[发明专利]高速开关阀和使用该高速开关阀的安全检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种快速通断流体通路的高速开关阀，特别适用于需要对液体和高压气路快速通断的场合。本发明还涉及一种使用该高速开关阀的安全检测系统(IMS)。

背景技术

开关阀广泛应用于流体控制领域，例如，专利文献CN1277334A公开一种用于电控柴油喷射系统的双自由内锥阀芯二位三通式电磁阀，试图解决高速动态响应性能和大流量特性之间的困难；专利文献CN1803309A公开一种点阵式喷标设备，通过控制系统的指令使喷头中的动铁芯做高速开关动作，从而完成流体的喷和关；专利文献CN101063491A公开一种用于袋式除尘器的波纹管式脉冲阀，该脉冲阀可适用于不同的喷吹气源压力，从低压到高压均可使用。但是，上述专利文献中所使用的开关阀都属于普通电磁阀，其都是通过电磁铁吸附阀芯滑动来控制流体通路的通断，响应时间较慢，因此其控制流体通路通断的频率受到限制，通断频率很难高于1/80ms，即，通断周期很难小于80ms。

在利用安全检测系统(IMS)对行人进行毒品、爆炸物监测时，为了吹落行人身上携带的毒品、爆炸物等可疑微粒，需要控制气路的通断来形成快速喷气吹打气流，然而，目前，基本上都是采用上述普通电磁阀来控制气路的通断，导致喷气频率难以提高，极大地影响安全检测的效果。

发明内容

本发明的一个方面旨在于提供一种能够提高喷气频率的高速开关阀。

根据本发明的一个方面，提供一种高速开关阀，包括：阀体，所述阀体中设置有一个中心孔和一个通气孔，所述中心孔和所述通气孔交叉贯通；阀芯，所述阀芯转动地设置在阀体的中心孔中；和电机，所述电机驱动阀芯转动，其中，所述阀芯上开设有至少一个连通孔，并且所述阀芯具有连通位置和非连通位置，当所述阀芯转动到连通位置时所述连通孔连通阀体的通气孔，当所述阀芯转动到非连通位置时阀芯截断阀体的通气孔。

本发明的另一个方面旨在于提供一种能够提高喷气频率，以便有效改善吹落人体衣物中携带可疑微粒的效果的安全检测系统。

根据本发明的另一个方面，提供一种安全检测系统，包括供气气路和串联在所述供气气路中的前述高速开关阀。

与现有的普通电磁阀相比，由于本发明通过旋转阀芯来控制气路的通断，因此可以通过调节电机转速或阀芯上的连通孔的数量来控制气路的通断频率，所以能够很容易实现气路通断的高频控制。

附图说明

图1是本发明的高速开关阀的结构示意图；

图2是本发明的高速开关阀的阀体的结构示意图；

图3是沿图1中的A-A线的剖视图，显示高速开关阀处于连通状态下的横截面；

图4是沿图1中的A-A线的剖视图，显示高速开关阀处于关闭状态下的横截面；

图5是本发明的高速开关阀的第二实施例的阀芯横截面图；

图6是本发明的高速开关阀的第三实施例的阀芯横截面图；和

图7是本发明的安全检测系统的结构示意图。

具体实施方式

[高速开关阀的第一实施例]

图1-4显示本发明的高速开关阀的第一实施例。具体地，图1是本发明的高速开关阀的结构示意图；图2是本发明的高速开关阀的阀体的结构示意图；图3是沿图1中的A-A线的剖视图，显示高速开关阀处于连通状态下的横截面；图4是沿图1中的A-A线的剖视图，显示高速开关阀处于关闭状态下的横截面。

如图1所示，高速开关阀43包括阀体7、阀芯6和电机10。如图2所示，在阀体7中开设有一个沿阀体7的纵向延伸的中心孔3，并且在阀体7中开设有一个沿阀体的横向延伸的通气孔5，中心孔3和通气孔5交叉贯通，在本实例的横截面视图(图2)中，中心孔3和通气孔5十字交叉。

如图1所示，阀芯6安装在阀体7的中心孔3中，具体地，阀芯6的两端分别通过轴承2转动地安装在阀体7的中心孔3中。为了防止泄漏，阀芯6的外圆周面与中心孔3的内周面紧密配合，而且，在轴承2、阀体7和阀芯6之间形成密封空间，在该密封空间中设置密封圈4。在本实例中，密封圈4采用格雷密封圈。但是，请注意，也可在上述密封空间中设置其它任何公知的密封件。

继续参照图1，电机10的外壳通过联结法兰8与阀体7的一端相连，阀体7的另一端安装有端盖1。电机10的输出轴(未图示)通过联轴器9与阀芯6的一端连接，以便驱动阀芯6旋转，请注意，电机10的输出轴也可通过键槽配合或其它任何适合的方式与阀芯6连接。在本实例中，电机10可为伺服电机，但是，请注意，也可以采用其它类型的旋转驱动机构。