CN114658638A - 一种挤压式蠕动泵 - Google Patents
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Abstract
本说明书实施例公开了一种挤压式蠕动泵,包括:本体、传动部件、第一按压单元、第二按压单元、限位板和软管,限位板与本体固定连接,其中,软管包括第一支管和第二支管;第一支管设置在限位板与第一按压单元之间,第一按压单元在传动部件的驱动下做往复运动,用于按压第一支管;第二支管设置在限位板与第二按压单元之间;第二按压单元在传动部件的驱动下做往复运动,用于按压第二支管,其中,第一支管和第二支管被交替按压,令软管连续排液。本方案中第一支管和第二支管中交替挤压,输送流体至汇总管,最终实现汇总管的流体持续输送,避免流体断流,提高了流体输送过程中的流量稳定性,并且降低了脉动。
Description
技术领域
本申请涉及蠕动泵技术领域,尤其涉及一种挤压式蠕动泵。
背景技术
蠕动泵又称为软管泵,用于使液体在弹性管状导管内产生流动,以进行液体输送。现有的蠕动泵通常为旋转式蠕动,存在对导管的磨损大以及长时间使用容易出现管路偏移的问题。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供了一种挤压式蠕动泵,用于提高软管的寿命,并且提供稳定的连续流体。
为解决上述技术问题,本说明书实施例是这样实现的:
本说明书实施例提供的一种挤压式蠕动泵,包括:本体、传动部件、第一按压单元、第二按压单元、限位板和软管,所述限位板与所述本体固定连接,其中,所述软管包括第一支管和第二支管;
所述第一支管设置在所述限位板与所述第一按压单元之间,所述第一按压单元在所述传动部件的驱动下做往复运动,用于按压所述第一支管;
所述第二支管设置在所述限位板与所述第二按压单元之间,所述第二按压单元在所述传动部件的驱动下做往复运动,用于按压所述第二支管,其中,所述第一支管和所述第二支管被交替按压,令所述软管连续排液。
可选的,所述传动部件包括第一传动单元和第二传动单元,所述第一按压单元在所述第一传动单元的驱动下做往复运动,所述第二按压单元在所述第二传动单元的驱动下做往复运动。
可选的,所述传动部件为一个,所述第一按压单元和所述第二按压单元设置于所述传动部件的两侧。
可选的,所述限位板包括第一限位板和第二限位板,所述第一限位板与所述本体固定连接,用于对设置在所述第一按压单元与所述第一限位板之间的第一支管进行限位;所述第二限位板与所述本体固定连接,用于对设置在所述第二按压单元与所述第二限位板之间的第二支管进行限位。
可选的,所述传动部件为偏心传动部件或者直线传动机构。
可选的,所述偏心传动部件为具有多个凸轮的凸轮轴,所述凸轮轴可转动的设置在本体上,相邻所述凸轮的最高峰对应的相位角不同。
可选的,所述第一按压单元在所述传动部件的驱动下做直线往复运动,或,所述第二按压单元在所述传动部件的驱动下做直线往复运动。
可选的,所述第一按压单元包括沿液体传输方向依次布置的进液截止块、工作压块和排液截止块,所述传动部件包括沿液体传输方向依次设置的进液截止凸轮、挤压凸轮和排液截止凸轮,所述进液截止凸轮用于驱动所述进液截止块做往复运动,所述出液截止凸轮用于驱动所述出液截止块做往复运动,所述挤压凸轮用于驱动所述工作压块做往复运动。
可选的,所述进液截止凸轮的高程停止段对应的圆心角不低于180°,所述进液截止凸轮与所述排液截止凸轮的高程停止段对应的圆心角互组。
可选的,所述挤压凸轮的推程段对应的圆心角大于180°,并且小于所述进液截止凸轮的高程停止段对应的圆心角。
可选的,在高程停止段,所述进液截止块与所述限位板的间距小于2倍软管的壁厚。
可选的,在高程停止段,所述挤压凸轮与所述限位板的间距大于2倍软管的壁厚。
可选的,所述进液截止凸轮、所述挤压凸轮和所述排液截止凸轮为相互独立的结构。
可选的,所述进液截止凸轮、所述挤压凸轮和所述排液截止凸轮为一体式结构。
可选的,所述进液截止块或所述排液截止块为夹紧块。
可选的,所述限位板靠近所述软管的端面,且对应所述夹紧块的位置上设置弹性材料。
可选的,所述工作压块包括两个或者多个子压块,或者,所述进液截止块包括两个或者多个子截止块,或者,所述排液截止块包括两个或者多个子截止块。
可选的,所述传动部件、所述第一按压单元、所述第二按压单元设置在所述本体内部,所述本体内部设置压块活动槽,所述压块活动槽的槽口端设置软管固定部,所述压块活动槽的两个槽口端可拆卸的连接所述第一限位板和所述第二限位板。
可选的,所述软管固定部为所述本体上的凹槽或者可拆卸设置在所述本体上的卡扣。
可选的,所述压块活动槽内侧沿所述第一按压单元的移动方向设置有多道滑轨。
可选的,所述限位板与所述第一按压单元或所述第二按压单元之间设置有弹簧,所述弹簧处于压缩状态。
可选的,所述挤压式蠕动泵还包括:与所述本体固定连接的滑槽块,所述滑槽块与所述本体之间形成容纳所述限位板的滑槽。
可选的,所述滑槽块不遮挡所述软管固定部。
可选的,所述滑槽块为2个,所述滑槽块为L型。
可选的,所述第一按压单元在所述传动部件的驱动下做摆动往复运动,或,所述第二按压单元在所述传动部件的驱动下做摆动往复运动。
可选的,所述传动部件为凸轮,所述第一按压单元为摆动杆,所述摆动杆的一端铰接在所述本体上,所述摆动杆的另一端在所述凸轮的带动下做摆动往复运动,周期性挤压所述软管。
可选的,所述传动部件与所述第一按压单元均为杆件,两者构成连杆机构,所述第一按压单元的一端在所述传动部件的带动下做摆动往复运动,周期性挤压所述软管。
可选的,所述挤压式蠕动泵还包括:第三按压单元,所述软管还包括第三支管;
所述第三支管设置在所述限位板与所述第三按压单元之间,所述第三按压单元在所述传动部件的驱动下做往复运动,用于按压所述第三支管。
可选的,所述传动部件为3个,分别驱动所述第一按压单元、所述第二按压单元、所述第三按压单元做往复运动。
可选的,所述软管为两个或者多个。
本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:
采用挤压单元对软管进行按压,降低了对软管的轴向摩擦力,降低了软管的疲劳损伤,提高了软管的寿命。
第一按压单元和第二按压单元交替工作,分别挤压第一支管与第二支管,实现第一支管和第二支管中交替输送流体至汇总管,最终实现汇总管的流体持续输送,避免流体断流,提高了流体输送过程中的流量稳定性,并且降低了脉动。
通过将不同功能的凸轮集成在同一轴上,并由单一电机驱动的方式使得挤压式蠕动泵集成度高,降低了结构复杂度,提高了蠕动泵整体的工作效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本说明书实施例提供的实施例一的挤压式蠕动泵的立体结构示意图;
图2为图1所示的实施例一的内部结构示意图一;
图3为图1所示的实施例一的内部结构示意图二;
图4为图1所示的实施例一的传动部件的结构示意图;
图5为图1所示的实施例一的本体内部结构示意图;
图6为图1所示的实施例一的滑槽块的结构示意图;
图7为图1所示的实施例一的右视图;
图8为实施例三挤压式蠕动泵的传动部件和按压单元的结构示意图;
图9为实施例四挤压式蠕动泵的传动部件和按压单元的结构示意图。
附图标记具体说明如下:1-本体、101-压块活动槽、102-软管固定部、103-滑轨、201-第一限位板、202-第二限位板、3-第一进液截止块、4-第一工作压块、5-第一排液截止块、6-第二进液截止块、7-第二工作压块、8-第二排液截止块、9-凸轮轴、901-主轴、902-进液截止凸轮、903-挤压凸轮、904-排液截止凸轮、10-电机、11-弹簧、12-滑槽块、13-第一支管、14-第二支管、15-汇总管、16-三通接头、17-连杆一、18-连杆二、19-滑块、20-摆动杆、21-凸轮、22-软管
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本实施例提供了一种挤压式蠕动泵,包括:本体、传动部件、第一按压单元、第二按压单元、限位板和软管,所述限位板与所述本体固定连接,其中,所述软管包括第一支管和第二支管;
所述第一支管设置在所述限位板与所述第一按压单元之间,所述第一按压单元在所述传动部件的驱动下做往复运动,用于按压所述第一支管;
所述第二支管设置在所述限位板与所述第二按压单元之间;所述第二按压单元在所述传动部件的驱动下做往复运动,用于按压所述第二支管,其中,所述第一支管和所述第二支管被交替按压,令所述软管连续排液。
需要说明的是,往复运动不做具体的限制,可以是直线往复运动,还可以是摆动往复运动,只要可以完成对软管的按压,并实现流体的传输就可以。可选的,第一按压单元在传动部件的驱动下做直线往复运动或摆动往复运动,第二按压单元在传动部件的驱动下做直线往复运动或摆动往复运动。
本体是指挤压式蠕动泵的整体部分,其他结构均是以本体为基础进行的结构安装,这里的本体还可以叫做壳体、机架等其他名称。其中,本体可以是内部为空的壳体,可以是顶部无盖,还可以是顶部和底部均没有盖。在一些实施例中,传动部件、按压单元可以设置在本体内部,也可以设置在本体外部。第一按压单元可以对应一个本体,也可以对应多个本体。同理,限位板也可以设置一个、两个或者多个。
按压单元可以是一个部件,也可以是多个部件组成的一个整体。按压单元可以理解为对软管进行按压的零件、部件或者元件等。与传统的旋转式蠕动泵相比,可以减少对软管轴向的过度摩擦,提高软管的使用寿命,提高传输精度。
另外,按压单元可以包括两个或者多个结构不同的挤压件,可以理解为这多个挤压件可以是设置在一起的,也可以是分开设置的,多个挤压件之间并没有连接关系。例如,按压单元可以包括工作压块和软管截止块,工作压块和软管截止块之间可以采用不同的驱动部件和传动部件,彼此之间可以没有连接关系。
工作压块可以理解为可以对软管进行按压的零件、部件或者元件等。例如,工作压块可以是压块、杆件等。软管截止块可以是压块还可以电子阀或机械阀。与传统的旋转式蠕动泵相比,通过挤压件的间隔动作,降低对软管的轴向搓动,进而减少对软管轴向的过度摩擦,提高软管的使用寿命,提高传输精度。工作压块可以是一个部件,也可以是多个部件组成的一个整体。
限位板用于对软管进行限位,也可以称为固定块、固定板、支撑板或上压块等,令软管固定在限位板和按压单元之间,其中,限位板与旋转蠕动泵的上压块的功能类似。其中,限位板可以为多个,分别对应第一按压单元、第二按压单元设置。另外,第一按压单元也可以设置多个限位板。
当限位板为一个时,可以将第一按压单元和第二按压单元平行设置,通过两个传动部件分别进行驱动。
限位板与本体固定连接,包括可拆卸连接和不可拆卸连接。可拆卸连接可以包括铰接、螺纹连接等。
传动部件是用来带动按压单元对软管进行按压的,其中,传动部件可以是凸轮等偏心传动机构、连杆机构或直线传动机构等。传动部件与按压单元可以点接触、线接触和面接触。
在一些实施例中,传动部件可以是一个,也可以是两个或者多个。当传动部件为一个时,第一按压单元和所述第二按压单元设置于所述传动部件的两侧。即,两个按压单元共用一个传动部件,优选的,第一按压单元和所述第二按压单元对称设置。当传动部件包括第一传动单元和第二传动单元时,第一按压单元在第一传动单元的驱动下做往复运动,第二按压单元在第二传动单元的驱动下做往复运动。
在一些实施例中,所述偏心传动部件依次包括同轴的第一偏心部件、第二偏心部件和第三偏心部件,其中,所述第二偏心部件为偏心轮,所述第一偏心部件或第三偏心部件为凸轮,相邻所述偏心部件的偏心角不同。
上述实施例中,偏心传动部件可以包括多个偏心部件,每个偏心部件可以为偏心轮或者凸轮,偏心部件可以理解为几何中心和质量中心(重心)不是同一个点的部件。偏心传动部件可以包括偏心轮和凸轮,偏心轮主要指圆形轮,其中心和旋转中心不一致,凸轮可以指的是机械的回转或滑动件(如轮或轮的突出部分),它把运动传递给紧靠其边缘移动的滚轮或在槽面上自由运动的针杆,或者它从这样的滚轮和针杆中承受力。凸轮随动机构根据凸轮轮廓,便可使从动件得到任意的预期运动规律,而且结构简单、紧凑。偏心轮可以认为是凸轮的一种。
在一些实施例中,所述偏心传动部件为具有多个凸轮的凸轮轴,所述凸轮轴可转动的设置在本体上,相邻所述凸轮的最高峰对应的相位角不同。
在这些实施例中,偏心传动部件全部采用凸轮的结构来完成,共同来驱动不同的按压单元实现不同的功能。其中,凸轮的最高峰对应的相位角不同,可以理解为凸轮最高峰所在位置对应的圆心角位置存在差异。例如,当一个凸轮对软管处于截止状态时,此时,相邻的凸轮不能处于对软管进行截止的状态,即相邻凸轮的最高峰对应的相位角与不同。
相位角可以理解为,把X,Y二维坐标中心原点放在凸轮主轴中心,X轴正向与凸轮从动件运动方向夹角就是相位角,确定运动原点时凸轮轮廓相对于凸轮轴键槽的相对转角时使用。
三个凸轮的最高峰对应的相位角不同,是为了在驱动按压单元按压软管时,按压单元的几个结构的功能可以区别开,共同连续实现不同的流程,如进液,传输和排液等。
本实施例通过将不同功能的凸轮集成在同一轴上,并由单一电机驱动的方式使得挤压式蠕动泵集成度高,降低了结构复杂度。
需要说明的是,该方案中,可以设置一根软管,构成单通道蠕动泵,还可以设置两根或者多根软管,构成双通道或者多通道蠕动泵。
以下结合附图,详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
实施例一
如图1-7所示,所述挤压式蠕动泵包括:本体1、传动部件(凸轮轴9)、第一按压单元(包括:第一进液截止块3、第一工作压块4、第一排液截止块5)、第二按压单元(包括:第二进液截止块6、第二工作压块7、第二排液截止块8)、软管(包括第一支管13、第二支管14、汇总管15),第一限位板201、第二限位板202。第一限位板201和第二限位板202分别设置在本体1的上下两侧,并与本体1通过螺钉固定连接。
其中,软管包括第一支管13、第二支管14、汇总管15以及用于连接上述三个部件的三通接头16。
第一支管13设置在第一限位板201与第一按压单元之间,第一按压单元在凸轮轴9的驱动下做直线往复运动,用于按压第一支管13;
同理,第二支管14设置在第二限位板202与第二按压单元之间;第二按压单元在凸轮轴9的驱动下做直线往复运动,用于按压第二支管14。
另外,本体1包括设置在软管挤压区域的压块活动槽101,凸轮轴9和按压单元设置在压块活动槽101中。压块活动槽101端部设置有软管固定部102,软管固定部102用于夹持固定软管。压块活动槽101槽口端面可拆卸的连接限位板(第一限位板201或第二限位板202),限位板覆盖在软管固定部102上,能够辅助软管固定部102夹持固定软管,并且为工作压块提供挤压的支承面。在该实施例中,软管固定部102是本体1上的凹槽,软管的两端穿入到该凹槽中。这种结构相对简单,不会影响限位板2的安装。
其中,进液截止块、工作压块和排液截止块在压块活动槽101中贴近排布,使压块之间的液体容积固定,排出流量固定,便于实现液体流量精量调整。
在其他实施例中,还可以在本体1上设置卡扣的方式来夹持软管,在此不做具体介绍。
压块活动槽101内侧沿压块移动方向还设置有多道滑轨103,压块沿滑轨103移动,降低压块活动的摩擦力。
在压块活动槽101上方还固定连接有滑槽块12,滑槽块12与本体1之间形成容纳限位板的滑槽。限位板能够沿滑槽的一侧滑入滑槽块12与本体1之间的间隙,并通过螺钉与本体1进行固定连接。其中,滑槽块12为2个,滑槽块12为L型。两个滑槽块12对称设置,且不接触,不遮挡软管固定部102。
如图6所示,限位板与按压单元之间设置有弹簧11,弹簧11始终处于压缩状态,这样当按压单元处于回程时,能够使按压单元迅速复位,避免软管弹力不足使压块很难复位的问题出现。其中,压块挤压面一侧设置有弹簧槽一,滑槽块12上设置有与弹簧槽一对应的弹簧槽二,弹簧安置在弹簧槽一和弹簧槽二之间,使压块保持回复力,避免蠕动泵工作过程中软管弹力不足使压块很难复位的问题。
为了便于第一进液截止块3和第一排液截止块5夹紧软管,将第一进液截止块3和第一排液截止块5设计为夹紧块,即顶部具有一定斜角,降低截止块挤压面积,使夹紧块对软管的压强增大,提高了压力作用效果,使截止块能够迅速将软管压紧闭合,实现断流。
另外,还可以在限位板的下端面(靠近软管的端面),且对应夹紧块的位置上设置弹性材料,这样设置,当夹紧块磨损后,也能对软管进行夹紧。
作为优选方案,工作压块可以包括多个相互独立的小压块,避免压块滑动过程中容易卡死的问题,并且能够降低加工难度。
本实施例通过对凸轮轴9的轮廓进行特殊的设计,从而令第一支管13和第二支管14被交替按压,此时软管的汇总管15可以连续排液,提高流体传输的稳定性,降低脉动的产生。
凸轮轴9设置在压块活动槽101内,沿流体输送方向依次设置有进液截止凸轮902、挤压凸轮903和排液截止凸轮904,在凸轮轴9上下两侧的压块活动槽101内区域分别设置有压块组一(第一按压单元)和压块组二(第二按压单元),压块组一与压块组二相对设置,压块组一包括沿流体传输方向依次设置的第一进液截止块3、第一工作压块4和第一排液截止块5,第一进液截止块3对应设置在进液截止凸轮902上部、第一工作压块4对应设置在挤压凸轮903上部,第一排液截止块5对应设置在排液截止凸轮904上部。压块组二包括沿流体传输方向依次设置的第二进液截止块6、第二工作压块7和第二排液截止块8,第二进液截止块6对应设置在进液截止凸轮902下部、第二工作压块7对应设置在挤压凸轮903下部,第二排液截止块8对应设置在排液截止凸轮904下部。
在该实施例中,压块组一和压块组二的结构完全相同,且沿着凸轮轴9堆成设置。对于压块组二的结构不再赘述。
在该实施例中,凸轮轴9的进液截止凸轮902、挤压凸轮903和排液截止凸轮904均为基本凸轮结构,包括推程段、高程停止段、回程段和初始段。凸轮轴9在转动过程中,推程段将压块向上推进对软管进行挤压,高程停止段将压块保持在挤压高度,在凸轮运动至回程段时,由于压块的重力和软管的回复力作用,压块向下运动放松软管,并沿回程段复位至初始段,完成软管复位。通过凸轮的周期性运动完成软管的挤压与复位。
需要说明的是,凸轮轴9也可以为组合结构,即进液截止凸轮902、挤压凸轮903和排液截止凸轮904可以为相互独立的结构,均固定在主轴901上,可以采用定位销固定。
另外,进液截止凸轮902、挤压凸轮903和排液截止凸轮904可以设置为一体式结构,此时对加工或注塑的要求比较高。
其中,进液截止凸轮902与排液截止凸轮904的相位角相关,在圆周范围内进液截止凸轮902与排液截止凸轮904的高程停止段对应的圆心角互组(角度相加为360°),使凸轮轴在任意角度位置均有压块对软管保持最高位置挤压,保持每一支管的封闭断流状态。
为了控制第一支管13与第二支管14交替排液,进液截止凸轮902需要控制第一进液截止块3和第二进液截止块6交替保持关闭状态,并且为了避免第一支管13和第二支管14中的流体在输送过程中出现回流,第一进液截止块3和第二进液截止块6需要保持一段重叠的关闭状态,所以进液截止凸轮902的高程停止段对应的圆心角应为大于180度的优角。
为了保持总管流体的连续传输,第一支管13和第二支管14需要保持一段重叠的打开状态,因此排液截止凸轮904的高程停止段对应的圆心角为钝角。
挤压凸轮903的推程段控制第一工作压块4和第二工作压块7交替对软管进行挤压工作,同时为了保持汇总管15的总流量持续,所以两工作压块在工作过程中需要保持挤压段有交叉,即挤压凸轮903推程段对应的圆心角为大于180°的优角,并且该角度应小于进液截止凸轮902高程停止段对应的圆心角,以避免进液截止凸轮902提前打开管路造成工作压块向进液方向排液。
凸轮组的排布具体方式如下:
在凸轮轴9的轴向方向上,先确定进液截止凸轮902高程停止段的起始位置,进液截止凸轮902的高程停止段的延伸方向与凸轮轴9的预定旋转方向相反;沿流体传输方向上,挤压凸轮903的推程的起始位置较进液截止凸轮902的高程停止段的起始位置稍后,该推程段的延伸方向与进液截止凸轮902的高程停止段的延伸方向相同,并且该推程段的结束位置要比进液截止凸轮902高程停止段的结束位置靠前;排液截止凸轮904的高程停止段与进液截止凸轮902的高程停止段互为组角布置。
压块行程的具体方式:
进液截止凸轮902和排液截止凸轮904的高程停止段相同,在高程停止段截止块与限位板的间距小于2倍软管的壁厚,使软管产生过压量,进而保证软管在截止块的高程停止段封闭严密,避免管路内流体回流。而挤压凸轮903的高程停止段直径小于截止凸轮的高程停止段,并且在挤压凸轮903的高程停止段工作压块与限位板的间距大于2倍软管的壁厚,避免软管过度挤压,进而提高了软管在工作压块位置的弹性和恢复力,降低了工作压块区域的疲劳损伤,提高了软管的的活动能力和使用寿命。
本方案提供的挤压蠕动泵实现连续传输无脉动流体传输的工作过程如下:
步骤1:凸轮轴9转动,进液截止凸轮902推动第一进液截止块3向上运动,进液截止凸轮902与第一进液截止块3的接触面行程进入高程停止段,第一进液截止块3将第一支管13关闭,由于进液截止凸轮902与排液截止凸轮904的高程停止段对应的圆心角互组(角度相加为360°),所以自进液截止凸轮902旋转至高程停止段后,排液截止凸轮904与排液截止块脱离在高程停止段的接触,第一支管13的排液出口打开;
步骤2:与此同时,并随着凸轮轴9转动,挤压凸轮903与第一工作压块4的接触进入推程段,挤压凸轮903推动第一工作压块4向上运动挤压第一支管13,使第一支管13内的流体排出至汇总管15,汇总管15的流体开始排出;
步骤3:而后凸轮轴9转过180°,在这一转动范围内,挤压凸轮903持续对第一支管13进行挤压,第一支管13中的流体排出至汇总管15,汇总管15的流体持续排出,并且由于进液截止凸轮902为大于180°的优角,在第一支管13持续挤压排液的过程中,进液截止凸轮902将第二进液截止块6向下推进至高程停止段,将第二支管14压扁闭合,截止流体进入;
步骤4:在凸轮轴9转过180°后,由于挤压凸轮903的推程段同样为大于180°的优角,此时第一支管13的排液过程接近结束,但第一工作压块4仍然持续对第一支管13进行逐渐挤压,与此同时,挤压凸轮903的推程段开始与第二工作压块7接触,挤压凸轮903推动进第二工作压块7向下运动造成挤压,第二支管14内的流体开始挤出,流体汇聚至总管路,与第一支管13排出的流体汇流,第一支管13和第二支管14有一段排液重叠区域,能够保持总管路中的流体连续输送。
步骤5:挤压凸轮903的推程段结束对第一工作压块4的挤压后,进液截止凸轮902的高程停止段与第一排液截止块5接触,使第一支管13闭合截流;随即挤压凸轮903和进液截止凸轮902对第一进液截止块3和第一工作压块4的接触行程进入回程段,第一支管13扩张,流体进入第一支管13完成第一支管13中的流体蓄积。在第一支管13的流体蓄积过程中,进液截止凸轮902持续控制第二支管14进液端的关闭,并且挤压凸轮903持续保持对第二工作压块7的推动,使第二支管14中的流体持续排出。
步骤6:在凸轮轴9转过180°后,由于挤压凸轮903的推程段同样为大于180°的优角,此时第二支管14的排液过程接近结束,但第二工作压块7仍然持续对第二支管14进行逐渐挤压,流体保持输出。
步骤7:返回步骤1。并与此同时,挤压凸轮903的推程段开始与第一工作压块4接触,挤压凸轮903推动进第一工作压块4向上运动造成挤压,第一支管13内的流体开始挤出,流体汇聚至总管路,与第二支管14排出的流体汇流,第一支管13和第二支管14有一段排液重叠区域,能够保持总管路中的流体连续输送。
按照以上步骤不断循环,即可实现使流体在软管内由进液方向向出液方向移动,实现连续传输无脉动蠕动泵的泵送功能。
该方案中,软管可以为两个或者多个,构成多通道蠕动泵,该方案依然适用。
实施例二
与实施例一不同的是,传动部件包括第一传动单元和第二传动单元,所述第一按压单元在所述第一传动单元的驱动下做往复运动,所述第二按压单元在所述第二传动单元的驱动下做往复运动。即,对第一按压单元和第二按压单元分别控制。
需要说明的是,第一传动单元和第二传动单元两者没有关联性,两者的结构可以相同,也可以不相同。同理,第一按压单元和第二按压单元两者的结构可以相同,也可以不相同。
该实施例中,限位板可以采用一个,同时对软管的两个支路进行限位。也可以采用两个,分别对软管的两个支路进行限位。
采用这种设计,结构复杂一些,占用体积比较大,在对流量稳定性控制效果上也不如实施例一。
根据这一原理,还可以扩展三支路软管、四支路软管的蠕动泵结构,传动部件可以为一个,两个或者多个,按压单元也可以设置多个。
实施例三
与实施例一不同的是,传动部件可以为连杆机构,按压单元的一端在连杆的带动下做直线往复运动(如图8所示),周期性挤压所述软管。
如图8所示,连杆一17可以以其一端为中心转动,然后连杆一17带动连杆二18转动,连杆二18推动滑块19沿着直线移动,其中,滑块19可以作为挤压件对软管进行挤压。
其中,进液截止凸轮、挤压凸轮和工作截止凸轮均可以采用上述结构。
实施例四
在该实施例中,如图9所示,传动部件为凸轮21,按压单元为摆动杆20,摆动杆20的一端铰接在本体上,摆动杆20的另一端在凸轮21的带动下做摆动往复运动,周期性挤压软管22。
可以理解的是,该实施例可以通过凸轮和摆动杆的组合方式来对进行软管进行按压,对于挤压部分,传动部件可以采用凸轮,挤压块可以采用摆动杆,摆动杆在凸轮的带动下,对软管进行按压。
对于截止部分的传动部件和按压结构,可以采用凸轮和压块组合,还可以采用凸轮和摆动杆组合,这些不做限制。
实施例五
与实施例四不同的是,传动部件与按压单元可以都为杆件,两者构成连杆机构,按压单元的一端在传动部件的带动下做摆动往复运动,周期性挤压所述软管。
其中,传动杆的一端套接在摆动杆上,传动杆可以在摆动杆上滑动,摆动杆的一端铰接在本体上。传动杆在电机的带动下做旋转运动,摆动杆的另一端在传动杆的带动下做摆动往复运动。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (30)
1.一种挤压式蠕动泵,其特征在于,包括:本体、传动部件、第一按压单元、第二按压单元、限位板和软管,所述限位板与所述本体固定连接,其中,所述软管包括第一支管和第二支管;
所述第一支管设置在所述限位板与所述第一按压单元之间,所述第一按压单元在所述传动部件的驱动下做往复运动,用于按压所述第一支管;
所述第二支管设置在所述限位板与所述第二按压单元之间,所述第二按压单元在所述传动部件的驱动下做往复运动,用于按压所述第二支管,其中,所述第一支管和所述第二支管被交替按压,令所述软管连续排液。
2.如权利要求1所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述传动部件包括第一传动单元和第二传动单元,所述第一按压单元在所述第一传动单元的驱动下做往复运动,所述第二按压单元在所述第二传动单元的驱动下做往复运动。
3.如权利要求1所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述传动部件为一个,所述第一按压单元和所述第二按压单元设置于所述传动部件的两侧。
4.如权利要求3所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述限位板包括第一限位板和第二限位板,所述第一限位板与所述本体固定连接,用于对设置在所述第一按压单元与所述第一限位板之间的第一支管进行限位;所述第二限位板与所述本体固定连接,用于对设置在所述第二按压单元与所述第二限位板之间的第二支管进行限位。
5.如权利要求1所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述传动部件为偏心传动部件或者直线传动机构。
6.如权利要求5所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述偏心传动部件为具有多个凸轮的凸轮轴,所述凸轮轴可转动的设置在本体上,相邻所述凸轮的最高峰对应的相位角不同。
7.如权利要求3所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述第一按压单元在所述传动部件的驱动下做直线往复运动,或,所述第二按压单元在所述传动部件的驱动下做直线往复运动。
8.如权利要求7所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述第一按压单元包括沿液体传输方向依次布置的进液截止块、工作压块和排液截止块,所述传动部件包括沿液体传输方向依次设置的进液截止凸轮、挤压凸轮和排液截止凸轮,所述进液截止凸轮用于驱动所述进液截止块做往复运动,所述出液截止凸轮用于驱动所述出液截止块做往复运动,所述挤压凸轮用于驱动所述工作压块做往复运动。
9.如权利要求8所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述进液截止凸轮的高程停止段对应的圆心角不低于180°,所述进液截止凸轮与所述排液截止凸轮的高程停止段对应的圆心角互组。
10.如权利要求8所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述挤压凸轮的推程段对应的圆心角大于180°,并且小于所述进液截止凸轮的高程停止段对应的圆心角。
11.如权利要求8所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,在高程停止段,所述进液截止块与所述限位板的间距小于2倍软管的壁厚。
12.如权利要求8所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,在高程停止段,所述挤压凸轮与所述限位板的间距大于2倍软管的壁厚。
13.如权利要求8所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述进液截止凸轮、所述挤压凸轮和所述排液截止凸轮为相互独立的结构。
14.如权利要求8所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述进液截止凸轮、所述挤压凸轮和所述排液截止凸轮为一体式结构。
15.如权利要求8所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述进液截止块或所述排液截止块为夹紧块。
16.如权利要求15所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述限位板靠近所述软管的端面,且对应所述夹紧块的位置上设置弹性材料。
17.如权利要求8所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述工作压块包括两个或者多个子压块,或者,所述进液截止块包括两个或者多个子截止块,或者,所述排液截止块包括两个或者多个子截止块。
18.如权利要求4所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述传动部件、所述第一按压单元、所述第二按压单元设置在所述本体内部,所述本体内部设置压块活动槽,所述压块活动槽的槽口端设置软管固定部,所述压块活动槽的两个槽口端可拆卸的连接所述第一限位板和所述第二限位板。
19.如权利要求18所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述软管固定部为所述本体上的凹槽或者可拆卸设置在所述本体上的卡扣。
20.如权利要求18所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述压块活动槽内侧沿所述第一按压单元的移动方向设置有多道滑轨。
21.如权利要求1所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述限位板与所述第一按压单元或所述第二按压单元之间设置有弹簧,所述弹簧处于压缩状态。
22.如权利要求18所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述挤压式蠕动泵还包括:与所述本体固定连接的滑槽块,所述滑槽块与所述本体之间形成容纳所述限位板的滑槽。
23.如权利要求22所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述滑槽块不遮挡所述软管固定部。
24.如权利要求22所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述滑槽块为2个,所述滑槽块为L型。
25.如权利要求1所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述第一按压单元在所述传动部件的驱动下做摆动往复运动,或,所述第二按压单元在所述传动部件的驱动下做摆动往复运动。
26.如权利要求25所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述传动部件为凸轮,所述第一按压单元为摆动杆,所述摆动杆的一端铰接在所述本体上,所述摆动杆的另一端在所述凸轮的带动下做摆动往复运动,周期性挤压所述软管。
27.如权利要求25所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述传动部件与所述第一按压单元均为杆件,两者构成连杆机构,所述第一按压单元的一端在所述传动部件的带动下做摆动往复运动,周期性挤压所述软管。
28.如权利要求1所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述挤压式蠕动泵还包括:第三按压单元,所述软管还包括第三支管;
所述第三支管设置在所述限位板与所述第三按压单元之间,所述第三按压单元在所述传动部件的驱动下做往复运动,用于按压所述第三支管。
29.如权利要求28所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述传动部件为3个,分别驱动所述第一按压单元、所述第二按压单元、所述第三按压单元做往复运动。
30.如权利要求1所述的挤压式蠕动泵,其特征在于,所述软管为两个或者多个。
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Cited By (1)
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CN114352507A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-04-15 | 龙镎 | 一种连续精密计量流体泵 |
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2021
- 2021-07-08 CN CN202110775041.8A patent/CN114658638A/zh active Pending
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