CN203163910U - 注射泵过载测量装置及注射泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于注射泵技术领域，提供了一种注射泵过载测量装置及注射泵，其中，注射泵过载测量装置包括设于注射泵的泵体外部且与注射泵的丝杆的端部相抵靠的磁性构件，设于所述丝杆的端部处的第一弹性体，与所述磁性构件相对设置、用于对所述磁性构件的位移变化而产生阻抗或者电信号变化的磁传感器及与所述磁传感器电性连接、用于对所述磁传感器产生的阻抗或者电信号变化量进行测量的集成电路模块。本实用新型提供的注射泵过载测量装置与现有技术相比，其在测量过程中不产生机械形变，不会因超量程范围而损坏传感器，因而其可靠性更高，对温度的适应范围更广。

Description

注射泵过载测量装置及注射泵

技术领域

本实用新型属于注射泵技术领域，尤其涉及一种对注射泵的过载测量的装置及包括有该注射泵测量装置的注射泵。 

背景技术

现有技术中，注射泵的过载测量通常采用力传感器或称重传感器测量，其是将力传感器或称重传感器安装在注射泵的丝杆的端部，正常情况下，丝杆由电机驱动时会带动与之传动连接的滑块沿丝杆的轴向方向移动，丝杆自身只是径向转动而不产生轴向位移，当注射泵的滑块遇阻不再往前移动时，即注射泵发生过载，若此时电机继续驱动，则丝杆将会被迫产生轴向位移，进而会施加压力给其端部的力传感器或称重传感器，力传感器或称重传感器受力产生机械形变，机械形变会挤压或拉伸附于传感器上的应变片，应变片变形后其阻抗发生变化，通过测量该阻抗的变化量即可测量出丝杆端部的压力的大小，从而实现对注射泵的过载的测量。此种测量方法通过接触产生形变测量，虽然测量准确，但应变片使用次数过多易损坏，且抗过载能力差，而且易受温度影响，零点漂移大，且此种测量方式其成本较高。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种抗过载性能更好、可靠性更高的注射泵过载测量装置，还提供了一种包括有该注射泵过载测量装置的注射泵。 

本实用新型是这样实现的：一种注射泵过载测量装置，包括设于注射泵的 泵体外部且与注射泵的丝杆的端部相抵靠的磁性构件，设于所述丝杆的端部处的第一弹性体，与所述磁性构件相对设置、用于对所述磁性构件的位移变化而产生阻抗或者电信号变化的磁传感器及与所述磁传感器电性连接、用于对所述磁传感器产生的阻抗或者电信号变化量进行测量的集成电路模块。 

具体地，所述第一弹性体位于所述泵体内部且套设于所述丝杆端部，其一端与设于所述丝杆上的定位体相抵靠，另一端抵靠或固定于所述泵体的内壁。 

更具体地，所述第一弹性体位于所述泵体外部且套设于所述丝杆端部，其一端与设于所述丝杆上的定位体相抵靠，另一端固定于所述泵体的外壁。 

具体地，还包括用于将所述磁性构件复位的第二弹性体，所述磁性构件包括一磁体，所述第二弹性体通过一连接件与所述泵体固定连接，所述磁体的一端抵靠于所述丝杆的端部，另一端与所述第二弹性体固定连接。 

更具体地，所述磁体为柱体或多面体的双极或多极磁体。 

具体地，所述磁体为各向异性磁阻传感器、巨磁阻传感器或霍尔传感器。 

具体地，还包括用于将所述磁性构件复位的第二弹性体，所述磁性构件包括磁体、摇臂和转轴，所述磁体转动设于所述转轴上，所述第二弹性体的一端与所述泵体固定连接，另一端与所述摇臂的一端连接，所述摇臂的另一端与所述磁体固定连接；所述摇臂与所述丝杆的端部相抵靠。 

更具体地，还包括用于将所述磁性构件复位的第二弹性体，所述磁性构件包括磁体、摇臂和可转动的转轴，所述磁体固定设于所述转轴上，所述第二弹性体的一端与所述泵体固定连接，另一端与所述摇臂的一端连接，所述摇臂的另一端与所述磁体固定连接；所述摇臂与所述丝杆的端部相抵靠。 

具体地，所述磁传感器为各向异性磁阻传感器、巨磁阻传感器或霍尔传感器。 

一种注射泵，包括泵体、丝杆和滑块，所述丝杆设于所述泵体上，所述滑块设于所述泵体内且传动于所述丝杆上，还包括上述的注射泵过载测量装置，所述丝杆通过所述第一弹性体与所述泵体弹性连接，所述磁性构件与所述丝杆 的端部抵靠设置。 

本实用新型提供的注射泵过载测量装置，其通过将注射泵过载时丝杆产生的位移传递给与其抵靠的磁性构件及套设于所述丝杆上的第一弹性体，设置一磁传感器来感应该磁性构件的位移变化，该位移变化与第一弹性体的弹力成函数关系，而第一弹性体的弹力即为注射泵过载时施加给第一弹性体的压力，再通过与磁传感器电性连接的集成电路模块来测量分析磁传感器所反馈的参数，从而间接的测量出注射泵的过载量，其在测量过程中，磁性构件等相关部件不对应产生机械形变，因而相比现有技术通过力传感器或称重传感器来测量的方式，其抗过载性更好，可靠性更高，对温度的适应范围更广，其寿命也更长。 

本实用新型提供的注射泵，包括泵体、丝杆和滑块，还包括有上述的注射泵过载测量装置，其抗过载性好，可在过载时及时发现过载或测出过载量，方便用户掌握相关情况。 

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的注射泵过载测量装置的结构示意图； 

图2是本实用新型实施例二提供的注射泵过载测量装置结构示意图。 

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 

实施例一 

如图1所示，为本实用新型实施例一提供的一种注射泵过载测量装置，包括设于注射泵的泵体12外部且与注射泵的丝杆11的端部相抵靠的磁性构件3，设于丝杆11的端部处的第一弹性体21，与磁性构件3相对设置、用于对磁性构件3的位移变化而产生阻抗或者电信号变化的磁传感器4及与磁传感器4电 性连接、用于对磁传感器4产生的阻抗或者电信号变化量进行测量的集成电路模块5。 

本实用新型提供的注射泵过载测量装置，通过设置磁性构件3与注射泵的丝杆11的端部相抵靠从而传递其在过载时的位移，进而设置一磁传感器4来感应磁性构件所产生的阻抗或电信号的变化，从而可间接测出注射泵的过载量，由于其是通过非接触形变的方式来测量，磁性构件3不产生形变，故而也就不易损坏，抗过载能力强，且磁性构件3受温度变化影响相对较小，故能在一个较宽的温度范围内实现对注射泵过载量的精确测量。 

具体地，第一弹性体21位于泵体12的内部且套设于所述丝杆上，其一端与设于丝杆上的定位体相抵靠，另一端抵靠或固定于泵体12的内壁，第一弹性体21套设于丝杆11上，注射泵正常工作时，第一弹性体21基本处于自由状态，注射泵在过载时丝杆11产生的轴向压力将会压缩第一弹性体21，利用弹簧的胡克定律，即在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比，从而可测得注射泵在过载时丝杆产生的轴向压力，具体实施时，第一弹性体可为弹簧，定位体可为设于丝杆上的定位凸块； 

作为另一实施方式，第一弹性体21还可位于泵体12的外部且套设于丝杆11上，其一端与设于丝杆11上的定位体相抵靠，另一端抵靠或固定于泵体12的外壁，同样可以实现利用弹性体的胡克定律来实现对注射泵过载时产生的轴向压力的测量。 

本实用新型提供的注射泵过载测量装置还包括用于将磁性构件3复位的第二弹性体22，磁性构件3包括一磁体，第二弹性体22通过一连接件（图未示）与泵体12固定连接，磁体的一端抵靠于丝杆的端部，另一端与第二弹性体22固定连接。 

本实施例中，磁性构件3可为柱体或多面体，可为双极或多级磁体。 

具体地，第二弹性体22可为弹簧。 

当注射泵的滑块13遇阻时，其不再沿丝杆11轴向移动，即此时注射泵发 生过载，丝杆11会产生如图1中的向左的位移，进而推动磁性构件3向左运动，由于第二弹性体22并不阻碍磁性构件3的运动，故此时磁性构件3对丝杆11的位移将进行传递，磁性构件3的位移量即为第一弹性体21的压缩形变量。磁传感器4与磁性构件3相对设置并与之非接触，磁性构件3相对磁传感器4产生相对位移时，其在磁传感器4中将产生阻抗或电信号的变化，该变化与磁性构件3的位移量成函数关系，因而只要测出这一阻抗或电信号的变化量，再结合第一弹性体21的压缩形变量，即可测出注射泵的过载量。 

本实施例中，磁传感器4可为各向异性磁阻传感器、巨磁阻传感器或霍尔传感器中的任一种。 

实施例二 

如图2所示，给出了本实用新型的另一实施例的示意图，与实施例一相比，本实施例在结构上有所不同，本实施例中磁性构件3'包括磁体31'、摇臂32'和转轴33'，磁体31'转动设于转轴33'上，同样在本实施例中亦设置有使磁体31'复位的第二弹性体22'，第二弹性体22'的一端与泵体12固定连接，另一端与摇臂32'的一端连接，摇臂32'的另一端与磁体31'固定连接，且摇臂32'与丝杆11的端部相抵靠；当丝杆11因过载向图示中的左边移动时，其会推动摇臂32'向左摆动，由于摇臂32'与磁体31'是固定连接，而磁体31'与转轴33'转动连接，故摇臂32'的摆动会带动磁体31'绕转轴33'转动，产生一个相对磁传感器4的转角位移，磁体31'相对磁传感器4的位置产生变化后，该变化在磁传感器4中会产生阻抗或电信号的变化，通过与磁传感器4电性连接的电路模块5来测量、分析该阻抗或电信号的变化即可间接测量注射泵的过载量或是否过载。具体地，第二弹性体22'可为弹簧。 

当然，作为另一实施方式，磁体31'与转轴33'也可为固定连接，此时转轴33'转动连接于其它支撑部件（图未示）上，即摇臂32'带动磁体31'、转轴33'一起转动，只要是摇臂32'带动磁体31'转动从而相对磁传感器4产生一个相对位移即可，其原理同样是利用注射泵过载时丝杆产生位移，将这一位移变化转 化为磁体相对磁传感器的转角变化，该转角变化在磁传感器中产生相应的阻抗或电信号的变化，通过测量、分析这一阻抗或电信号的变化来最终达到测量注射泵的过载的目的。 

本实施例中，磁体31'为柱体或正多面体，其既可为双极磁体，也可为多级磁体。 

同样，在本实施例中，磁传感器4可为各向异性磁阻传感器、巨磁阻传感器或霍尔传感器中的任一种。 

由于本实施例的基本原理和上述实施例一的相同，在此不再细述。 

本实用新型还提供了一种注射泵，包括泵体、丝杆和滑块，所述丝杆设于所述泵体上，所述滑块设于所述泵体内且传动于所述丝杆上，该注射泵还包括上述的注射泵过载测量装置，所述丝杆通过上述注射泵过载测量装置的第一弹性体与所述泵体弹性连接，所述注射泵过载测量装置的磁性构件与所述丝杆的端部抵靠设置。该注射泵因设有过载测量装置，因而可及时发现过载或测量过载量，便于用户或研究人员及时掌握相关情况。 

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种注射泵过载测量装置，其特征在于：包括设于注射泵的泵体外部且与注射泵的丝杆的端部相抵靠的磁性构件，设于所述丝杆的端部处的第一弹性体，与所述磁性构件相对设置、用于对所述磁性构件的位移变化而产生阻抗或者电信号变化的磁传感器及与所述磁传感器电性连接、用于对所述磁传感器产生的阻抗或者电信号变化量进行测量的集成电路模块。 

2.如权利要求1所述的注射泵过载测量装置，其特征在于：所述第一弹性体位于所述泵体内部且套设于所述丝杆端部，其一端与设于所述丝杆上的定位体相抵靠，另一端抵靠或固定于所述泵体的内壁。 

3.如权利要求1所述的注射泵过载测量装置，其特征在于：所述第一弹性体位于所述泵体外部且套设于所述丝杆端部，其一端与设于所述丝杆上的定位体相抵靠，另一端固定于所述泵体的外壁。 

4.如权利要求1至3任一项所述的注射泵过载测量装置，其特征在于：还包括用于将所述磁性构件复位的第二弹性体，所述磁性构件包括一磁体，所述第二弹性体通过一连接件与所述泵体固定连接，所述磁体的一端抵靠于所述丝杆的端部，另一端与所述第二弹性体固定连接。 

5.如权利要求4所述的注射泵过载测量装置，其特征在于：所述磁体为柱体或多面体的双极或多极磁体。 

6.如权利要求4所述的注射泵过载测量装置，其特征在于：所述磁体为各向异性磁阻传感器、巨磁阻传感器或霍尔传感器。 

7.如权利要求1至3任一项所述的注射泵过载测量装置，其特征在于：还包括用于将所述磁性构件复位的第二弹性体，所述磁性构件包括磁体、摇臂和转轴，所述磁体转动设于所述转轴上，所述第二弹性体的一端与所述泵体固定连接，另一端与所述摇臂的一端连接，所述摇臂的另一端与所述磁体固定连接；所述摇臂与所述丝杆的端部相抵靠。 

8.如权利要求1至3任一项所述的注射泵过载测量装置，其特征在于：还 包括用于将所述磁性构件复位的第二弹性体，所述磁性构件包括磁体、摇臂和可转动的转轴，所述磁体固定设于所述转轴上，所述第二弹性体的一端与所述泵体固定连接，另一端与所述摇臂的一端连接，所述摇臂的另一端与所述磁体固定连接；所述摇臂与所述丝杆的端部相抵靠。 

9.如权利要求7所述的注射泵过载测量装置，其特征在于：所述磁传感器为各向异性磁阻传感器、巨磁阻传感器或霍尔传感器。 

10.一种注射泵，包括泵体、丝杆和滑块，所述丝杆设于所述泵体上，所述滑块设于所述泵体内且传动于所述丝杆上，其特征在于：还包括如权利要求1至9任一项所述的注射泵过载测量装置，所述丝杆通过所述第一弹性体与所述泵体弹性连接，所述磁性构件与所述丝杆的端部抵靠设置。 

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