CN104919180B - 具有独立弹性偏置枢转辊的泵头 - Google Patents

Abstract

一种辊组件包括具有毂的中心部分，所述中心部分具有定位在所述中心部分周围的多个枢轴；多个臂，每个臂具有辊末端以及枢轴末端，所述枢轴末端在所述多个枢轴处耦合到所述中心部分，使得每个臂能够相对于所述中心部分独立地枢转，每个臂的所述辊末端以及枢轴末端定位在彼此相距至少一个辊宽度的距离处；多个辊，一个辊耦合到所述多个臂的所述辊末端中的一个；其中所述多个辊以及臂定位在所述中心部分周围，使得所述枢轴离所述辊一段距离定位。

Description

具有独立弹性偏置枢转辊的泵头

发明背景

本发明大体涉及泵。更具体地说，但不作为限制，本发明涉及蠕动泵。

蠕动泵可以在很多不同应用中使用，这些应用包括在手术应用(例如，眼科手术应用)期间运送工作液。蠕动泵可以通过压缩一段管道以移动管道中的工作液或挤压弹性体片材和刚性衬底之间的模制流道以移动弹性体片材和刚性衬底之间的工作液来操作。抵靠管道或弹性体片材应用的旋转辊头可以用来压缩管道或弹性体片材。当蠕动泵可以提供可预测的流动性能时，它们也可能给予不需要的流动以及压力脉动。另外，旋转辊头可能无法适当地压缩管道或弹性体片材。有克服这些问题的蠕动泵辊组件将是理想的。

发明概述

在本发明的一个实施方案中，辊组件包括具有毂的中心部分；耦合到中心部分的多个臂，每个臂具有径向部分、弓形部分和弯曲部分；以及多个辊，一个辊耦合到每个臂的弯曲部分。所述臂可以是柔性的，使得当所述臂弯曲时，辊能够相对于中心部分而移动。辊可以利用销耦合到弯曲部分。所述臂以及所述辊分散在毂周围。辊的滚动表面大体平行于中心部分的平坦表面。辊的滚动表面布置成贯穿所述臂的行进啮合聚合物片材或柔性管道。中心部分以及臂可以从单片材料切割。另外，中心部分可以包括第一平坦表面，臂的径向部分可以包括第二平坦表面，以及臂的轴向部分可以包括第四平坦表面，其中第一平坦表面大体平行于第二平坦表面以及第三平坦表面。此外，弯曲部分可以包括第四平坦表面，所述第四平坦表面相对于第一、第二、第三平坦表面成900度和140度之间的角度布置。辊可以通过销以及盖销耦合到弯曲部分。

在本发明的另一个实施方案中，结合蠕动泵系统一起使用的辊组件包括：具有毂的中心部分；耦合到中心部分的多个臂，每个臂有径向部分、弓形部分以及弯曲部分；多个辊，一个辊耦合到每个臂的弯曲部分；其中中心部分包括第一平坦表面，臂的径向部分包括第二平坦表面，并且臂的轴向部分包括第四平坦表面，第一平坦表面大体平行于第二平坦表面以及第三平坦表面，并且此外其中弯曲部分包括第四平坦表面，第四平坦表面相对于第一、第二以及第三平坦表面成一定角度布置。

在本发明的另一个实施方案中，辊组件包括：具有毂的中心部分；耦合到中心部分的多个柔性臂；多个弹簧销，一个弹簧销耦合到多个柔性臂中的一个；多个臂，其耦合到中心部分，使得每个臂能够相对于中心部分独立枢转；以及多个辊，一个辊耦合到多个臂中的一个。辊可以利用销耦合到所述臂。所述臂以及所述辊可以分散在毂周围。辊的滚动表面大体平行于中心部分的平坦表面。所述臂具有定位在臂的末端的止块，所述止块啮合中心部分，以限制臂的枢转运动的范围。所述臂可以耦合到枢轴，所述枢轴邻近止块定位。多个臂中的每个可以具有接触多个弹簧销的平面。所述弹簧销在平面上施加力，所述力由柔性臂提供。弹簧销在平面上施压，以偏置处于未枢转位置的所述臂，藉此止块接触中心部分。所述多个柔性臂以及中心部分的上表面可由单片材料形成。辊的滚动表面可以布置成贯穿所述臂的行进范围啮合聚合物片材或柔性管道。

在本发明的另一个实施方案中，辊组件包括具有毂的中心部分；耦合到中心部分的多个柔性臂；多个弹簧销，一个弹簧销耦合到多个柔性臂中的一个；多个臂，其耦合到中心部分，使得每个臂能够相对于中心部分独立地枢转，每个臂具有邻近止块定位的枢轴；以及多个辊，一个辊耦合到多个臂中的一个；其中每个弹簧销在关联的臂上施加力，所述力由关联的柔性臂提供，以便偏置处于非枢转位置的所述臂。

在本发明的另一个实施方案中，辊组件包括：有毂的中心部分；耦合到中心部分的多个弹簧组件；多个臂，其耦合到中心部分，使得每个臂能够相对于中心部分独立地枢转；以及多个辊，一个辊耦合到多个臂中的一个。每个辊可以利用销耦合到每个臂。所述臂以及辊可以分散在毂周围。辊的滚动表面大体平行于中心部分的平坦表面。多个臂中的每个可以具有定位在每个臂末端的止块，每个止块啮合中心部分，以限制每个臂的枢转运动的范围。所述臂中的每个可以耦合到枢轴，所述枢轴邻近止块定位。每个弹簧组件还包括弹簧销。多个臂中的每个可以具有接触多个弹簧销的平面。每个弹簧销在每个平面上施加力，所述力由每个弹簧组件提供。每个弹簧销在每个平面上施压，以偏置处于未枢转位置的每个臂，在此位置中，止块接触中心部分。辊的滚动表面布置成贯穿所述臂的行进范围啮合聚合物片材或柔性管道。

在本发明的另一个实施方案中，辊组件包括：具有毂的中心部分；耦合到中心部分的多个弹簧组件；多个弹簧销，一个弹簧销耦合到多个弹簧组件中的一个；多个臂，其耦合到中心部分，使得每个臂能够相对于中心部分独立地枢转，每个臂具有邻近止块定位的枢轴；以及多个辊，一个辊耦合到多个臂中的一个；其中每个弹簧销在关联的臂上施加力，所述力由关联的弹簧组件提供，以便在偏置处于非枢转位置的所述臂。

在本发明的另一个实施方案中，辊组件包括：具有毂的中心部分；多个臂，其耦合到中心部分，使得每个臂能够相对于中心部分独立移动；多个弹簧销，一个弹簧销与一个臂相关联；多个保持销，一个保持销与一个臂相关联；以及多个辊，一个辊耦合到一个臂。辊可以通过轮轴以及销耦合到所述臂。所述臂以及所述辊可以分散在毂周围。辊的滚动表面可以大体平行于中心部分的平坦表面。多个弹簧可以定位在多个弹簧销周围，每个弹簧定位在每个臂与中心部分之间。弹簧销可以定位在中心部分中的第一镗孔中，保持销可以定位在中心部分中的第二镗孔中，弹簧销可以固定到所述臂，并且保持销可以固定到中心部分。辊可以受保持销以及弹簧销限制，以沿着由保持销限定的轴线移动。弹簧在每个臂上施加力，从而使每个臂偏置远离中心部分。弹簧的一端可以定位在中心部分中的凹进部分中，并且弹簧的另一端可以定位在臂中的凹进部分中。辊的滚动表面可以布置成贯穿所述臂的行进范围啮合聚合物片材或柔性管道。

在本发明的另一个实施方案中，辊组件包括：具有毂的中心部分；多个臂，其耦合到中心部分，使得每个臂能够相对于中心部分独立移动；定位在中心部分中的多个第一镗孔中的多个弹簧销，一个弹簧销固定到一个臂；定位在中心部分中的多个第二镗孔中并固定到中心部分的多个保持销，一个保持销与一个臂相关联；以及多个辊，一个辊耦合到一个臂；其中辊受保持销以及弹簧销限制，以沿着由保持销限定的轴线移动。

在本发明的另一个实施方案中，辊组件包括：具有毂的中心部分，所述中心部分具有定位在中心部分周围的多个枢轴；多个臂，每个臂具有辊末端以及枢轴末端，枢轴末端在多个枢轴处耦合到中心部分，使得每个臂能够相对于中心部分独立地枢转，每个臂的辊末端以及枢轴末端定位在彼此相距至少一个辊宽度的距离处；多个辊，一个辊耦合到多个臂的辊末端中的一个；其中多个辊以及臂定位在中心部分周围，使得枢轴离辊一段距离定位。每个辊可以通过轮轴以及销耦合到每个臂。辊的滚动表面可以大体平行于中心部分的平坦表面。多个弹簧可以邻近每个辊定位。多个弹簧可以定位在中心部分中的多个弹簧镗孔中。每个臂还包括一对枢轴销，这对枢轴销在枢轴处经所述臂耦合到中心部分。每个臂还包括毂保持表面，以及定位在所述臂的辊臂末端附近的弹簧耦合表面。弹簧耦合表面接触所述弹簧。毂保持表面接触所述毂，使得毂将所述臂保持为邻近中心部分。当臂枢转时，耦合到所述臂的辊的辊表面大体平行于中心部分的表面。多个枢轴可以定位在中心部分的周边的周围。辊定位在中心部分的周边的内部。辊的滚动表面布置成贯穿所述臂的行进范围啮合聚合物片材或柔性管道。

在本发明的另一个实施方案中，辊组件包括：具有毂的中心部分，所述中心部分具有定位在中心部分周围的多个枢轴；多个臂，每个臂具有辊臂末端以及枢轴末端，所述枢轴末端在多个枢轴处耦合到中心部分，使得每个臂能够相对于中心部分独立地枢转，每个臂的辊臂末端以及枢轴末端定位在彼此相距至少一个辊宽度的距离处；定位在所述臂的辊臂末端附近的毂保持表面以及弹簧耦合表面；多个辊，一个辊耦合到多个臂的辊末端中的一个；以及多个弹簧，一个弹簧邻近一个辊定位；其中多个辊以及多个臂定位在中心部分周围，使得枢轴离辊一段距离定位，弹簧耦合表面接触所述弹簧，并且毂保持表面接触所述毂，使得所述毂将所述臂保持为邻近中心部分。

附图简述

附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分，展示了本发明的几个实施方案，并与说明书一起用来解释本发明的原理。

图1a是根据本发明的实施方案的具有两个泵区段的弹性体片材的前视图。

图1b是根据本发明的实施方案的具有两个泵区段的弹性体片材的后视图。

图1c是根据本发明的实施方案的两个泵区段的衬底的前视图。

图1d是根据本发明的实施方案的两个泵区段的衬底的后视图。

图2a是根据本发明的实施方案的辊头的俯视图。

图2b是根据本发明的实施方案的辊头的仰视图。

图3a以及图3b是根据本发明的实施方案的展开的盒式组件视图的等距视图。

图3c是根据本发明的实施方案的辊头以及电机的侧视图。

图3d是根据本发明的实施方案的啮合片材的辊头的轮廓。

图4a是根据本发明的原理的辊组件的等距视图。

图4b是根据本发明的原理的图4a的辊组件的侧剖视图。

图4c是根据本发明的原理的图4a的辊组件的俯视图。

图5a是根据本发明的原理的辊组件的等距视图。

图5b是根据本发明的原理的图5a的辊组件的侧剖视图。

图6a是根据本发明的原理的辊组件的等距视图。

图6b是根据本发明的原理的图6a的辊组件的侧剖视图。

图7a是根据本发明的原理的图6a的辊组件的臂的侧视图。

图7b是根据本发明的原理的图6a的辊组件的臂的端视图。

图8a是根据本发明的原理的辊组件的等距视图。

图8b是根据本发明的原理的图8a的辊组件的侧视图。

图8c是根据本发明的原理的图8a的辊组件的侧剖视图。

图9是根据本发明的原理的图8a的辊组件的单个辊头以及臂组件的侧剖视图。

图10是根据本发明的原理的图8a的辊组件的臂的侧视图。

图11a是根据本发明的原理的辊组件的等距视图。

图11b是根据本发明的原理的图11a的辊组件的局部等距视图。

图11c是根据本发明的原理的图11a的辊组件的局部等距视图。

图11d是根据本发明的原理的图11a的辊组件的展开等距视图。

图12a是根据本发明的原理的图11a的辊组件的臂的等距视图。

图12b是根据本发明的原理的图11a的辊组件的臂的等距视图。

图12c是根据本发明的原理的图11a的辊组件的臂的等距视图。

应了解，上文一般描述与下文详细描述均仅仅是示例性和解释性的，并且意在提供所要求的本发明的进一步解释。

详述

现在将详细参考本发明的示例性实施方案，所述示例性实施方案的实例在附图中示出。只要可能，在全部附图中使用相同参考数字来指代相同或相似部分。

图1a到图1b示出用于耦合到衬底105(例如，衬底105a到105c中的任一个——本文一般作为衬底105提及)以在盒100(例如，盒100a到100b中的任一个——本文一般作为盒100提及)中限定两个或多个泵区段(例如，泵区段103a到103b中的任一个——本文一般作为泵区段103提及)的片材107(如弹性体片材)。盒100可以使用泵区段103来为手术控制台(例如，如图7中所见的眼科手术控制台701)提供工作液的吸出和/或注入。图1c到图1d示出衬底105a的实施方案(也设想衬底105的其它实施方案)。在各种实施方案中，两个或多个泵区段103可以在盒100的片材107与衬底105之间形成。片材107可以由柔性、可模制材料(如硅橡胶或热塑性弹性体)制成。也设想其它材料。衬底105可以由相对于片材107刚性的材料(如刚性热塑性塑料)制成，并且可以由任何适合的方法(如机械加工或注射模制)制成。在一些实施方案中，片材107可以接合或机械附接到衬底105(例如，通过粘合剂、热熔合、机械卷边、铆钉等)。在一些实施方案中，片材107的外周边和/或内部上的突起151a到151n可以啮合衬底105上的对应凹进部分153a到153n，以将片材107连接到衬底105，并在由辊(例如，见图2b中的辊201a到201n)(辊201a到201n——一般作为辊201提及)作用时，帮助防止片材107旋转。如本文所用，标号“a到n”用来指在提出的实施方案中的各种元件的那个元件。举例来说，“辊201a到201n”用来指在例如图2b(图2b示出5个辊——在图2b中的两个辊标记为201a以及201n，但这些图的每个图中的辊中的一些可能没有特定的标号)中示出的辊。在一些实施方案中，突起117a到117b(其可以描绘相应泵区段103的轮廓)可以配合到对应凹进部分119a到119b(见图3a)中。突起117a到117b(和/或151a到151n)可以紧固到相应的凹进部分119a到119b(和/或153a到153n)以将片材107保持到衬底105。在一些实施方案中，突起117a、117b(和/或151a到151n)可以通过机械/摩擦配合、粘合剂、热熔合等紧固到相应凹进部分119a到119b(和/或153a到153n)。在一些实施方案中，突起117a到117b可以紧固到相应凹进部分119a到119b，以形成密封来防止泵工作液(如BSS^TM(平衡盐溶液))从泵区段103泄漏。

在各种实施方案中，当一系列辊201啮合盒100上的两个或多个泵区段103时，工作液可被泵送通过盒100。图2a到图2b示出具有辊201的辊头203。图3a到图3b示出展示辊201、片材107以及衬底105的展开盒式组件视图的实施方案的等距视图。图3c示出辊头203以及对应的蠕动泵电机205的实施方案。在一些实施方案中，辊头203上的辊201可以从蠕动泵电机205(例如，步进电机或直流电(DC)伺服电机或其它电机(如交流电(AC)电机))的旋转轴207径向安装，并且可以配置成压缩泵区段103，使其抵靠位于下面的衬底105。辊201可以通过辊头203以及轴杆223安装到泵电机205，使得泵电机205可以使辊头203在大体正交或垂直于轴杆223的轴207(也见图3d中的实线圈207显示轴207在何处垂直于辊201的平面)的平面中旋转，并且辊201的纵向轴可以大体对轴杆223的轴呈径向。图3d示出在片材107(以虚线指出)上啮合两个泵区段103a、103b的辊201的实施方案。与盒100仅有一个啮合辊头203的情况相比，盒100上的两个或多个泵区段103可以产生额外的流量(例如，两个区段的流量大约是一个区段的流量的两倍)。

在各种实施方案中，片材107中的两个(或多个)有效泵区段103可以通过单个毂辊组件(例如，包括辊201以及辊头203)作用。当辊201啮合泵区段103，每个辊可以首先利用位于下面的过渡通道(例如，过渡通道157a到157d——本文一般作为过渡通道157提及)倒转过渡区(例如，过渡区115a到115d——本文中一般作为过渡区115提及)。在一些实施方案中，片材107可以不包括过渡区115，并且衬底105可以不包括过渡通道157。随着辊201滚动离开过渡区115(并且相应地，离开过渡通道157)，辊201可以通过压迫片材107使其在密封点(在没有过渡区以及过渡通道的情况下，辊201可以在辊与片材107的啮合的开始处形成密封)处完全抵靠衬底105，来在泵区段103内(例如，在泵区段103a上用虚线指示的点161处以及在泵区段103b上的点169处)形成内部密封。

图4a是根据本发明的原理的辊组件的等距视图。在图4a的辊组件400中，辊410a到410n通过销420a到420n耦合到臂430a到430n。辊410a到410n能够围绕销420a到420n旋转。臂430a到430n耦合到中心部分455。毂450定位在中心部分455中，并形成旋转中心。另外，毂450为辊组件400到电机或能够使辊组件400围绕毂450旋转的其它设备的连接提供开口。辊组件400围绕毂450旋转。

图4b是根据本发明的原理的图4a的辊组件的侧剖视图。在图4b中，描绘辊410的内部。辊410a到410n具有接收销420a的中空镗孔。销420a也固定到臂430。辊410围绕销420a旋转。盖销440a使辊410保持在销420a上。臂430a到430n以大于90度的角度弯曲，使得辊410a到410n的底表面(辊410a到410n接触弹性体片材或管道的表面)大体平行于臂430a到430n耦合到毂450的部分。辊410a到410n一般是圆锥形的(并且更具体地说，辊410a到410n的形状类似于圆锥体的一部分)。由此，辊410a到410n的滚动表面不平行于销420a到420n以及盖销440a到440n(或安置成相对于销420a到420n以及盖销440a到440n成一定角度)。

图4c是根据本发明的原理的图4a的辊组件的俯视图。在图4c中，更清楚地示出臂430a到430n的配置。举例来说，一个臂(430b)包括三个部分：径向部分460b、弓形部分470b以及弯曲部分480b。弯曲部分480b包括用于接收销420b的孔490b。径向部分460b连接弓形部分470b与中心部分455。弓形部分470b、径向部分460b以及中心部分455的上表面全部大体平行。弓形部分470b连接径向部分460b与弯曲部分480b。弯曲部分480b相对于弓形部分470b以一定角度弯曲。在本实例中，所述角度大于90度，使得辊410b的滚动表面大体平行于弓形部分470b(如图4b针对辊410a所示)的表面。弯曲部分480b中的孔490b接收紧固辊410b的销。

中心部分455、径向部分460、弓形部分470以及弯曲部分480可以全部从单片材料捣磨或形成。在这种情况下，弓形部分470能够相对于中心部分455上下弯曲。因此，弓形部分470具有与之相关联的弹簧常数。当辊组件400与柔性管道或盒啮合时，弓形部分470压迫辊410，使其稳固地抵靠柔性管道或盒。与弓形部分470相关联的弹簧常数可以设计成使得辊410在柔性管道或盒上施加所要的力。举例来说，当弓形部分470由钢片形成时，可使用薄片材来提供小弹簧常数，或可使用较厚的片材来提供较大的弹簧常数。另外，弓形部分470在辊410上施加的力使辊410保持与柔性管道或盒啮合(例如，当柔性管道或盒由于工作液以及其中的材料而不平时的情况)。

图5a是根据本发明的原理的辊组件的等距视图。图5b是根据本发明的原理的图5a的辊组件的侧剖视图。图5a到图5b的辊组件的结构以及操作与图4a到图4c的相似。在图5a到图5b的辊组件500中，辊510a到510n通过销520a到520n可旋转地耦合到臂525a到525n。因此，辊510a到510n能够围绕销520a到520n旋转。臂525a到525n通过枢轴545a到545n耦合到中心部分555。毂550定位在中心部分555中，并形成旋转中心。另外，毂550为辊组件500到电机或能够使辊组件500围绕毂550旋转的其它设备的连接提供开口。辊组件500围绕毂550旋转。辊510a到510n的结构与配置与辊410a到410n的相同。

如图5b中更清楚地看出，臂525n围绕枢轴545n枢转。弹簧销535n耦合到柔性臂530n。柔性臂530n通过弹簧销535n在臂525n上施加力。止块565n定位在臂525n的一端，并抵靠中心部分555的一部分停止。柔性臂530n所施加的力固持止块565n使其抵靠中心部分555，并且因此使臂525n保持处于第一、未枢转位置。随着辊510n与聚合物片材或管道啮合，臂525n可以通过使柔性臂530n偏转来向上枢转。以此方式，随着力被施加到辊510n，臂525n围绕枢轴545n枢转。随着臂525n枢转，它推动弹簧销535n并使柔性臂530n偏转。柔性臂530n可以被设计成通过弹簧销535n对臂525n提供适合的力。由此，柔性臂530n可以具有足以使辊510n保持被压从而安全地抵靠聚合物片材或柔性管道的弹簧常数。

图6a是根据本发明的原理的辊组件的等距视图。图6b是根据本发明的原理的图6a的辊组件的侧剖视图。图6a到图6b的辊组件的结构以及操作与图4a到图4c以及图5a到图5b的相似。在图6a到图6b的辊组件600中，辊610a到610n通过销620a到620n可旋转地耦合到臂625a到625n。辊610a到610n能够围绕销620a到620n旋转。臂625a到625n通过枢轴645a到645n耦合到中心部分655。毂650定位在中心部分655中，并形成旋转中心。另外，毂650为辊组件600到电机或能够使辊组件600围绕毂650旋转的其它设备的连接提供开口。辊组件600围绕毂650旋转。辊610a到610n的结构与配置与辊410a到410n的相同。

如图6b中更清楚地看出，臂625n围绕枢轴645n枢转。弹簧组件635n在臂625n上施加力。止块665n定位在臂625n的一端，并抵靠中心部分655的一部分停止。由弹簧组件630n施加的力固持止块665n，使其抵靠中心部分655，并且因此使臂625n保持处于第一、未枢转位置。随着辊610n与聚合物片材或管道啮合，臂625n可以通过使弹簧组件630n偏转来向上枢转。以此方式，随着力被施加到辊610n，臂625n围绕枢轴645n枢转。随着臂625n枢转，它推动弹簧组件630n。弹簧组件630n可以被设计成对臂625n提供适合的力。由此，弹簧组件630n可以具有足以使辊610n保持被压从而安全地抵靠聚合物片材或柔性管道的弹簧常数。

图7a是根据本发明的原理的图5a到图5b以及图6a到图6a的辊组件的臂的侧视图。图7b是根据本发明的原理的图5a到图5b以及图6a到图6b的辊组件的臂的端视图。臂725具有接受用以啮合辊的销的孔749n。枢轴孔745接受允许臂725围绕枢轴孔745枢转的销。止块765定位在臂725的一端。平面759定位在臂725的顶端。平面759为与弹簧销(如在图5a到图5b中)或弹簧组件(如在图6a到图6b中)的啮合提供表面。图7b更清楚地示出接受用以啮合辊的销的孔749。

图8a、图8b以及图8c(分别)是根据本发明原理的辊组件的等距视图、侧视图以及侧剖视图。辊组件800具有带毂850的中心部分855、辊810a到810n、销820a到820n、臂825a到825n、弹簧销830a到830n、保持销833a到833n、弹簧837a到837n以及轮轴823a到823n。毂850定位在中心部分855的中心。辊组件800围绕毂850旋转。辊810a到810n通过销820a到820n耦合到臂825a到825n。每个臂825a到825n耦合到弹簧销830a到830n以及保持销833a到833n。弹簧销830a到830n的一端紧固到臂825a到825n，并且弹簧销830a到830n的另一端在搁在中心部分855之上的盖中终止。弹簧销830a到830n定位在中心部分855中的镗孔中，并且可以上下移动。相似地，保持销833a到833n的一端紧固到臂825a到825n，并且保持销833a到833n的另一端在中心部分855之上终止。保持销833a到833n定位在中心部分855中的镗孔中，并且可以上下移动。臂825a到825n的移动受保持销833a到833n限制。臂825a到825n只能沿着保持销833a到833n上下移动。弹簧837a到837n定位在臂825a到825n与中心部分855之间。弹簧837a到837n的一端包含在中心部分855中的镗孔中，并且弹簧837a到837n的另一端包含在臂825a到825n中的镗孔中。以此方式，弹簧837a到837n施加使中心部分855从臂825a到825n分开的力。

辊810a到810n布置成使得辊810a到810n的接触聚合物片材或管道的表面大体平行于中心部分855的表面。以此方式，随着辊810a到810n移动，实质上全部辊810a到810n的辊表面与聚合物片材或管道接触。由于保持销833a到833n，辊810a到810n相对于中心部分855仅上下移动。随着辊810a到810n上下移动，保持销833a到833n在中心部分855中的镗孔中滑动。弹簧837a到837n在臂825a到825n(以及所附接的辊810a到810n)上向下压。由此，弹簧837a到837n使臂825a到825n偏置远离中心部分855。辊810a到810n的结构与配置与辊410a到410n的相同。

图9是根据本发明的原理的图8a的辊组件的单个辊头以及臂组件的侧剖视图。在图9中，保持臂833a到833n紧固到臂825a到825n。轮轴823a到823n也紧固到臂825a到825n。辊810a到810n通过销820a到820n紧固到轮轴823a到823n，并围绕轮轴823a到823n旋转。弹簧837a到837n的位置也相对于臂825a到825n示出。凹进部分843a到843n接收弹簧销830a到830n。

图10是根据本发明的原理的图8a的辊组件的臂的侧视图。在图10中，臂825a到825n具有用于接收轮轴823a到823n的孔842a到842n、用于接收保持销833a到833n的孔844a到844n以及用于接收弹簧销833a到833n的凹进部分843a到843n。

图11a到图11d是根据本发明的原理的辊组件的各种等距视图。在图11a到图11d中，辊组件900具有中心部分955。毂950、辊910a到910n、销920a到920n、臂925a到925n、枢轴930a到930n、轮轴923a到923n、弹簧937a到937n、枢轴销942a到942n以及944a到944n、辊臂末端926a到926n、毂镗孔957以及弹簧镗孔956a到956n。在图11a中，辊910a到910n通过销920a到920n固持到臂925a到925n。臂825a到825n耦合到中心部分955，使得臂925a到925n可以相对于中心部分955枢转。毂950定位在中心部分955的中心。辊组件900围绕毂950旋转。辊910a到910n定向成使得在蠕动泵送过程期间，辊910a到910n的滚动表面接触聚合物片材或柔性管道。

如图11b更清楚地示出，辊910a到910n通过轮轴923a到923n以及销920a到920n耦合到臂925a到925n。弹簧937a到937n定位在辊910a到910n之下的中心部分955中(更具体地说，在耦合到辊910a到910n的臂925a到925n之下)。枢轴930a到930n为臂925a到925n提供附接位置。臂925a到925n在枢轴930a到930n处附接到中心部分955。臂925a到925n在枢轴930a到930n处相对于中心部分955枢转。辊910a到910n的结构与配置与辊410a到410n的相同。

图11c更清楚地示出臂925a到925n的结构以及弹簧937a到937n的位置。在图11c中，臂925a到925n中的每个具有两种枢轴销942a到942n以及944a到944n。枢轴销942a到942n以及944a到944n配合到中心部分955的枢轴930a到930n中。以此方式，枢轴销942a到942n以及944a到944n中各自配合到限定中心部分955中的枢轴930a到930n的凹进部分中。枢轴销942a到942n以及944a到944n将臂910a到910n耦合到中心部分955。弹簧937a到937n定位在臂925a到925n之下，并且提供使臂925a到925n向上偏置的弹簧力。毂950啮合保持臂925a到925n的毂啮合表面968a到968n(在图12a中)。

图11d示出臂925a到925n、弹簧937a到937n以及中心部分955如何配合在一起。中心部分955具有接收毂950的毂镗孔957，以及接收弹簧937a到937n的弹簧镗孔956a到956n。另外，中心部分955也针对每个臂925a到925n具有一对枢轴930a到930n。每个臂925a到925n具有与之相关联的弹簧937。弹簧937a到937n配合到弹簧镗孔956a到956n中。弹簧937a到937n通过中心部分955的后表面(在图11c中示出)以及毂950(其压迫臂925a到925n使其抵靠弹簧937a到937n，并用来保持臂937a到937n)，保持在弹簧镗孔956a到956n中。枢轴销942a到942n以及944a到944n配合在中心部分955中的枢轴930a到930n中。

图12a到图12c是根据本发明的原理的图11a到图11d的辊组件的臂的各种等距视图。臂925a到925n具有一对枢轴销942a到942n以及944a到944n、弹簧耦合表面967a到967n、毂保持表面968a到968n以及辊臂末端926a到926n。辊910a到910n在辊末端926a到926n处耦合到臂925a到925n。轮轴923a到923n固定到辊臂末端926a到926n。辊910a到910n通过销920a到920n固持在轮轴923a到923n上。每个臂925a到925n具有将臂耦合到中心部分955的枢轴末端。臂925a到925n具有大体曲线的或弓形的剖面，使得辊末端926a到926n以及枢轴末端(枢轴942a到942n以及944a到944n存在于其上的末端)布置成将臂925a到925n耦合到中心部分955，并允许辊910a到910n的适当对准。一般来说，臂925a到925n的枢轴末端距臂925a到925n的辊末端926a到926n至少一个辊宽度的距离。另外，臂925a到925n的辊末端926a到926n定位成在两个不同的方向上远离臂925a到925n的枢轴末端一段距离。以此方式，臂925a到925n相对于两个不同平面弯曲。在枢轴末端固定到中心部分955的周边的情况下，臂925a到925n的辊末端926a到926n定位在中心部分955周边的内部且在中心部分955上方。

每个臂925a到925n具有与之相关联的弹簧耦合表面967a到967n。弹簧耦合表面967a到967n抵靠弹簧937a到937n停止。弹簧耦合表面967a到967n具有接收弹簧937a到937n末端的唇部。臂925a到925n配置成使得辊910a到910n的表面在臂925a到925n的整个行进期间(随着臂925a到925n相对于中心部分955枢转)，接触聚合物片材或柔性管道。弹簧937a到937n使臂925a到925n偏置远离中心部分955。随着辊910a到910n在聚合物片材或柔性管道中遇到变化，向中心部分955压迫辊925a到925n，从而压缩弹簧937a到937n。以此方式，辊910a到910n通过弹簧937a到937n被固持紧紧抵靠聚合物片材或柔性管道。由于臂925a到925n的形状以及辊910a到910n与枢轴930a到930n之间的距离，辊910a到910n被固持抵靠聚合物片材或柔性管道，使得辊910a到910n的表面紧紧抵靠聚合物片材或柔性管道压迫。辊910a到910n的滚动表面贯穿臂925a到925n的行进保持大体平行于聚合物片材或柔性管道。

不管上述实施方案如何，辊都偏置抵靠聚合物片材或柔性管道，使得辊的滚动表面抵靠聚合物片材或柔性管道压迫。辊的滚动表面(也就是说，接触聚合物片材或柔性管道的表面)大体平行于聚合物片材或柔性管道，以便抵靠它压迫。辊通过弹簧力维持抵靠聚合物片材或柔性管道，以便随着辊组件旋转而提供蠕动泵送。

综上所述，可以了解，本发明提供改进的蠕动泵系统。本发明提供结合蠕动泵系统一起使用的独立辊头。本文通过实例示出本发明，并且本领域的普通技术人员可以做出各种修改。

本领域技术人员在考虑本文公开的本发明的说明书和实践后将明白本发明的其它实施方案。希望仅将本说明书和实例视为示例性的，其中本发明的真实范围和精神由所附权利要求书来指示。

Claims (19)

1.一种辊组件，其包括：

具有毂的中心部分，所述中心部分具有位于所述中心部分周围的多个枢轴，所述辊组件在所述毂的旋转轴线上围绕所述毂旋转，所述多个枢轴位于所述中心部分的周边的周围；

多个臂，每个臂具有辊末端以及枢轴末端，所述枢轴末端在所述多个枢轴处联接到所述中心部分，使得每个臂能够相对于所述中心部分独立地枢转，每个臂的所述辊末端以及枢轴末端位于彼此相距至少一个辊宽度的距离处；

多个辊，所述多个臂的所述辊末端中的每个辊末端联接一个辊，所述辊位于所述中心部分的所述周边的内部；

其中所述多个辊以及臂位于所述中心部分周围，使得所述枢轴位于离所述辊一段距离处，每个辊的纵向轴线垂直于所述毂的旋转轴线。

2.如权利要求1所述的辊组件，其中每个辊通过轮轴以及销而联接到每个臂。

3.如权利要求1所述的辊组件，其中所述辊的滚动表面大体平行于所述中心部分的平坦表面。

4.如权利要求1所述的辊组件，其还包括多个弹簧，其中每个辊附近有一个弹簧。

5.如权利要求4所述的辊组件，其中所述多个弹簧位于在所述中心部分中的多个弹簧孔中。

6.如权利要求1所述的辊组件，其中每个臂还包括一对枢轴销，所述一对枢轴销在所述枢轴处将所述臂联接到所述中心部分。

7.如权利要求4所述的辊组件，其中每个臂还包括毂保持表面，以及位于所述臂的所述辊末端附近的弹簧联接表面。

8.如权利要求7所述的辊组件，其中所述弹簧联接表面接触所述弹簧。

9.如权利要求7所述的辊组件，其中所述毂保持表面接触所述毂，使得所述毂将所述臂保持在所述中心部分附近。

10.如权利要求1所述的辊组件，其中当臂枢转时，与所述臂联接的所述辊的辊表面大体平行于所述中心部分的表面。

11.如权利要求1所述的辊组件，其中所述辊的滚动表面布置成在所述臂的整个行进范围与聚合物片材或柔性管道接合。

12.一种辊组件，其包括：

具有毂的中心部分，所述中心部分具有位于所述中心部分周围的多个枢轴，所述辊组件在所述毂的旋转轴线上围绕所述毂旋转；

多个臂，每个臂具有辊臂末端以及枢轴末端，所述枢轴末端在所述多个枢轴处联接到所述中心部分，使得每个臂能够相对于所述中心部分独立地枢转，每个臂的所述辊臂末端以及枢轴末端位于彼此相距至少一个辊宽度的距离处；

毂保持表面以及弹簧联接表面，其位于所述臂的所述辊臂末端附近；

多个辊，所述多个臂的所述辊末端中的每个辊末端联接一个辊，所述辊位于所述中心部分的所述周边的内部；以及

多个弹簧，每个辊附近有一个弹簧；

其中所述多个辊以及臂位于所述中心部分周围，使得所述枢轴位于离所述辊一段距离处，所述弹簧联接表面接触所述弹簧，并且所述毂保持表面接触所述毂，使得所述毂将所述臂保持在所述中心部分附近，每个辊的纵向轴线垂直于所述毂的旋转轴线。

13.如权利要求12所述的辊组件，其中每个辊通过轮轴以及销而联接到每个臂。

14.如权利要求12所述的辊组件，其中所述辊的滚动表面大体平行于所述中心部分的平坦表面。

15.如权利要求12所述的辊组件，其中所述多个弹簧位于在所述中心部分中的多个弹簧孔中。

16.如权利要求12所述的辊组件，其中每个臂还包括一对枢轴销，所述一对枢轴销在所述枢轴处将所述臂联接到所述中心部分。

17.如权利要求12所述的辊组件，其中当臂枢转时，与所述臂联接的所述辊的辊表面大体平行于所述中心部分的表面。

18.如权利要求12所述的辊组件，其中所述多个枢轴位于所述中心部分的周边的周围。

19.如权利要求12所述的辊组件，其中所述辊的滚动表面布置成在所述臂的整个行进范围与聚合物片材或柔性管道接合。