CN107939626A - 高精度医用溶液加压装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种高精度医用溶液加压装置，包括内壳体和外壳体，内壳体与外壳体之间设置有多个柱塞缸，多个柱塞缸环绕内壳体间隔布置，柱塞缸中的活塞杆贯穿内壳体至内壳体的内部，内壳体的内部设置有偏心轮，偏心轮动力连接有驱动单元，内壳体的内壁铰接有传动板，内壳体的内壁经弹性件连接传动板，传动板的末端活动压合于偏心轮上，传动板上活动连接有沿传动板往复移动的传动块，传动块铰接活塞杆的末端。本发明的有益效果：降低了装置运行过程中的震动及噪音，减少了装置运行过程的软、硬冲击，提高了医用溶液的加压精度，降低了装置的机械损耗，提高了装置稳定性，延长了装置的使用寿命。

Description

高精度医用溶液加压装置
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种高精度医用溶液加压装置。
背景技术
当前医疗行业多采用隔膜泵、偏心轮柱塞缸等作为溶液加压的压力源。但是隔膜泵因其过大的运行震动及运行噪音，无法满足高精度溶液加压等应用场合的需求；传统偏心轮柱塞缸具有压力输出高、容积效率高、流量范围大和结构紧凑等特点，其运行震动及噪音小于隔膜泵，基本满足中等精度要求的医用溶液加压要求，但是由于偏心轮柱塞缸的结构特点，导致其驱动偏心轮与柱塞缸活塞存在不可避免的硬冲击或软冲击(即偏心轮径向转动，与柱塞缸活塞端部产生撞击，进而对柱塞缸活塞施加径向力，使活塞径向/轴向震动)，以及因冲击而导致带压溶液流量的几何脉动，进而导致溶液加压精度无法进一步提高，而且因存在冲击，极易发生柱塞缸损坏，使用寿命不长，且稳定性差等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度医用溶液加压装置，解决目前医用溶液加压装置运行震动大噪音大、存在软硬冲击并因冲击导致医用溶液加压精度较低、稳定性差寿命较短的技术问题。
本发明提供一种高精度医用溶液加压装置，包括内壳体和外壳体，内壳体与外壳体之间设置有多个柱塞缸，多个柱塞缸环绕内壳体间隔布置，柱塞缸中的活塞杆贯穿内壳体至内壳体的内部，内壳体的内部设置有偏心轮，偏心轮动力连接有驱动单元，内壳体的内壁铰接有传动板，内壳体的内壁经弹性件连接传动板，传动板的末端活动压合于偏心轮上，传动板上活动连接有沿传动板往复移动的传动块，传动块铰接活塞杆的末端。
进一步的，传动板的末端转动连接有导轮，导轮活动压合于偏心轮上。
进一步的，传动板上开设有限位长孔，限位长孔中设置传动块，传动块从传动板的两表面露出，传动块的两末端均转动连接有限位滑轮，两限位滑轮分别活动压合于传动板的两表面。
进一步的，传动块与限位长孔之间留有间隙。
进一步的，弹性件为缓冲弹簧，缓冲弹簧的一端连接内壳体的内壁，缓冲弹簧的另一端连接传动板。
进一步的，驱动单元包括驱动电机和中轴，驱动电机的输出轴经中轴连接偏心轮的轮轴。
进一步的，驱动电机位于内壳体的外侧，中轴贯穿内壳体且中轴经轴承连接内壳体。
进一步的，外壳体上开设有进液孔和出液孔，进液孔经分液器分别连接多个柱塞缸的进液管路，进液管路上设置有进液单向阀，出液孔经集液器分别连接多个柱塞缸的出液管路，出液管路上设置有出液单向阀。
进一步的，内壳体和外壳体均为封闭圆筒形结构。
进一步的，多个柱塞缸环绕内壳体等间距间隔布置。
与现有技术相比，本发明的高精度医用溶液加压装置具有以下特点和优点：
本发明的高精度医用溶液加压装置，降低了装置运行过程中的震动及噪音，减少了装置运行过程的软、硬冲击，提高了医用溶液的加压精度，降低了装置的机械损耗，提高了装置稳定性，延长了装置的使用寿命。
结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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为本发明实施例高精度医用溶液加压装置的剖视图；
图2为图1中A处的局部放大图；
图3为体1的侧视图(局部剖视)；
图4为本发明实施例高精度医用溶液加压装置中传动板背面的局部放大图；
图5为本发明实施例高精度医用溶液加压装置进液管路、出液管路连接图；
其中，1、外壳体，2、柱塞缸，3、内壳体，4、偏心轮，5、中轴，6、活塞杆，7、上限位滑轮，8、传动板，9、缓冲弹簧，10、导轮，11、传动块，12、下限位滑轮，13、进液孔，14、分液器，15、集液器，16、出液孔，17、轴承，18、驱动电机，19、限位长孔，20、进液单向阀，21、出液单向阀。
具体实施方式
如图1至图5所示，本实施例提供一种高精度医用溶液加压装置，装置的内壳体3和外壳体1均为封闭圆筒形结构，外壳体1上开设进液孔13和出液孔16，进液孔13经分液器14分别连接多个柱塞缸2的进液管路，进液管路上设置进液单向阀20，出液孔16经集液器15分别连接多个柱塞缸2的出液管路，出液管路上设置出液单向阀21。进液单向阀20控制其所在液路由分液器14到柱塞缸2方向连通，反向截止；出液单向阀21控制其所在液路由柱塞缸2到集液器15方向连通，反向截止。内壳体3与外壳体1之间设置多个柱塞缸2。多个柱塞缸2环绕内壳体3等间距间隔布置，本实施例中设置为四组柱塞缸2，相邻两组柱塞缸2之间间隔90°，每组柱塞缸2为两个柱塞缸2，每组中的两个柱塞缸2共用一个传动板8。柱塞缸2中的活塞杆6贯穿内壳体3至内壳体3的内部，内壳体3的内部设置偏心轮4，偏心轮4动力连接驱动单元。驱动单元包括驱动电机18和中轴5等部件，驱动电机18的输出轴经中轴8连接偏心轮4的轮轴。其中，驱动电机18位于内壳体3的外侧一端的底座支架上，中轴8贯穿内壳体3且中轴8经轴承17装配连接内壳体3。内壳体3的内壁铰接传动板8的一端，内壳体3的内壁经弹性件连接传动板8。本实施例中弹性件优选缓冲弹簧9，缓冲弹簧9的一端连接内壳体3的内壁，缓冲弹簧9的另一端连接传动板8另一端位于导轮10的内侧位置。传动板8的末端转动连接导轮10，导轮10活动压合于偏心轮上。传动板8上开设限位长孔19，限位长孔19中设置传动块11，传动块11可沿着传动板8往复移动。优选的，传动块11与限位长孔19之间留有间隙，通过上限位滑轮7、下限位滑轮12分别活动压合传动板8，在传动块11沿着传动板8往复移动的过冲中实现限位，而不必使传动块11与限位长孔19滑动限位，避免传动块11与传动板8间的机械损耗，也进一步减低装置运行过程中的震动及噪音。传动块11铰接活塞杆6的末端。传动块11从传动板8的两表面露出，传动块11的一末端转动连接上限位滑轮7，传动块11的另一末端转动连接下限位滑轮12，上限位滑轮7活动压合于传动板8的上表面，下限位滑轮12活动压合于传动板8的下表面。
本实施例的高精度医用溶液加压装置，其运行过程如下：驱动电机18的转动经中轴5带动偏心轮4转动，导轮10随着偏心轮4的转动而在偏心轮4上滚动，传动板8相应地摆动，其摆动轨迹为圆弧状轨迹。在传动板8摆动的过程中，传动块11两端的上限位滑轮7、下限位滑轮12在传动板8的两表面滚动，传动块11相对于传动板8作往复运动。与此同时，传动块11作往复运动，传动块11带动活塞杆6在柱塞缸2的缸体中作往复运动。活塞杆6在柱塞缸2缸体中作往复运动的过程中，医用溶液经进液孔13进入分液器14，分液器14将医用溶液分配至多个柱塞缸2的进液管路，医用溶液在多个柱塞缸2中加压后经出液管路汇集到集液器15并从出液孔16排出使用。
本实施例的高精度医用溶液加压装置，偏心轮4无论在高位还是低位，偏心轮4均与传动板8端部的导轮10紧密贴合，以进一步减小柱塞缸2中活塞杆6撞击偏心轮4的概率，提高减震、减噪的效果。
本实施例的高精度医用溶液加压装置，传动块11相对于传动板8作往复运动过程，通过上限位滑轮7、下限位滑轮12与传动板8的两表面活动压合，上限位滑轮7、下限位滑轮12实现限位，避免传动块11与传动板8的直接滑动接触，降低装置的机械损耗，提高减震、减噪的效果。
本实施例的高精度医用溶液加压装置，因在传动板8摆动的过程中，其任意节点的运动轨迹均为圆弧状，而柱塞缸2中活塞杆6的运行轨迹均为直线运动，设置限位齿轮组及限位长孔19的连接传动方式，实现柱塞缸2中活塞杆6径向力与轴向力的分割，防止因铰装且由偏心轮4带动位移时产生铰接干涉或卡死，影响整体装置的正常使用。
本实施例的高精度医用溶液加压装置，在传动板8与内壳体3内壁之间设置缓冲弹簧9，缓冲弹簧9始终处于压合预紧状态，当偏心轮4旋转到高位时，缓冲弹簧9可起到防止因偏心轮4转速过快，柱塞缸2中活塞杆6快速达到极限位置，进而撞击柱塞缸2缸体而导致的震动及噪音；当偏心轮4旋转到低位时，缓冲弹簧9起到复位作用，同时始终压紧传动板8，使传动板8端部的导轮10始终与偏心轮4紧密贴合，防止因偏心轮4转速过快，而柱塞缸2的补压速度无法与偏心轮4旋转速度协调，进而导致柱塞缸2中活塞杆6撞击偏心轮4产生噪音及震动。
本实施例的高精度医用溶液加压装置，在外壳体1上设置进液孔13、出液孔16，同时在外壳体1内部设置分别与进液孔13、出液孔16连通的分液器14、集液器15，实现了装置的小型化，且通过进液单向阀20、出液单向阀21将多个柱塞缸2的液路相互分离，防止多个柱塞缸2相互并联的加压系统内部压力紊乱及流失。
本实施例的高精度医用溶液加压装置，其缩短了单一柱塞缸的行程，并以增加柱塞缸2数量的方式保证输出压力，该加压方式可最大限度地提高偏心轮4的旋转速度。同时还可以保证在偏心轮4高速旋转时，加压装置输出的带压液体的压力脉冲最小，防止了因单一柱塞缸行程过长而导致的压力激增或急速下降等情况发生。本实施例的高精度医用溶液加压装置在保证输出压力的前提下提高输出效率，满足医用溶液加压装置的高精度、高稳定性的连续加压要求，且最大限度地减小了震动及噪音，减小了装置内部的机械损耗，提高了整体装置的使用寿命。
本实施例的高精度医用溶液加压装置，在运行过程中，有效地将偏心轮4旋转传递至柱塞缸2中活塞杆6的径向力吸收并释放到传动板8及内壳体3上，使活塞杆6受到的力与柱塞缸2的缸体同轴，避免偏心轮4与活塞杆6发生硬冲击或软冲击，有效减小了装置运行过程中的震动及噪音，提高了医用溶液的加压精度，降低了装置的机械损耗，提高了装置稳定性，延长了装置的使用寿命。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高精度医用溶液加压装置，其特征在于：包括内壳体和外壳体，内壳体与外壳体之间设置有多个柱塞缸，多个柱塞缸环绕内壳体间隔布置，柱塞缸中的活塞杆贯穿内壳体至内壳体的内部，内壳体的内部设置有偏心轮，偏心轮动力连接有驱动单元，内壳体的内壁铰接有传动板，内壳体的内壁经弹性件连接传动板，传动板的末端活动压合于偏心轮上，传动板上活动连接有沿传动板往复移动的传动块，传动块铰接活塞杆的末端。
2.根据权利要求1所述的高精度医用溶液加压装置，其特征在于：传动板的末端转动连接有导轮，导轮活动压合于偏心轮上。
3.根据权利要求1所述的高精度医用溶液加压装置，其特征在于：传动板上开设有限位长孔，限位长孔中设置传动块，传动块从传动板的两表面露出，传动块的两末端均转动连接有限位滑轮，两限位滑轮分别活动压合于传动板的两表面。
4.根据权利要求3所述的高精度医用溶液加压装置，其特征在于：传动块与限位长孔之间留有间隙。
5.根据权利要求1所述的一种高精度医用溶液加压装置，其特征在于：所述弹性件为缓冲弹簧，缓冲弹簧的一端连接内壳体的内壁，缓冲弹簧的另一端连接传动板。
6.根据权利要求1所述的一种高精度医用溶液加压装置，其特征在于：驱动单元包括驱动电机和中轴，驱动电机的输出轴经中轴连接偏心轮的轮轴。
7.根据权利要求6所述的一种高精度医用溶液加压装置，其特征在于：驱动电机位于内壳体的外侧，中轴贯穿内壳体且中轴经轴承连接内壳体。
8.根据权利要求1所述的高精度医用溶液加压装置，其特征在于：所述外壳体上开设有进液孔和出液孔，进液孔经分液器分别连接多个柱塞缸的进液管路，进液管路上设置有进液单向阀，出液孔经集液器分别连接多个柱塞缸的出液管路，出液管路上设置有出液单向阀。
9.根据权利要求1所述的高精度医用溶液加压装置，其特征在于：内壳体和外壳体均为封闭圆筒形结构。
10.根据权利要求1所述的高精度医用溶液加压装置，其特征在于：多个柱塞缸环绕内壳体等间距间隔布置。
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