一种双介质控制装置制造方法及图纸

一种双介质控制装置，包括主阀部、平台；其中所述平台内设有供液通道、支路、供给腔、排液通道、避让槽、渗漏通道、弹簧、活塞、支架；所述主阀部包括阀体、阀盖、连接座、驱动装置、阀轴、阀芯、第一通道、第二通道、缺口、退离回油路、退离油路、供油通道、进给油路、进给回油路、冷却液供给路、冷却液出路；其中所述阀体上方设有阀盖，所述阀体中设有所述阀芯，所述阀盖上方设有所述连接座，所述连接座上方设有所述驱动装置，所述驱动装置通过所述阀轴输出动力，所述阀轴穿过所述连接座与所述阀盖连接至所述阀芯。阀芯。阀芯。

【技术实现步骤摘要】
一种双介质控制装置


[0001]本专利技术涉及基于原子力显微镜的加工领域，国际分类号G05D，具体涉及一种双介质控制装置。

技术介绍

[0002]原子力显微镜(atomic force microscopy,AFM)是纳米
用来进行高分辨率扫描成像和纳米加工的主要工具之一。AFM沉积加工利用的是场发射的原理。需要在针尖基底之间形成大的电场，使针尖表面的原子突破势垒束缚，发射到基底表面，并在表面堆积形成焊接点。AFM探针的结构是：针尖位于一根细长的弹性悬臂梁上，控制针尖接近基底，通过电流施加影响实施焊接。在具体的加工过程中，样品台存在温度漂移问题，影响加工精度。将仪器设备整体放入恒温环境成本较高，因此向样品台通入冷却液，维持样品台恒定低温是一种简单易实现的方案。而冷却过程对应专门的冷却工位，基座需要在冷却工位与加工工位之间移动，由于人工干预移动存在精度的不确定性，因此追求加工全过程自动化。
[0003]然而，在具体的实际生产实践中，存在以下问题：
[0004]1、现有技术的全自动化加工过程中，工位移动会通过油缸驱动进给和退回，而样品台冷却需要用到冷却液，两套循环系统分别控制会导致零部件变多，空间占用以及干涉的可能变大。
[0005]2、现有技术的流体控制装置，存在多通阀以实现多流路控制，然而现有的电磁多通阀在工作过程中，各个工作口之间不可避免的会有流体连通，其对于同一种介质来说没有问题，但多种介质同时控制时存在不能混合的需求，现有技术无法解决该问题。
[0006]3、现有技术的流体控制装置，阀芯内通道的加工成本较高，尤其是微尺寸的加工，更是需要高成本。
[0007]4、现有技术为了避免驱动器过多的控制步骤，往往一个驱动步骤对应两个工作状态，例如油缸驱动基座离开加工位返回原位时，同时施加冷却的方案，从而不用驱动装置定位两个工位。但是这里有个需求是最好不要同时施行，最好是离开工位一会后再冷却。两种互相矛盾的需求无法妥善解决。
[0008]5、现有技术冷却后，涉及冷却液排出的问题，这就对全自动化提出了更高的要求，而现有技术尚未有解决方案。

技术实现思路

[0009]为了克服上述问题，本专利技术提出同时解决上述多种问题的方案。
[0010]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双介质控制装置，包括主阀部、平台；其中所述平台内设有供液通道、支路、供给腔、排液通道、避让槽、渗漏通道、弹簧、活塞、支架；所述主阀部包括阀体、阀盖、连接座、驱动装置、阀轴、阀芯、第一通道、第二通道、缺口、退离回油路、退离油路、供油通道、进给油路、进给回油路、冷却液供给路、冷却液出路；
[0011]其中所述阀体上方设有阀盖，所述阀体中设有所述阀芯，所述阀盖上方设有所述连接座，所述连接座上方设有所述驱动装置，所述驱动装置通过所述阀轴输出动力，所述阀轴穿过所述连接座与所述阀盖连接至所述阀芯，所述阀芯中设有所述第一通道、第二通道、缺口；所述供油通道一侧设有所述进给油路，另一侧设有所述退离油路，所述进给油路的所述一侧设有所述进给回油路，所述退离油路的所述另一侧设有所述退离回油路；第一工作状态时，第一通道连接所述供油通道与所述进给油路，第二通道连通所述退离油路与所述退离回油路，第二工作状态时，第一通道连通所述进给油路与所述进给回油路，所述第二通道连通所述供油通道与所述退离油路，所述缺口连通所述冷却液供给路、冷却液出路；所述进给油路连接至油缸的一端，所述退离油路连接至油缸的另一端，所述进给回油路与所述退离回油路均连接至油箱，所述退离回油路、退离油路、供油通道、进给油路、进给回油路等间隔布置；所述退离回油路、退离油路、供油通道、进给油路、进给回油路布置于所述阀芯的一个半圆侧，所述冷却液供给路、冷却液出路布置于所述阀芯的另一个半圆侧；
[0012]所述冷却液出路连通至所述供液通道，所述供液通道中设有所述支架，所述支架保持所述活塞，所述供液通道侧方设有所述支路，所述支路连接所述供给腔，所述供给腔连通所述支架与所述避让槽，所述避让槽中设有所述弹簧，所述弹簧连接所述活塞，所述避让槽的上方设有所述排液通道，所述避让槽的下方设有所述渗漏通道，所述排液通道、渗漏通道的直径均小于所述供液通道的直径。
[0013]进一步的，所述渗漏通道的直径小于所述排液通道的直径。
[0014]进一步的，所述活塞可进入所述避让槽并封堵所述渗漏通道。
[0015]进一步的，所述渗漏通道与所述排液通道错开。
[0016]进一步的，所述支路包括横向支路与竖向支路。
[0017]进一步的，所述竖向支路连接所述供给腔。
[0018]进一步的，所述横向支路连接所述供液通道。
[0019]进一步的，所述支架镂空设置。
[0020]进一步的，所述阀轴为阶梯轴。
[0021]进一步的，所述驱动装置包括电机。
[0022]本专利技术的有益效果是：
[0023]1、针对
技术介绍
提出的第1点，将油循环与水循环通过一个阀来控制，在阀芯内设置了两条横向通道，两条横向通道将五条油缸油路有机的联系起来，在阀芯内设置了豁口将两条冷却液通道连通起来。
[0024]2、针对
技术介绍
提出的第2点，五条油缸油路设置在阀芯的一个半圆范围内，冷却液豁口设置在阀芯的另外一个半圆范围内，其运动范围也在另外一个半圆范围内，驱动装置在有限角度内旋转。从而将两种介质完全的隔离开。
[0025]3、针对
技术介绍
提出的第3点，将对应冷却液的两条阀芯通道改为一个豁口连通两条冷却液路，从而避免了更大的加工成本，同时由于工件尺寸的关系，冷却液也不会过多，泵送压力也不会过大，所以不用担心豁口的设置导致密封性差的问题。
[0026]4、针对
技术介绍
提出的第4点，设置为虽然液压缸的回油步骤与冷却液的释放步骤同步开始，但是设置了冷却液的延时机构，通过延时支路、延时活塞的设置，使得供液通道的开启需要先顶开活塞再供液，起到了冷却液的释放时刻晚于基座退离加工位时刻的作
用。
[0027]5、针对
技术介绍
提出的第5点，设置了直径较小的渗漏通道，直接渗漏至储液箱，当停止供给冷却液后，避让槽中的液体增加时，推开活塞，渗漏通道露出从而渗漏回储液箱，通过这种机构实现了保液一段时间后再渗漏的效果。
[0028]注：上述设计不分先后，每一条都使得本专利技术相对现有技术具有区别和显著的进步。
附图说明
[0029]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0030]图1为本专利技术的原子力显微镜加工位示意图；
[0031]图2为本专利技术基座退离加工位通冷却液的示意图；
[0032]图3为本专利技术双介质控制装置剖视示意图；
[0033]图4为本专利技术控制装置第二工位示意图；
[0034]图5为本专利技术控制装置第一工位示意图；
[0035]图中，附图标记如下：
[0036]1、探针2、基座3、工件腔4、平台5、限位件6、供液通道7、支路8、供给腔9、进液口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双介质控制装置，其特征在于：包括所述主阀部、所述平台；其中所述平台内设有供液通道、支路、供给腔、排液通道、避让槽、渗漏通道、弹簧、活塞、支架；所述主阀部包括阀体、阀盖、连接座、驱动装置、阀轴、阀芯、第一通道、第二通道、缺口、退离回油路、退离油路、供油通道、进给油路、进给回油路、冷却液供给路、冷却液出路；其中所述阀体上方设有阀盖，所述阀体中设有所述阀芯，所述阀盖上方设有所述连接座，所述连接座上方设有所述驱动装置，所述驱动装置通过所述阀轴输出动力，所述阀轴穿过所述连接座与所述阀盖连接至所述阀芯，所述阀芯中设有所述第一通道、第二通道、缺口；所述供油通道一侧设有所述进给油路，另一侧设有所述退离油路，所述进给油路的所述一侧设有所述进给回油路，所述退离油路的所述另一侧设有所述退离回油路；第一工作状态时，第一通道连接所述供油通道与所述进给油路，第二通道连通所述退离油路与所述退离回油路，第二工作状态时，第一通道连通所述进给油路与所述进给回油路，所述第二通道连通所述供油通道与所述退离油路，所述缺口连通所述冷却液供给路、冷却液出路；所述进给油路连接至油缸的一端，所述退离油路连接至油缸的另一端，所述进给回油路与所述退离回油路均连接至油箱，所述退离回油路、退离油路、供油通道、进给油路、进给回油路等间隔布置；所述退离回油路、退离油路、供油通道、进给油路、进给回油路布置于所述阀芯的一个半圆侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：高爱莲，刘增磊，张春燕，罗建新，王勇刚，文于华，
申请(专利权)人：湖南工学院，
类型：发明
国别省市：