專(zhuān)利名稱(chēng)：一種光驅(qū)動(dòng)微型比例閥及其調(diào)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于材料以及微型機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種光驅(qū)動(dòng)微型比例閥及其調(diào)控方法。
背景技術(shù)：
微機(jī)械技術(shù)(MEMS)是一項(xiàng)新興的產(chǎn)業(yè)，廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及通信、微衛(wèi)星的推進(jìn)系統(tǒng)和核武器的微安全開(kāi)關(guān)、航空航天等軍事和民用的多個(gè)領(lǐng)域。同時(shí)，技術(shù)人員非常關(guān)注可以應(yīng)用的各種微器件的研究開(kāi)發(fā)。經(jīng)過(guò)近十年的迅猛發(fā)展，MEMS研究取得了巨大的進(jìn)展，多種微傳感器和微執(zhí)行器等微器件被設(shè)計(jì)制造，如微閥、微泵、微齒輪、微馬達(dá)、微加速度計(jì)、微陀螺和微衛(wèi)星、MEMS力傳感器、微加速度傳感器、微顯示器芯片、微慣性傳感器、微機(jī)械血液測(cè)試儀等。微泵和微閥作為微流量控制系統(tǒng)中的核心控制元件，在藥物輸送、DNA合成、微量流體供給和精確控制、芯片冷卻系統(tǒng)、微透析、微推進(jìn)和微型衛(wèi)星等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景，已經(jīng)成為MEMS研究的熱點(diǎn)之一。開(kāi)發(fā)性能優(yōu)異的光致形變材料及其復(fù)合材料，研制由光能直接驅(qū)動(dòng)的微閥對(duì)微流體控制系統(tǒng)有重要意義。光具有快速、準(zhǔn)確、清潔環(huán)保、儲(chǔ)量豐富等一系列優(yōu)異的性能，它是MEMS的最佳供能方式。2003年，復(fù)旦大學(xué)俞燕蕾教授和東京工業(yè)大學(xué)池田富樹(shù)教授合作研制出了光致彎曲液晶高分子材料(Nature，2003年425期，第145頁(yè))，該材料在紫外光的照射下在數(shù)秒內(nèi)就能夠產(chǎn)生三維的彎曲形變，在可見(jiàn)光或熱的作用下形變又能夠回復(fù)，整個(gè)過(guò)程重復(fù)進(jìn)行，材料本身卻不出現(xiàn)疲勞。該材料可以將光能直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，實(shí)現(xiàn)利用光直接驅(qū)動(dòng)微機(jī)械。目前基于此項(xiàng)研究成果，已有公開(kāi)的多個(gè)專(zhuān)利技術(shù)，如《一種光驅(qū)動(dòng)微閥及其驅(qū)動(dòng)方法》(復(fù)旦大學(xué)，2009101990)，《一種光驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及其驅(qū)動(dòng)方法》(同濟(jì)大學(xué)，20101025)，《光驅(qū)動(dòng)機(jī)器人及驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的方法》(復(fù)旦大學(xué)，200910053151)，《一種光驅(qū)動(dòng)微型輪式車(chē)輛及其驅(qū)動(dòng)方法》(同濟(jì)大學(xué)，201 010123456)等，但尚未有能夠?qū)崿F(xiàn)比例控制的光驅(qū)動(dòng)微閥技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種光驅(qū)動(dòng)微型比例閥，該光驅(qū)動(dòng)微型比例閥可應(yīng)用于空間狹小、無(wú)法供電、強(qiáng)磁場(chǎng)等苛刻領(lǐng)域，并克服了某些環(huán)境下無(wú)法應(yīng)用裝置實(shí)施工作的缺陷。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述光驅(qū)動(dòng)微型比例閥的調(diào)控方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:本發(fā)明提供了一種光驅(qū)動(dòng)微型比例閥，該光驅(qū)動(dòng)微型比例閥包括上閥體、下閥體、左側(cè)閥體、右側(cè)閥體、微型比例閥閥芯、左側(cè)光致彎曲變形單元、右側(cè)光致彎曲變形單元、前密封塊和后密封塊；左側(cè)光致彎曲變形單元和右側(cè)光致彎曲變形單元通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)在微型比例閥閥芯的兩端的縫隙結(jié)構(gòu)中，前密封塊和后密封塊分別位于微型比例閥閥芯的前面和后面，前密封塊的上面、下面、左面和右面分別粘結(jié)上閥體、下閥體、左側(cè)閥體和右側(cè)閥體的一端，后密封塊的上面、下面、左面和右面分別粘結(jié)上閥體、下閥體、左側(cè)閥體和右側(cè)閥體的一端，前密封塊、后密封塊、上閥體、下閥體、左側(cè)閥體和右側(cè)閥體形成密封的微型比例閥閥芯導(dǎo)向槽。所述的上閥體和下閥體的閥體上設(shè)有節(jié)流孔，可通過(guò)微管將外部液體引入、導(dǎo)出閥體節(jié)流孔；所述的上閥體和下閥體的內(nèi)側(cè)光滑，容納并引導(dǎo)微型比例閥閥芯左右移動(dòng)，使閥體上的節(jié)流孔與微型比例閥閥芯上的節(jié)流孔錯(cuò)開(kāi)，以對(duì)液體進(jìn)行比例調(diào)控。所述的微型比例閥閥芯整體形狀為矩形片狀，表面光滑，中央設(shè)有一個(gè)節(jié)流孔，節(jié)流孔的位置與上閥體和下閥體上的節(jié)流孔位置一致，大小和形狀相同。所述的左側(cè)閥體和右側(cè)閥體的閥塊內(nèi)側(cè)開(kāi)有寬槽，寬槽前后方向的尺寸大于左側(cè)光致彎曲變形單元或右側(cè)光致彎曲變形單元的尺寸，內(nèi)壁光滑，容納光致彎曲變形單元根據(jù)光照變化進(jìn)行微阻力變形，同時(shí)為左側(cè)光致彎曲變形單元和右側(cè)光致彎曲變形單元推動(dòng)微型比例閥閥芯運(yùn)動(dòng)提供反作用力。所述的左側(cè)光致彎曲變形單元和右側(cè)光致彎曲變形單元為一層或兩層，其中:一層時(shí)所采用的材料為光致形變材料，兩層時(shí)外層采用的材料為光致形變材料，內(nèi)層采用的材料為柔性高分子材料，外層與內(nèi)層之間通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)，以增加左側(cè)光致彎曲變形單元和右側(cè)光致彎曲變形單元的強(qiáng)度。所述的光致形變材料為光致彎曲液晶高分子材料。所述的粘結(jié)劑為聚丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑、聚氨酯類(lèi)粘結(jié)劑、環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)粘結(jié)劑或橡膠類(lèi)粘結(jié)劑中的一種，優(yōu)選為環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)粘結(jié)劑，更優(yōu)選環(huán)氧樹(shù)脂。所述的柔性高分子材料為聚乙烯、聚丙烯、天然橡膠或由它們構(gòu)成的復(fù)合高分子材料中的一種，優(yōu)選聚乙烯。所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥除去左側(cè)光致彎曲變形單元和右側(cè)光致彎曲變形單元外的材料為高分子材料、金屬或它們的復(fù)合材料中的一種，優(yōu)選為透光質(zhì)量輕高硬度的高分子材料，更優(yōu)選為有機(jī)玻璃。所述的左側(cè)光致彎曲變形單元和右側(cè)光致彎曲變形單元的長(zhǎng)度為9毫米，寬3毫米，厚60微米。所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥整體尺寸如下:長(zhǎng)15mm,寬14mm,高15mm。本發(fā)明還提供了一種上述光驅(qū)動(dòng)微型比例閥的調(diào)控方法，該方法包括以下步驟:對(duì)自由狀態(tài)的左側(cè)光致彎曲變形單元施加紫外光照射，被照射的部分表面向入射方向收縮，發(fā)生彎曲，致使左側(cè)光致彎曲變形單元對(duì)左側(cè)閥體產(chǎn)生向左的外推力；左側(cè)閥體與前密封塊、后密封塊、上閥體、下閥體和右側(cè)閥體形成密封的微型比例閥閥芯導(dǎo)向槽，因而左側(cè)光致彎曲變形單元受到方向向右的反作用力，使其向右側(cè)移動(dòng)，帶動(dòng)微型比例閥閥芯向右移動(dòng)；微型比例閥閥芯向右移動(dòng)，致使微型比例閥閥芯上的節(jié)流孔與上閥體和下閥體上的節(jié)流孔錯(cuò)開(kāi)，通徑面積變小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)微型比例閥的液流的比例控制；如需將微型比例閥閥芯推回，對(duì)彎曲狀態(tài)的左側(cè)光致彎曲變形單元施加可見(jiàn)光照射，彎曲形變逐漸恢復(fù)，同時(shí)右側(cè)光致彎曲變形單元受到紫外光的照射，帶動(dòng)微型比例閥閥芯運(yùn)動(dòng)，將微型比例閥閥芯推回，微型比例閥閥芯回到原來(lái)位置，等待下一次光照。所述的紫外光波長(zhǎng)為365mn。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:1、本發(fā)明中的微型比例閥不同于傳統(tǒng)的液 壓閥，可以直接通過(guò)光致形變材料的變形將光能轉(zhuǎn)化為微型比例閥閥芯移動(dòng)所需的機(jī)械能，極大地簡(jiǎn)化了微閥的設(shè)計(jì)過(guò)程、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸明顯減小。2、本發(fā)明與現(xiàn)有的其他驅(qū)動(dòng)方式相比較，光驅(qū)動(dòng)快速、環(huán)保、能耗小，并且具有可遠(yuǎn)程操作等其他驅(qū)動(dòng)方式所不具備的特點(diǎn)。3、由于本發(fā)明采用了獨(dú)特的光驅(qū)動(dòng)方式，為實(shí)現(xiàn)微機(jī)械系統(tǒng)的控制提供了另一個(gè)途徑。4、在現(xiàn)有技術(shù)能夠?qū)σ毫鬟M(jìn)行開(kāi)關(guān)控制的基礎(chǔ)上，本發(fā)明可對(duì)液流進(jìn)行比例控制，可根據(jù)不同的需要實(shí)時(shí)改變流量或壓力，具有極高的靈活性。5、本發(fā)明可獨(dú)立實(shí)現(xiàn)微流體相關(guān)的比例控制，也可與現(xiàn)有的微泵、微閥、微型傳感器、微型執(zhí)行器等產(chǎn)品共同使用，完成更為復(fù)雜的系統(tǒng)性功能。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例中光驅(qū)動(dòng)微型比例閥的三維爆炸效果圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例中光驅(qū)動(dòng)微型比例閥左側(cè)受到紫外光照射、右側(cè)受到可見(jiàn)光照射，微型比例閥閥芯向右運(yùn)動(dòng)到極限位置時(shí)的示意圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例中光驅(qū)動(dòng)微型比例閥右側(cè)受到紫外光照射、左側(cè)受到可見(jiàn)光照射，微型比例閥閥芯向左運(yùn)動(dòng)到極限位置時(shí)的示意圖。101為左側(cè)光致彎曲變形單元、102為右側(cè)光致彎曲變形單元、201為上閥體、202為下閥體、301為左側(cè)閥體、302為右側(cè)閥體、401為前密封塊、402為后密封塊、5為微型比例
閥閥芯。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例如圖1所示，圖1是本發(fā)明實(shí)施例中光驅(qū)動(dòng)微型比例閥的三維爆炸效果圖。光驅(qū)動(dòng)微型比例閥包括上閥體201、下閥體202、左側(cè)閥體301、右側(cè)閥體302、微型比例閥閥芯5、左側(cè)光致彎曲變形單元101、右側(cè)光致彎曲變形單元102、前密封塊401和后密封塊402 ;左側(cè)光致彎曲變形單元101和右側(cè)光致彎曲變形單元102通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)在微型比例閥閥芯5的兩端的縫隙結(jié)構(gòu)中，前密封塊401和后密封塊402分別位于微型比例閥閥芯5的前面和后面，前密封塊401的上面、下面、左面和右面分別粘結(jié)上閥體201、下閥體202、左側(cè)閥體301和右側(cè)閥體302的一端，后密封塊402的上面、下面、左面和右面分別粘結(jié)上閥體201、下閥體202、左側(cè)閥體301和右側(cè)閥體302的一端，前密封塊401、后密封塊402、上閥體201、下閥體202、左側(cè)閥體301和右側(cè)閥體302形成密封的微型比例閥閥芯5導(dǎo)向槽。上閥體201和下閥體202的閥體上設(shè)有節(jié)流孔，可通過(guò)微管將外部液體引入、導(dǎo)出閥體。上閥體201和下閥體202內(nèi)側(cè)光滑，容納并引導(dǎo)微型比例閥閥芯5左右移動(dòng)，使閥體上的節(jié)流孔與微型比例閥閥芯5上的節(jié)流孔錯(cuò)開(kāi)，以對(duì)液體進(jìn)行比例調(diào)控。微型比例閥閥芯5整體形狀為矩形片狀，表面光滑，中央設(shè)有一個(gè)節(jié)流孔，節(jié)流孔的位置與上閥體201和 下閥體202上的節(jié)流孔位置一致，大小和形狀相同。
左側(cè)閥體301和右側(cè)閥體302的閥塊內(nèi)側(cè)開(kāi)有寬槽，寬槽前后方向的尺寸大于左側(cè)光致彎曲變形單元101和右側(cè)光致彎曲變形單元102的尺寸，內(nèi)壁光滑，容納光致彎曲變形單元根據(jù)光照變化進(jìn)行微阻力變形，同時(shí)為左側(cè)光致彎曲變形單元101和右側(cè)光致彎曲變形單元102推動(dòng)微型比例閥閥芯5運(yùn)動(dòng)提供反作用力。左側(cè)光致彎曲變形單元101和右側(cè)光致彎曲變形單元102為一層或兩層，其中:一層時(shí)所采用的材料為光致形變材料，光致形變材料為光致彎曲液晶高分子材料；兩層時(shí)外層采用的材料為光致形變材料，內(nèi)層采用的材料為柔性高分子材料，柔性高分子材料為聚乙烯，外層與內(nèi)層之間通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)，粘結(jié)劑為環(huán)氧樹(shù)脂，以增加左側(cè)光致彎曲變形單元101、右側(cè)光致彎曲變形單元102的強(qiáng)度。左側(cè)光致彎曲變形單元101和右側(cè)光致彎曲變形單元102的長(zhǎng)度為9毫米，寬3毫米，厚60微米。光驅(qū)動(dòng)微型比例閥的調(diào)控方法包括以下步驟:用紫外光沿著如圖2所示的箭頭從光驅(qū)動(dòng)微型比例閥左側(cè)照射自由狀態(tài)的左側(cè)光致彎曲變形單元101，被照射的部分表面向入射方向收縮，發(fā)生彎曲，致使左側(cè)光致彎曲變形單元101對(duì)左側(cè)閥體301產(chǎn)生向左的外推力；左側(cè)閥體301與前密封塊401、后密封塊402、上閥體201、下閥體202和右側(cè)閥體302形成密封的微型比例閥閥芯5導(dǎo)向槽，因而左側(cè)光致彎曲變形單元101受到方向向右的反作用力，使其向右側(cè)移動(dòng)，帶動(dòng)微型比例閥閥芯5向右移動(dòng)；微型比例閥閥芯5向右移動(dòng)，致使微型比例閥閥芯5上的節(jié)流孔與上閥體201和下閥體202上的節(jié)流孔錯(cuò)開(kāi)，通徑面積變 小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)微型比例閥的液流的比例控制；同時(shí)，光致形變材料被可見(jiàn)光照射的部分會(huì)由彎曲狀態(tài)恢復(fù)為自由平展?fàn)顟B(tài)，故用可見(jiàn)光沿著如圖2所示的箭頭從光驅(qū)動(dòng)微型比例閥右側(cè)照射彎曲狀態(tài)的右側(cè)光致彎曲變形單元102，這部分光致形變材料由上一個(gè)動(dòng)作的彎曲狀態(tài)恢復(fù)平展?fàn)顟B(tài)，使微型比例閥閥芯5能夠自由向右移動(dòng)；如需將微型比例閥閥芯5推回，如圖3所示，對(duì)彎曲狀態(tài)的左側(cè)光致彎曲變形單元101施加可見(jiàn)光照射，彎曲形變逐漸恢復(fù)，同時(shí)右側(cè)光致彎曲變形單元102受到紫外光的照射，帶動(dòng)微型比例閥閥芯5運(yùn)動(dòng)，將微型比例閥閥芯5推回，微型比例閥閥芯5回到原來(lái)位置，等待下一次光照。通過(guò)上述的過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)微閥對(duì)液流的比例調(diào)控。其中:紫外光波長(zhǎng)為365mn，光強(qiáng)為20毫瓦每平方厘米。對(duì)于具體的尺寸設(shè)計(jì)，機(jī)體整體尺寸在毫米級(jí)，具體在本實(shí)施例中，光驅(qū)動(dòng)微型比例閥整體尺寸如下:長(zhǎng)15mm,寬14mm,高15mm。光致形變材料在光的作用下可產(chǎn)生彎曲形變，這個(gè)過(guò)程將光能直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，本發(fā)明利用了光致形變材料這一特點(diǎn)，在光致彎曲變形單元采用光致形變材料來(lái)進(jìn)行微型比例閥閥芯的驅(qū)動(dòng)。上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光驅(qū)動(dòng)微型比例閥，其特征在于該光驅(qū)動(dòng)微型比例閥包括上閥體(201)、下閥體(202)、左側(cè)閥體(301)、右側(cè)閥體(302)、微型比例閥閥芯(5)、左側(cè)光致彎曲變形單元(101)、右側(cè)光致彎曲變形單元(102)、前密封塊(401)和后密封塊(402);左側(cè)光致彎曲變形單元(101)和右側(cè)光致彎曲變形單元(102)通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)在微型比例閥閥芯(5)的兩端的縫隙結(jié)構(gòu)中，前密封塊(401)和后密封塊(402)分別位于微型比例閥閥芯(5)的前面和后面，前密封塊(401)的上面、下面、左面和右面分別粘結(jié)上閥體(201)、下閥體(202)、左側(cè)閥體(301)和右側(cè)閥體(302)的一端，后密封塊(402)的上面、下面、左面和右面分別粘結(jié)上閥體(201)、下閥體(202)、左側(cè)閥體(301)和右側(cè)閥體(302)的一端，前密封塊(401)、后密封塊(402)、上閥體(201)、下閥體(202)、左側(cè)閥體(301)和右側(cè)閥體(302)形成密封的微型比例閥閥芯(5)導(dǎo)向槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥，其特征在于所述的上閥體(201)和下閥體(202)的閥體上設(shè)有節(jié)流孔，上閥體(201)和下閥體(202)的內(nèi)側(cè)光滑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥，其特征在于所述的微型比例閥閥芯(5)整體形狀為矩形片狀，表面光滑，中央設(shè)有一個(gè)節(jié)流孔，節(jié)流孔的位置與上閥體(201)和下閥體(202)上的節(jié)流孔位置一致，大小和形狀相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥，其特征在于所述的左側(cè)閥體(301)和右側(cè)閥體(302)的閥塊內(nèi)側(cè)開(kāi)有寬槽，寬槽前后方向的尺寸大于左側(cè)光致彎曲變形單元(101)和右側(cè)光致彎曲變形單元(102)的尺寸，內(nèi)壁光滑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥，其特征在于所述的左側(cè)光致彎曲變形單元(101)和右側(cè)光致彎曲變形單元(102)為一層或兩層，其中一層時(shí)所采用的材料為光致形變材料，兩層時(shí)外層采用的材料為光致形變材料，內(nèi)層采用的材料為柔性高分子材料，外層與內(nèi)層之間通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥，其特征在于所述的光致形變材料為光致彎曲液晶高分子材料；所述的粘結(jié)劑為聚丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑、聚氨酯類(lèi)粘結(jié)劑、環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)粘結(jié)劑或橡膠類(lèi)粘結(jié)劑中的一種，優(yōu)選為環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)粘結(jié)劑，更優(yōu)選環(huán)氧樹(shù)脂；所述的柔性高分子材料為聚乙烯、聚丙烯、天然橡膠或由它們構(gòu)成的復(fù)合高分子材料中的一種，優(yōu)選聚乙烯。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥，其特征在于所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥除去左側(cè)光致彎曲變形單元(101)和右側(cè)光致彎曲變形單元(102)外的材料為高分子材料、金屬或它們的復(fù)合材料中的一種，優(yōu)選為透光質(zhì)量輕高硬度的高分子材料，更優(yōu)選為有機(jī)玻璃；所述的左側(cè)光致彎曲變形單元(101)和右側(cè)光致彎曲變形單元(102)的長(zhǎng)度為9毫米，寬3毫米，厚60微米。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥，其特征在于所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥整體尺寸如下長(zhǎng)15mm,寬14mm,高15mm。
9.權(quán)利要求I至8任一所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥的調(diào)控方法，其特征在于該方法包括以下步驟 對(duì)自由狀態(tài)的左側(cè)光致彎曲變形單元(101)施加紫外光照射，被照射的部分表面向入射方向收縮，發(fā)生彎曲，致使左側(cè)光致彎曲變形單元(101)對(duì)左側(cè)閥體(301)產(chǎn)生向左的外推力；左側(cè)閥體(301)與前密封塊(401)、后密封塊(402)、上閥體(201)、下閥體(202)和右側(cè)閥體(302)形成密封的微型比例閥閥芯(5)導(dǎo)向槽，因而左側(cè)光致彎曲變形單元(101)受到方向向右的反作用力，使其向右側(cè)移動(dòng)，帶動(dòng)微型比例閥閥芯(5)向右移動(dòng)；微型比例閥閥芯(5)向右移動(dòng)，致使微型比例閥閥芯(5)上的節(jié)流孔與上閥體(201)和下閥體(202)上的節(jié)流孔錯(cuò)開(kāi)，通徑面積變小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)微型比例閥的液流的比例控制； 如需將微型比例閥閥芯(5)推回，對(duì)彎曲狀態(tài)的左側(cè)光致彎曲變形單元(101)施加可見(jiàn)光照射，彎曲形變逐漸恢復(fù)，同時(shí)右側(cè)光致彎曲變形單元(102)受到紫外光的照射，帶動(dòng)微型比例閥閥芯(5)運(yùn)動(dòng)，將微型比例閥閥芯(5)推回，微型比例閥閥芯(5)回到原來(lái)位置，等待下一次光照。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光驅(qū)動(dòng)微型比例閥的調(diào)控方法，其特征在于所述的紫外光波長(zhǎng)為365mn。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種光驅(qū)動(dòng)微型比例閥及其調(diào)控方法，光驅(qū)動(dòng)微型比例閥的左側(cè)光致彎曲變形單元(101)和右側(cè)光致彎曲變形單元(102)通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)在微型比例閥閥芯(5)的兩端的縫隙結(jié)構(gòu)中，前密封塊(401)和后密封塊(402)分別位于微型比例閥閥芯(5)的前面和后面，前密封塊(401)的上面、下面、左面和右面分別粘結(jié)上閥體(201)、下閥體(202)、左側(cè)閥體(301)和右側(cè)閥體(302)的一端，后密封塊(402)的上面、下面、左面和右面分別粘結(jié)上閥體(201)、下閥體(202)、左側(cè)閥體(301)和右側(cè)閥體(302)的一端，前密封塊(401)、后密封塊(402)、上閥體(201)、下閥體(202)、左側(cè)閥體(301)和右側(cè)閥體(302)形成密封的微型比例閥閥芯(5)導(dǎo)向槽。
文檔編號(hào)F16K27/00GK103256414SQ20121003479
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月16日
發(fā)明者朱玉田, 劉釗, 王攀峰, 許溱, 龔賢元, 李 根, 謝波 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)