气体流量调节装置及质量流量控制器制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种气体流量调节装置及质量流量控制器，该气体流量调节装置包括：阀口部件，在阀口部件中设置有第一进气通道；弹性件，包括通道密封面；驱动组件，用于驱动弹性件发生弹性变形或者恢复初始状态，以使通道密封面与第一进气通道的出气端接触密封或者分离。本发明专利技术提供的气体流量调节装置及质量流量控制器，其不仅可以简化结构、减少与气体接触的零件数量，而且可以避免因簧片失效而带来的故障。

【技术实现步骤摘要】
气体流量调节装置及质量流量控制器
本专利技术涉及流量控制领域，具体地，涉及一种气体流量调节装置及质量流量控制器。
技术介绍
气体质量流量控制器(MassFlowController，MFC)用于对气体质量流量进行精密测量及控制。它们在半导体和集成电路工艺、特种材料学科、化学工业、石油工业、医药、环保和真空等多种领域的科研和生产中有着重要的应用。气体质量流量控制器通常由分流器、流量测量装置、流量调节装置以及控制电路板等装置组成。分流器用于按预定流量比例将气体分流至流量测量装置和分流器的内部通道中；气体流量调节装置设置在气体通道上，用于调节气体通道中的气体流量。控制电路板用于接收来自流量测量装置发送的流量检测信号，并根据该流量检测信号进行计算，并根据计算结果控制气体流量调节装置调节通过气体通道中的气体流量，直至该气体流量与设定流量值一致。现有的流量调节装置的阀芯部件、阀口部件结构复杂，制造加工难度大，废品率高，而且与气体接触的零件数量较多，由于对与气体接触的零件有特殊的材料要求和表面处理要求，导致零件加工难度、制作成本较高。此外，现有的流量调节装置利用两个簧片的弹性作用来实现阀芯部件与阀口部件的接触密封或分离，但是，在阀开启、关闭和调节流量时，簧片会频繁压缩、复位变形，容易疲劳失效，造成阀部件故障率高，影响装置的正常使用。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种气体流量调节装置及质量流量控制器，其不仅可以简化结构、减少与气体接触的零件数量，而且可以避免因簧片失效而带来的故障。为实现本专利技术的目的而提供一种气体流量调节装置，包括：阀口部件，在所述阀口部件中设置有第一进气通道；弹性件，包括通道密封面；驱动组件，用于驱动所述弹性件发生弹性变形或者恢复初始状态，以使所述通道密封面与所述第一进气通道的出气端接触密封或者分离。可选的，所述弹性件包括弹性隔膜，所述弹性隔膜包括自所述弹性隔膜的与所述阀口部件相对的第一表面，朝远离所述阀口部件的方向凹进的第一凹部；在所述弹性件发生弹性变形时，所述第一凹部的底面的中心区域用作所述通道密封面，与所述第一进气通道的出气端接触密封；在所述弹性件处于初始状态时，所述第一凹部所限定的空间与所述第一进气通道连通。可选的，所述弹性隔膜还包括自所述弹性隔膜的与所述阀口部件相背离的第二表面，朝靠近所述阀口部件的方向凹进的第二凹部，所述第二凹部使所述第一凹部的底面的中心区域相对于所述第一凹部的环形边缘区域朝靠近所述阀口部件的方向凸出。可选的，在所述阀口部件中还设置有第一出气通道，所述第一出气通道的进气端与所述第一凹部的环形边缘区域相对应。可选的，所述第一表面包括环形密封区域，所述环形密封区域环绕在所述第一凹部的周围，且与所述阀口部件的与所述第一表面相对的表面密封接触。可选的，在所述阀口部件的与所述弹性隔膜相对的表面上设置有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽环绕在所述第一进气通道的周围，且与所述第一凹部所限定的空间连通；并且，在所述第一环形凹槽的底面上设置有沿所述第一环形凹槽的周向间隔设置的多个第一通孔，其中一个所述第一通孔用作所述第一出气通道。可选的，所述气体流量调节装置还包括通道部件，所述通道部件位于所述阀口部件的远离所述弹性隔膜的一侧，且与所述阀口部件相互叠置，并且在所述通道部件中设置有第二进气通道和第二出气通道，其中，所述第二进气通道的出气端与所述第一进气通道的进气端对接；所述第二出气通道的进气端与所述第一出气通道的出气端对接。可选的，在所述阀口部件的与所述通道部件相对的表面上还设置有第一凹槽，且在所述第一凹槽中设置有第一环形密封垫，所述第一环形密封垫分别与所述第一凹槽的底面和所述通道部件的与所述阀口部件相对的表面密封接触；所述第一环形密封垫所构成的空间分别与每个所述第一通孔和所述第二出气通道连通。可选的，在所述第一凹槽的底面还设置有第二凹槽，且在所述第二凹槽中设置有第二环形密封垫，所述第二环形密封垫分别与所述第二凹槽的底面和所述通道部件的与所述阀口部件相对的表面密封接触；所述第二环形密封垫所构成的空间分别与所述第一进气通道和所述第二进气通道连通。可选的，在所述通道部件的朝向所述阀口部件的表面上设置有第三凹槽，所述阀口部件和所述弹性件均设置在所述第三凹槽中。可选的，所述驱动组件包括：推杆部件，位于所述弹性件的远离所述通道密封面的一侧；固定件，间隔设置在所述推杆部件的远离所述弹性件的一侧；压缩弹簧，设置在所述推杆部件与所述固定件之间；连接腔体，其一端自远离所述压缩弹簧的一侧贯穿所述固定件，并与所述推杆部件连接；所述连接腔体与所述固定件形成封闭空间，且在所述封闭空间中填充有压电材料；通过调节向所述压电材料施加的电压大小，来调节所述压电材料的伸长量，从而调节所述连接腔体随所述压电材料的伸长而沿远离所述推杆部件的方向移动的位移量。可选的，所述压缩弹簧处于被压缩状态，以在所述压电材料未通电时，在所述压缩弹簧的弹性作用下，使所述推杆部件的一端朝向所述弹性件的对应所述通道密封面的位置施加压力，以使所述通道密封面与所述第一进气通道的出气端接触密封。可选的，所述驱动组件包括直线驱动源。作为另一个技术方案，本专利技术还提供一种质量流量控制器，包括本专利技术提供的上述气体流量调节装置，还包括：流入接口；气体通道，所述气体通道的进气端与所述流入接口连接；所述气体流量调节装置设置在所述气体通道上，用于调节所述气体通道中的气体流量；流出接口，与所述气体通道的出气端连接。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的气体流量调节装置，其通过借助弹性件和驱动组件，来实现弹性件的通道密封面与第一进气通道的出气端接触密封或者分离，可以实现阀口部件中的第一进气通道的关闭或开启。上述弹性件可以代替现有的阀芯和簧片，从而可以简化结构、减少与气体接触的零件数量，进而可以降低加工和产品成本。同时，采用上述弹性件代替簧片，可以避免因簧片失效而带来的故障，从而可以提高装置的可靠性。本专利技术提供的质量流量控制器，其通过采用本专利技术提供的上述气体流量调节装置，不仅可以简化结构、减少与气体接触的零件数量，从而可以降低加工和产品成本；而且还可以避免因簧片失效而带来的故障，从而可以提高装置的可靠性。附图说明图1为现有的流量调节装置的局部剖视图；图2为本专利技术实施例提供的流量调节装置的剖视图；图3为图2中I区域的放大图；图4为本专利技术实施例采用的弹性件与阀口部件在密封接触时的剖视图；图5为本专利技术实施例采用的弹性件的一种剖视图；图6为本专利技术实施例采用的阀口部件的剖视图；图7为本专利技术实施例采用的弹性件的另一种剖视图；图8为本专利技术实施例提供的质量流量控制器的剖视图。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体流量调节装置，其特征在于，包括：/n阀口部件，在所述阀口部件中设置有第一进气通道；/n弹性件，包括通道密封面；/n驱动组件，用于驱动所述弹性件发生弹性变形或者恢复初始状态，以使所述通道密封面与所述第一进气通道的出气端接触密封或者分离。/n

【技术特征摘要】
1.一种气体流量调节装置，其特征在于，包括：
阀口部件，在所述阀口部件中设置有第一进气通道；
弹性件，包括通道密封面；
驱动组件，用于驱动所述弹性件发生弹性变形或者恢复初始状态，以使所述通道密封面与所述第一进气通道的出气端接触密封或者分离。


2.根据权利要求1所述的气体流量调节装置，其特征在于，所述弹性件包括弹性隔膜，所述弹性隔膜包括自所述弹性隔膜的与所述阀口部件相对的第一表面，朝远离所述阀口部件的方向凹进的第一凹部；
在所述弹性件发生弹性变形时，所述第一凹部的底面的中心区域用作所述通道密封面，与所述第一进气通道的出气端接触密封；在所述弹性件处于初始状态时，所述第一凹部所限定的空间与所述第一进气通道连通。


3.根据权利要求2所述的气体流量调节装置，其特征在于，所述弹性隔膜还包括自所述弹性隔膜的与所述阀口部件相背离的第二表面，朝靠近所述阀口部件的方向凹进的第二凹部，所述第二凹部使所述第一凹部的底面的中心区域相对于所述第一凹部的环形边缘区域朝靠近所述阀口部件的方向凸出。


4.根据权利要求2或3所述的气体流量调节装置，其特征在于，在所述阀口部件中还设置有第一出气通道，所述第一出气通道的进气端与所述第一凹部的环形边缘区域相对应。


5.根据权利要求2或3所述的气体流量调节装置，其特征在于，所述第一表面包括环形密封区域，所述环形密封区域环绕在所述第一凹部的周围，且与所述阀口部件的与所述第一表面相对的表面密封接触。


6.根据权利要求4所述的气体流量调节装置，其特征在于，在所述阀口部件的与所述弹性隔膜相对的表面上设置有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽环绕在所述第一进气通道的周围，且与所述第一凹部所限定的空间连通；并且，在所述第一环形凹槽的底面上设置有沿所述第一环形凹槽的周向间隔设置的多个第一通孔，其中一个所述第一通孔用作所述第一出气通道。


7.根据权利要求6所述的气体流量调节装置，其特征在于，所述气体流量调节装置还包括通道部件，所述通道部件位于所述阀口部件的远离所述弹性隔膜的一侧，且与所述阀口部件相互叠置，并且在所述通道部件中设置有第二进气通道和第二出气通道，其中，所述第二进气通道的出气端与所述第一进气通道的进气端对接；所述第二出气通道的进气端与所述第一出气通道的出气端对接。


8.根据权利要求7所述的气体流量调...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜井庆，何漫丽，苏乾益，
申请(专利权)人：北京七星华创流量计有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11