一种薄膜阀和止回系统的制作方法

1.本实用新型涉及止回设备技术领域，具体为一种薄膜阀和止回系统。


背景技术：

2.单向阀作为常用的止回结构，能有效的防止流体的倒流，其中单向阀的连通方向称为过流方向，单向阀的止回方向称为止回方向，而现有的单向阀结构，在初始状态下或单向阀在受到止回方向的压力后，此时过流方向为密封状态，需要来自过流方向的压力冲开止回阀的密封状态，此时根据需要的压力，会造成一定的流体压力损失或对流体产生一定影响，如当流体为血液时，可能会造成血细胞的损伤，即现有的单向阀具有通透性不佳(过流方向) 的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种薄膜阀和止回系统，旨在提出一种通透性更好的薄膜阀。
4.为实现上述目的，本实用新型提出的技术方案是：一种薄膜阀，所述薄膜阀包括固定筒、连接骨杆、连接盘和弧形膜，所述连接盘与所述固定筒同心间隔设置，所述连接骨杆有多根，所述连接骨杆的一端与所述固定筒的内壁固定连接，所述连接骨杆的另一端与所述连接盘固定连接，所述弧形膜的凸出面与所述连接盘固定连接，且所述弧形膜的凹陷面背离所述连接盘，所述弧形膜用于与所述固定筒之间形成过流间隙。
5.优选的，所述固定筒与所述弧形膜凹陷面同向的一侧形成弧形面，所述弧形面用于抵接所述弧形膜。
6.本实用新型还提出一种止回系统，所述过流间隙用于使流体从所述薄膜阀的其中一侧流入另外一侧。
7.优选的，所述止回系统为泵设备、输液系统、输血系统或透析设备。
8.优选的，所述止回系统还包括驱动部件、第一收容部件和单向组件，所述第一收容部件的容积能够改变，所述第一收容部件的一端形成流体入口，所述第一收容部件的另一端形成流体出口，所述第一收容部件的流体入口设置所述薄膜阀，所述第一收容部件的流体出口设置所述单向组件；所述薄膜阀和所述单向组件的过流方向均为所述第一收容部件的所述流体入口至所述第一收容部件的所述流体出口的方向；所述驱动部件用于在外部带动所述薄膜阀沿背离所述第一收容部件的流体入口方向运动，以拉伸所述第一收容部件，从而增大所述第一收容部件的容积使所述第一收容部件能够收容更多流体，所述驱动部件还用于在外部带动所述薄膜阀沿所述第一收容部件的所述流体入口至所述流体出口方向运动，以挤压所述第一收容部件从而压缩所述第一收容部件的容积使所述第一收容部件内收容的流体通过所述流体出口排出。
9.优选的，所述驱动部件包括往复驱动组件和固定组件，所述往复驱动组件用于带动所述固定组件沿所述第一收容部件的流体入口至所述第一收容部件的流体出口方向往
复运动，所述固定组件与所述薄膜阀的外壁固定连接。
10.优选的，止回系统还包括第二收容部件，所述第二收容部件为弹性结构件，所述第二收容部件的一端形成流体入口，所述第二收容部件的另一端形成流体出口，所述第二收容部件的流体入口与管路连通，所述第二收容部件的流体出口与所述第一收容部件的流体入口连通，所述薄膜阀设置在所述第一收容部件的流体入口和所述第二收容部件的流体出口之间。
11.优选的，止回系统还包括第三单向组件，所述第三单向组件设置在所述第二收容部件的流体入口处，所述第三单向组件用于使流体沿所述第二收容部件的流体入口至所述第二收容部件的流体入口的方向流动。
12.优选的，所述第一收容部件的流体入口和所述第一收容部件流体出口用于将所述第一收容部件通过管道接入管路，所述管道为弹性结构件，止回系统还包括加压壳和稳压组件，所述加压壳用于收容管路内的弹性结构件。
13.优选的，所述第一收容部件的流体入口和所述第一收容部件流体出口用于将所述第一收容部件接入管路，与所述第一收容部件连接的管道为软性管道，止回系统还包括加压壳和稳压组件，所述加压壳用于收容管路内的第一收容部件、薄膜阀和单向组件，所述稳压组件用于保持所述加压壳内的压力为设定值。
14.与现有技术相比，本实用新型至少具备以下有益效果：
15.本实用新型的技术方案中，在未受到来自止回方向的压力时，由于弧形膜的自身的结构，使其具有一定的朝向凹陷面内翻的趋势，由于这个趋势，在自然状态下，弧形膜与所述固定筒之间会产生过流间隙，此时在流体的流动方向产生的阻碍很小，不容易对流体内部的物质产生破坏，具有通透性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
17.图1为本实用新型提出的一种止回系统第一实施例的内部结构示意图；
18.图2为本实用新型提出的一种止回系统第二实施例的内部结构示意图；
19.图3为本实用新型提出的一种止回系统第三实施例的内部结构示意图；
20.图4为本实用新型提出的一种止回系统第四实施例的内部结构示意图；
21.图5为本实用新型提出的一种止回系统的变速传动机构的结构示意图；
22.图6为本实用新型提出的一种止回系统的第一滑动组件的结构示意图；
23.图7为本实用新型提出的一种薄膜阀第一实施例的结构示意图；
24.图8为图7中a-a方向的剖视图；
25.图9为本实用新型提出的一种止回系统的第一连接件的结构示意图；
26.图10为本实用新型提出一种止回系统在串联情况下的流量与时间的关系设计原理图(同周期)；
27.图11为本实用新型提出一种止回系统在串联情况下的流量与时间的关系设计原
理图(间隔相同周期)；
28.图12为本实用新型提出一种止回系统的第一收容部件加装定位块和加强杆的结构示意图；
29.图13为本实用新型提出的一种通体结构的泵设备的串联多个第一收容部件的结构示意图；
30.图14为本实用新型提出一种止回系统的第一收容部件与加压壳配合的结构示意图；
31.图15为本实用新型提出的一种薄膜阀第二实施例的结构示意图。
32.附图标号说明：
33.标号名称标号名称1驱动部件19滑动块2第一收容部件20滑动壳3薄膜阀21驱动齿轮4单向组件22上齿条5往复驱动组件23下齿条6固定组件24连接框7第二收容部件25连接螺栓8第三单向组件26第一固定半环9驱动电机27第二固定半环10变速传动机构28加压壳11第一滑动组件29固定筒12第二滑动组件30连接骨杆13第一连接件31连接盘14第二连接件32弧形膜15减速机33定位块16第一锥齿组34加强杆17变速器35行走轨18第二锥齿组36行走组件
34.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
35.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
37.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理
解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
38.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
39.另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
40.本实用新型提出一种薄膜阀和止回系统。
41.请参考图1至图15，具体请参考图7和图8，一种薄膜阀，所述薄膜阀3 包括固定筒29、连接骨杆30、连接盘31和弧形膜32，所述连接盘31与所述固定筒29同心间隔设置，所述连接骨杆30有多根，所述连接骨杆30的一端与所述固定筒29的内壁固定连接，所述连接骨杆30的另一端与所述连接盘 31固定连接，所述弧形膜32的凸出面与所述连接盘31固定连接，且所述弧形膜32的凹陷面背离所述连接盘31，所述弧形膜32与所述固定筒29之间形成过流间隙。
42.在未受到来自止回方向的压力时，由于弧形膜32的自身的结构，使其具有一定的朝向凹陷面内翻的趋势，由于这个趋势，在自然状态下，弧形膜32 与所述固定筒29之间会产生过流间隙，此时在流体的流动方向产生的阻碍很小，不容易对流体内部的物质产生破坏，具有通透性。
43.具体的，所述固定筒29和管道通过常规的管道接头利用螺纹连接；所述弧形膜32沿所述连接骨杆30的长度方向设置，当流体沿所述弧形膜32的凸出面向所述弧形膜32的凹陷面的方向流通时，此时弧形膜32不会产生阻碍作用，流体可通过过流间隙顺利通过，当流体欲沿相反的方向流通时，此时会向凸出面冲击弧形膜32的凹陷面，从而使得弧形膜32扩张，封闭所述过流间隙，从而阻止流体流动。
44.所述固定筒29与所述弧形膜32凹陷面同向的一侧形成弧形面，所述弧形面用于抵接所述弧形膜32。
45.请参考图15，进一步的，在薄膜阀的第二实施例中，所述固定筒29形成弧形面，从而能更好的贴合弧形膜32，起到更佳的封闭效果。
46.具体请参考图1，提出一种止回系统，安装有上述薄膜阀，所述过流间隙用于使流体从所述薄膜阀的其中一侧流入另外一侧，所述止回系统为泵设备、输液系统或透析设备，但同理可应用于其它具有止回作用的系统，在所述止回系统为泵设备时，所述止回系统还包括驱动部件1、第一收容部件2、薄膜阀3和单向组件4，所述第一收容部件2的容积能够改变，所述第一收容部件 2的一端形成流体入口，所述第一收容部件2的另一端形成流体出口，所述第一收容部件2的流体入口设置所述薄膜阀3，所述第一收容部件2的流体出口设置所述单向组件4；所述薄膜阀3和所述单向组件4的过流方向均为所述第一收容部件2的所述流体入口至所述第一收容部件2的所述流体出口的方向；所述驱动部件1用于在3外部带动
所述薄膜阀3沿背离所述第一收容部件2 的流体入口方向运动，以拉伸所述第一收容部件2，从而增大所述第一收容部件2的容积使所述第一收容部件2能够收容更多流体，所述驱动部件1还用于在3外部带动所述薄膜阀3沿所述第一收容部件2的所述流体入口至所述流体出口方向运动，以挤压所述第一收容部件2从而压缩所述第一收容部件2 的容积使所述第一收容部件2内收容的流体通过所述流体出口排出，所述第一收容部件2连接的管道为软性管道。
47.需要注意的：所述薄膜阀3的外部指所述薄膜阀3背离过流通路(流体流过的通道)的一侧，在本实用新型中，由于薄膜阀3为环形结构，此时所述薄膜阀3的外部指代所述薄膜阀3的外环的外壁。
48.具体的，利用所述驱动部件1带动所述薄膜阀3沿所述第一收容部件2 的流体入口至第一收容部件2的流体出口方向往复运动以挤压或拉伸所述第一收容部件2，第一收容部件2可以为弹性结构件或波纹管，此时第一收容部件2会产生容积的变化，又由于薄膜阀3的设置，此时，第一收容部件7相当于一个泵的泵体，从而产生加压的效果，又由于驱动部件1设置在薄膜阀3 的外部，因此驱动部件1不会对管路内的流体产生破坏或干扰，且干扰很小可以忽略，此时，整个泵体不会在流体的流动方向产生阻碍(不管是第一收容部件2的拉伸还是压缩的过程中，均不会减少流体本身的压力，或干扰很小可以忽略)，流体仅会受到沿所述第一收容部件2的流体入口至第一收容部件2的流体出口方向的加压效果，不对流体原本的压力产生干扰，或干扰很小可以忽略，具有通透性。
49.同时，常规泵由于需要外部动力机构穿入泵体内部，以驱动内部元件运动，因此会产生“跑、冒、滴、漏”等问题，而本实用新型采用一体化的结构，有效的增加了泵体的密封性，解决了常规泵体由于需要机械结构的连接从而产生的泄漏问题。
50.进一步的，当处理一些特殊的流体时，如血液，采用常规的机械泵，由于泵体内的叶片等结构对血液细胞的作用力，很容易破坏内部的血细胞，而本实用新型将驱动部件1外置，从而不对流体产生干扰，或干扰很小可以忽略；
51.同时，有些工业管路在建设完成后可能存在压力不足的问题，或者不同输出段需要的压力不相同，若采用常规的机械泵可能被原先管路内较高的压力破坏结构，此时采用本实用新型提出的止回系统进行压力补偿，由于本身通透性的结构，不会影响到原先管道内的压力，或影响很小可以忽略。
52.优选的，所述驱动部件1包括往复驱动组件5和固定组件6，所述往复驱动组件5用于带动所述固定组件6沿所述第一收容部件2的流体入口至所述第一收容部件2的流体出口方向往复运动，所述固定组件6与所述薄膜阀3 连接。
53.请参考图12，进一步的，所述第一收容部件2还包括多个定位块33和多根加强杆34，多个所述定位块33环状间隔设置于所述第一收容部件2的表面，且所述定位块33与所述第一收容部件2固定连接，每个所述定位块33的沿所述薄膜阀3过流方向的两侧分别设置一根所述加强杆34，所述加强杆34的一端与所述定位块33铰接，所述加强杆34背离所述定位块33的一端与所述第一收容部件2固定连接。
54.更进一步的，利用加强杆34和定位块33的设置，使得第一收容部件2 在受到挤压或者拉伸时，形变的方向被限制(只能通过加强杆34来推挤定位块33，从而拉开或收紧所述第一收容部件2，)进而获得更好的收缩或扩张效果。
55.具体的，往复驱动组件5可采用液压、磁力或机械等多种驱动方式，从而带动所述固定组件6进行运动。
56.请参考图13，进一步的，在另一实施例中，止回系统还可以包括多个第一收容部件2，此时，所述驱动部件1包括行走轨35和多个行走组件36，一个所述行走组件36分别对应一个单向组件，所述行走轨35内形成有行走齿轨，所述行走组件36内加设有行走齿轮，所述行走齿轮用于与所述行走齿轨啮合，此时所述行走组件36可沿所述行走轨35的长度方向运动，从而挤压或拉伸所述第一收容部件2。
57.更进一步的，这里以三个所述第一收容部件2形成的止回系统进行应用举例，三个所述收容部件2可在所述行走组件36的挤压或拉伸下同步收缩或扩张，也可在所述行走组件36的挤压或拉伸下依次收缩或扩张。
58.请参考图2，在本实用新型的又一实施例中，止回系统还包括第二收容部件7，所述第二收容部件7的一端形成流体入口，所述第二收容部件7的另一端形成流体出口，所述第二收容部件7的流体出口与所述第一收容部件2的流体入口连通，所述薄膜阀3设置在所述第一收容部件2的流体入口和所述第二收容部件7的流体出口之间。
59.具体的，在此实施例中，将第一收容部件2和第二收容部件7进行串联，当薄膜阀3向背离所述第一收容部件2的方向运动时，此时第二收容部件7 受到挤压，会使得第二收容部件7内的流体产生加压，更快的流入至所述第一收容部件2内；随后所述薄膜阀3朝向所述第一收容部件2运动，以将第一收容部件2内的流体快速挤出，对其产生加压。
60.优选的，请参照图2，止回系统还包括第三单向组件8，所述第三单向组件8设置在所述第二收容部件7的流体入口处，所述第三单向组件8的过流方向为所述第二收容部件7的流体入口至所述第二收容部件7的方向。
61.具体的，所述第三单向组件8能有效的避免流体的回流。
62.请参考图5，优选的，所述第三单向组件8与所述固定组件6连接，所述往复驱动组件5包括驱动电机9、变速传动机构10、第一滑动组件11和第二滑动组件12，所述驱动电机9的输出轴与所述变速传动机构10的输入轴传动连接，所述变速传动机构10的其中一根输出轴与所述第一滑动组件11的输入轴传动连接，所述变速传动机构10的另一根输出轴与所述第二滑动组件12 的输入轴传动连接，所述第一滑动组件11用于带动所述薄膜阀3沿所述第一收容部件3的所述流体入口至所述第一收容部件3的所述流体出口方向往复运动以挤压或拉伸所述第一收容部件2，所述第二滑动组件12用于带动所述固定组件6沿所述第二收容部件7的所述流体入口至所述第二收容部件7的所述流体出口方向往复运动以挤压或拉伸所述第二收容部件7。
63.具体的，所述变速传动机构10包括减速机15、第一锥齿组16、变速器 17和第二锥齿组18，所述驱动电机9的输出轴与所述减速机15的输入轴固定连接，所述减速机15的输出轴与所述第一锥齿组16的主动齿轮传动连接，所述第一锥齿组16的从动齿轮与所述第一滑动组件11的输入轴传动连接；
64.所述减速机15的输出轴还与所述变速器17的输入轴固定连接，所述变速器17的输出轴与所述第二锥齿组18的主动齿轮传动连接，所述第二锥齿组18的从动齿轮与所述第二滑动组件12的输入轴传动连接；
65.请参考图6，进一步的，所述第一滑动组件11和所述第二滑动组件12均包括滑动块
19、滑动壳20和驱动齿轮21，所述驱动齿轮21收容在所述滑动块19内，所述变速传动机构10的输出轴与所述驱动齿轮21传动连接，所述滑动壳20形成用于所述滑动块19滑动的滑动空间，所述滑动壳20朝向所述第一收容部件2的一侧形成有滑动通槽，所述滑动通槽的轴线方向与所述第一收容部件3的所述流体入口至所述第一收容部件3的所述流体出口方向平行，所述固定组件6穿过滑动通槽与滑动块19固定连接，所述驱动齿轮21 为不完全齿轮结构，所述滑动块19包括上齿条22、下齿条23和连接框24，所述上齿条22和所述下齿条23分别与所述连接框24固定连接，所述上齿条 22设置在所述驱动齿轮21的上侧，所述下齿条23设置在所述驱动齿轮21的下侧；通过不完全齿轮、上齿条22和下齿条23的配合结构，使所述驱动齿轮21转动时，带动所述滑动块19来回往复运动。
66.更进一步的，由于所述变速箱的设置，此时所述第一滑动组件11所述第二滑动组件12的运动速度可以不同，又因为本实用新型的通透性结构，位于不同压缩周期内的第一收容部件2和第二收容部件7不会产生冲突效果，其输出量只会产生周期性的变化，且均未正向效果，并且可通过变速箱调整第一滑动组件11的滑动块19和第二滑动组件12的滑动块19的运行速度的比例。
67.需要注意的，由于第一滑动组件11和第二滑动组件12均可能对第二收容部件7产生拉扯效果，因此，在极端情况下可能出现第二收容部件7被两端拉扯或两端挤压的情况，在设计计算第二收容部件7的材料强度和使用寿命时，需要重新选择参数。
68.请参考图9，优选的，所述固定组件6包括第一连接件13和第二连接件 14，所述第一连接件13包括第一固定扣和第一连接杆，所述第一连接杆的一端与所述第一固定扣固定连接，所述第一连接杆的另一端所述第一滑动组件 11固定连接，所述第一固定扣用于卡接在所述薄膜阀3的外壁；所述第二连接杆包括第二固定扣和第二连接杆，所述第二连接杆的一端与所述第二固定扣固定连接，所述第二连接杆的另一端与所述第二滑动组件12固定连接，所述第二固定扣用于卡接在所述第三单向组件8的外壁。
69.具体的，所述第一固定扣和所述第二固定扣对称，所述第一固定扣和所述第二固定扣均包括连接螺栓25、第一固定半环26和第二固定半环27，所述第一固定半环26用于朝向往复驱动组件5的一侧形成第一固定耳，所述第二固定半环27用于朝向往复驱动组件5的一侧形成第二固定耳，所述第一固定耳和所述第二固定耳通过连接螺栓25固定连接，第一连接杆和所述第二连接杆分别与对应的所述连接螺栓25固定连接。
70.优选的，所述第一收容部件2的流体入口和所述第一收容部件2流体出口用于将所述第一收容部件2接入管路，与所述第一收容部件2连接的管道为软性管道，例如硅胶管路或橡胶管路，止回系统还包括加压壳28和稳压组件，所述加压壳28用于收容管路内的第一收容部件2、薄膜阀3和单向组件 4，所述稳压组件用于保持所述加压壳内的压力为设定值。
71.具体的，所述加压壳28用于将需要伸缩的组件(在第一实施例中，为薄膜阀3、第一收容部件2和单向组件4；在第二实施例中，为薄膜阀3、单向组件4、第一收容部件2、第二收容部件7和第三单向组件8；依次类推)包裹，以形成加压空间，所述稳压组件用于控制所述加压空间内的压力；当管路内部的压力过大时，可能会挤爆由弹性材料制成的管道或者收容部件，此时利用外部的加压组件，平衡管路内部和外部的压差，从而防止弹性结构件产生爆裂。
72.请参考图14，进一步的，所述加压壳28还可以为弹性结构件，其中，所述加压壳28
可有多个，这里以第一收容部件2举例，此时，第一收容部件2 被所述加压壳28完全包裹，所述薄膜阀3和所述单向组件4分别收容在所述加压壳28的开口处。
73.此时加压壳28为弧形伸缩加压壳，所述加压壳具有一定的硬度和弹性，从而在跟随所述第一收容部件2伸缩的同时，能够承受压力，从而保持压力的平衡。
74.优选的，所述第三单向组件8背离所述第二收容部件7的一侧与管路可拆卸连接，所述薄膜阀3背离背离所述第一收容部件2的一侧与管路可拆卸连接。
75.具体的，可拆卸连接的方式使得止回系统可以方便的进行拆装和更换，便于清洗，更适用于医疗。
76.请参考图10和图11，更进一步的，本实用新型还提出一种止回系统串联结构和一种止回系统并联结构，将两个单个挤压囊的止回系统利用管道进行串联，以进行多级加压；或将两个单个挤压囊的止回系统利用管道进行并联，以进行加压或者进行连续性的泵送。
77.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。