[发明专利]一种具有高控制精度、高灵敏度的呼吸机用低噪电磁阀及呼吸机

说明书

本发明提供了一种具有高控制精度、高灵敏度的呼吸机用低噪电磁阀及呼吸机，属于电磁阀技术领域。解决现有呼吸机的电磁阀流量控制精度不高、灵敏度不够和噪声不够低问题。它包括静阀芯、电磁线圈、外壳、动阀芯、弹片座、平面弹片和接管嘴，静阀芯和动阀芯为衔铁，动阀芯下端穿过弹片座伸入外壳内布置，支撑平面弹片套在动阀芯上部，动阀芯能上下移动，支撑平面弹片的内环支撑动阀芯，在静阀芯和动阀芯上绕制若干匝电磁线圈；电磁线圈的匝数为1590‑1600，线径为0.1‑0.12mm，动阀芯的质量为1‑2g，静阀芯的长度L范围为12‑13mm，直径D范围为4‑6mm。本发明适用于呼吸机的高要求的控制精度、灵敏度及低噪声要求。

技术领域

本发明创造属于电磁阀技术领域，尤其是涉及一种具有高控制精度、高灵敏度的呼吸机用低噪电磁阀及呼吸机。

背景技术

在现代临床医学中，呼吸机作为一项能够通过外界提供能量代替人自身自主通气的有效手段，遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、大手术期间的麻醉呼吸管理、呼吸支持治疗和急救复苏中，在现代医学领域内占有十分重要的位置。特别是随着2019年年底到今年以来的新型冠状病毒的肆虐，国内外对呼吸机的需求量非常大。呼吸机的关键部件之一是电磁阀，呼吸机用电磁阀的工作原理是通过给电磁阀施加电压产生电流，电流通过电磁阀内部线圈进而产生磁场，磁场通过电磁阀内的导磁元件传导到气隙两端，使得气隙间产生电磁吸力把闭合状态的衔铁从阀座上吸起，从而打开阀门来实现输入的电信号与输出的流量信号成线性关系。

现有的呼吸机的电磁阀存在流量控制精度不高、灵敏度不够和噪声不够低的问题，因此有必要设计一种全新的电磁阀实现控制精度高、高灵敏度和低噪的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种具有高控制精度、高灵敏度的呼吸机用低噪电磁阀，以解决现有呼吸机的电磁阀流量控制精度不高、灵敏度不够和噪声不够低的问题。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种具有高控制精度、高灵敏度的呼吸机用低噪电磁阀，包括静阀芯、电磁线圈、外壳、动阀芯、弹片座、平面弹片和接管嘴，静阀芯和动阀芯均为衔铁，所述静阀芯固定在外壳内部底部，外壳的上端与弹片座螺纹连接，接嘴管与弹片座的上部螺纹连接，动阀芯下端穿过弹片座伸入外壳内布置，支撑平面弹片套在动阀芯上部，所述动阀芯能上下移动，所述的支撑平面弹片的内环支撑动阀芯，外环由支撑块支撑，支撑块由支撑板支撑，支撑板支撑在弹片座上；在静阀芯和动阀芯上绕制若干匝电磁线圈；

电磁线圈的匝数为1590-1600，线径为0.1-0.12mm，动阀芯的质量为1-2g，静阀芯的长度L范围为12-13mm，直径D范围为4-6mm；

所述接管嘴设有中心进气通道和若干出气通道，若干出气通道环绕中心进气通道布置，初始时，动阀芯在平面弹片的作用下，动阀芯的上端隔断中心进气通道和若干出气通道连通，动阀芯的下端与静阀芯的上端设有间隙，当电信号输入到电磁阀时，电磁线圈通电后形成磁场，动阀芯在电磁线圈磁场的作用下移动，实现中心进气通道和出气通道之间连通的开口量变化，动阀芯完全打开后气体由中心进气通道的气体入口流入出气通道的气体出口。

更进一步的，所述磁线圈的匝数为1595，线径为0.11mm，动阀芯的质量为1.5g，静阀芯的长度L为12.5mm，直径D为5mm。

更进一步的，所述电磁阀的通电、断电响应时间分别为5ms和7ms；精度控制在±1％范围内，噪声低于20dB。

更进一步的，所述平面弹片包括内环、外环和若干弹片，若干弹片均匀布置在内环和外环之间，且弹片的两端分别与内环和外环连接。

更进一步的，所述弹片座上端开有扩口，在扩口上设有支撑台阶，支撑板为环形结构，支撑板的外环面布置在支撑台阶上，支撑板的内环面与动阀芯上的凹槽配合，且凹槽的宽度大于支撑板的厚度。