一种多液路选择阀的制作方法

一种多液路选择阀
【技术领域】
1.本实用新型涉及试剂汇集器械技术领域，具体涉及一种多液路选择阀。


背景技术：

2.生物医药行业近几年发展迅速，有很多的医疗科研用的仪器，在仪器中有很多种试剂参与仪器的基本功能，例如合成仪器，测序仪器等待，需要选择多种试剂，汇集传输到反应部分，现在各种基本功能，并且试剂的选择是持续变化，不是一成不变的。在试剂输送过程中，随时实现从0+1到n+1的试剂选择汇集。常用的试剂选择开关用2/3通阀，汇集用2/3/n通接头，实现多种试剂的汇集。现在仪器中是，试剂有十几种或更多，试剂选择汇集的变化更多。传统方法是有一种汇集要求，用一组阀和接头的固定管路，仪器控制系统不堪重负，管路复杂，维护和使用都很困难。传统的简化方法，把n种选择汇集固定管路用几种汇集管路替代。
3.这种传统的方法在使用时，液体试剂会在管道内渗透，残留试剂会混合到传输的试剂中，影响当前试剂反应，造成仪器的功能降低或失效。传统的阀门和管接头实现多试剂多种选择，显得力不从心，造成了仪器的核心功能，测序和合成效率大大降低。试剂选择汇集方法，导致了试剂污染，无法实现仪器功能。仪器的多试剂选择汇集使用要求，急需新的元器件，来满足的仪器设备发展需求。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种多液路选择阀。
5.解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种多液路选择阀，包括阀体，所述阀体包括一主流道和若干分支流道；所述主流道包括进液端和出液端，其中进液端供主试剂导入；所述主流道周侧壁对应分支流道开设有若干呈直线型的导流通道，所述分支流道一端导通，另一端通过导流通道与主流道连通；其中至少有一个导流通道设于主流道的出液端；
7.所述选择阀还包括设于导流通道的柱塞件，以及驱动柱塞件沿导流通道轴向活动的动力件；柱塞件由动力件驱动以产生开启状态和关闭状态，开启状态下，分支流道通过导流通道与主流道连通；关闭状态下，所述柱塞件封堵分支流道与导流通道的连通点，且所述柱塞件的端部靠近主流道与导流通道的连通点。
8.采用本方案的优点在于：
9.首先，本方案中在，在阀体上设置一个主流道和若干分支流道，且分支流道与主流道之间通过导流通道连通，并在导流通道内设置由动力件驱动的柱塞件，如此便可由柱塞件动作以控制导流通道与主流道的连通与否；如此，使用本装置时，可以根据需要控制对应的柱塞件动作，便可控制该柱塞件所对应的分支流道中试剂汇入主流道内与否，相当于，用户可根据自己的需要选择1路或多路试剂在主流道内进行混合，操作简单方便。
10.其次，本方案中，可以持续选择试剂汇集，比如当某一种或几种试剂汇集后，可以立即切断该一种或几种试剂所对应的分支流道(通过柱塞件动作)，然后开启接下来想要添加的试剂所对应的分支流道，如此便在前面所添加的试剂基础上继续汇集新的试剂，如此以满足动态汇集试剂的要求，随时切换试剂的选择汇集。
11.再者，当柱塞件处于关闭状态时，柱塞件会封闭分支流道与导流通道的连通点，如此以切断该分支流道与主流道之前的连通关系，使得分支流道内的试剂不会再进入主流道中对后续的试剂汇集产生干扰。
12.而且，关闭状态下，所述柱塞件的端部靠近主流道与导流通道的连通点，如此使得柱塞件最大程度占据导流通道内空间，使得导流通道中近乎没有冗余空间去残留试剂。
13.并且由于关闭状态下，所述柱塞件的端部靠近主流道与导流通道的连通点，如此在利用进液端导入主试剂进行冲洗时，主试剂顺着主流道流动，在流动过程中，可以完全将主流道和导流通道内的残存试剂冲洗下来，如此以保证冲洗完全的效果。
14.最后，本本方案中，主流道、分支流道、导流通道等部件全都集成在一个阀体上，整个装置相当于一个集成模块，使得整个结构非常紧凑，大大降低了占地空间。
15.进一步的，关闭状态下，所述柱塞件的端部，距主流道与导流通道的连通点的间距≤0.1d，其中d为主流道的直径。
16.进一步的，主流道的长度为l，主流道的直径为d，分支管道的直径为d1，导流通道的直径为d2，其中，l≤60mm，d为0.3mm－3mm之间，d2≤d，d1≤d
2。
17.进一步的，所述导流通道沿主流道周向分布在同一水平面上；或者，所述导流通道沿主流道轴向间隔分布形成若干层，在每一层中，所述导流通道处于同一水平面上。
18.进一步的，所述分支流道贯穿导流通道的周侧壁与导流通道连通，关闭状态下，柱塞件的至少部分外周壁封堵分支流道与导流通道的连通点。
19.进一步的，开启状态下，所述柱塞件至少部分预留在导流通道内。
20.进一步的，所述分支流道远离主流道的一端设于与分支流道连通的接头，和/或所述主流道的进液端设有与主流道连通的接头。
21.进一步的，所述分支流道的接头分布在阀体的同一侧或阀体相对的两侧；和/或，所述动力件分布在阀体的同一侧或阀体相对的两侧。
22.进一步的，所述动力件为电磁驱动件。
23.进一步的，所述动力件包括外壳、电磁线圈、弹簧以及导磁体；所述外壳设于阀体上，其内设有滑道，所述导磁体滑设于滑道内；所述电磁线圈沿滑道轴向环绕在滑道外围，所述弹簧设于滑道内，一端与外壳固定，另一端与导磁体固定；所述柱塞件设于导磁体端部。
24.本实用新型其他优点和效果在具体实施方式部分进行具体阐述。
【附图说明】
25.下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：
26.图1为本实用新型的结构示意图；
27.图2为本实用新型的竖向截面图；
28.图3为本实用新型的横向截面图；
29.图4为图2中的局部放大图。
【具体实施方式】
30.下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
31.在下文描述中，出现诸如术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系的，仅是为了方便描述实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.实施例：
33.如图1至图4所示，展示是一种多液路选择阀，主要用于试剂的汇集选择，包括阀体1，阀体1的形状结构可以根据实际需要选择，比如长方体，在此不做具体限定。
34.结合图1－图3所示，所述阀体1包括一主流道11和若干分支流道12；主流道11主要供各试剂汇集混合、冲洗等，分支流道12主要用于接通各试剂，或者作为出液流道使用。
35.如图2所示，所述主流道11呈直线型，包括上部的进液端和下部的出液端，其中进液端供主试剂导入，具体的，在阀体1的上端设置一个接头4，与进液端连通，该接头4连接主试剂，使用时，由该接头4将主试剂导入主流道11内。
36.所述主流道11周侧壁对应分支流道12开设有若干呈直线型的导流通道13，如图3所示；分支流道12与导流通道13一一对应，分支流道12通过导流通道13与主流道11连通，本实施例中，导流通道13沿主流道11的径向设置，导流通道13与主流道11的贯通位置即为连通点。
37.其中每个分支流道12对应接入一种试剂，以供后续汇集选择，所述分支流道12一端导通，另一端通过导流通道13与主流道11连通，具体的，每个分支流道12的导通端均对应设有一个接头4，与该分支流道12连通，通过该接头4与对应的试剂接通。汇集时，试剂由分支流道12导入导流通道13内，再由导流通道13导入主流道11内进行汇集。
38.对于分支流道12具体结构和分布可以是：所述分支流道12垂直于导流通道13轴向，且贯穿导流通道13的周侧壁与导流通道13连通，如此分支流道12与导流通道13的贯通点处即为连通点。
39.其中至少有一个导流通道13设于主流道11的出液端，使得该导流通道与主流道11的出液端连通，比如图2中右下方的导流通道13，如此该导流通道13与其所对应的分支流道12即作为出液通道使用，具体的出液端端部封闭，该导流通道13设于出液端周侧，且其底部与出液端端部底部相齐平，以使出液端底部没有冗余空间，从而在冲洗时，主流道11内的液体可以完全由该导流通道13排出，达到完全冲洗的目的；反之，若选择远离主流道11出液端的导流通道13作为出液通道使用，则会导致主流道11位于出液通道下方位置还会存在一段冗余空间，如此在冲洗或汇集时，该冗余空间内便会残存液体，无法被完全排出。
40.所述选择阀还包括设于导流通道13的柱塞件2，以及驱动柱塞件2沿导流通道13轴向活动的动力件3；柱塞件2和动力件3与导流通道13一一对应，以控制分支流道12与主流道11之间的通断。
41.柱塞件2由动力件3驱动以产生开启状态和关闭状态：
42.开启状态下，柱塞件2移动至某一位置，不对分支流道12与导流通道13的连通点造成封堵，以使分支流道12通过导流通道13与主流道11连通，如图4中，上部的柱塞件2处于开启状态，下部的柱塞件处于关闭状态。
43.关闭状态下，所述柱塞件2封堵分支流道12与导流通道13的连通点，且所述柱塞件2的端部靠近主流道11与导流通道13的连通点，值得说明的是，这里的靠近指的是：柱塞件2的端部，距主流道11与导流通道13的连通点的间距≤0.1d，其中d为主流道11的直径，具体包括三种情形：
44.第一种，柱塞件2的端部凸出于连通点伸入主流道11内，凸出的距离≤0.1d，此状态下，在导流通道13内，柱塞件2的端部与连通点之间完全没有冗余空间，如此在关闭状态下，导流通道13内不会存在残留试剂。
45.第二种，柱塞件2的端部收缩在导流通道13内，且其端部距连通点≤0.1d，此状态下，此时，在导流通道13内，柱塞件2端部与连通点有些许冗余空间，即在0.1d范围内，故这个冗余空间非常的小，几乎可以忽略不仅，在冲洗时，冲洗的主剂完全可以将其冲洗掉。
46.第三种，柱塞件2的端部与连通点相齐平，即二者的间距为零，此状态下，既能保证导流通道13内无试剂残留的冗余空间，也不至于使柱塞件2凸出于主流道11内，对主流道11的液体流动造成较大的阻力，本实施例附图2－4所展示的是第三种方式，当然其他两种方式也可进行使用，在此不做限定。
47.首先，本实施例中，在阀体1上设置一个主流道11和若干分支流道12，且分支流道12与主流道11之间通过导流通道13连通，并在导流通道13内设置由动力件3驱动的柱塞件2，如此便可由柱塞件2动作以控制导流通道13与主流道11的连通与否；如此，使用本装置时，可以根据需要控制对应的柱塞件2动作，便可控制该柱塞件2所对应的分支流道12中试剂汇入主流道11内与否，相当于，用户可根据自己的需要选择1路或多路试剂在主流道11内进行混合，操作简单方便。
48.其次，本方案中，可以持续选择试剂汇集，比如当某一种或几种试剂汇集后，可以立即切断该一种或几种试剂所对应的分支流道12(通过柱塞件2动作)，然后开启接下来想要添加的试剂所对应的分支流道12，如此便在前面所添加的试剂基础上继续汇集新的试剂，如此以满足动态汇集试剂的要求，随时切换试剂的选择汇集。
49.再者，当柱塞件2处于关闭状态时，柱塞件2会封闭分支流道12与导流通道13的连通点，如此以切断该分支流道12与主流道11之前的连通关系，使得分支流道12内的试剂不会再进入主流道11中对后续的试剂汇集产生干扰。
50.而且，关闭状态下，所述柱塞件2的端部靠近主流道11与导流通道13的连通点，如此使得柱塞件2最大程度占据导流通道13内空间，使得导流通道13中近乎没有冗余空间来残留试剂。
51.并且由于关闭状态下，所述柱塞件2的端部靠近主流道11与导流通道13的连通点，如此在利用进液端导入主试剂进行冲洗时，主试剂顺着主流道11流动，在流动过程中，可以完全将主流道11和导流通道13内的残存试剂冲洗下来，如此以保证冲洗完全的效果。
52.最后，本方案中，主流道11、分支流道12、导流通道13等部件全都集成在一个阀体1上，整个装置相当于一个集成模块，使得整个结构非常紧凑，大大降低了占地空间。
53.在本实施例中，主流道11的长度为l，主流道11的直径为d，分支管道的直径为d1，导流通道13的直径为d2，其中，l≤60mm，d为0.3mm－3mm之间，d2≤d，d1≤d2；如此使得主流道11无论是长度还是直径都比较小，从而使得分布在主流道11周侧的导流通道13在主流道11轴向方向上最大间隔也不会超过60mm，如此使得不同分支流道12内的试剂在主流道11内汇集时能够混合的更为均匀。
54.至于导流通道13在主流道11上的分布方式可以有多种，比如，所述导流通道13沿主流道11周向分布在同一水平面上，这里的水平面具体指的是主流道11的径向平面，如此相当于所有的导流通道13沿主流道11周向环设分布在主流道11周侧，此方式下，所有的导流通道13在主流道11轴向方向上位于同一高度，如此可以使得试剂经导流通道13内注入主流道11时，由于导流通道13的出口位置高度相同，几乎无高度差，从而可以使得试剂可以充分混合均匀。
55.作为另一种可选的实施方式，如图1和图2所示，所述导流通道13沿主流道11轴向间隔分布形成若干层，在每一层中都包括多个导流通道13，所述导流通道13处于同一水平面上；当然还可以有其他的实施方式，在此不做具体限定。
56.而分支流道12的和接头4分布情况可以是如下方式：
57.所述分支流道12的接头4分布在阀体1的同一侧，动力件3也分布在阀体1的同一侧。
58.当然分支流道12的接头4也可以是的分布在阀体1相对的两侧，以长方体的阀体1为例，如图1所示，分支流道12的接头4分布在该阀体1的左右两侧，动力件3则分布在阀体1的前后两侧。
59.通过上述设置，使得分支流道12与动力件3的分布较为匀称有序，不至于杂乱。
60.以下对于柱塞件2和动力件3做具体说明：
61.本实施例中柱塞件2为圆柱状的弹性材质，比如橡胶等，其与导流通道13同轴设置，且与导流通道13内周壁过盈配合，如此以在导流通道13内进行密封；本实施例中，分支流道12与导流通道13的连通点位于导流通道13的周侧壁上，且该连通点与导流通道13相对主流道11的一端之间具有余量，以供柱塞件2回退，开启状态下，柱塞件2的端部回缩至该余量区域内，不至于封堵到导流通道13与主流道11的连通点，进而使得分支流道12可以将试剂通过导流通道13导入主流道11内。
62.在关闭状态下，柱塞件2前进，使得柱塞件2的部分外周壁封堵分支流道12与导流通道13的连通点，以截断分支流道12与主流道11的通路。
63.由于柱塞件2具备一定的弹性，若在开启状态下，柱塞件2完全从导流通道13端部脱出，接下来再进行关闭操作时，柱塞件2便难以再次进入导流通道13内实现封堵截断的作用，故本实施例中，开启状态下，所述柱塞件2至少部分预留在导流通道13内，即在该状态下，柱塞件2的端部存留在前述的余量区域中。
64.其中，所述动力件3可以采用电磁驱动件，具体的：
65.所述动力件3包括外壳31、电磁线圈33、弹簧34以及导磁体32，这里的导磁体32可以是铁芯；所述外壳31设于阀体1上，其内设有滑道，滑道沿导流通道13轴向设置。
66.所述导磁体32滑设于滑道内，可沿滑道轴向活动，其靠近导流通道13的一端与柱塞件2连接。
67.在柱塞件2与导磁体32之间设有导向部，导向部沿柱塞件2轴向活动穿设在阀体1上，且导向部穿入壳体内与导磁体32端部连接，柱塞件2沿导流通道13轴向活动穿设在导流通道13远离主流道11的一端，与导向部固定，这里的导向部与柱塞件2可以是一体结构。
68.所述电磁线圈33沿滑道轴向环绕在滑道外围，所述弹簧34设于滑道内，一端与外壳31固定，另一端与导磁体32固定。
69.未通电状态下，在弹簧34的弹力下，推动导磁体32前进，进而推动柱塞件2前进，使柱塞件2封堵分支流道12与导流通道13的连通点，以截断分支流道12与主流道11的通路，实现关闭状态。
70.通电时，电磁线圈33得电产生磁力，拉动导磁体32回退，进而带动柱塞件2回退，使分支流道12与导流通道13的连通点裸露出来，此时分支流道12与主流道11通过导流通道13导通，实现开启状态。
71.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。