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亚微米级精密水压控制系统技术方案

技术编号:14572441 阅读:111 留言:0更新日期:2017-02-06 09:23
本发明专利技术公开了一种亚微米级精密水压控制系统。线性移动平台支撑架垂直固定在工作台上,线性移动平台安装在线性移动平台支撑架侧面,转接板固定在线性移动平台的移动台上,U形框架底面固定在转接板上;U形框架内装有液体容器,液体容器由容器上盖、容器腔体、容器下盖构成。液体容器容器上盖两个螺纹转接头分别通过医用硅胶管连接二通阀;液体容器容器下盖第三螺纹转接头连接到水压输出端。本发明专利技术利用连通器原理,用高精度线性移动平台对水压进行精确控制,控制精度达到0.25μm;无需液压泵,能耗低;液体容器密封性好,并可以通过鲁尔二通阀、注射器提供额外压力帮助排出压力输出端异物。尤其适合需要精密控制压力的活细胞操作系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水压控制系统,尤其是涉及一种亚微米级精密水压控制系统
技术介绍
利用连通器原理可以提供无需额外供能的正、负压力,相对于气泵、水泵具有明显的低能耗优势,并且避免了气泵、水泵工作时产生的振动。很多需要对水压精确控制的场合,尤其是生物学中的活体细胞实验中,需要外接稳定、量级小的压力用于对单细胞进行操作。基于连通器原理的精密水压控制系统,可以避免振动的同时,提供精确地水压控制,但是市场上很少见到合适的产品,尤其是适用于单细胞实验的精密水压控制系统。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种亚微米级精密水压控制系统。利用连通器原理,用高精度线性移动平台对水压进行精确控制。为实现上述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案是:本专利技术包括线性移动平台支撑架,线性移动平台,转接板,U形框架,容器上盖,容器腔体,容器下盖,三个螺纹转接头,两个鲁尔二通阀,注射器和三根医用硅胶;线性移动平台支撑架垂直固定在工作台上,线性移动平台安装在线性移动平台支撑架侧面,转接板固定在线性移动平台的移动台上,U形框架底面固定在转接板上;U形框架内装有液体容器,液体容器用螺杆固定在U形框架内,液体容器由容器上盖、容器腔体和容器下盖组合而成;容器上盖装有第一、第二螺纹转接头,第一、第二螺纹转接头分别与各自医用硅胶管的一端连接,第一、第二医用硅胶管的另一端与各自鲁尔二通阀的一端连接,两个鲁尔二通阀的另一端都能连接注射器,容器下盖装有第三螺纹转接头,第三螺纹转接头经第三医用硅胶管接到水压输出端。所述线性移动平台型号为PhysicInstrument公司产品的M404线性移动平台。所述容器上盖和容器下盖分别具有与容器腔体密封配合的凹槽。本专利技术具有的有益效果是:本专利技术主要针对精密水压控制问题,提供一种亚微米级精密水压控制系统。利用连通器原理,用高精度线性移动平台对水压进行精确控制,控制精度达到0.25μm;无需液压泵,能耗低;液体容器密封性好,并可以通过鲁尔二通阀、注射器提供额外压力帮助排出压力输出端异物,部件精简,易于应用到其他复杂的系统当中,尤其适合需要精密控制压力的活细胞操作系统。附图说明图1是本专利技术系统原理图。图2是本专利技术线性移动平台支撑架的结构图。图3是本专利技术转接板的结构图。图4是本专利技术U形框架的结构图。图5是本专利技术液体容器容器上盖的结构图。图6是本专利技术液体容器容器腔体的结构图。图中:1、线性移动平台支撑架,2、线性移动平台,3、转接板,4、U形框架,5、容器上盖,6、容器腔体,7、容器下盖,8、三个螺纹转接头,9、两个鲁尔二通阀,10、注射器,11、医用硅胶管。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1所示,本专利技术包括线性移动平台支撑架1,线性移动平台2,转接板3,U形框架4,容器上盖5,容器腔体6,容器下盖7,三个螺纹转接头8,两个鲁尔二通阀9,注射器10和三根医用硅胶管11。如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示,线性移动平台支撑架1垂直固定在工作台上,线性移动平台2安装在线性移动平台支撑架1侧面,转接板3固定在线性移动平台2的移动台上,U形框架4底面固定在转接板3上;U形框架4内装有液体容器,液体容器用螺杆固定在U形框架4内,液体容器由容器上盖5、容器腔体6和容器下盖7组合而成;容器上盖5装有第一、第二螺纹转接头8,第一、第二螺纹转接头8分别与各自医用硅胶管11的一端连接,第一、第二医用硅胶管11的另一端与各自鲁尔二通阀9的一端连接,两个鲁尔二通阀9的另一端都能连接注射器10,容器下盖7装有第三螺纹转接头8,第三螺纹转接头8经第三医用硅胶管11接到水压输出端。所述线性移动平台2型号为PhysicInstrument公司产品的M404线性移动平台(行程200m毫米,最小步进精度0.25微米,控制器PhysikInstrument公司C884.4D,最多支持4路,接口:TCP/IP,USB1,RS-232)M404线性移动平台控制器C884通过USB接口连接电脑,通过PI公司提供的控制软件PIMICROMOVE进行控制,并可以根据用户需要,用不同编程语言编写程序整合进其他系统中。所述容器上盖5和容器下盖7分别具有与容器腔体6密封配合的凹槽。本专利技术的工作原理如下:打开鲁尔二通阀9使液体容器内液面与大气压接通,装满水的液体容器可以随线性移动平台2的移动台上下移动,进而调整液体容器内水面与水压输出端的相对高度,从而通过对线性移动平台2移动台高度的精密控制实现对水压输出端产生的压力大小的控制。若液体容器内液面高于水压输出端则产生正压力;若液体容器内液面低于水压输出端则产生负压力。当需要向液体容器中加水时,将两个鲁尔二通阀9均处于打开状态,用注射器10连通其中一个鲁尔二通阀9的另一端,即可向其中注水。当水压输出端被异物堵住时,可以将其中一个鲁尔二通阀9关闭,用注射器10接通另外一个鲁尔二通阀9,将注射器10中的空气压入,向水压系统中提供额外正压力,帮助排出水压输出端的异物。使用结束后关闭两个鲁尔二通阀12,防止液体蒸发及异物进入。本文档来自技高网...
亚微米级精密水压控制系统

【技术保护点】
一种亚微米级精密水压控制系统,其特征在于:包括线性移动平台支撑架(1),线性移动平台(2),转接板(3),U形框架(4),容器上盖(5),容器腔体(6),容器下盖(7),三个螺纹转接头,两个鲁尔二通阀,注射器(10)和三根医用硅胶管;线性移动平台支撑架(1)垂直固定在工作台上,线性移动平台(2)安装在线性移动平台支撑架(1)侧面,转接板(3)固定在线性移动平台(2)的移动台上,U形框架(4)底面固定在转接板(3)上;U形框架(4)内装有液体容器,液体容器用螺杆固定在U形框架(4)内,液体容器由容器上盖(5)、容器腔体(6)和容器下盖(7)组合而成;容器上盖(5)装有第一、第二螺纹转接头(8),第一、第二螺纹转接头(8)分别与各自医用硅胶管的一端连接,第一、第二医用硅胶管的另一端与各自鲁尔二通阀的一端连接,两个鲁尔二通阀(9)的另一端都能连接注射器(10),容器下盖(7)装有第三螺纹转接头(8),第三螺纹转接头(8)经第三医用硅胶管(11)接到水压输出端。

【技术特征摘要】
1.一种亚微米级精密水压控制系统,其特征在于:包括线性移动平台支撑架(1),线性移动平台(2),转接板(3),U形框架(4),容器上盖(5),容器腔体(6),容器下盖(7),三个螺纹转接头,两个鲁尔二通阀,注射器(10)和三根医用硅胶管;
线性移动平台支撑架(1)垂直固定在工作台上,线性移动平台(2)安装在线性移动平台支撑架(1)侧面,转接板(3)固定在线性移动平台(2)的移动台上,U形框架(4)底面固定在转接板(3)上;U形框架(4)内装有液体容器,液体容器用螺杆固定在U形框架(4)内,液体容器由容器上盖(5)、容器腔体(6)和容器下盖(7)组合而成;容器上盖(5)装有第一、第二螺纹转接头...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈伟安宸毅
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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