CN204610216U - 一种新型隔膜泵的动力机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种新型隔膜泵的动力机构,包括活塞装置、储气装置和动力装置，所述活塞装置通过连接管路与储气装置相连，所述活塞装置通过连杆与动力装置相连，所述动力装置包括第一电机、第二电机、底盘和曲轴，所述活塞装置包括活塞、活塞缸体和单向阀，所述储气装置包括正压仓、负压仓、单向阀和限压阀。本实用新型的有益效果是：用气体转换器和一个小电机组成的压力输出转换装置替代了电磁阀，提高了产品的使用寿命，降低了噪音。

Description

一种新型隔膜泵的动力机构

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，尤其是涉及一种新型隔膜泵的动力机构。

背景技术

隔膜气泵的应用是替代人体心脏，对人体血液循环提供动力，即替代心脏功能。在隔膜泵出现之前，替代心脏功能是滚压式泵和离心泵，滚压泵是在1957年由美国的科学家发明并率先使用，直到现在仍是心脏外科手术主要使用手段，在上世纪80年代出现了离心泵，比较滚压泵，离心泵在破坏心液中的红细胞方面有了很大的提高，同时在计量心流量方面更为准确。

但离心泵和滚压泵均是平流泵，没有像人体心脏一样是跳动的。隔膜气泵除了具有离心泵的优点外，还是仿生的，即像心脏一样搏动，对人体的微循环意义重大。因此对隔膜气泵的动力机构要求非常严格。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、操作方便、可以调节正、负压仓压力的绝对值和提高产品使用寿命、降低噪音的新型隔膜泵的动力机构，尤其适合于医用隔膜泵上。

本实用新型的技术方案是：一种新型隔膜泵的动力机构,包括活塞装置、储气装置和动力装置，所述活塞装置通过连接管路与储气装置相连，所述活塞装置通过连杆与动力装置相连，

所述动力装置包括第一电机、第二电机、底盘和曲轴，所述第一电机设在底盘上，第一电机的轴与联轴器输入端相连，联轴器输出端与曲轴的一端相连，曲轴的另一端依次穿过第一轴承、第二轴承，位于第一轴承、第二轴承之间的曲轴中间部位设有凸起，该凸起与连杆一端相铰连接，第二电机与螺纹螺杆相连，螺纹螺杆的另一端与底盘相连，

所述活塞装置包括活塞、活塞缸体和单向阀，所述活塞缸体内设有活塞，活塞与连杆另一端相连，活塞将活塞缸体内分为缸体A、缸体B，活塞缸体的一侧设有单向阀D1、单向阀D2，另一侧设有单向阀D3、单向阀D4，

所述储气装置包括正压仓、负压仓、单向阀和限压阀，所述正压仓上设有单向阀D7、单向阀D8和限压阀F2，负压仓上设有单向阀D5、单向阀D6和限压阀F1，所述单向阀D2通过连接管路与单向阀D6相连，所述单向阀D4通过连接管路与单向阀D7相连，单向阀D8通过连接管路与气体转换阀的进口A相连，单向阀D6通过连接管路与气体转换阀的出口B相连，气体转换阀的出口C与隔膜泵的泵头相连，第三电机与气体转换阀的中心轴相连。

进一步，所述第一轴承、第二轴承固定在底盘上。

进一步，所述第二电机的轴与蜗轮相连，蜗轮与螺纹螺杆相啮合。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，用气体转换器和一个小电机组成的压力输出转换装置替代了电磁阀，提高了产品的使用寿命，降低了噪音。整个装置共有3个量可以得到调节：

1）正、负压力比：通过第二电机的运动，使动力装置的位置发生变化，从而使缸体A和缸体B的容量发生变化，在活塞运动不变的情况下，缸体A和缸体B的容积里的气体受到相同体积的压缩，使会产生不同的压力。

2）正、负压力值：通过正、负压仓的F2和F1的最高限压和第一电机带动的连杆的快慢，使正、负压仓的压力最高压力得到限制。

3）输往隔膜泵的正、负压力变换频率：由第三电机转动快慢使得通往隔膜泵的正负压频率得到控制。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：

1、第一电机	2、第二电机	3、底盘
			4、曲轴	5、第一轴承	6、第二轴承
7、连杆	8、螺纹螺杆	9、活塞
			10、活塞缸体	11、第三电机	12、正压仓
13、负压仓	14、气体转换阀	15、隔膜泵的泵头

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的技术方案为：一种新型隔膜泵的动力机构,包括活塞装置、储气装置和动力装置，所述活塞装置通过连接管路与储气装置相连，所述活塞装置通过连杆与动力装置相连，

所述动力装置包括第一电机1、第二电机2、底盘3和曲轴4，所述第一电机1设在底盘3上，第一电机1的轴与联轴器输入端相连，联轴器输出端与曲轴4的一端相连，曲轴4的另一端依次穿过第一轴承5、第二轴承6，位于第一轴承5、第二轴承6之间的曲轴4中间部位设有凸起，该凸起与连杆7一端相铰连接，所述第一轴承5、第二轴承6固定在底盘3上，第二电机2与螺纹螺杆8相连，螺纹螺杆8的另一端与底盘3相连，第一电机1转动，带动曲轴4转动，与连杆7相连的活塞9在活塞缸体10内做前后运动，

所述活塞装置包括活塞9、活塞缸体10和单向阀，所述活塞缸体10内设有活塞9，活塞9与连杆7另一端相连，活塞9将活塞缸体10内分为缸体A、缸体B，活塞缸体10的一侧设有单向阀D1、单向阀D2，另一侧设有单向阀D3、单向阀D4，设置第二电机2，通过改变底盘3与活塞缸体10之间的距离，来调整缸体A与缸体B的仓位大小，

所述储气装置包括正压仓12、负压仓13、单向阀和限压阀，所述正压仓12上设有单向阀D7、单向阀D8和限压阀F2，负压仓13上设有单向阀D5、单向阀D6和限压阀F1，所述单向阀D2通过连接管路与单向阀D6相连，所述单向阀D4通过连接管路与单向阀D7相连，单向阀D8通过连接管路与气体转换阀14的进口A相连，单向阀D6通过连接管路与气体转换阀14的出口B相连，气体转换阀14的出口C与隔膜泵的泵头15相连，第三电机11与气体转换阀14的中心轴相连，正压仓12、负压仓13内压力不可以无限大，通过调节限压阀F1、限压阀F2，可以改变仓内的压力。

本实施例中，所述第二电机2的轴与蜗轮相连，蜗轮与螺纹螺杆8相啮合，活塞缸体10的材料为不锈钢。

 本实例的工作过程及原理：由第一电机1带动曲轴4做转动运动，再由连接在曲轴4上的连杆7做往返运动，使得活塞9做往返运动，通过单向阀D1，D2，D3，D4的工作，使缸体A和缸体B产生正、负压力，单向阀D7，D8和D5，D6通过连接管路输往储气装置的正、负压仓。第三电机11的转动使得气体转换阀的中心轴阀门开与关的转换，使正、负压通过转换阀并通过D8，D6单向阀的连接，使正、负压仓的压力输给隔膜泵。

将完成这个任务的两个气泵取消了，由一个气缸来替代，并且取消了电磁阀这个元件。由于气泵和电磁阀的取消，使整个装置的使用寿命由连续工作数月（5个月以内），延长到了至少8年，从而极大地提高了产品可靠性和减少元件替换。同时，由于最大噪声产生的两种元件被替换，使得产品的噪声由原先的65分贝以上减少到35分贝以下，从而使产品成为“静音”产品。用气体转换器和一个小电机组成的压力输出转换装置替代了电磁阀，使产品的寿命极大的提高噪音极大的降低，使产品的临床应用成为可能。 

此项动力机构使用了：

1. 连杆传动技术，它将转动运动变化成了直线运动，从而给活塞的直线运动提供了动力。

2. 活塞气体压力技术，它是将活塞直线运动的过程，转换成了气体的压力，从而将直线运动转换成了气体压力能量。

3. 气体转换技术，它通过一个气体转换阀14将向一个压力输出口提供了一个正负变换的压力能量，从而实现了向隔膜泵提供动力。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (3)

1.一种新型隔膜泵的动力机构,包括活塞装置、储气装置和动力装置，其特征在于：所述活塞装置通过连接管路与储气装置相连，所述活塞装置通过连杆与动力装置相连，所述动力装置包括第一电机、第二电机、底盘和曲轴，所述第一电机设在底盘上，第一电机的轴与联轴器输入端相连，联轴器输出端与曲轴的一端相连，曲轴的另一端依次穿过第一轴承、第二轴承，位于第一轴承、第二轴承之间的曲轴中间部位设有凸起，该凸起与连杆一端相铰连接，第二电机与螺纹螺杆相连，螺纹螺杆的另一端与底盘相连，

所述活塞装置包括活塞、活塞缸体和单向阀，所述活塞缸体内设有活塞，活塞与连杆另一端相连，活塞将活塞缸体内分为缸体A、缸体B，活塞缸体的一侧设有单向阀D1、单向阀D2，另一侧设有单向阀D3、单向阀D4，

所述储气装置包括正压仓、负压仓、单向阀和限压阀，所述正压仓上设有单向阀D7、单向阀D8和限压阀F2，负压仓上设有单向阀D5、单向阀D6和限压阀F1，所述单向阀D2通过连接管路与单向阀D6相连，所述单向阀D4通过连接管路与单向阀D7相连，单向阀D8通过连接管路与气体转换阀的进口A相连，单向阀D6通过连接管路与气体转换阀的出口B相连，气体转换阀的出口C与隔膜泵的泵头相连，第三电机与气体转换阀的中心轴相连。

2.根据权利要求1所述的一种新型隔膜泵的动力机构，其特征在于：所述第一轴承、第二轴承固定在底盘上。

3.根据权利要求1所述的一种新型隔膜泵的动力机构，其特征在于：所述第二电机的轴与蜗轮相连，蜗轮与螺纹螺杆相啮合。