CN105257501A - 一种新型陶瓷注液泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型陶瓷注液泵，包括驱动电机、底座及泵头，驱动电机装在底座上，泵头尾端通过联轴器与驱动电机传动轴联接，底座上设有调节槽及底座上表面设有角度刻度表，调节槽内设有锁紧定位块，该锁紧定位块与装在底座上的泵头角度调节机构连接，泵头前端与锁紧定位块装接，泵头端口处设有端盖，所述底座底面设有脚垫。

Description

一种新型陶瓷注液泵

技术领域

本发明属于液体计量设备领域，尤其涉及一种新型陶瓷注液泵。

背景技术

计量泵，尤其是较为精密的计量泵，以其高精度控制流体计量及较强的耐腐蚀性，已经被广泛地应用于包括制药、生物试剂和石油化工行业等领域的灌注设备中。现有的计量泵一般包括驱动电机、传动端和液力端三部分，输出流量取决于传动端的冲程速度，柱塞走私和冲程长度，在泵运行或停止状态均可通过调节手柄改变冲程长度，达到改变流量的目的。。现在的计量泵经过不断的发展改良，已经形成了采用柱塞、隔膜两个主流技术为主的产品形状。成熟的动力驱动方式和液力端材料技术使得目前的计量泵的应用范围非常广泛。然而，目前市场上的柱塞计量泵，其柱塞与泵头体通常采用盘根与丁晴橡胶等填料，通过旋转填料压紧帽来使柱塞、填料密封及泵头体之间存在一定的预紧力，以防止液体泄露。预紧力过大会造成发热严重，使柱塞及密封件加速磨损，造成泄露。预紧力过小，柱塞、填料及泵头体之间的间隙过大，也会造成液体泄露。而且现在市面上的计量泵，精度方面并不能尽如人意，尤其是自动灌注设备，对精度的要求较高，一般的计量泵无法满足要求。而且目前的计量泵整体上重量较重，不易移动和拿取。

发明内容

针对以上现有存在的问题，本发明提供一种新型陶瓷注液泵，整体操作简单，便于相关操作人员使用，泵头角度调节简易，容易实现不同量的灌注，同时计量精度高。

本发明的技术方案在于：

本发明提供一种新型陶瓷注液泵，包括驱动电机、底座及泵头，驱动电机装在底座上，其特征在于：所述泵头尾端通过联轴器与所述驱动电机传动轴联接，所述底座上设有调节槽及底座上表面设有角度刻度表，所述调节槽内设有锁紧定位块，所述锁紧定位块与装在所述底座上的所述泵头角度调节机构连接，所述泵头前端与所述锁紧定位块装接，所述泵头端口处设有端盖，所述底座底面设有脚垫。

进一步地，所述泵头包括泵壳、陶瓷泵套及陶瓷泵芯，所述陶瓷泵芯装在所述陶瓷泵套内，所述陶瓷泵套装在所述泵壳内，所述泵壳外壁上安装有贯穿所述泵壳侧壁的进液组件和出液组件，所述陶瓷泵套上开设有与所述进液组件和所述出液组件对应连通的进液孔和出液孔，所述陶瓷泵芯前端设有台阶槽位，所述陶瓷泵芯与所述进泵套上的进液孔和出液孔实现动配合，所述陶瓷泵芯尾端与所述联轴器传动联接，所述泵壳端口处还装有与所述端盖紧密接触的密封垫。

进一步地，所述联轴器包括支架，所述支架具有主臂和辅臂，所述主臂上开设有泵芯孔，所述辅臂上设有卡销孔，所述陶瓷泵芯尾端垂直安装有卡销，所述陶瓷泵芯尾端装入主臂的泵芯孔中，卡销装入支架辅臂的卡销孔内，所述联轴器装在支撑架上，所述支撑架固定在所述底座上，所述支撑架上还套装有壳罩。

进一步地，所述支架辅臂的卡销孔内设有中空的内翻盖及套装在所述内翻盖上的外翻盖，所述内翻盖内卡装有中空球珠，所述泵芯尾端上安装的卡销穿过内翻盖和球珠实现卡合安装。

进一步地，所述泵头角度调节机构包括装在底座上的调节旋钮，该调节旋钮一端指向调节槽内的锁紧定位块。

进一步地，所述泵壳外壁装设有底板，所述底板与所述泵壳外壁接触的上表面为倾斜面，且所述底板上表面由所述泵头尾端向所述泵头前端方向向下倾斜，所述底板与调配槽内的锁紧定位块卡装。

进一步地，所述泵壳外壁安装有中空的润滑液杯，所述润滑液杯上装有杯盖，所述泵壳上开设有与所述润滑液杯相连通的导液通孔，所述泵套上开设有与所述导液通孔连通的进液通孔。

本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具体的积极有益效果为：

1、本发明整体操作简单，便于相关操作人员使用。

2、本发明泵头角度调节简易，容易实现不同量的灌注。

3、本发明计量精度高。

4、本发明结构简单，安全可靠，具有良好的市场前景。

5、本发明产品性能好，使用寿命长。

附图说明

图1是附图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明组件拆分状态结构示意图；

图3为本发明中泵头的拆分状态结构示意图；

图4为本发明中泵头的剖面结构示意图；

图5为本发明中联轴器的拆分状态结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例：为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

如图1～5所示，本发明提供一种新型陶瓷注液泵，包括驱动电机1、底座12及泵头5，驱动电机1装在底座12上，所述泵头5尾端通过联轴器14与驱动电机1传动轴联接，底座12上设有调节槽19及底座12上表面设有角度刻度表，调节槽19内设有锁紧定位块8，该锁紧定位块8与装在底座12上的泵头角度调节机构连接，泵头5前端与锁紧定位块8装接。驱动电机1通过联轴器14带动泵头运动，泵头5端口处设有端盖17，保证液体不会外流。

泵头5包括泵壳53、陶瓷泵套52及陶瓷泵芯51，泵芯51装在泵套52内，泵套52装在泵壳53内，泵壳53外壁上安装有贯穿该泵壳53侧壁的进液组件13和出液组件6，泵套52上开设有与进液组件13和出液组件6对应连通的进液孔和出液孔，泵芯51前端设有台阶槽位16，泵芯51与进液孔和出液孔实现动配合，泵芯51尾端与联轴器14传动联接。泵壳53外壁装设有底板24，该底板24与泵壳53外壁接触的上表面为倾斜面，且底板上表面由泵头尾端向该泵头前端方向向下倾斜，底板24与调节槽19内的锁紧定位块8卡装，从而使得泵头保持一个较小的倾斜角度，使其内部的气泡能够排尽。此外，泵壳53上的底板前端具有开槽口9，底座12上调节槽19内的锁紧定位块8卡装在该底板24的开槽口9内。在泵壳53外壁安装有中空的润滑液杯4，该润滑液杯4上装有杯盖3，泵壳53上开设有与润滑液杯4相连通的导液通孔21，泵套52上开设有与该导液通孔21连通的进液通孔22，润滑油由润滑液杯中进入，确保各部件的润滑度，延长使用寿命。

泵芯51和泵套52采用具有耐腐蚀性、高耐麿性的高性能工业陶瓷制成，如采用碳化硅陶瓷制作，或者采用氧化铝陶瓷制作，或者其他工业陶瓷制作，在此不一一列举，并且此类工业陶瓷都为公知产品，可直接在市面上购买得到，在此不对其进行详细描述。泵壳采用不锈钢、钛合金或者铁氟仑等材料制作而成，满足不同场合的使用。泵壳53、泵套52和泵芯51优选设计为柱形，泵芯51的前端一部分沿轴线方向设有台阶槽位16，台阶槽位16的具体长度并没有进行限定，根据相应的型号和产品来进行灵活的设定。台阶槽位16实现液体在泵套52内的进入和流出，不需要常规进出阀的结构设计，能够实现不同液体粘度的传输。驱动电机可采用步进电机、防爆电机、同步电机、伺服电机、感应电机或者气动方式驱动，可灵活选择，而且这些电机都是市场上现有的公知产品。

此外，联轴器14包括支架1401，支架1401具有主臂1403和辅臂1405，主臂1403上开设有泵芯孔1402，辅臂1405上设有卡销孔1404，泵芯51尾端垂直安装有卡销15，泵芯51尾端装入主臂1403的泵芯孔1402中，卡销15装入支架1401辅臂1405的卡销孔1404内。支架1401辅臂1405的卡销孔1404内设有中空的内翻盖1406及套装在该内翻盖1406上的外翻盖1408，内翻盖1406内卡装有中空球珠1407，泵芯51尾端上安装的卡销15穿过内翻盖1406和球珠1407实现卡合安装。驱动电机通过该联轴器带动泵头作圆周转动，又作左右偏摆运动。联轴器14装在支撑架25上，该支撑架25固定在底座12上，支撑架25上还套装有壳罩2，壳罩能够有效阻挡外界杂物进入到联轴器中。由于球珠1407为球体结构，球珠1407大小与内翻盖1406的中空腔体大小匹配，球珠1407装在内翻盖1406内刚好卡住不会掉落也不易被顶出，并且球珠1407表面是光滑表面，能够在内翻盖1406内进行转动。外翻盖1408盖装在内翻盖1406上，使球珠1407及内翻盖1406不易损坏，以及确保外界杂质不易进入内翻盖1406中。泵芯51尾端的卡销15一端装在泵芯51尾端上，卡销15另一端穿过内翻盖1406和球珠1407卡合住，卡销15能够在球珠1407内进行活动偏转。另外，泵芯51尾端通过联轴器14与驱动电机1实现传动联接，联轴器14实现两根轴的传动，使其共同旋转以传递扭矩，此方式为本领域技术人员公知的常识和技术，在此不再详细赘述。

泵头角度调节机构包括装在底座上的调节旋钮7，该调节旋钮7一端指向调节槽19内的锁紧定位块8，旋转调节旋钮7时，调节旋钮7会进行伸缩运动，当往锁紧定位块延伸时，推动锁紧定位块8在调节槽19内移动，从而带动整个泵头移动，顺利寒假泵头角度的调节。由于在底板上设有角度刻度表，因此能够方便清晰的得到所需要调节的角度，而且只需要转动调节旋钮，操作很方便。在底座底面设有脚垫，既能够保持水平，也有利于保护底板。

另外，本发明中的进液组件13和出液组件6为同样的结构形式，而且对于本领域技术人员来说都是公知的技术。进液组件13和出液组件6均包括导液管26和端盖27，导液管26两端均装有端盖27，在泵壳53体内壁开设有安装孔，导液管一端装在该安装孔内，导液管上还可以套装上旋钮盖，便于拆装。泵套上的进液孔与进液组件连通，出液孔与出液组件连通，实现液体的进入和流出。进液组件和出液组件通常情况下对称安装在泵壳上，这样便于控制，而且利于产品外观，此为常规手段，不作详细赘述。

本发明的工作原理为：通过导管与进液组件连接，导管另一端与待灌注液体连通，出液组件也用导管连接并伸向需要灌注的产品。初始状态时，泵芯51上的台阶槽位15向下，泵芯51侧壁档住关闭泵套52的进液孔和出液孔，使液体既不能进也不能出。启动驱动电机1，驱动电机1的驱动轴转动，使联轴器14做360度转动，带动泵芯51做360度转动。同时由于联轴器14的转动，使得装在联轴器14内的球珠1404在内翻盖1403中做稍微的转动，泵芯51尾端的卡销15在球珠1404内随着球珠1404的转动而做出一定程度的偏转，从而带动泵芯51前后运动。

进液过程，随着泵芯51的转动，泵芯51的台阶槽位15朝向泵套52的进液孔，此时进液孔与台阶槽位15之间具有间隙，并且泵芯51在转动的过程中向靠近联轴器14方向发生位移即向后移动，从而将外界的液体通过进液组件13和进液孔吸入泵套52内。泵芯51继续转动，台阶槽位15离开进液孔，此时进液孔又重新被泵芯51挡住关闭，使液体暂时不能进入泵套52内，进液过程结束，进入预定的液体流量。

出液过程，进液完成之后，泵芯51在驱动电机1的带动下继续转动，此时泵芯51的台阶槽位15转动朝向出液孔的位置，此时出液孔与泵芯51台阶槽位15之间形成有间隙，在泵芯51由进液孔转向出液孔的过程中，泵芯51在做360度转动的同时向远离联轴器14的方向发生位移即向前移动，泵套52内的液体流向泵芯51和出液孔间形成的空隙中，泵芯51在向远离联轴器14方向发生位移的时候将液体从出液孔排出，液体经出液孔、出液组件排出到待灌注的产品中，完成出液过程。

然后泵芯51在驱动电机1的带动下继续转动，直到泵芯51回到初始状态，完成一个360度的转动周期。在这个周期内，具有台阶槽位15的泵芯51在旋转时起到阀门的作用，在进液孔和出液孔间实现周期性切换，而泵芯的前后运动使液体周期性的吸入和排出。一个周期即完成对一个产品的灌注，需要对下一个产品灌注时则继续转动泵芯，前后重复灌注液体时，液体量前后误差小于0.5%，即重复精度达到小于0.5%，具有很高的精度。

另外，需要改变注液量时，只需要调整泵头的角度。调整泵头的角度时，只需要转动调节旋钮，从而即带带动整个泵头的角度调整。从而带来不一样的液体量，实现不同量的灌注，操作方便，适用范围广。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种新型陶瓷注液泵，包括驱动电机、底座及泵头，驱动电机装在底座上，其特征在于：所述泵头尾端通过联轴器与所述驱动电机传动轴联接，所述底座上设有调节槽及底座上表面设有角度刻度表，所述调节槽内设有锁紧定位块，所述锁紧定位块与装在所述底座上的所述泵头角度调节机构连接，所述泵头前端与所述锁紧定位块装接，所述泵头端口处设有端盖，所述底座底面设有脚垫。

2.根据权利要求1所述的新型陶瓷注液泵，其特征在于：所述泵头包括泵壳、陶瓷泵套及陶瓷泵芯，所述陶瓷泵芯装在所述陶瓷泵套内，所述陶瓷泵套装在所述泵壳内，所述泵壳外壁上安装有贯穿所述泵壳侧壁的进液组件和出液组件，所述陶瓷泵套上开设有与所述进液组件和所述出液组件对应连通的进液孔和出液孔，所述陶瓷泵芯前端设有台阶槽位，所述陶瓷泵芯与所述进泵套上的进液孔和出液孔实现动配合，所述陶瓷泵芯尾端与所述联轴器传动联接，所述泵壳端口处还装有与所述端盖紧密接触的密封垫。

3.根据权利要求2所述的新型陶瓷注液泵，其特征在于：所述联轴器包括支架，所述支架具有主臂和辅臂，所述主臂上开设有泵芯孔，所述辅臂上设有卡销孔，所述陶瓷泵芯尾端垂直安装有卡销，所述陶瓷泵芯尾端装入主臂的泵芯孔中，卡销装入支架辅臂的卡销孔内，所述联轴器装在支撑架上，所述支撑架固定在所述底座上，所述支撑架上还套装有壳罩。

4.根据权利要求3所述的新型陶瓷注液泵，其特征在于：所述支架辅臂的卡销孔内设有中空的内翻盖及套装在所述内翻盖上的外翻盖，所述内翻盖内卡装有中空球珠，所述泵芯尾端上安装的卡销穿过内翻盖和球珠实现卡合安装。

5.根据权利要求4所述的新型陶瓷注液泵，其特征在于：所述泵头角度调节机构包括装在底座上的调节旋钮，该调节旋钮一端指向调节槽内的锁紧定位块。

6.根据权利要求5所述的新型陶瓷注液泵，其特征在于：所述泵壳外壁装设有底板，所述底板与所述泵壳外壁接触的上表面为倾斜面，且所述底板上表面由所述泵头尾端向所述泵头前端方向向下倾斜，所述底板与调配槽内的锁紧定位块卡装。

7.根据权利要求6所述的新型陶瓷注液泵，其特征在于：所述泵壳外壁安装有中空的润滑液杯，所述润滑液杯上装有杯盖，所述泵壳上开设有与所述润滑液杯相连通的导液通孔，所述泵套上开设有与所述导液通孔连通的进液通孔。