CN102908695B - 一种自动注射泵 - Google Patents

Abstract

本发明属于医疗器械领域，提供了一种自动注射泵，在自动注射泵工作过程中，当实心轴产生倾斜时，第二止挡件也随实心轴一起产生倾斜，第二止挡件倾斜后仍与第一止挡件间隔一定距离，而实心轴的第二端会在挡板第一止挡件的内孔和限位槽内竖直向下运动，从而使第一止挡件和开口螺母保持竖直位置不变，即第一止挡件和开口螺母不会产生倾斜，因此开口螺母对丝杆径向的压力最小，而开口螺母对丝杆轴向的压力却不会减小，即丝杆施加于开口螺母的轴向推力损失最小，因而不会导致丝杆和开口螺母之间的螺牙磨损加剧，保证了注射泵的注射精度，延长了注射泵的使用寿命。

Description

一种自动注射泵

技术领域

本发明属于医疗器械领域，尤其涉及一种自动注射泵。

背景技术

如图1所示，现有的自动注射泵的传动装置一般是丝杆螺母传动装置，该传动装置主要由机架91、电机(未示出)、减速装置(未示出)、丝杆92、开口螺母93、实心轴94、空心管95、推块96和注射器(未示出)这几部分构成，其中，丝杆92设于机架91上并可在机架91上原位置转动，开口螺母93与丝杆92螺纹连接，开口螺母93具有一缺口，使得开口螺母93可以和丝杆92啮合或分离，实心轴94设于空心管95内，实心轴94一端与开口螺母93固定连接，实心轴94另一端与推块96上的活动扳手(未示出)固定连接，推块96与注射器的活塞杆连接。

具体地，开口螺母93与实心轴94的连接方式是用螺丝紧固或者过盈配合，使开口螺母93和实心轴94成为相对一个整体，用手按压活动扳手，实心轴94在空心管95里面转动，开口螺母93与丝杆92分离，手松开活动扳手，开口螺母93与丝杆92啮合，这个过程称之为螺母93与丝杆92的离合。

在注射泵工作过程中，开口螺母93和丝杆92啮合，电机的转动通过减速装置减速，减速装置和丝杆92连接，到达丝杆92时速度降低到某一减速比，丝杆92的转动带动开口螺母93以一定速度沿丝杆92的轴向方向运动，同时开口螺母93带动与之连接的实心轴94和推块96向前运动，推块96通过活塞杆向前推进注射器的活塞，使注射器内的药液以一定速度注射到人体，从而实现注射过程的微量可控。

上述为注射泵的一般构成和工作情况，其中存在不足为：如图1所示，从受力角度分析，在注射泵工作工程中，推块96通过活塞杆推动注射器的活塞向前运动，注射器的活塞杆给推块96一反作用力F，使得实心轴94与空心管95之间形成“跷跷板”效应，当实心轴94的上边缘接触到空心管95的上边缘时，实心轴94达到最大倾斜角度α，同时开口螺母93相对丝杆92的倾斜角度也为α,虽然α这个角度比较小(一般3～5°)，但开口螺母93长时间的倾斜，会造成开口螺母93的螺纹扭曲变形，增大了开口螺母93对丝杆92径向的压力F2，F2的增大容易引起丝杆92的弯曲变形，F2的增大还使开口螺母93与丝杆92的牙型啮合不良，导致丝杆92和开口螺母93之间的螺牙磨损加剧，最终导致注射泵的注射精度不高，注射泵寿命也大大降低。另外，由于开口螺母93处于倾斜状态，开口螺母93对丝杆92轴向的压力F1却减小，因此丝杆92施加于开口螺母93的轴向推力F1’也减小，从而导致开口螺母93传递到推块96的推力也随之减小，进而影响注射器的正常注射，降低了注射泵的注射精度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种注射精度高、使用寿命长的自动注射泵。

本发明是这样实现的，一种自动注射泵，包括机架、驱动装置、减速装置、丝杆、开口螺母、实心轴、空心管、推块和注射器，所述丝杆转动设于所述机架上，所述开口螺母具有一缺口，所述开口螺母的缺口与所述丝杆螺纹连接，所述实心轴设于所述空心管内，所述实心轴的第一端与所述推块上的活动扳手固定连接，所述推块与所述注射器的活塞杆连接，所述开口螺母上开设有一限位槽，所述实心轴的第二端穿设于所述限位槽内，所述限位槽用于限制所述实心轴的第二端只能在所述限位槽内竖直上下运动，所述实心轴的第二端穿出所述限位槽的部分设有一用于遮挡住所述限位槽的第一止挡件以及一与所述第一止挡件间隔设置的第二止挡件，所述第一止挡件上开设有一内孔，所述实心轴的第二端穿过所述第一止挡件的内孔，且所述第一止挡件的内孔的孔径大于所述实心轴的第二端的轴径，所述第二止挡件的外径大于所述第一止挡件的内孔的孔径。

具体地，所述限位槽为U形孔，所述实心轴的第二端的横截面为U形面，所述实心轴的第二端穿设于所述U形孔内并可相对所述U形孔竖直上下运动，所述实心轴的第二端的左右侧壁与所述U形孔的左右侧壁紧密贴合。

具体地，所述空心管的一端与所述开口螺母抵接，所述空心管的另一端与所述推块抵接。

具体地，所述第一止挡件为一圆形挡板。

具体地，所述第二止挡件为一与所述实心轴的第二端螺纹连接的螺母。

进一步地，所述机架上固设有一上导轨和一下导轨，所述上导轨和下导轨上滑设有一滑块，所述丝杆从所述滑块上穿过且与所述滑块避空设置，所述空心管从所述滑块上穿过且与所述滑块固定连接。

优选地，所述驱动装置为电机。

优选地，所述减速装置为减速齿轮组件、蜗轮蜗杆减速组件、带轮减速组件或链轮减速组件。

具体地，所述丝杆的两端分别通过轴承与所述机架转动连接。

本发明提供的自动注射泵，在自动注射泵工作过程中，当实心轴产生倾斜时，第二止挡件也随实心轴一起产生倾斜，第二止挡件倾斜后仍与第一止挡件间隔一定距离，而实心轴的第二端会在挡板第一止挡件的内孔和限位槽内竖直向下运动，从而使第一止挡件和开口螺母保持竖直位置不变，即第一止挡件和开口螺母不会产生倾斜，因此开口螺母对丝杆径向的压力最小，而开口螺母对丝杆轴向的压力却不会减小，即丝杆施加于开口螺母的轴向推力损失最小，因而不会导致丝杆和开口螺母之间的螺牙磨损加剧，保证了注射泵的注射精度，延长了注射泵的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术提供的注射泵的丝杆螺母传动装置的示意图；

图2是本发明实施例提供的自动注射泵的示意图；

图3是本发明实施例提供的自动注射泵的丝杆螺母传动装置的分解示意图；

图4是本发明实施例提供的自动注射泵的丝杆螺母传动装置的装配示意图；

图5是沿图2中A‐A方向的部分剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图2～图4所示，本发明实施例提供的一种自动注射泵，包括机架11、驱动装置12、减速装置13、丝杆14、开口螺母15、实心轴16、空心管17、推块18和注射器19，丝杆14的两端分别通过轴承(未示出)与机架11转动连接，开口螺母15具有一缺口151，开口螺母15的缺口151与丝杆14螺纹连接，开口螺母15通过其缺口151可使开口螺母15与丝杆14啮合或分离，实心轴16设于空心管17内，空心管17的一端与开口螺母15抵接，空心管17的另一端与推块18抵接，实心轴16的第一端161与推块18上的活动扳手181固定连接，实心轴16可随着活动扳手181的转动而一起转动，推块18与注射器19的活塞杆191连接，开口螺母15上开设有一限位槽152，实心轴16的第二端162穿设于限位槽152内，限位槽152用于限制实心轴16的第二端162只能在限位槽152内竖直上下运动而无法左右运动，实心轴16的第二端162穿出限位槽152的部分设有一用于遮挡住限位槽152的第一止挡件163以及一与第一止挡件163间隔设置的第二止挡件164，第一止挡件163上开设有一内孔1631，实心轴16的第二端162穿过第一止挡件163的内孔1631，且第一止挡件163的内孔1631的孔径大于实心轴16的第二端162的轴径，第二止挡件164的外径大于第一止挡件163的内孔1631的孔径。

在自动注射泵工作时，首先开口螺母15和丝杆14啮合，然后启动驱动装置12，驱动装置12通过减速装置13减速后，使丝杆14的转速降低到所需的速度，丝杆14的转动带动开口螺母15以一定速度沿丝杆14的轴向移动，同时开口螺母15驱动第一止挡件163向前运动，第一止挡件163向前驱动第二止挡件164，第二止挡件164带动与之连接的实心轴16和推块18一起向前运动，推块18通过活塞杆191向前推进注射器19的活塞(未示出)，使注射器19内的药液以一定速度注射到人体，从而实现注射过程的微量可控。

当自动注射泵完成注射之后，用手按下推块18上的活动扳手181，活动扳手181带动实心轴16转动，由于实心轴16的第二端162只能在开口螺母15的限位槽152内竖直上下运动而无法左右运动，因此开口螺母15也随着实心轴16一起转动，开口螺母15转动一定角度后与丝杆14分离，然后用手握住推块18向后拉，推块18通过实心轴16、第一止挡件163和第二止挡件164带动开口螺母15一起向后运动，为下一次注射做好准备。

在自动注射泵工作工程中，推块18通过活塞杆191推动注射器19的活塞向前运动，注射器19的活塞通过活塞杆191给推块18一反作用力F，使得实心轴16与空心管17之间形成“跷跷板”效应，当实心轴16的上边缘接触到空心管17的上边缘时，实心轴16达到最大倾斜角度α(α一般3～5°)，由于第一止挡件163的内孔1631的直径大于实心轴16的第二端162的直径、第二止挡件164与第一止挡件163间隔设置、以及实心轴16的第二端162可以在限位槽152内竖直上下运动，因而当实心轴16产生倾斜时，第二止挡件164也随实心轴16一起产生倾斜，第二止挡件164倾斜后仍与第一止挡件163间隔一定距离，而实心轴16的第二端162会在第一止挡件163的内孔1631和限位槽152内竖直向下运动，从而使第一止挡件163和开口螺母15保持竖直位置不变，即第一止挡件163和开口螺母15不会产生倾斜，因此开口螺母15对丝杆14径向的压力F2最小，而开口螺母15对丝杆14轴向的压力F1却不会减小，即丝杆14施加于开口螺母15的轴向推力F1’损失最小，因而不会导致丝杆14和开口螺母15之间的螺牙磨损加剧，保证了注射泵的注射精度，延长了注射泵的使用寿命。

如图2、3所示，作为本发明的优选实施例，所述驱动装置12为电机，所述减速装置13为减速齿轮组件，当然在其他实施例中，驱动装置12可以为其他常见动力装置，减速装置13也可以是蜗轮蜗杆减速组件、带轮减速组件或链轮减速组件等常见减速组件。所述第一止挡件163为一圆形或其他形状的挡板，所述第二止挡件164为一与实心轴16的第二端162螺纹连接的螺母。

如图3、5所示，作为本发明的优选实施例，所述限位槽152为U形孔，实心轴16的第二端162的横截面为U形面，实心轴16的第二端162穿设于U形孔内并可相对U形孔竖直上下运动，而实心轴16的第二端162的左右侧壁与U形孔的左右侧壁紧密贴合，从而实现了实心轴16的第二端162在U形孔内只能竖直上下运动而无法左右运动的目的。

如图2、5所示，进一步地，所述机架11上固设有一上导轨111和一下导轨112，上导轨111和下导轨112上滑设有一滑块113，丝杆14从滑块113上穿过且与滑块113避空设置，空心管17从滑块113上穿过且与滑块113固定连接。当开口螺母15在丝杆14的驱动下向前或向后运动时，开口螺母15驱动空心管17一起向前或向后运动，滑块113也随着空心管17一起向前或向后运动，同时滑块113在上导轨111和下导轨112上来回滑动，上导轨111和下导轨112对滑块113的滑动起到导向的作用，进而对与滑块113固定连接的空心管17起到导向的作用，从而保证了注射器19的活塞杆191前后运动的稳定性和准确性，进一步保证了注射泵的注射精度。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种自动注射泵，包括机架、驱动装置、减速装置、丝杆、开口螺母、实心轴、空心管、推块和注射器，所述丝杆转动设于所述机架上，所述开口螺母具有一缺口，所述开口螺母的缺口与所述丝杆螺纹连接，所述实心轴设于所述空心管内，所述实心轴的第一端与所述推块上的活动扳手固定连接，所述推块与所述注射器的活塞杆连接，其特征在于，所述开口螺母上开设有一限位槽，所述实心轴的第二端穿设于所述限位槽内，所述限位槽用于限制所述实心轴的第二端只能在所述限位槽内竖直上下运动，所述实心轴的第二端穿出所述限位槽的部分设有一用于遮挡住所述限位槽的第一止挡件以及一与所述第一止挡件间隔设置的第二止挡件，所述第一止挡件上开设有一内孔，所述实心轴的第二端穿过所述第一止挡件的内孔，且所述第一止挡件的内孔的孔径大于所述实心轴的第二端的轴径，所述第二止挡件的外径大于所述第一止挡件的内孔的孔径。

2.根据权利要求1所述的一种自动注射泵，其特征在于，所述限位槽为U形孔，所述实心轴的第二端的横截面为U形面，所述实心轴的第二端穿设于所述U形孔内并可相对所述U形孔竖直上下运动，所述实心轴的第二端的左右侧壁与所述U形孔的左右侧壁紧密贴合。

3.根据权利要求1所述的一种自动注射泵，其特征在于，所述空心管的一端与所述开口螺母抵接，所述空心管的另一端与所述推块抵接。

4.根据权利要求1所述的一种自动注射泵，其特征在于，所述第一止挡件为一圆形挡板。

5.根据权利要求1所述的一种自动注射泵，其特征在于，所述第二止挡件为一与所述实心轴的第二端螺纹连接的螺母。

6.根据权利要求1所述的一种自动注射泵，其特征在于，所述机架上固设有一上导轨和一下导轨，所述上导轨和下导轨上滑设有一滑块，所述丝杆从所述滑块上穿过且与所述滑块避空设置，所述空心管从所述滑块上穿过且与所述滑块固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种自动注射泵，其特征在于，所述驱动装置为电机。

8.根据权利要求1所述的一种自动注射泵，其特征在于，所述减速装置为减速齿轮组件、蜗轮蜗杆减速组件、带轮减速组件或链轮减速组件。

9.根据权利要求1所述的一种自动注射泵，其特征在于，所述丝杆的两端分别通过轴承与所述机架转动连接。