(fā)明中的流量比例閥處于全開狀態(tài)時的另一視圖；圖5示意性示出了本發(fā)明的爆炸圖；圖6示意性示出了滑套的結構示意圖；以及圖7示意性示出了中心軸套的結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。作為本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供一種流量比例閥。如圖1-4所示，本發(fā)明中的流量比例閥包括殼體，殼體上設置有進口 A和出口 B ;流量比例閥還包括設置在殼體內的磁軛6、中心軸套8、滑套7和磁鐵5 ;磁軛6包括導向部61，導向部61具有流體通道62，流體通道62的第一端與進口 A連通；中心軸套8包括軸向孔，中心軸套8通過該軸向孔固定地套在導向部61上，中心軸套8上設置有與軸向孔相連通的第一開口 81，第一開口 81與出口 B連通；滑套7上設置有線圈11，滑套7可滑動地套在中心軸套8上，滑套7具有使第一開口 81與出口 B相連通的連通位置，并調節(jié)中心軸套8的第一開口 81的開度；磁鐵5圍繞線圈11的外部設置。特別地，滑套與磁鐵之間采用音圈電機的原理工作。優(yōu)選地，中心軸套8粘接在磁軛6的導向部61上。優(yōu)選地，磁鐵5是環(huán)狀的。工作時，向線圈11上施加脈沖電壓時，線圈11內產生電流，由于線圈11處于磁鐵5所形成的磁場中，因此，線圈11在磁場中會產生電磁力，該電磁力推動滑套7及其上的線圈11沿導向部61的軸向進行運動，當給線圈11施加不同的脈沖電壓時，滑套7及其上的線圈11在電磁力的作用下運動到不同位置。實際使用時，氣體從進口 A進入殼體內部，然后通過磁軛6的流體通道62進入中心軸套8的軸向孔中。如圖1-2所示，當滑套7受電磁力處于最左端位置時，中心軸套8上的第一開口 81被滑套7擋住，因此，可阻擋氣體進入出口 B，此時出口 B沒有氣體輸出。當滑套7受電磁力的作用處于其它位置時(例如圖3-4所示的位置)，中心軸套8上的第一開口 81的至少一部分處于打開狀態(tài)，此時，氣體可通過打第一開口 81到達出口 B，此時出口 B有氣體輸出。特別地，輸出氣體的流量大小受第一開口的大小影響，進一步，第一開口的大小又受滑套7的位置的影響，而滑套7的位置與供給線圈11的脈沖電壓成一定比例關系，因此，通過控制提供給線圈11的脈沖電壓就能控制滑套7的位置，也就能控制從出口 B輸出的氣體的流量的大小。此外，由于采用音圈電機原理來控制本發(fā)明中的流量比例閥，因此滑套7的行程較長、通徑大，從而能實現(xiàn)低壓狀態(tài)下的大流量控制，同時具有響應速度快、重復精度高的特點。優(yōu)選地，滑套7上設置有第二開口 71 (優(yōu)選地，設置在滑套7的側壁上)，在滑套7滑動的過程中，通過第二開口 71的移動調節(jié)第一開口 81的開度。因此，當?shù)诙_口 71運動經過第一開口 81時，就會與第一開口 81發(fā)生部分重疊、全部重疊、或不重疊的現(xiàn)象，當不重疊時，第一開口 81被擋住而處于關閉狀態(tài)。優(yōu)選地，第二開口 71有多個，在滑套7的自由端的周向上均勻地設置有多個第二開口 71。優(yōu)選地，第一開口 81具有多個，在中心軸套8的周向上均勻地設置有多個第一開口 81。在一個優(yōu)選的實施例中，第一開口 81為三角形開口，三角形開口的寬度向遠離磁軛6的方向遞減。在另一個優(yōu)選的實施例中，第一開口 81是螺旋狀開口，螺旋狀開口沿中心軸套8的周向設置，優(yōu)選地，螺旋狀開口的寬度向遠離磁軛6的方向遞減。因此，可以通過對第一開口 81的開口開關的合理設計，使得滑套在不同的位置時，具有預定的流量，并進一步可對流量的變化規(guī)律和趨勢進行控制。優(yōu)選地，滑套7上設置有導向銷10，中心軸套8沿其軸向設置有與導向銷10配合的導向槽12。因此，在該導向銷10和導向槽12的配合作用下，滑套7及其上的線圈11在運動的過程中不會沿中心軸套8的周向進行轉動，起到了導向的作用。優(yōu)選地，殼體包括 相互連接的進氣殼體4和出氣殼體3，進口 A和出口 B分別設置在進氣殼體4和出氣殼體3上，進氣殼體4和出氣殼體3之間的連接處設置有第一密封圈2’。優(yōu)選地，進氣殼體4包括一臺階狀的安裝部，磁軛6的一端抵接在安裝部的臺階面上，其另一端抵在第一密封圈2’上。因此,一方面，出氣殼體3可通過第一密封圈2’壓住磁軛6以防止磁軛6在其軸向上發(fā)生移動，另一方面，第一密封圈2’還可防止進氣殼體4中的氣體通過磁軛6與進氣殼體4的內壁之間的間隙進入出氣殼體3中，此外，還可防止氣體從進氣殼體4和出氣殼體3之間的間隙泄漏出去。優(yōu)選地，殼體還包括端蓋1，端蓋I安裝在出氣殼體3的一端，端蓋I上設置有安裝凹部13，中心軸套8的一端安裝在安裝凹部13內，以防止中心軸套8在其軸向發(fā)生移動。優(yōu)選地，端蓋I與出氣殼體3之間設置有第二密封兀件2,以防止氣體從出氣殼體3和端蓋I之間的間隙泄漏，出氣殼體3具有內腔，該內腔與滑套7上的第二開口 71相連通，由中心軸套8的第一開口 81流出的流體(例如氣體)先流入該內腔中，然后由該內腔上的出口 B輸出。優(yōu)選地，端蓋I上設置有兩個接線端子9，一個接線端子9與線圈11的一端電連接，另一個接線端子9與線圈11的另一端電連接。作為本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提供一種呼吸機，其包括流量比例閥，該流量比例閥是上述各實施例中的流量比例閥。作為本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提供一種麻醉機，其包括流量比例閥，該流量比例閥是上述各實施例中的流量比例閥。本發(fā)明通過向線圈施加一定的脈沖電壓，實現(xiàn)滑套對中心軸套上的第一開口的開度控制，達到了低壓狀態(tài)下的大流量比例控制的目的，具有結構簡單、響應速度快、重復精度高、壽命長的特點，可廣泛應用在呼吸機、麻醉機氣路系統(tǒng)中，實現(xiàn)良好的治療效果。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包 含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種流量比例閥，其特征在于，包括 殼體，所述殼體上設置有進口(A)和出口(B)； 所述流量比例閥還包括設置在所述殼體內的磁軛￠)、中心軸套(8)、滑套(7)和磁鐵(5)； 所述磁軛(6)包括導向部(61)，所述導向部￠1)具有流體通道(62)，所述流體通道(62)的第一端與所述進口(A)連通； 所述中心軸套(8)包括軸向孔，所述中心軸套(8)通過所述軸向孔固定地套在所述導向部￠1)上，所述中心軸套(8)的周壁上設置有與所述軸向孔相連通的第一開口(81)； 所述滑套(7)上設置有線圈(11)，所述滑套(7)可滑動地套在所述中心軸套(8)上，所述滑套(7)具有使所述第一開口(81)與所述出口(B)相連通的連通位置，并調節(jié)所述中心軸套(8)的所述第一開口(81)的開度； 所述磁鐵(5)圍繞所述線圈(11)的外部設置。
2.根據(jù)權利要求1所述的流量比例閥，其特征在于，所述滑套(7)上設置有第二開口(71)，在所述滑套(7)滑動的過程中，通過所述第二開口(71)的移動調節(jié)所述第一開口(81)的開度。
3.根據(jù)權利要求2所述的流量比例閥，其特征在于，所述第二開口(71)有多個，在所述滑套(7)的自由端的周向上均勻地設置有所述多個第二開口(71)。
4.根據(jù)權利要求1所述的流量比例閥，其特征在于，所述滑套(7)上設置有導向銷(10)，所述中心軸套⑶沿其軸向設置有與所述導向銷(10)配合的導向槽(12)。
5.根據(jù)權利要求1所述的流量比例閥，其特征在于，所述殼體包括相互連接的進氣殼體(4)和出氣殼體(3)，所述進口(A)和出口(B)分別設置在所述進氣殼體(4)和出氣殼體(3)上，所述進氣殼體(4)和出氣殼體(3)之間的連接處設置有第一密封圈(2’)。
6.根據(jù)權利要求5所述的流量比例閥，其特征在于，所述進氣殼體(4)包括一臺階狀的安裝部，所述磁軛￠)的一端抵接在所述安裝部的臺階面上，其另一端抵在所述第一密封圈(2’ )上。
7.根據(jù)權利要求5所述的流量比例閥，其特征在于，所述殼體還包括端蓋(1)，所述端蓋(I)安裝在所述出氣殼體(3)的一端，所述端蓋(I)上設置有安裝凹部(13)，所述中心軸套(8)的一端安裝在所述安裝凹部(13)內。
8.根據(jù)權利要求7所述的流量比例閥，其特征在于，所述端蓋(I)與所述出氣殼體(3)之間設置有第二密封元件(2)。
9.根據(jù)權利要求7所述的流量比例閥，其特征在于，所述端蓋(I)上設置有兩個接線端子(9)，所述一個接線端子(9)與所述線圈(11)的一端電連接，所述另一個接線端子(9)與所述線圈(11)的另一端電連接。
10.根據(jù)權利要求1所述的流量比例閥，其特征在于，所述第一開口(81)具有多個，在所述中心軸套(8)的周向上均勻地設置有所述多個所述第一開口(81)。
11.根據(jù)權利要求1所述的流量比例閥，其特征在于，所述第一開口(81)為三角形開口，所述三角形開口的寬度向遠離所述磁軛(6)的方向遞減。
12.根據(jù)權利要求1所述的流量比例閥，其特征在于，所述第一開口(81)是螺旋狀開口，所述螺旋狀開口沿所述中心軸套(8)的周向設置。
13.一種呼吸機，其包括流量比例閥，其特征在于，所述流量比例閥是權利要求1-12中任一項所述的流量比例閥。
14.一種麻醉機，其包括流量比例閥，其特征在于，所述流量比例閥是權利要求1-12中任一項所述的流量比例閥。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種呼吸機、麻醉機及流量比例閥。流量比例閥包括殼體，殼體上設置有進口和出口；流量比例閥還包括設置在殼體內的磁軛、中心軸套、滑套和磁鐵；磁軛包括導向部，導向部具有流體通道，流體通道的第一端與進口連通；中心軸套包括軸向孔，中心軸套通過軸向孔固定地套在導向部上，中心軸套的周壁上設置有與軸向孔相連通的第一開口，第一開口與出口連通；滑套上設置有線圈，滑套可滑動地套在中心軸套上，滑套具有使第一開口與出口相連通的連通位置。本發(fā)明通過向線圈施加一定的脈沖電壓，實現(xiàn)滑套對中心軸套上的第一開口的開度控制，達到了低壓狀態(tài)下的大流量比例控制的目的，具有結構簡單、響應速度快、重復精度高、壽命長的特點。
文檔編號A61M16/00GK103055402SQ20111031912
公開日2013年4月24日 申請日期2011年10月19日 優(yōu)先權日2011年10月19日
發(fā)明者申佑方 申請人:北京誼安醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司