CN110898289A - 一种压力泵及压力泵控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种压力泵及压力泵控制系统。一种压力泵，压力泵包括泵头、排液管路、驱动机构及截止阀。截止阀包括阀体及阀芯；阀体具备与泵头的出液口连接的第一端及与排液管路连接的第二端，阀芯可转动地与阀体连接。驱动机构与驱动机构可拆卸地连接，驱动机构用于带动阀芯相对于阀体转动，以使得压力泵具备出液口与排液管路导通的状态，以及出液口与排液管路阻断的状态。该压力泵能够在压力泵停止工作时，对出液口进行截止，以避免液体继续外流。

Description

一种压力泵及压力泵控制系统

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种压力泵及压力泵控制系统。

背景技术

目前，压力泵在停止输液后，管路中液体会在残存的压力作用下由管路出口端流出，从而存在注射过程不能精确控制及液体存在浪费等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压力泵及压力泵控制系统，其能够在压力泵停止工作时，对出液口进行截止，以避免液体继续外流。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，实施例提供一种压力泵，压力泵包括泵头、排液管路、驱动机构及截止阀；

截止阀包括阀体及阀芯；阀体具备与泵头的出液口连接的第一端及与排液管路连接的第二端，阀芯可转动地与阀体连接；

截止阀与驱动机构可拆卸地连接，驱动机构用于带动阀芯相对于阀体转动，以使得压力泵具备出液口与排液管路导通的状态，以及出液口与排液管路阻断的状态。

在可选的实施方式中，阀芯与驱动机构可拆卸地连接；

或阀芯与驱动机构固定连接，阀芯与阀体可拆卸地连接。

在可选的实施方式中，驱动机构包括转动电机及卡接件，转动电机与卡接件传动连接，卡接件用于与阀芯卡合，转动电机用于驱动阀芯转动。

在可选的实施方式中，截止阀还包括设置在阀芯外周面的转动叶片；

卡接件包括第一分部及第二分部，第一分部及第二分部共同限定与转动叶片抵接的卡槽及与阀芯抵接的卡合区，卡合区与卡槽连通。

在可选的实施方式中，第一分部及第二分部上均设置有弧形结构部，弧形结构部的内侧壁用于与阀芯的外周面抵接。

在可选的实施方式中，弧形结构部具备与阀芯的外周面相适应的形状。

在可选的实施方式中，第一分部及第二分部上均开设有凹槽，凹槽的槽壁用于与阀芯的外周面抵接。

在可选的实施方式中，第一端与出液口可拆卸地连接；

第二端与排液管路可拆卸地连接。

在可选的实施方式中，出液口处还设置有管接头，管接头用于与第一端可拆卸地连接。

在可选的实施方式中，泵头内设置有内腔及排液流道，排液流道用于将出液口及内腔连通，排液流道上设置有通断阀。

在可选的实施方式中，泵头还包括可活动地设置在内腔内的活塞，活塞将内腔分隔为第一腔室及第二腔室；

第一腔室及第二腔室均与排液流道连通。

在可选的实施方式中，排液流道包括第一流道及第二流道；

第一腔室及第二腔室均与第一流道连通，通断阀位于第一流道与第二流道的连接处，出液口与第二流道连通。

在可选的实施方式中，第一流道与第二流道平行。

在可选的实施方式中，第一流道包括第一分段及第二分段；

第一腔室与第一分段连通；

第二腔室与第二分段连通。

在可选的实施方式中，通断阀为三通阀；

通断阀的第一端与第一分段连通；

通断阀的第二端与第二分段连通；

通断阀的第三端与第二流道连通。

在可选的实施方式中，三通阀位于第一分段及第二分段之间。

在可选的实施方式中，通断阀与截止阀的阀芯联动；

当出液口与排液管路处于导通状态时，排液流道处于导通状态；

当出液口与排液管路处于阻断状态时，排液流道处于阻断状态。

第二方面，实施例提供一种压力泵控制系统，压力泵控制系统用于控制如前述实施方式中任意一项的压力泵，压力泵控制系统包括控制器，控制器与驱动机构电连接，控制器用于控制驱动机构带动阀芯相对于阀体转动，以使得压力泵具备出液口与排液管路导通的状态，以及出液口与排液管路阻断的状态。

本发明实施例的有益效果包括：

该压力泵包括泵头、排液管路、驱动机构及截止阀。其中，截止阀设置在泵头的出液口处，其能够在压力泵停止工作时，对出液口进行截止，以避免液体继续外流。具体的，截止阀包括阀体及阀芯，阀体具备与泵头的出液口连接的第一端及与排液管路连接的第二端，阀芯可转动地与阀体连接。驱动机构用于带动阀芯相对于阀体转动，以在压力泵正常工作时，通过驱动机构驱动阀芯转动并使得压力泵的出液口与排液管路处于导通的状态，而在压力泵停止工作时，通过驱动机构驱动阀芯转动并使得压力泵的出液口与排液管路处于断开的状态。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例中压力泵的结构示意图；

图2为图1中Ⅱ处的放大示意图；

图3为本发明实施例中泵头的结构示意图；

图4为本发明实施例中阀芯与驱动机构的连接示意图；

图5为本发明其他实施例中阀芯与驱动机构的连接示意图；

图6为本发明实施例中卡接件的结构示意图；

图7为本发明其他实施例中卡接件的结构示意图；

图8为本发明实施例中排液流道的结构示意图；

图9为本发明实施例中第一流道的结构示意图。

图标:100-压力泵；110-泵头；120-截止阀；121-阀体；122-阀芯；123-转动叶片；130-卡接件；131-第一分部；132-第二分部；133-卡槽；134-卡合区；140-管接头；112-排液流道；150-通断阀；113-第一流道；114-第二流道；115-第一分段；116-第二分段。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

目前，压力泵在停止输液后，管路中液体会在残存的压力作用下由管路出口端流出，从而存在注射过程不能精确控制及液体存在浪费等问题。

基于上述原因，本发明提供了一种压力泵100，其能够在压力泵100停止工作后，将液体在出口端同步截止，实现了在出口端的快速截止，并将管路内残存的液体压力截止在出口端之前，以避免液体继续外流，并为下一次输出保存高压力，从而实现液体流动的精确控制。

请参照图1-图3，图1示出了本发明实施例中压力泵的结构，图2示出了本发明实施例中截止阀的结构，图3示出了本发明实施例中泵头的结构。

本实施例提供一种压力泵100，压力泵100包括泵头110、排液管路(未以附图的形式示出)、驱动机构(未以附图的形式示出)及截止阀120；

截止阀120包括阀体121及阀芯122；阀体121具备与泵头110的出液口连接的第一端及与排液管路连接的第二端，阀芯122可转动地与阀体121连接；

截止阀120与驱动机构可拆卸地连接，驱动机构用于带动阀芯122相对于阀体121转动，以使得压力泵100具备出液口与排液管路导通的状态，以及出液口与排液管路阻断的状态。

该压力泵100的工作原理是：

该压力泵100包括泵头110、排液管路、驱动机构及截止阀120。其中，截止阀120设置在泵头110的出液口处，其能够在压力泵100停止工作时，对出液口进行截止，以避免泵头110中的液体继续外流。

具体的，截止阀120包括阀体121及阀芯122，阀体121具备与泵头110的出液口连接的第一端及与排液管路连接的第二端，阀芯122可转动地与阀体121连接。驱动机构用于带动阀芯122相对于阀体121转动，以通过驱动机构驱动阀芯122转动并使得压力泵100的出液口与排液管路处于导通的状态，从而使得泵头110中的液体可由出液口向排液管路流动；而在压力泵100停止工作时，通过驱动机构驱动阀芯122转动并使得压力泵100的出液口与排液管路处于断开的状态。

需要说明的是，在本实施例中，截止阀120设置在泵头110的出液口与排液管路的连接处，即在设置截止阀120时，当泵头110的出液口位于泵头110外时，截止阀120相对位于泵头110外，此时，为在安装以及维护泵头110的过程中，方便拆卸压力泵100中的泵头110，故在设置截止阀120时，截止阀120与驱动机构的连接方式为可拆卸地连接，由此，以简化泵头110的安装步骤。

从上述内容可知，该截止阀120在工作的过程中，是通过驱动机构的驱动作用，以带动截止阀120的阀芯122相对于阀体121运动，从而对其导通的状态的进行调整。在此过程中，由于驱动机构与阀芯122可拆卸地连接，由此，在设置驱动机构时，驱动机构可以包括转动电机(未以附图的形式示出)及卡接件130。其中，转动电机与卡接件130传动连接，卡接件130用于与阀芯122卡合，转动电机用于驱动阀芯122转动。这样的设置方式，是通过卡接件130与阀芯122的卡合实现驱动机构与阀芯122的可拆卸连接，同时由于卡接件130与转动电机传动连接，故卡接件130还能够起到带动阀芯122转动的作用，由此，在转动电机工作时，通过卡接件130的传动作用，便可控制截止阀120的导通状态。

请参照图4及图5，图4示出了本发明实施例中阀芯与驱动机构的连接方式，图5示出了本发明其他实施例中阀芯与驱动机构的连接方式。进一步地，在本实施例中，为使得截止阀120与驱动机构可拆卸地连接，故阀芯122与驱动机构的卡接件130可拆卸地连接；而在本发明的其他实施例中，还可以使得阀芯122与驱动机构的卡接件130固定连接，阀芯122与阀体121可拆卸地连接。

需要说明的是，在本发明的实施例中，在设置转动电机以及将转动电机与卡接件130传动连接时，由于转动的电机的作用在于驱动卡接件130转动，由此在选用转动电机时，其可以采用现有技术中的电机结构；同时，其与卡接件130的传动连接方式可以是直接连接，也可以在卡接件130与转动电机之间设置传动结构的方式。

进一步地，在设置阀芯122时，阀芯122与卡接件130的卡合方式有多种，而在本实施例中，阀芯122与卡接件130的卡合方式采用的是在阀芯122外周面设置转动叶片123，通过卡接件130与转动叶片123的抵持作用，从而实现带动阀芯122转动的作用。

需要说明的是，当采用设置转动叶片123的方式时，是通过转动叶片123与卡接件130的抵持作用，实现卡接件130与阀芯122间的传动，此时阀芯122与卡接件130间的配合作用仅起到定位以及提高连接稳定性的作用，由此，此时阀芯122的外周面与卡接件130间不具备传动作用。

而未设置转动叶片123时，需要通过阀芯122的外周面与卡接件130实现抵紧及传动作用时，则阀芯122的外周面可以与卡接件130过盈配合，以起到传动作用。

请参照图6，图6示出了本发明实施例中卡接件的结构。

由此，基于上述内容，在设置截止阀120时，截止阀120还包括设置在阀芯122外周面上的转动叶片123。卡接件130包括第一分部131及第二分部132，并且第一分部131及第二分部132共同限定与转动叶片123抵接的卡槽133及与阀芯122抵接的卡合区134，卡合区134与卡槽133连通。当卡接件130与阀芯122卡接时，阀芯122伸入至卡合区134内，并且转动叶片123伸入卡槽133内，并且由于卡合区134与卡槽133连通，故在阀芯122与卡合区134配合的同时，转动叶片123能够与卡槽133配合；由此，通过卡槽133与转动叶片123的抵持，从而使得卡接件130能够在受到转动电机的驱动后，带动阀芯122相对于阀体121转动。另外，在第一分部131及第二分部132上设置凹槽，并且凹槽的槽壁用于与阀芯122的外周面抵接。

请参照图7，图7示出了本发明其他实施例中卡接件的结构。

而在本发明的其他实施例中，在阀芯122与卡合区134配合时，为提高配合的稳定性，故可以在第一分部131及第二分部132均为弧形结构部，弧形结构部的内侧壁用于与阀芯122的外周面抵接，并且弧形结构部具备与阀芯122的外周面相适应的形状，从而使得弧形结构部能够与阀芯122的外周面面接触。

在本实施例中，为降低该泵头110维护难度，在将阀芯122与卡接件130的连接方式设置为可拆卸连接的同时，还可使得第一端与出液口可拆卸地连接，第二端与排液管路可拆卸地连接，以通过这样的设置方式，简化泵头110的安装维护步骤。

在将第一端与出液口间的连接方式设置为可拆卸地时，可以在出液口处设置管接头140，以通过管接头140实现出液口与第一端的可拆卸地连接。

基于上述的实施方式，在本实施例中，还可以在泵头110内设置通断阀150，以通过通断阀150对泵头110内的液体导通情况进行控制，从而通过对泵头110内的截流作用，进一步防止压力泵100在停止运行后出现液体流出的情况。

请参照图8及图9，图8示出了本发明实施例中排液流道的结构；图9示出了本发明实施例中第一流道的结构。

基于此，在本发明的其他实施例中，泵头110内设置有内腔及排液流道112，排液流道112用于将出液口及内腔连通，并且排液流道112上设置有通断阀150。

进一步地，泵头110还包括可活动地设置在内腔内的活塞，活塞将内腔分隔为第一腔室及第二腔室；其中，第一腔室及第二腔室均与排液流道112连通，以通过活塞的运动使得第一腔室和第二腔室中的液体能够依次连续的向排液流道112中流动。

其外，在设置排液流道112时，为使得排液流道112与第一腔室及第二腔室间的液体流动情况不会相互干涉，故排液流道112包括第一流道113及第二流道114；其中，第一腔室及第二腔室均与第一流道113连通，并且通断阀150位于第一流道113与第二流道114的连接处，出液口与第二流道114连通。具体的，第一流道113包括第一分段115及第二分段116，第一腔室与第一分段115连通，第二腔室与第二分段116连通。

进一步地，在设置第一流道113和第二流道114时，为便于布置通断阀150，故第一流道113与第二流道114间隔且平行，由此，以便于将通断阀150布置在第一流道113与第二流道114之间，且第一流道113与第二流道114仅能通过通断阀150进行导通。

基于上述的排液流道112的设置方式，通断阀150可以采用三通阀，并且通断阀150的第一端与第一分段115连通，通断阀150的第二端与第二分段116连通，通断阀150的第三端与第二流道114连通。另外，由于第一腔室及第二腔室分别与第一分段115及第二分段116导通，故三通阀位于第一分段115及第二分段116之间。

综上，从上述内容可以看出，在本发明的其他实施例中，通断阀150与截止阀120相比，通断阀150为设置在泵头110内，并用于控制泵头110内的排液流道112的导通状态；而截止阀120为设置在泵头110外，并用于控制泵头110内的排液流道112的导通状态。

由此，在压力泵100处于排液状态时，排液流道112需要导通，且出液口需要与排液管路导通，此时截止阀120及通断阀150均需处于导通状态。另外，当压力泵100处于停止工作的状态时，排液流道112需要断开，且出液口需要与排液管路断开，此时为起到防止液体流出的作用，故截止阀120和通断阀150需择一处于阻断状态，在本实施例中为保证截流效果，故采用的是两者同时处于阻断状态的方式。

这样的设置方式，在本发明的其他实施例中，在设置截止阀120和通断阀150时，两者可以采用联动的方式，使得两者能够同时处于导通状态，或同时处于阻断状态。故通过通断阀150与截止阀120的阀芯122联动，其目的是在出液口与排液管路处于导通状态时，使得排液流道112处于导通状态；同理，在出液口与排液管路处于阻断状态时，使得排液流道112处于阻断状态。

通过这样的联动的设置方式，能够在压力泵100处于工作状态时，截止阀120及排液流道112处于导通状态；而在压力泵100处于停止工作状态时，截止阀120及排液流道112处于阻断状态。其目的是在压力泵100正常工作时，使得排液流道112、排液管路及出液口间能相互导通，并形成供液体输出的管路；同理，在压力泵100停止工作时，能够在排液流道112及出液口处对液体进行截流，从而在压力泵100内部和外部的管路中同时进行截流，以避免在压力泵100停止工作后液体流出。

具体的，由于驱动截止阀120动作的机构为驱动机构，故在此条件下，为使得截止阀120和通断阀150两者联动，故驱动机构与通断阀150传动连接，或通断阀150通过传动结构与卡接件130传动连接，以使得驱动机构动作时，能够同时带动截止阀120和通断阀150运动。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中，截止阀120与通断阀150的状态控制方式，还可以采用相互独立的驱动机构，并通过控制系统实现状态的统一。

另外，基于前述的压力泵100，本发明还提供了一种压力泵100控制系统，该压力泵100控制系统用于控制如前述实施方式中的压力泵100。

该压力泵100控制系统包括控制器，控制器与驱动机构电连接，控制器用于控制驱动机构带动阀芯122相对于阀体121转动，以使得压力泵100具备出液口与排液管路导通的状态，以及出液口与排液管路阻断的状态。

具体的，当控制器接收到外部控制开关发出的液体导通指令时，控制器控制驱动机构转动，并带动阀芯122转动，以使得压力泵100的出液口与排液管路处于导通的状态，此时泵头110中的液体可由出液口向排液管路流动；

当控制器接收到外部控制开关发出的液体截流指令时，控制器控制驱动机构转动，并带动阀芯122转动，以使得压力泵100的出液口与排液管路处于阻断的状态，此时泵头110中的液体向出液口向排液管路流动的通路被阻断。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种压力泵，其特征在于：

所述压力泵包括泵头、排液管路、驱动机构及截止阀；

所述截止阀包括阀体及阀芯；所述阀体具备与所述泵头的出液口连接的第一端及与所述排液管路连接的第二端，所述阀芯可转动地与所述阀体连接；

所述截止阀与所述驱动机构可拆卸地连接，所述驱动机构用于带动所述阀芯相对于所述阀体转动，以使得所述压力泵具备所述出液口与所述排液管路导通的状态，以及所述出液口与所述排液管路阻断的状态。

2.根据权利要求1所述的压力泵，其特征在于：

所述阀芯与所述驱动机构可拆卸地连接；

或所述阀芯与所述驱动机构固定连接，所述阀芯与所述阀体可拆卸地连接。

3.根据权利要求1所述的压力泵，其特征在于：

所述驱动机构包括转动电机及卡接件，所述转动电机与所述卡接件传动连接，所述卡接件用于与所述阀芯卡合，所述转动电机用于驱动所述阀芯转动。

4.根据权利要求3所述的压力泵，其特征在于：

所述截止阀还包括设置在所述阀芯外周面的转动叶片；

所述卡接件包括第一分部及第二分部，所述第一分部及所述第二分部共同限定与所述转动叶片抵接的卡槽及与所述阀芯抵接的卡合区，所述卡合区与所述卡槽连通。

5.根据权利要求4所述的压力泵，其特征在于：

所述第一分部及所述第二分部上均设置有弧形结构部，所述弧形结构部的内侧壁用于与所述阀芯的外周面抵接。

6.根据权利要求5所述的压力泵，其特征在于：

所述弧形结构部具备与所述阀芯的外周面相适应的形状。

7.根据权利要求4所述的压力泵，其特征在于：

所述第一分部及所述第二分部上均开设有凹槽，所述凹槽的槽壁用于与所述阀芯的外周面抵接。

8.根据权利要求1所述的压力泵，其特征在于：

所述第一端与所述出液口可拆卸地连接；

所述第二端与所述排液管路可拆卸地连接。

9.根据权利要求8所述的压力泵，其特征在于：

所述出液口处还设置有管接头，所述管接头用于与所述第一端可拆卸地连接。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的压力泵，其特征在于：

所述泵头内设置有内腔及排液流道，所述排液流道用于将所述出液口及所述内腔连通，所述排液流道上设置有通断阀。

11.根据权利要求10所述的压力泵，其特征在于：

所述泵头还包括可活动地设置在所述内腔内的活塞，所述活塞将所述内腔分隔为第一腔室及第二腔室；

所述第一腔室及所述第二腔室均与所述排液流道连通。

12.根据权利要求11所述的压力泵，其特征在于：

所述排液流道包括第一流道及第二流道；

所述第一腔室及所述第二腔室均与所述第一流道连通，所述通断阀位于所述第一流道与所述第二流道的连接处，所述出液口与所述第二流道连通。

13.根据权利要求12所述的压力泵，其特征在于：

所述第一流道与所述第二流道平行。

14.根据权利要求13所述的压力泵，其特征在于：

所述第一流道包括第一分段及第二分段；

所述第一腔室与所述第一分段连通；

所述第二腔室与所述第二分段连通。

15.根据权利要求14所述的压力泵，其特征在于：

所述通断阀为三通阀；

所述通断阀的第一端与所述第一分段连通；

所述通断阀的第二端与所述第二分段连通；

所述通断阀的第三端与所述第二流道连通。

16.根据权利要求15所述的压力泵，其特征在于：

所述三通阀位于所述第一分段及所述第二分段之间。

17.根据权利要求10所述的压力泵，其特征在于：

所述通断阀与所述截止阀的所述阀芯联动；

所述出液口与所述排液管路

当所述出液口与所述排液管路处于导通状态时，所述排液流道处于导通状态；

当所述出液口与所述排液管路处于阻断状态时，所述排液流道处于阻断状态。

18.一种压力泵控制系统，所述压力泵控制系统用于控制如权利要求1-17任意一项所述的压力泵，其特征在于：

所述压力泵控制系统包括控制器，所述控制器与所述驱动机构电连接，所述控制器用于控制所述驱动机构带动所述阀芯相对于所述阀体转动，以使得所述压力泵具备所述出液口与所述排液管路导通的状态，以及所述出液口与所述排液管路阻断的状态。

Images