CN102720668B - 蠕动泵弹性软管保护方法及其保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明是蠕动泵弹性软管保护方法及其保护装置，本发明是使弹性软管在其受滚轮挤压的部位缓慢的做180°正反向交替转动，因此将现有技术中弹性软管的局部集中受滚轮挤压改变为弹性软管一段的表面平均受滚轮挤压而可以延缓弹性软管的磨损，明显延长了弹性软管的使用寿命。据多组比较实验，相同材质的弹性软管在相同工况的情况下，采用本保护装置的蠕动泵其弹性软管的使用寿命是对比弹性软管的8-10倍，蠕动泵的重复精度和稳定性也得以明显提高。本方法具有结构简单、保护效果明显、适用各种用途和类型蠕动泵的的突出优点。

Description

蠕动泵弹性软管保护方法及其保护装置

技术领域

本发明属于蠕动泵，特别是涉及蠕动泵弹性软管保护方法及其保护装置。

背景技术

蠕动泵又称软管泵，由泵头、驱动器组成，泵头包括泵体、压头、转子滚轮总成和弹性软管。转子旋转使其滚轮交替挤压和释放弹性软管实现软管中流体的输送。

弹性软管是蠕动泵惟一接触流体的部件，根据流体性质的不同，蠕动泵对弹性软管的承压能力、吸附性、耐温性、抗老化、不溶胀、耐腐蚀等性能分别具有相应要求，但无论所输送的流体性质有何不同，对弹性软管的基本要求则是耐磨性和弹性恢复能力以及抗挤压性。

弹性软管的使用寿命与管型、管材、泵头形式、运行速度有直接关系，但弹性软管因挤压磨损变形而成为易损件是众所周知的事实。更换弹性软管不仅仅是使用成本问题，因为拆解介质循环系统将是非常复杂的操作过程。

弹性恢复能力变差的弹性软管将影响蠕动泵的传输效率和传输精度，并且这种现象还随着弹性软管使用时间的延续而越来越严重，显然弹性恢复能力变差与弹性软管的抗挤压性和耐磨性也有一定的关系。

发明内容

本发明是为了解决弹性软管因磨损变形而成为易损件的技术问题而提供一种可以延缓弹性软管磨损的蠕动泵弹性软管保护方法及其保护装置。

本发明的蠕动泵弹性软管保护方法，包括：

1）将转子滚轮总成两侧的无约束弹性软管分别置于相同的从动齿轮中心孔并固定；

2）相同参数的低速微型直流电机分别驱动相应主动齿轮，各主动齿轮传动于相应从动齿轮，各从动齿轮做180°正反向交替同步同向转动；

3）从动齿轮正反向交替转动周期为1-5min；

4）从动齿轮随蠕动泵压头上下运动，向上运动的从动齿轮与主动齿轮相脱离。

还包括：

所述主动齿轮是低速微型直流电机的轴齿轮。

所述各低速微型直流电机由同一换向驱动电路驱动。

本发明的蠕动泵弹性软管保护装置，包括蠕动泵的泵体和压头，特征是，压头壳体两侧表面对称设有立板、固定于立板的夹板和分别设置于立板与夹板的相对的中空轴座，所述中空轴座的孔径大于弹性软管直径，各立板与夹板的相对的中空轴座分别支撑相同的从动齿轮，所述从动齿轮设有中空齿轮轴，中空齿轮轴两端分别套接于立板与夹板的中空轴座并与其转动接合，所述中空齿轮轴的内壁设有弹性软管的齿形夹持环，所述泵体的基座对称设有低速微型直流电机，泵体设有低速微型直流电机的换向驱动电路，该电路的两同步控制输出端分别连接于各低速微型直流电机，各低速微型直流电机的轴齿轮为主动齿轮而分别与蠕动泵压头两侧的从动齿轮相啮合，两从动齿轮为180°正反向交替同步同向转动，交替转动周期为1-5min。

所述夹板两侧边与立板的两侧边凹凸接合。

所述相对的中空轴座分别设有轴肩，轴肩与从动齿轮的中空齿轮轴间隙配合。

所述低速微型直流电机的换向驱动电路由单片机89C5X/89CX051和直流电机驱动芯片L298N组成。

本发明的有益效果和优点在于：本蠕动泵弹性软管保护方法及其保护装置能够使弹性软管在其受滚轮挤压的部位缓慢的做180°正反向交替转动，因此将现有技术中弹性软管的局部集中受滚轮挤压改变为弹性软管一段的表面平均受滚轮挤压而可以延缓弹性软管的磨损，明显延长了弹性软管的使用寿命。据多组比较实验，相同材质的弹性软管在相同工况的情况下，采用本保护装置的蠕动泵其弹性软管的使用寿命是对比弹性软管的8-10倍，蠕动泵的重复精度和稳定性也得以明显提高。本方法具有结构简单、保护效果明显、适用各种用途和类型蠕动泵的突出优点。

附图说明

附图l是实施例1结构示意图。

附图2是图1A向局部视图。

附图3是图2A-A视图。

附图4是从动齿轮示意图。

附图5是实施例1微型直流电机换向驱动电路图。

图中标号：1压头，2转子滚轮总成，3弹性软管，4立板，4-1凸起，4-2开口，4-3中空轴座，5从动齿轮，5-1齿形夹持环，5-2中空齿轮轴，6夹板，6-1夹板中空轴座，7主动齿轮，8泵体基座。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图进一步说明本发明。

如图1、2、3、4所示，蠕动泵的压头1壳体两侧表面对称设有立板4、固定于立板4的夹板6和分别设置于立板和夹板的相对的中空轴座，即立板设有中空轴座4-3，夹板设有夹板中空轴座6-1，中空轴座4-3与夹板中空轴座6-1相对，各中空轴座分别设有轴肩，各中空轴座的孔径大于弹性软管3直径。

各立板与夹板的相对的中空轴座分别支撑相同的从动齿轮5，从动齿轮5设有中空齿轮轴5-2，中空齿轮轴两端分别套接于立板与夹板的中空轴座并与其转动接合。立板的中空轴座4-3和夹板中空轴座6-1的轴肩与从动齿轮5的中空齿轮轴5-2间隙配合。各从动齿轮5中空齿轮轴的内壁设有弹性软管3的齿形夹持环5-1。

图1所示的夹板6两侧边与立板4的两侧边凹凸接合，即立板4的两侧边分别设有条状的凸起4-1，夹板6两侧边分别设有与凸起4-1相对应的条状的凹孔，夹板6由具有弹性变形特点的材料制造。凹凸接合便于拆卸从动齿轮5进行更换弹性软管3的操作。

图1所示泵体基座8内部的两侧对称设有低速微型直流电机（未示出），各低速微型直流电机的轴齿轮为主动齿轮7而分别与蠕动泵压头两侧的从动齿轮5相啮合。泵体基座还设有低速微型直流电机的如图5所示的换向驱动电路。

图5中，换向驱动电路由单片机89C5X/89CX051和直流电机驱动芯片L298N组成，芯片L298N的VCC脚接4．5～7VDC电源电压，VSS脚接2．5～46VDC微型直流电机电源电压；ENA脚和ENB脚接单片机使能控制输出端，控制低速微型直流电机的启停；IN1脚、IN2脚和IN3脚、IN4脚分别连接单片机的低速微型直流电机A和低速微型直流电机B正反转控制输出端；电流采样脚SEASE A和SEASE B接GND；OUT1脚、OUT2脚和OUT3脚、OUT4脚之间分别连接低速微型直流电机A和低速微型直流电机B。单片机89C5X/89CX051设置控制程序，其中低速微型直流电机A和低速微型直流电机B正反转交替时间即图1从动齿轮5的正反向交替转动周期为1-5min。

由于图1实施例的主动齿轮7与从动齿轮5之间均不设介轮，因此图6中的低速微型直流电机A和低速微型直流电机B的转动方向应相反。

从图1可以看出，蠕动泵的转子滚轮总成2的滚轮在挤压弹性软管3的同时，弹性软管3将随转子滚轮总成2两侧同步同向转动的从动齿轮5做180°往复转动，因此弹性软管3的受压面将是弹性软管一段的表面。

从图1还可以看出，从动齿轮5随蠕动泵压头1上下运动，而主动齿轮7及其低速微型直流电机支撑于泵体基座，因此当压头向上运动时其从动齿轮5将与主动齿轮7脱离，该结构便于更换弹性软管3。为此，立板4的下端部设有使主动齿轮7脱离的开口4-2。

Claims (7)

1.蠕动泵弹性软管保护方法，其特征在于包括：

1)将转子滚轮总成两侧的无约束弹性软管分别置于相同的从动齿轮中心孔并固定；

2)相同参数的低速微型直流电机分别驱动相应主动齿轮，各主动齿轮传动于相应从动齿轮，各从动齿轮做180°正反向交替同步同向转动；

3)从动齿轮正反向交替转动周期为1-5min；

4)从动齿轮随蠕动泵压头上下运动，向上运动的从动齿轮与主动齿轮相脱离。

2.根据权利要求1所述的保护方法，其特征在于：所述主动齿轮是低速微型直流电机的轴齿轮。

3.根据权利要求1所述的保护方法，其特征在于：各所述低速微型直流电机由同一换向驱动电路驱动。

4.蠕动泵弹性软管保护装置，包括蠕动泵的泵体和压头，其特征在于：压头壳体两侧表面对称设有立板、固定于立板的夹板和分别设置于立板与夹板的相对的中空轴座，所述中空轴座的孔径大于弹性软管直径，各立板与夹板的相对的中空轴座分别支撑相同的从动齿轮，所述从动齿轮设有中空齿轮轴，中空齿轮轴两端分别套接于立板与夹板的中空轴座并与其转动接合，所述中空齿轮轴的内壁设有弹性软管的齿形夹持环，所述泵体的基座对称设有低速微型直流电机，泵体设有低速微型直流电机的换向驱动电路，该电路的两同步控制输出端分别连接于各低速微型直流电机，各低速微型直流电机的轴齿轮为主动齿轮而分别与蠕动泵压头两侧的从动齿轮相啮合，两从动齿轮为180°正反向交替同步同向转动，交替转动周期为1-5min。

5.根据权利要求4所述的保护装置，其特征在于：所述夹板两侧边与立板的两侧边凹凸接合。

6.根据权利要求4所述的保护装置，其特征在于：所述相对的中空轴座分别设有轴肩，轴肩与从动齿轮的中空齿轮轴间隙配合。

7.根据权利要求4所述的保护装置，其特征在于：所述低速微型直流电机的换向驱动电路由单片机89C5X/89CX051和直流电机驱动芯片L298N组成。