CN109519358A - 一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块，包括压块主体，所述压块主体的一侧为弧面，弧面的至少一端的顶点附近区域为缓释区；所述缓释区为渐开线斜面和/或大角度斜面和/或渐开不规则面。当出口端设置所述缓释区时，当滚轮离开脱离点后，较长的所述缓释区使滚轮逐渐释放对软管的压迫，软管逐渐恢复原状；使得出口端液体回流速度较慢，出口端液体流量波动较小；当进口端设置所述缓释区时，较长的所述缓释区使滚轮逐渐压紧软管，软管缓慢变窄；使得入口端液体回流速度较慢，入口端液体流量波动较小；凹形压块弧面的两端均设置缓释区时，软管受力更均衡，有利于延长软管使用寿命。

Description

一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块

技术领域

本发明涉及蠕动泵领域，尤其涉及一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块、蠕动泵头、蠕动泵。

背景技术

蠕动泵(PeristalticPump)又称软管泵，是一种新型的工业用泵，广泛应用于制药、食品、化工等行业，输送一些带有敏感性的、粘稠的、强腐蚀性的、具有磨削作用的、纯度要求高的、以及含有一定颗粒状物料的介质。蠕动泵就像用手指夹挤一根充满流体的软管，随着手指向前滑动管内流体向前移动。蠕动泵也是这个原理只是由滚轮取代了手指。通过对泵的弹性输送软管交替进行挤压和释放来输送流体。就像用两根手指夹挤软管一样,随着手指的移动,管内形成负压,液体随之流动。

蠕动泵在泵送的过程中，由于滚轮需要交替释放，因此在释放的时刻会产生液体回吸，从而造成出口端输出的液体减少，造成蠕动泵输送的波动现象。现有的解决办法有：一是增加滚轮数量；二是采用双泵头将转轮角度进行错位安装；三是使用波动抑制器。

造成蠕动泵输送的波动的原因为：蠕动泵的转轮，转动到凹形压块的脱离点附近时，软管恢复原状，出口端液体回流，造成该处输出液体减少。

发明内容

技术问题：

针对现有技术存在的缺陷，本发明提出一种用于蠕动泵的凹形压块，使用该凹形压块的蠕动泵，滚轮离开脱离点后，软管逐渐恢复原状，出口端液体回流速度较慢，输出液体的流量波动较小；滚轮到达压迫点时，软管缓慢变窄；入口端液体回流速度较慢，入口端液体流量波动较小。

技术方案：

为实现上述目的，本发明提出一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块，包括压块主体；所述压块主体的一侧为弧面；弧面的至少一端的顶点附近区域为缓释区。

进一步的，所述缓释区为渐开线斜面和/或大角度斜面和/或渐开不规则面。

进一步的，所述大角度斜面的倾角为40度以上，90度以下。

进一步的，所述缓释区的长度大于等于，软管的内径乘以倾角3的反余弦函数之积减去软管的内径的一半。

为实现上述目的，根据本发明的另一方面，本发明提出一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵头，包括转轮以及位于转轮之上的至少3个滚轮、凹形压块、蠕动泵头支架；所述凹形压块为所述一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块。

为实现上述目的，根据本发明的另一方面，本发明提出一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵，包括蠕动泵头、电动机、蠕动泵支架；所述蠕动泵头为所述一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵头。

为实现上述目的，根据本发明的另一方面，本发明提出一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵的装置，包括蠕动泵，所述蠕动泵为所述一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵。

技术效果：

本发明提出的一种带有缓释区的凹形压块，第一，当出口端设置所述缓释区时，当滚轮离开脱离点后，较长的所述缓释区使滚轮逐渐释放对软管的压迫，软管逐渐恢复原状；使得出口端液体回流速度较慢，出口端液体流量波动较小；第二，当进口端设置所述缓释区时，较长的所述缓释区使滚轮逐渐压紧软管，软管缓慢变窄；前一个滚轮压紧软管，软管内的液体不能越过前一个滚轮，软管变窄时，软管内的液体只能向入口端回流，滚轮逐渐压紧软管，使得入口端液体回流速度较慢，入口端液体流量波动较小；第三，凹形压块弧面的两端均设置缓释区时，软管受力更均衡，有利于延长软管使用寿命。

本发明提出一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵头，其输出端的液体流量波动较小，和/或输入端的液体流量波动较小。

本发明提出一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵，其输出端的液体流量波动较小，和/或输入端的液体流量波动较小。

本发明提出一种使用使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵的装置，蠕动泵输出端的液体流量波动较小，和/或蠕动泵输入端的液体流量波动较小。

附图说明

图1是本发明的一种带有缓释区的凹形压块的一种实施例的结构示意图：

1.弧面，2.释放点，3.倾角，4.大角度斜面，7.压紧点，8.压块主体。

图2是图1所示的一种带有缓释区的凹形压块与蠕动泵的转轮配合使用的结构示意图：

1.弧面，2.释放点，3.倾角，4.大角度斜面，5.转轮，6.滚轮，7.压紧点，8.压块主体。

图3是现有的凹形压块的结构示意图：

1.弧面，2.释放点，3.倾角，7.压紧点，8.压块主体，9.小角度斜面。

图4是图3所示的凹形压块与蠕动泵的转轮配合使用的结构示意图：

1.弧面，2.释放点，3.倾角，5.转轮，6.滚轮，7.压紧点，8.压块主体，9.小角度斜面。

图5是本发明的另一种带有缓释区的凹形压块的一种实施例的结构示意图：

1.弧面，2.释放点，7.压紧点，8.压块主体，10.渐开线斜面。

图6是图5所示的凹形压块与蠕动泵的转轮配合使用的结构示意图：

1.弧面，2.释放点，5.转轮，6.滚轮，7.压紧点，8.压块主体，10.渐开线斜面。

图7是本发明的另一种带有缓释区的凹形压块的一种实施例的结构示意图：

1.弧面，2.释放点，3.倾角，4.大角度斜面，7.压紧点，8.压块主体，10.渐开线斜面。

图8是图7所示的凹形压块与蠕动泵的转轮配合使用的结构示意图：

1.弧面，2.释放点，3.倾角，4.大角度斜面，5.转轮，6.滚轮，7.压紧点，8.压块主体，10.渐开线斜面。

图9是本发明的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵头的一种实施例的结构示意图：

5.转轮，6.滚轮，31.凹形压块固定部件，32.固定孔，33.上固定部件，34.泵管通道，35.凹形压块。

图10是本发明的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵的一种实施例的结构示意图：

41.蠕动泵支架，42.蠕动泵头，43.电动机。

图11是本发明的另一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵的一种实施例的结构示意图：

41.蠕动泵支架，42.蠕动泵头，43.电动机，44.控制器，45.连接线。

图12是本发明的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵的装置的一种实施例的结构示意图：

61.装置支架，62.液箱，63.进液管，64.控制线，65.蠕动泵，66.出液管。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施用例一

如图1所示是本发明的一种带有缓释区的凹形压块的一种实施例的结构示意图，包括：弧面1、释放点2、倾角3、大角度斜面4、压紧点7、压块主体8；

所述压块主体8的一侧为弧面1；弧面1的一端为释放点2，弧面1的另一端为压紧点7；释放点2向外为大角度斜面4；压紧点7向外为大角度斜面4。

如图2所示是图1所示的一种带有缓释区的凹形压块与蠕动泵的转轮配合使用的结构示意图，包括：弧面1、释放点2、倾角3、大角度斜面4、转轮5、滚轮6、压紧点7、压块主体8；

所述压块主体8的一侧为弧面1；弧面1的一端为释放点2，弧面1的另一端为压紧点7；释放点2向外为大角度斜面4；压紧点7向外为大角度斜面4；所述转轮5的圆周上分布若干滚轮6。

如图3所示，是现有的凹形压块的结构示意图，包括：弧面1、释放点2、倾角3、压紧点7、压块主体8、小角度斜面9；

所述压块主体8的一侧为弧面1；弧面1的一端为释放点2，弧面1的另一端为压紧点7；释放点2向外为小角度斜面9；压紧点7向外为小角度斜面9。

如图4所示，是图3所示的凹形压块与蠕动泵的转轮配合使用的结构示意图，包括：弧面1、释放点2、倾角3、转轮5、滚轮6、压紧点7、压块主体8、小角度斜面9；

所述压块主体8的一侧为弧面1；弧面1的一端为释放点2，弧面1的另一端为压紧点7；释放点2向外为小角度斜面9；压紧点7向外为小角度斜面9；所述转轮5的圆周上分布若干滚轮6(3个以上)。

转轮5沿顺时针或逆时针方向转动；转动过程中，在弧面1区域内，转轮5带动滚轮6从压紧点7转动到释放点2；当滚轮6到达释放点2后，开始释放对软管的压迫；当滚轮到达压紧点7时，滚轮6压紧软管。

图1所示的带有缓释区的凹形压块与图3所示的现有的凹形压块的不同在于，图3所示的释放点2和压紧点7之外的小角度斜面9改成了大角度斜面4。

如图4所示，滚轮6经过释放点2后，软管不再受压，软管依靠自身的弹性迅速恢复原状；由于软管在很短的距离内恢复原状，软管出口端到释放点2之间的容量增大，使得软管出口端的液体部分回流。

如图2所示，滚轮6经过释放点2后，滚轮6与大角度斜面4之间的距离逐渐增大，位于滚轮6与凹形压块之间的软管依靠自身的弹性，随之逐渐恢复原状，软管出口端的液体随之缓缓回流，软管出口端液体流量的波动幅度较小；相比图4所示的结构，图2与图4所示的一个滚轮6释放压迫后，软管内部增加的空间相等，软管出口端的液体回流的总量相等；回流过程对应的软管长度变长时，软管释放区域内的软管单位长度内回流的液体数量减少，软管出口端液体流量的波动幅度变小。

大角度斜面4为缓释区。进口端的大角度斜面4使滚轮6逐渐压紧软管，软管缓慢变窄；前一个滚轮6压紧软管，软管内的液体不能越过前一个滚轮6，软管变窄时，软管内的液体只能向入口端回流，滚轮6逐渐压紧软管，使得入口端液体回流速度较慢，入口端液体流量波动较小。图1所示的倾角3，为40度以上，90度以下，优选的为53度。需要说明的是，当倾角3在所述的取值范围内，角度较大时，软管释放区域变得更长，使得滚轮6越过释放点2之后，在更长的区域内释放对软管的压迫，使得软管出口端的液体回流速度变得更慢。

倾角3取值40度时，软管释放区域比现有的明显变得更长，且不会过度压迫软管。

倾角3取值90度时，软管释放区域比现有的明显变得更长，且不会过度压迫软管。

大角度斜面4的长度大于等于，软管的内径乘以倾角3的反余弦函数之积减去软管的内径的一半；优选的，大于软管的内径乘以倾角3的反余弦函数之积减去软管的内径的一半，加上2毫米。合理设置大角度斜面4的长度，是为了保证软管缓慢恢复，大角度斜面4的长度过小时，软管没有完全恢复，滚轮6已经达到大角度斜面4的顶端，滚轮6继续前行，会导致软管迅速不再受压，剩余的压迫变形迅速恢复，短距离内，软管内部的空间增加较大，使得软管出口端的液体回流较大，出口端液体的波动变大。

弧面1的两端对称设置大角度斜面4时，软管受力更均衡，有利于延长软管使用寿命。

实施用例二

如图5所示是本发明的另一种带有缓释区的凹形压块的一种实施例的结构示意图，包括：弧面1、释放点2、压紧点7、压块主体8、渐开线斜面10；

所述压块主体8的一侧为弧面1；弧面1的一端为释放点2，弧面1的另一端为压紧点7；释放点2向外为渐开线斜面10；压紧点7向外为渐开线斜面10。

如图6所示是图5所示的带有缓释区的凹形压块与蠕动泵的转轮配合使用的结构示意图，包括：弧面1、释放点2、转轮5、滚轮6、压紧点7、压块主体8、渐开线斜面10；

所述压块主体8的一侧为弧面1；弧面1的一端为释放点2，弧面1的另一端为压紧点7；释放点2向外为渐开线斜面10；压紧点7向外为渐开线斜面10；所述转轮5的圆周上分布若干滚轮6(3个以上)。

实施用例二与实施用例一的不同之处在于，大角度斜面4改变为渐开线斜面10。

滚轮6经过释放点2后，随着转轮5的转动，转轮5每转动单位角度，滚轮6与弧面1之间的距离变大的幅度的变化较小，软管恢复幅度变化较小，回流的液体数量变动减小，软管出口端液体流量的波动幅度变小。

进口端的渐开线斜面10使滚轮6逐渐压紧软管，软管缓慢变窄；前一个滚轮6压紧软管，软管内的液体不能越过前一个滚轮6，软管变窄时，软管内的液体只能向入口端回流，滚轮6逐渐压紧软管，使得入口端液体回流速度较慢，入口端液体流量波动较小。

实施用例三

如图7所示是本发明的另一种带有缓释区的凹形压块的一种实施例的结构示意图，包括：弧面1、释放点2、倾角3、大角度斜面4、压紧点7、压块主体8、渐开线斜面10；

所述压块主体8的一侧为弧面1；弧面1的一端为释放点2，弧面1的另一端为压紧点7；释放点2向外为渐开线斜面10；压紧点7向外为大角度斜面4。

如图8所示是图7所示的带有缓释区的凹形压块与蠕动泵的转轮配合使用的结构示意图，包括：弧面1、释放点2、倾角3、大角度斜面4、转轮5、滚轮6、压紧点7、压块主体8、渐开线斜面10；

所述压块主体8的一侧为弧面1；弧面1的一端为释放点2，弧面1的另一端为压紧点7；释放点2向外为渐开线斜面10；压紧点7向外为渐大角度斜面4；所述转轮5的圆周上分布若干滚轮6(3个以上)。

实施用例三与实施用例二的不同之处在于，把压紧点7向外的渐开线斜面10改变为大角度斜面4。

需要说明的是，图7中的大角度斜面4能够被替换为渐开线斜面10或渐开不规则面；图7中的渐开线斜面10能够被替换为大角度斜面4或渐开不规则面。

需要说明的是，渐开不规则面为在长度方向上1毫米的最大表面起伏程度，小于0.5毫米的不规则面，且随着弧面1向外延伸越远，与弧面1的圆心之间的距离越大。

释放点2向外为渐开不规则面时，滚轮6经过释放点2后，随着转轮5的转动，转轮5每转动单位角度，滚轮6与渐开不规则面之间的距离变大的幅度变化较小，软管恢复幅度变化较小，回流的液体数量变动减小，软管出口端液体流量的波动幅度变小。优选的，滚轮6未走完渐开不规则面区域，就完全释放了对软管的压迫。

进口端的渐开不规则面使滚轮6逐渐压紧软管，软管缓慢变窄；前一个滚轮6压紧软管，软管内的液体不能越过前一个滚轮6，软管变窄时，软管内的液体只能向入口端回流，滚轮6逐渐压紧软管，使得入口端液体回流速度较慢，入口端液体流量波动较小。

需要说明的是：进出口两端的缓释区使用同样的结构，有利于受力平衡；优选的进出口两端的缓释区使用同样的结构。

实施用例四

如图9所示是本发明的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵头的一种实施例的结构示意图，包括：转轮5、滚轮6、凹形压块固定部件31、固定孔32、上固定部件33、泵管通道34、凹形压块压紧点35；

所述凹形压块35与凹形压块固定部件31配合设置；凹形压块固定部件31通过固定孔32配合固定于蠕动泵头支架之上；上固定部件33配合固定于蠕动泵头支架之上；转轮5通过中心转轴配合固定在蠕动泵头支架之上；至少3个滚轮6配合固定在转轮5的边沿，优选的设置8个滚轮6；转轮5和凹形压块35之间预留软管安装空间；软管通过泵管通道34伸出到蠕动泵头之外。

需要说明的是，凹形压块35是实施用例一或实施用例二或实施用例三中的任意一种带有缓释区的凹形压块。优选的为实施用例二所述的一种带有缓释区的凹形压块。

本实施例所述的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵头，其输出端的液体流量波动较小，和/或输入端的液体流量波动较小。

实施用例五

如图10所示是本发明的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵的一种实施例的结构示意图，包括：蠕动泵支架41、蠕动泵头42、电动机43；

所述蠕动泵头42和电动机43配合固定在蠕动泵支架41上。

需要说明的是，蠕动泵头42是实施用例四所述的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵头。

本实施例所述的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵，其输出端的液体流量波动较小，和/或输入端的液体流量波动较小。

实施用例六

如图11所示是本发明的另一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵的一种实施例的结构示意图，包括：蠕动泵支架41、蠕动泵头42、电动机43、控制器44、连接线45；

所述蠕动泵头42和电动机43配合固定在蠕动泵支架41上；控制器44配合固定在蠕动泵支架41上；电动机43和控制器44通过连接线45配合连接。

实施用例六与实施用例五的不同之处在于，实施用例六增加了控制器44、连接线45。

控制器44为计算机控制器，用于控制蠕动泵的工作。

需要说明的是：控制器44还包括与外部的接口，用于接收外部的控制信号，并控制蠕动泵按照外部命令进行工作。

需要说明的是，蠕动泵头42是实施用例四所述的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵头。

本实施例所述的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵，其输出端的液体流量波动较小，和/或输入端的液体流量波动较小。

实施用例七

如图12所示是本发明的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵的装置的一种实施例的结构示意图，包括：装置支架61、液箱62、进液管63、控制线64、蠕动泵65、出液管66；

所述液箱62和蠕动泵65配合固定在装置支架61上；蠕动泵65通过进液管63把液箱62中的液体输送到出液管66，通过出液管66输出；控制线64配合连接到蠕动泵65上。

需要说明的是，蠕动泵65是实施用例五或实施用例六所述的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵。

本实施例所述的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵的装置，蠕动泵65输出端的液体流量波动较小，和/或蠕动泵65输入端的液体流量波动较小。

以上所述，仅为本发明的具体实施案例，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术的技术人员在本发明所述的技术规范内，对本发明的修改或替换，都应在本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块，包括压块主体，所述压块主体的一侧为弧面，其特征为：弧面的至少一端的顶点附近区域为缓释区。

2.如权利要求1所述的一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块，其特征为：所述缓释区为渐开线斜面和/或大角度斜面和/或渐开不规则面。

3.如权利要求2所述的一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块，其特征为：所述大角度斜面的倾角为40度以上，90度以下。

4.如权利要求2所述的一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块，其特征为：所述缓释区的长度大于等于，软管的内径乘以倾角3的反余弦函数之积减去软管的内径的一半。

5.一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵头，包括转轮以及位于转轮之上的至少3个滚轮、凹形压块、蠕动泵头支架，其特征为：所述凹形压块为权利要求1-4之一所述的一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块。

6.一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵，包括蠕动泵头、电动机、蠕动泵支架，其特征为：所述蠕动泵头为权利要求5所述的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵头。

7.一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵的装置，包括蠕动泵，其特征为：所述蠕动泵为权利要求6所述的一种使用带有缓释区的凹形压块的蠕动泵。