CN106880892A - 液差回流式注射泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液差回流式注射泵，包括驱动丝杆，驱动滑块由驱动丝杆传动，两个大小不同的进样针注射器的活塞一端分别固定于上述驱动滑块两侧，上述两个进样针注射器的活塞另一端伸入进样针注射器腔体内，两个进样针腔体的出液口分别与输液软管相连，驱动丝杆带动滑块向大进样针注射器方向运动将液体压入输液软管中，与此同时小进样针注射器腔体产生负压将一定体积的液体由输液软管总管压入回流管内实现微量液体从出液管中流出。所述进样针注射器直径大小可调节，实现不同液体体积的回流和微量液体的出流。所述两大小不同的进样针注射器直径相差越小，回流量越大，最终的出流量越小。

Description

液差回流式注射泵
技术领域
本发明涉及微量注射领域，尤其涉及一种液差回流式注射泵。
背景技术
随着技术的发展，人们对微观世界的认知需求越来越大，微量注射泵广泛应用于医疗注射领域，是临床医疗和生命科学研究中经常使用微量注射工具，同时也应用于化学材料的注入领域，广泛用于各种化工实验、检测以及精密化学实验等。微量注射泵的系统发出控制脉冲使步进电机旋转，以步进电机为动力带动丝杆旋转，丝杆带动传动螺母上的推注头直线运动，从而推动注射器活塞直线运动，使注射器内液体沿一个方向流动，液体的推进速度可以通过设定螺杆的旋转即电机所给的脉冲来调节，从而调整液体输出量，与此同时还可以通过测速反馈系统来保障在速率调节范围内的液体输出精度。目前国内外存在的大多数对微量注射泵的研究局限于对泵系统的电路控制，以及电机、丝杆等外部机械结构效率与精度的研究，少有从外部结构与注射方法上降低注射泵精度控制的难度。
发明内容
针对上述不足，本发明提供一种液差回流式注射泵，本发明利用一种液差回流式注射泵的方法改进注射泵的外部结构，现有技术中实现更微量进液最简单的方式是减小进样针注射器的直径，从而实现降低注射泵精度控制的难度，但进样针注射器直径越小制作越困难、成本也越高，提升步进电机的控制精度以及丝杆的机械效率在现有技术基础上实现的难度，本发明实现了在现有注射泵精度的基础上实现降低注射泵注射的量级。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种液差回流式注射泵，其特征在于，包括基座、大号进样针注射器腔体和小号进样针注射器腔体，所述大号进样针注射器腔体和小号进样针注射器腔体均通过固定块固定在基座上，固定块之间铰接有驱动丝杆，驱动丝杆上套设有驱动滑块，驱动滑块与驱动丝杆啮合传动，固定块之间固定连接有固定滑杆，固定滑杆穿过驱动滑块，大号进样针注射器腔体内设置有大号进样针注射器活塞，小号进样针注射器腔体内设置有小号进样针注射器活塞，大号进样针注射器活塞和小号进样针注射器活塞均与驱动滑块固定相连，大号进样针注射器腔体和小号进样针注射器腔体通过输液软管相连，所述输液软管由出液总管、回流管和出液分管组成，出液总管、回流管和出液分管相连于一处。
进一步的，所述出液总管、回流管和出液分管呈T型分布，出液总管和回流管在一条管路上。
本发明的有益效果是：本发明结构简单可实现克服了当今电路控制以及电机、丝杆等外部机械结构效率与精度提升技术的瓶颈，在现有微量注射泵精度的基础上提供了一种降低注射泵输液量级的方法，由于本发明制作容易且能够降低现有注射泵微量注射精度技术提升的难度，在现有精度基础上实现注射液体，本发明的产品可广泛用各种不同的注射泵中，降低微量进液控制的难度。
附图说明
接下来将结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细说明，其中：
图1是液差回流式注射泵的连接示意图；
图2是液差回流式注射泵工作时输液软管中液体流动的示意图；
图中：1、大号进样针注射器腔体；2、大号进样针注射器活塞；3、小号进样针注射器腔体；4、小号进样针注射器活塞；5、驱动滑块；6、驱动丝杆；7、固定滑杆；8、输液软管；801、出液总管；802、回流管；803、出液分管；9、基座；10、固定块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步地说明。
图1所示为本发明的一个实施例，本结构应用于现有注射泵外部传动机构上，驱动丝杆6与电机相连，驱动滑块5由电机带动上述驱动丝杆6传动，大号进样针注射器腔体1和小号进样针注射器腔体3均通过固定块10固定在基座9上，固定块10之间铰接有驱动丝杆6，驱动丝杆6上套设有驱动滑块5，驱动滑块5与驱动丝杆6啮合传动，固定块10之间固定连接有固定滑杆7，固定滑杆7穿过驱动滑块5，大号进样针注射器腔体1内设置有大号进样针注射器活塞2，小号进样针注射器腔体3内设置有小号进样针注射器活塞4，大号进样针注射器活塞2和小号进样针注射器活塞4均与驱动滑块5固定相连，大号进样针注射器腔体1和小号进样针注射器腔体3通过输液软管8相连，所述输液软管8由出液总管801、回流管802和出液分管803组成，出液总管801、回流管802和出液分管803相连于一处，呈T型分布，出液总管801和回流管802在一条管路上。
结合图1图2对本发明进行说明，电机带动驱动丝杆6运动，驱动丝杆6带动驱动滑块5向左运动，带动大号进样针注射器的活塞2向左运动，微量液体由大号进样针注射器腔体1的出口处进入输液软管8，与此同时驱动滑块5带动小号进样针注射器的活塞4向左运动同样的距离，如图2所示，由大号进样针注射器腔体1压出的液体进入出液总管801，同时小号进样针注射器腔体3内产生负压将部分液体压入回流管802中，剩余微量液体则进入出液分管803中，微量液体由出液分管803输出，实现出流液体液差回流后微量液体输出的功能。
注射泵中有公式Q＝0.785u×D，其中Q为流量，u为线速度，D为注射器内径，本发明中有公式Q0＝0.785u×(D12-D22)，大号进样针注射器内径为D12，小号进样针注射器内径为D22，Q0明显小于Q，实现了微量注射的功能。
实施例1：
本实施例中，采用注射泵线速度调节分辨率最低为1μm/min，进样针注射器规格为内径0.5mm，此时注射泵的最小流量为0.19625μL/min；采用本发明的结构后，大号进样针注射器内径为0.8mm，小号注射针为0.7m，在注射泵控制技术不变的前提下，线速度调节分辨率仍为1μm/min，此时注射泵的最小流量为0.11775μL/min，为原注射量的60％，明显小于原注射泵最小流量。
实施例2：
本实施例中，采用注射泵线速度调节分辨率最低为:1μm/min，进样针注射器规格为内径0.5mm，此时注射泵的最小流量为0.19625μL/min；采用本发明的结构后，大号进样针注射器内径为3mm，小号注射针为2.96mm，在注射泵控制技术不变的前提下，线速度调节分辨率仍为1μm/min，此时注射泵的最小流量为0.187144μL/min，最小注液量小于原注射泵最小流量。用大直径的进样针注射器同样能实现0.5mm小直径的效果。
实施例3：
本实施例中，采用注射泵线速度调节分辨率最低为0.5μm/min，进样针注射器规格为内径0.4mm，此时注射泵的最小流量为0.0628μL/min；采用本发明的结构后，大号进样针注射器内径为4mm，小号注射针为3.98mm，在注射泵控制技术不变的前提下，线速度调节分辨率仍为0.5μm/min，此时注射泵的最小流量为0.062643μL/min，进样针注射器直径为原注射器的10倍，最小出液量仍略小于原直径的出液量。
实施例4：
本实施例中，采用注射泵线速度调节分辨率最低为0.5μm/min，进样针注射器规格为内径0.4mm，此时注射泵的最小流量为0.0628μL/min；采用本发明的结构后，大号进样针注射器内径为0.5mm，小号注射针为0.45mm，在注射泵控制技术不变的前提下，线速度调节分辨率仍为0.5μm/min，此时注射泵的最小流量为0.01864375μL/min，为原注射量的29.7％，明显小于原注射泵最小流量。两进样针注射器的直径相差越小，出流量越细微。
本发明所提出的液差回流式注射泵，具有简单易行的特点，不需要对提高泵系统的电路控制，以及电机、丝杆等外部机械结构效率与精度做具体研究。
上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种液差回流式注射泵，其特征在于，包括基座(9)、大号进样针注射器腔体(1)和小号进样针注射器腔体(3)等，所述大号进样针注射器腔体(1)和小号进样针注射器腔体(3)均通过固定块(10)固定在基座(9)上，固定块(10)之间铰接有驱动丝杆(6)，驱动丝杆(6)上套设有驱动滑块(5)，驱动滑块(5)与驱动丝杆(6)啮合传动，固定块(10)之间固定连接有固定滑杆(7)，固定滑杆(7)穿过驱动滑块(5)，大号进样针注射器腔体(1)内设置有大号进样针注射器活塞(2)，小号进样针注射器腔体(3)内设置有小号进样针注射器活塞(4)，大号进样针注射器活塞(2)和小号进样针注射器活塞(4)均与驱动滑块(5)固定相连，大号进样针注射器腔体(1)和小号进样针注射器腔体(3)通过输液软管(8)相连，所述输液软管(8)由出液总管(801)、回流管(802)和出液分管(803)组成，出液总管(801)、回流管(802)和出液分管(803)相连于一处。
2.根据权利要求1所述的液差回流式注射泵，其特征在于，所述出液总管(801)、回流管(802)和出液分管(803)呈T型分布，出液总管(801)和回流管(802)在一条管路上。
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