CN205019518U - 注射泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及一种注射泵，包括：电机，接收外部控制电路发送的控制信号，输出驱动转矩；连接杆与电机转轴相接，根据驱动转矩转动一旋转角度；连接杆与所述电机转轴相接的一端侧壁上具有连接杆螺纹；液体储存腔，包括顶壁和侧壁，顶壁上具有进液口和出液口；活塞，包括活塞头和传动杆，活塞头的侧壁与液体储存腔的侧壁相接使活塞形成液体储存腔的底壁；传动杆的底端具有内腔，内腔的内壁上具有内腔螺纹，与连接杆螺纹进行螺纹连接，随电机转轴转动使连接杆相对于内腔产生旋入或旋出的运动，使活塞头产生远离或靠近液体储存腔的顶壁的位移，增大或减小液体储存腔的体积，使液体储存腔内的压力降低或增加，从而将液体吸入或排出液体储存腔。

Description

注射泵

技术领域

本实用新型涉及一种机械装置，尤其涉及一种注射泵。

背景技术

传统意义上的注射泵是一种由步进电机及其驱动器、丝杆和支架等构成的机械装置，具有往复移动的丝杆、螺母，因此也称为丝杆泵。这种注射泵常常用于医学领域，有时也用于实验室或工业领域。其典型应用为：将螺母与注射器的活塞相连，注射器里盛放药液，实现高精度，平稳无脉动的液体传输。

但是现有的注射泵，传动装置与注射器分开为两部分，因此体积结构较大，并且只能用于单次将液体推出注射使用，再次注射前还需要更换注射器或取出注射器重新盛放药液，无法实现自动的多次抽吸注射。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种注射泵，结构简单，工作稳定，能够根据控制信号在量程范围内自动更改每次的注射量，并可多次使用，操作方便，自动化程度高，精度好。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种注射泵，包括：

电机，包括电机转轴，所述电机连接外部电源供电，接收外部控制电路发送的控制信号，输出第一驱动转矩；

连接杆，与所述电机转轴相接，根据所述第一驱动转矩转动第一旋转角度；所述第一旋转角度具有方向；所述连接杆的与所述电机转轴相接的一端侧壁上具有连接杆螺纹；

液体储存腔，包括液体储存腔的顶壁和液体储存腔的侧壁；所述液体储存腔的顶壁上具有进液口和出液口；

活塞，包括活塞头和传动杆，所述活塞头装设于所述传动杆的顶端；所述活塞头的侧壁与所述液体储存腔的侧壁相接，使所述活塞头形成所述液体储存腔的底壁；所述传动杆的底端具有内腔，所述内腔的内壁上具有内腔螺纹；所述活塞与所述连接杆通过所述内腔螺纹和所述连接杆螺纹进行螺纹连接；

当所述连接杆转动第一旋转角度，且所述方向为第一方向时，通过所述螺纹连接使所述连接杆相对于所述内腔产生旋入的运动，使得所述传动杆带动所述活塞头产生远离所述液体储存腔的顶壁的位移，从而增大所述液体储存腔的体积，使得所述液体储存腔内的压力降低，与所述进液口相接的进液管中的液体被吸入所述液体储存腔中；

当所述连接杆转动第一旋转角度时，且所述方向为第二方向时，通过所述螺纹连接使所述连接杆相对于所述内腔产生旋出的运动，使得所述传动杆带动所述活塞头产生朝向所述液体储存腔的顶壁的位移，从而减小所述液体储存腔的体积，使得所述液体储存腔内的压力增加，所述液体储存腔中的液体通过所述出液口和与所述出液口相接的出液管排出；

其中，所述第一方向为沿所述连接杆轴向的逆时针方向，所述第二方向为沿所述连接杆轴向的顺时针方向；或者所述第一方向为沿所述连接杆轴向的顺时针方向，所述第二方向为沿所述连接杆轴向的逆时针方向。

优选的，所述注射泵还包括限位检测装置；所述传动杆的底部还具有限位检测杆；通过所述限位检测装置对所述限位检测杆的位置进行检测；

当所述传动杆移动到达朝向液体储存腔的顶壁方向的最大位移，或者，当所述传动杆移动到达远离液体储存腔的顶壁方向的最大位移时，所述限位检测装置根据检测到的所述限位检测杆的位置产生限位信号，并将所述限位信号发送给所述外部控制电路，以产生停止电机转轴继续沿当前旋转方向转动的控制信号。

优选的，所述液体储存腔的侧壁为透明或半透明材料制成。

优选的，所述液体储存腔的侧壁上具有刻度标示。

优选的，所述液体储存腔的侧壁为圆柱面，所述活塞头为圆柱体。

优选的，所述连接杆的转动角度与所述活塞头的位移之间具有线性关系。

本实用新型实施例提供的注射泵，结构简单，工作稳定，能够根据控制信号在量程范围内自动更改每次的注射量，并可多次使用，操作方便，自动化程度高，精度好。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的注射泵的外部结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的注射泵的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

图1为本实用新型实施例提供的注射泵的外部结构示意图，图2为本实用新型实施例提供的注射泵的剖面结构示意图。下面结合图1、图2所示，对本实用新型实施例的注射泵进行详细说明。

如图所示，注射泵包括：电机1、连接杆2、液体储存腔3和活塞4。

电机1，包括电机转轴11，电机1连接外部电源供电，接收外部控制电路发送的控制信号，输出驱动转矩；

连接杆2，与电机转轴11相接，根据输出的驱动转矩转动相应的旋转角度；连接杆2的旋转角度具有方向性。具体的方向可以包括：沿连接杆2轴向的逆时针方向，以及，沿连接杆轴向的顺时针方向。连接杆2与电机转轴11相接的一端侧壁上具有连接杆螺纹(图中未示出)。连接杆2的外侧具有注射泵壳体21，与电机1横向尺寸相匹配，并相连接，使注射泵整体结构更加美观。

液体储存腔3，容量可以变化，包括液体储存腔的顶壁31和液体储存腔的侧壁32。液体储存腔的顶壁31上具有进液口311和出液口312。

在一个较优的方案中，液体储存腔的侧壁32为透明或半透明的防酸碱耐腐蚀的材料制成。并且，述液体储存腔的侧壁32上具有刻度标示33。用户透过液体储存腔的侧壁32能够观察到液体存储腔3内的液体液量，并能通过刻度标示方便的读出液体液量的数值。

活塞4，包括活塞头41和传动杆42。

活塞头41装设于传动杆42的顶端，活塞头41的侧壁与液体储存腔的侧壁32的内侧相接，形成液体储存腔3的底壁。

传动杆42的底端具有内腔43，内腔43的内壁上具有内腔螺纹(图中未示出)，使得活塞4与连接杆2通过内腔螺纹(图中未示出)和连接杆螺纹进行螺纹连接。

在一个具体的例子中，液体储存腔的侧壁32为圆柱面，活塞头41为圆柱体，二者半径尺寸相匹配，活塞头41的侧壁与液体储存腔的侧壁32紧密贴合，并且活塞头41随连接杆2的转动而沿液体储存腔的侧壁32产生移动位移。连接杆2的转动角度与活塞头41的位移之间具有线性关系。

下面，对注射泵的工作过程进行说明，为了更清楚的进行表述，首先假定，在电机1和连接杆2产生沿图2中箭头所示方向(定义为顺时针方向)旋转时，注射泵吸入液体；在电机1和连接杆2产生沿图2中箭头所示方向的反方向(定义为逆时针方向)旋转时，注射泵排出液体。当然在具体的例子中，注射泵的传动关系也可以与此相反。

当电机1接收到控制信号，使电机转轴11产生顺时针方向的旋转，旋转角度一定。连接杆2在电机1的带动下转动相同的旋转角度，通过螺纹连接使连接杆2相对于内腔43产生旋入的运动，使得传动杆42带动活塞头41一起产生远离液体储存腔的顶壁31的位移，从而增大液体储存腔3的体积，使得液体储存腔3的压力降低。因此，通过与进液口311相接的进液管(图中未示出)将待注射液体吸入液体储存腔3中。

之后，电机1再接收到控制信号，使电机转轴11产生逆时针方向的旋转，旋转角度一定。连接杆2在电机1的带动下转动相同旋转角度，通过螺纹连接使连接杆2相对于内腔43产生旋出的运动，使得传动杆42带动活塞头41产生朝向液体储存腔的顶壁31的位移，从而减小液体储存腔3的体积，使得液体储存腔3内的压力增加。因此，通过出液口312相接的出液管(图中未示出)将液体存储腔3内的待注射液体排出。

该过程即为注射泵的一次抽液、注射的过程。在完成本次抽液、注射后，注射泵还可以根据下一发送来的控制信号，重复执行抽液、注射的过程。

每次抽液、注射的液量，由控制信号进行控制确定。

优选的，注射泵还包括限位检测装置5；传动杆42的底部还具有限位检测杆421；通过限位检测装置5对限位检测杆421的位置进行检测。

具体的，限位检测装置5可以是光电探测器，当限位检测杆421移动至遮挡限位检测装置5的光线传送时，产生限位信号。设置限位检测装置5的目的在于防止活塞4的移动范围超量程，造成注射泵的损坏。

在一个具体的例子中，当传动杆42移动到达朝向液体储存腔的顶壁31方向的最大位移，或者，当传动杆42移动到达远离液体储存腔的顶壁31方向的最大位移时，限位检测装置5根据检测到的限位检测杆421的位置产生限位信号，并将限位信号发送给外部控制电路，以产生控制信号，使电机1的电机转轴11停止继续沿当前旋转方向转动。

本实用新型实施例提供的注射泵，结构简单，工作稳定，能够根据控制信号在量程范围内自动更改每次的注射量，并可多次使用，操作方便，自动化程度高，精度好。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种注射泵，其特征在于，所述注射泵包括：

电机，包括电机转轴，所述电机连接外部电源供电，接收外部控制电路发送的控制信号，输出第一驱动转矩；

连接杆，与所述电机转轴相接，根据所述第一驱动转矩转动第一旋转角度；所述第一旋转角度具有方向；所述连接杆的与所述电机转轴相接的一端侧壁上具有连接杆螺纹；

液体储存腔，包括液体储存腔的顶壁和液体储存腔的侧壁；所述液体储存腔的顶壁上具有进液口和出液口；

活塞，包括活塞头和传动杆，所述活塞头装设于所述传动杆的顶端；所述活塞头的侧壁与所述液体储存腔的侧壁相接，使所述活塞头形成所述液体储存腔的底壁；所述传动杆的底端具有内腔，所述内腔的内壁上具有内腔螺纹；所述活塞与所述连接杆通过所述内腔螺纹和所述连接杆螺纹进行螺纹连接；

当所述连接杆转动第一旋转角度，且所述方向为第一方向时，通过所述螺纹连接使所述连接杆相对于所述内腔产生旋入的运动，使得所述传动杆带动所述活塞头产生远离所述液体储存腔的顶壁的位移，从而增大所述液体储存腔的体积，使得所述液体储存腔内的压力降低，与所述进液口相接的进液管中的液体被吸入所述液体储存腔中；

当所述连接杆转动第一旋转角度时，且所述方向为第二方向时，通过所述螺纹连接使所述连接杆相对于所述内腔产生旋出的运动，使得所述传动杆带动所述活塞头产生朝向所述液体储存腔的顶壁的位移，从而减小所述液体储存腔的体积，使得所述液体储存腔内的压力增加，所述液体储存腔中的液体通过所述出液口和与所述出液口相接的出液管排出；

其中，所述第一方向为沿所述连接杆轴向的逆时针方向，所述第二方向为沿所述连接杆轴向的顺时针方向；或者所述第一方向为沿所述连接杆轴向的顺时针方向，所述第二方向为沿所述连接杆轴向的逆时针方向。

2.根据权利要求1所述的注射泵，其特征在于，所述注射泵还包括限位检测装置；所述传动杆的底部还具有限位检测杆；通过所述限位检测装置对所述限位检测杆的位置进行检测；

当所述传动杆移动到达朝向液体储存腔的顶壁方向的最大位移，或者，当所述传动杆移动到达远离液体储存腔的顶壁方向的最大位移时，所述限位检测装置根据检测到的所述限位检测杆的位置产生限位信号，并将所述限位信号发送给所述外部控制电路，以产生停止电机转轴继续沿当前旋转方向转动的控制信号。

3.根据权利要求1所述的注射泵，其特征在于，所述液体储存腔的侧壁为透明或半透明材料制成。

4.根据权利要求1所述的注射泵，其特征在于，所述液体储存腔的侧壁上具有刻度标示。

5.根据权利要求1所述的注射泵，其特征在于，所述液体储存腔的侧壁为圆柱面，所述活塞头为圆柱体。

6.根据权利要求1所述的注射泵，其特征在于，所述连接杆的转动角度与所述活塞头的位移之间具有线性关系。