一种高气密性模块化通气阀的制作方法

本技术涉及阀门，具体涉及一种高气密性模块化通气阀。

背景技术：

1、通气阀是一种常见的工业设备，它的主要作用是控制气体的流动和压力。通气阀的工作原理是通过调节阀门的开度来控制气体的流量和压力，从而实现对气体的控制和调节。

2、通气阀的应用范围非常广泛，它可以用于各种气体控制系统中。在压缩空气系统中，通气阀可以用于控制压缩空气的压力和流量，保证系统的稳定运行。在气体输送系统中，通气阀可以用于控制气体的流量和压力，保证气体的安全输送。在气体分离系统中，通气阀可以用于控制气体的流量和压力，实现气体的分离和纯化。

3、由于通气阀的应用广泛，在不同系统中需要单独设计不同结构的通气阀，这样加大了使用成本，因此需要一种模块化设计的通气阀。

4、阀门是通气阀的核心部件，它的开度决定了气体的流量和压力。采用记忆合金材料作为阀门的通气阀具有自动控制气体流量和压力的效果。

5、现有的记忆合金通气阀在自动精确控制气体流量和压力的效果上具有优势，但同时，也因此带来了气密性欠佳的劣势。通气阀外部的气体在记忆合金阀门运动过程中，容易通过气道进入通气阀内部与电路板接触。外部空气中携带的水汽与电路板长期接触后容易使得电路板上的电子元件加速老化，甚至形成短路。而记忆合金阀门产生作用的原理是通过导电产生热量，从而变形起到阀门的作用，如果给记忆合金导电件供电的电路板发生故障，通气阀就失去了控制气体流量和压力的作用。

6、且现有的通气阀结构复杂，缺少模块化设计，使得在需要通气阀的应用场合中，对应的阀门执行器已经在生产的时候固定在壳体内，通气阀的修理更换很不方便。特别是在多气路的应用场合中，缺少模块化设计的通气阀需要针对不同气路的数量专门开模制造对应数量的外壳，这样增加了模具设计成本。

7、因此，需要一种气密性良好且模块化的通气阀，有效隔绝外部空气，也能更便于满足不同气路的应用场景。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本实用新型提供一种高气密性模块化通气阀，气密性优异，能够有效隔绝外部空气与供电端的电子元件接触，并且整体结构模块化，能够更加便捷地适用于不同的气路中，对于复杂气路也能更快安装且简化了气路管道的设计。

2、本实用新型提供的方案为：一种高气密性模块化通气阀，包括供电端、sma执行器模块和气道，所述sma执行器模块包括sma执行器腔体和sma导电件，所述sma执行器腔体内沿背离所述供电端方向依次内置有柱塞、复位弹簧和阀盖；

3、所述复位弹簧连接所述柱塞和所述阀盖，所述阀盖上设有供所述sma导电件穿过的第一通道，所述sma导电件一端内嵌于所述柱塞，所述sma导电件另一端置于所述第一通道内并延伸至所述供电端，所述供电端用于所述sma导电件的通电；

4、所述气道包括进气气道与出气气道，所述柱塞在所述sma导电件非通电状态下封堵所述进气气道，所述柱塞在所述sma导电件通电状态下受力朝远离所述进气气道的方向移动，使得所述进气气道与所述sma执行器腔体连通，进而与所述出气气道连通；

5、所述阀盖包括一体连接的内置部和外置部，所述内置部外轮廓贴合所述sma执行器腔体内壁，所述外置部位于所述sma执行器腔体外部，所述外置部的端面径向延伸使得所述外置部的端面完全覆盖所述sma执行器腔体靠近所述供电端一侧的口径端；

6、所述进气气道与所述出气气道连接外部气路。

7、优选地，所述sma导电件为一体成型的u型导电丝，所述u型导电丝的弯曲端内嵌于所述柱塞，所述u型导电丝的直线端置于所述阀盖的所述第一通道内并延伸至所述供电端。

8、优选地，sma导电件与柱塞可拆卸连接，当所述sma导电件与所述柱塞可拆卸连接时，所述柱塞径向侧面开设有用于将所述sma导电件穿入的第一凹槽，所述第一凹槽靠近所述柱塞中心轴一侧的内壁上设有第二凹槽。

9、优选地，所述阀盖与所述供电端之间还设有加持件，所述加持件套设于所述u型导电丝的直线段外部，且所述加持件与所述阀盖的外置部端面贴合，所述加持件与所述外置部的贴合处外围涂抹有密封胶。

10、优选地，所述阀盖还包括与所述外置部一体连接的加持件，所述加持件套设于所述u型导电丝的直线段外部。

11、优选地，所述阀盖的所述内置部径向表面设有至少一圈密封凹槽，所述密封凹槽用于嵌入密封圈，所述密封圈嵌入所述密封凹槽后与所述sma执行器腔体内壁过盈贴合，所述密封凹槽与所述sma执行器腔体之间的空隙通过密封胶封堵。

12、优选地，所述柱塞上设有内径与所述复位弹簧外径适配的沉孔，所述复位弹簧一端置于所述沉孔并与所述沉孔底面连接。

13、优选地，所述sma导电件为镍钛形状记忆合金导电件、铜铝锌形状记忆合金导电件、钛镍铌形状记忆合金导电件中的任一种。

14、优选地，所述进气气道通过进气口连接外部气路，所述出气气道通过出气口连接外部气路，所述外部气路包括设有至少两个sma执行器模块安装位的多气口气阀壳体，所述多气口气阀壳体上设有与所述sma执行器模块安装位数量相同的出气口及集成进气口，所述集成进气口一端连接储气腔，另一端连接泄气端，所述储气腔用于给所述进气口供气；当所述sma执行器模块置于所述sma执行器模块安装位内时，单个所述sma执行器模块内的进气道连通所述集成进气口，单个所述sma执行器模块内的出气道连通所述多气口气阀壳体上对应的唯一出气口，通过安装不同数量的sma执行器模块及在不同sma执行器模块安装位上安装sma执行器模块实现对所述外部气路中气体流量及走向的控制。

15、优选地，所述外部气路为血压计气路，所述血压计气路包括储气管、慢速泄气管、快速泄气管、进气管、出气管，所述进气管连通所述储气管且所述进气管与所述进气气道一体连通；所述慢速泄气管一端连通所述储气管，另一端直通外部；所述快速泄气管一端与所述出气气道一体连通，另一端直通外部；所述出气管一端连通所述储气管，另一端连通袖带；所述慢速泄气管的管径小于所述快速泄气管的管径。

16、有益效果：

17、1、本实用新型的通气阀中的sma导电件、柱塞、复位弹簧、阀盖都置于同一sma执行器腔体内,sma执行器腔体可优选设计为规整的长方体结构，进一步利于通气阀的模块化应用，在复杂气路结构中需要应用到通气阀的位置能够便捷快速安装。

18、2、本实用新型中柱塞与阀盖之间连接复位弹簧，在sma导电件断电状态下，sma导电件为马氏体状态，sma导电件拉力小于复位弹簧力，复位弹簧将活动柱塞向右顶，而sma导电件受复位弹簧影响，产生延伸，带动活动柱塞向进气气道方向运动，带有密封橡胶的活动柱塞堵住进气气道，阻碍进气口及储气腔中的气体进入sma执行器腔体，阻碍进行气体交换；在sma导电件通电状态下，sma导电件产生相变变为奥氏体状态，sma导电件拉力大于复位弹簧力，sma导电件拉动柱塞向左移动，打开进气气道，进气口及储气腔中的气体经进气气道，流入出气气道，完成气体交换；同时，复位弹簧被压缩，停止sma导电件通电后，sma导电件自然冷却为马氏体状态，sma导电件力小于复位弹簧力，再次堵住进气气道，行程一次动作循环。整个控制气体流动的过程自动程度高，封堵进气气道时的封堵效果好。

19、3、本实用新型的所述阀盖包括一体连接的内置部和外置部，所述内置部外轮廓贴合所述sma执行器腔体内壁，所述外置部位于所述sma执行器腔体外部，所述外置部的端面径向延伸使得所述外置部的端面完全覆盖所述sma执行器腔体靠近所述供电端一侧的口径端，不仅提高了阀盖相对于sma执行器腔体的气密性，外部气体无法从阀盖一端进入sma执行器腔体内，影响气体流量变化，而且也提高了阀盖相对于pcb板的气密性，在进气气道进气时，气体无法通过阀盖与pcb板接触，使得pcb板可以长期在干燥环境中工作，提高了pcb板的使用寿命时长，并且不会因为受潮短路引起sma导电件工作失灵。

20、4、本实用新型的柱塞通过设计沉孔容置复位弹簧，提高了复位弹簧连接的稳定性，在不增加sma执行器腔体长度的情况下增大了复位弹簧的伸缩范围，提高了通气阀的实用性。

21、5、本实用新型的所述阀盖与所述供电端之间还设有加持件，所述加持件套设于所述u型导电丝的直线段外部，且所述加持件与所述阀盖的外置部端面贴合，所述加持件与所述外置部的贴合处外围涂抹有密封胶；或所述阀盖还包括与所述外置部一体连接的加持件，所述加持件套设于所述u型导电丝的直线段外部。通过加持件或加持件的导向作用，使得sma导电件在安装时进行位置和长度限定，更好地与pcb板上的电子元件精准接触，并且对延伸出阀盖外部的sma导电件起到了保护作用。

22、6、本实用新型中的进气气道和出气气道设置的位置在sma执行器腔体的同侧，便于与外部气路快速连接，减少外部气路的管道数量，可以直接用于例如汽车座椅气路这种需要多个通气阀的气路上也能用于像血压计气路这种对气体流量精确性要求高的气路结构上。对于不同气路结构不需要重新设计通气阀的结构，相比于传统的某一种通气阀只能在特定的场合使用，更具有广泛性，整体制造成本更低。

23、7、本实用新型的sma导电件与柱塞可拆卸连接，当所述sma导电件与所述柱塞可拆卸连接时，所述柱塞径向侧面开设有用于将所述sma导电件穿入的第一凹槽，所述第一凹槽靠近所述柱塞中心轴一侧的内壁上设有第二凹槽，所述sma导电件先穿过所述第一凹槽进行定型，再嵌入所述第二凹槽内。由于所述第二凹槽是设置在所述第一凹槽的内壁上，所以当所述sma导电件嵌入所述第二凹槽时，所述第一凹槽的内壁自然高于所述第二凹槽的底面，所述sma导电件嵌入所述第二凹槽时，所述第一凹槽的内壁对所述sma导电件形成限位。通过开设不同数量的第二凹槽，可以在同一柱塞上安装不同数量的sma导电件，从而改变sma导电件拉力之和的值，便于适应不同气路结构下不同通气量的需求。

24、应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。

25、结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。