專利名稱：一種波紋管計量泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種精確加注微量試劑的計量泵，具體是一種新型波紋管計量泵。
背景技術(shù)：
波紋管計量泵通過軸向變形，周期性的改變波紋管腔容積，并在吸排液閥的配合 下，實現(xiàn)吸液和排液過程，廣泛應(yīng)用于生化分析，臨床檢測，水處理，制藥等各類工業(yè)過程 中。中國專利200820015388. 2涉及勻膠設(shè)備化學(xué)藥品供應(yīng)系統(tǒng)中的計量泵，該高精度光刻 膠分配泵的泵體為兩端開口的圓形腔體，泵體結(jié)構(gòu)為有內(nèi)、外兩個腔的結(jié)構(gòu)；囊體的內(nèi)腔中 設(shè)有可伸縮的波紋管，波紋管連接部分一端安裝于波紋管開口端內(nèi)壁，波紋管連接部分的 另一端連接動力部分，囊體的內(nèi)腔與泵體的外腔相通。該計量泵使動力位移在轉(zhuǎn)換成體積 變化的時候比例縮小很大，動力的每一次較大的移動，體積只有很小的變化，從而間接控制 化學(xué)藥品的微量輸出。其解決了在對需要精確控制化學(xué)藥品的量的時候，普通的藥液泵無 法實現(xiàn)精確控制等問題。中國專利200520115443. 1公布了一種超微型旋轉(zhuǎn)柱塞計量泵，具 有電機、減速機構(gòu)和柱塞副，蝸輪蝸桿減速機構(gòu)與旋轉(zhuǎn)柱塞和推桿連接，旋轉(zhuǎn)柱塞與泵體下 部的柱塞套配合為一個旋轉(zhuǎn)塞副，旋轉(zhuǎn)柱塞上的微型柱塞套與微型柱塞配合為一個微型柱 塞副，推桿下部固定有微型柱塞，上部連接有彈簧和滾子，滾子與凸輪盤連接，凸輪盤固定 在泵體上。目前市場上的波紋管泵均存在波紋管排量不可調(diào)的問題，使用不夠靈活，不能滿 足更多應(yīng)用場合的要求，并且波紋管均采用開模方式制作，工作時容易沿徑向變形，影響送 液穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理，動 力傳輸簡單、可靠，波紋管排量可調(diào)、徑向不變形的波紋管計量泵。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種波紋管計量泵，其包括支架、電 磁閥、直流減速電機、凸輪、波紋管，電磁閥和直流減速電機分別安裝在支架的上部和下部， 凸輪安裝在直流減速電機軸上，其特征在于所述波紋管上部通過波紋管接頭與電磁閥的 進出液管路連通，波紋管外部套有一復(fù)位彈簧，封閉的波紋管下部連接一傳動桿，傳動桿穿 過一螺母，其底端安裝一軸承，軸承始終與凸輪輪緣接觸，轉(zhuǎn)動的凸輪通過傳動桿帶動波紋 管伸縮，實現(xiàn)波紋管的吸液和排液，螺母與支撐波紋管的波紋管螺母座配合，通過調(diào)節(jié)螺母 在波紋管螺母座內(nèi)的旋進深度調(diào)節(jié)波紋管變形行程，改變波紋管吸液和排液量。本發(fā)明所述傳動桿上部設(shè)有帽狀凸臺，其上端面設(shè)有凹槽，波紋管下部安裝在所 述凹槽內(nèi)，通過一導(dǎo)向銷連接固定，支架上的支撐板縱向設(shè)有一導(dǎo)向槽，導(dǎo)向銷里側(cè)一端插 入所述導(dǎo)向槽內(nèi)。本發(fā)明所述螺母上部為一環(huán)形法蘭，傳動桿穿過螺母后，螺母上部環(huán)形法蘭支撐 托住傳動桿帽狀凸臺。本發(fā)明所述復(fù)位彈簧套設(shè)在波紋管外部，其上端支撐在波紋管接頭下端設(shè)有的環(huán)形凸臺上，下端支撐在傳動桿上部帽狀凸臺的上端面臺階上。本發(fā)明所述凸輪的電機軸孔另一端固定一凸輪支承軸，凸輪支承軸另一端由固定 在波紋管螺母座外側(cè)的凸輪支撐板支撐。本發(fā)明由直流減速電機帶動凸輪轉(zhuǎn)動，通過傳動桿傳動后，進而帶動波紋管做往 復(fù)伸縮運動，對照現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明利用導(dǎo)向銷導(dǎo)向，波紋管做往復(fù)伸縮運動時不會徑向變 形，工作穩(wěn)定性高。本發(fā)明螺母和波紋管螺母座配合，通過旋轉(zhuǎn)螺母，改變其在波紋管螺母 座內(nèi)的旋進深度，即可改變波紋管變形行程，從而改變其排量，實現(xiàn)波紋管排量調(diào)節(jié)。本發(fā) 明結(jié)構(gòu)合理，動力傳輸簡單、可靠，波紋管排量可調(diào)、徑向不變形，重復(fù)性送液精度高，泵排 量可調(diào)，適用于要求泵排量可變的場合。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。圖1是本發(fā)明組成結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明波紋管及裝配示意圖。圖中標(biāo)號是11.直流減速電機，12.凸輪支撐板，13.凸輪，14.凸輪支承軸， 15.光電片，21.支撐板，22.電磁閥固定板，31.復(fù)位彈簧，32.導(dǎo)向銷，33.傳動桿，34.軸 承固定銷，35.軸承，36.波紋管接頭，37.0型密封圈，38.波紋管，41.螺母，42.波紋管螺母 座，51.電磁閥，61.光電傳感器，62.電路板，63.電路板護罩。
具體實施例方式從圖1可以看出，一種波紋管計量泵，其包括支架、電磁閥51、直流減速電機11、凸 輪13、波紋管38等。本發(fā)明所述支架包括支撐板21、電磁閥固定板22，它們作為其它部件的支撐載 體。所述支撐板21下部固定直流減速電機11，中部縱向開有一導(dǎo)向槽，下部側(cè)面固定電路 板62和電路板護罩63 ；支撐板21上端固定電磁閥固定板22，所述電磁閥固定板22為“L” 型，在其橫邊固定一波紋管接頭36，豎邊通過兩沉頭孔安裝電磁閥51，在沉頭孔兩側(cè)分別 開有條形孔，用于同支撐板21配合和自身位置調(diào)整。這樣，電磁閥51和直流減速電機11 分別安裝在支架的上部和下部。本發(fā)明所述凸輪13安裝在直流減速電機軸上，并用緊定螺釘固定。為提高凸輪13 抗彎強度，在凸輪13的電機軸孔另一端固定一凸輪支承軸14，凸輪支承軸14另一端由固 定在波紋管螺母座42外側(cè)的凸輪支撐板12支撐。具體是，所述凸輪13外側(cè)面部開有凸輪 支承軸孔，用于插入與電機軸同軸的凸輪支承軸14，凸輪支承軸14另一端安裝在凸輪支撐 板12上，凸輪支撐板12固定在波紋管螺母座42外側(cè)，用于支撐凸輪支承軸14，工作時凸輪 支承軸14可沿軸向轉(zhuǎn)動，避免凸輪13受傳動桿33擠壓后導(dǎo)致直流減速電機軸下彎。凸輪 13外側(cè)面部還安裝光電片15。所述光電片15面部開有兩半圓環(huán)槽，裝配時通過兩螺釘與 凸輪13面部兩螺紋孔配合固定于凸輪13面部，如需調(diào)整光電片15固定位置，可通過旋轉(zhuǎn) 光電片15改變螺釘穿過半圓環(huán)槽位置實現(xiàn)。從圖1、圖2中還可以看出，本發(fā)明所述波紋管38上部通過波紋管接頭36與電磁 閥51的進出液管路連通。波紋管38上端頭部安裝套有一 0型密封圈37，旋進波紋管接頭36內(nèi)部連接固定。波紋管38外部套有一復(fù)位彈簧31，封閉的波紋管38下部連接一傳動桿33，所述傳動桿33下部為圓桿狀，傳動桿33穿過螺母41，傳動桿33底端通過軸承固定銷 34安裝一軸承35，軸承35始終與凸輪13輪緣接觸。工作時復(fù)位彈簧31保證軸承35始終 與凸輪輪緣接觸。波紋管38下部通過導(dǎo)向銷32與傳動桿33固定。本發(fā)明轉(zhuǎn)動的凸輪13 通過傳動桿33帶動波紋管38伸縮，造成其內(nèi)腔容積的周期性變化，實現(xiàn)波紋管38的吸液 和排液。本發(fā)明所述傳動桿33上部設(shè)有帽狀凸臺，其上端面設(shè)有凹槽，波紋管38下部安裝 在該凹槽內(nèi)，凹槽側(cè)壁上對稱開有兩小孔，所述波紋管38下部沿水平方向開有一通孔，裝 配時通過一導(dǎo)向銷32穿過上述各孔，將波紋管38下部固定在傳動桿33凹槽內(nèi)。所述導(dǎo)向 銷32長度大于傳動桿33帽狀凸臺的直徑。支架上的支撐板21中部垂直于底邊縱向設(shè)有 一波紋管往復(fù)移動導(dǎo)向槽。，導(dǎo)向銷32里側(cè)一端插入所述導(dǎo)向槽內(nèi)，可沿導(dǎo)向槽上下移動， 工作時為波紋管的伸縮運動導(dǎo)向，避免了波紋管徑向變形。所述螺母41內(nèi)部為光滑通孔用于穿過傳動桿33，并為傳動桿33的上下往復(fù)直線 運動導(dǎo)向，外壁下部為螺紋，與波紋管螺母座42螺紋孔配合，通過旋轉(zhuǎn)螺母41，改變其在波 紋管螺母座42內(nèi)的旋進深度，即可改變波紋管變形行程，從而改變其排量。所述螺母41上 部為一環(huán)形法蘭，傳動桿33穿過螺母后，螺母41上部環(huán)形法蘭支撐托住傳動桿33帽狀凸 臺。所述波紋管螺母座42安裝在支撐板21上。本發(fā)明所述復(fù)位彈簧31套設(shè)在波紋管38外部，其上端支撐在波紋管接頭36下端 設(shè)有的環(huán)形凸臺上，下端支撐在傳動桿33上部帽狀凸臺的上端面臺階上。本發(fā)明所述電磁閥51為一進兩出式兩位三通電磁換向閥，其一出液口通過管路 接頭連接波紋管接頭36。本發(fā)明所述電路板62通過光電傳感器61檢測光電片15轉(zhuǎn)過角度，實時控制電磁 閥51換向。電路板護罩63罩在電路板外側(cè)，起到安全保護作用。具體工作過程為電路板 62接收到啟動信號后，驅(qū)動直流減速電機11帶動凸輪13轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的凸輪13通過傳動桿 33帶動波紋管38做上下往復(fù)伸縮運動，導(dǎo)向銷32沿導(dǎo)向槽的上下滑動可保證波紋管38運 動時不發(fā)生徑向位移，當(dāng)波紋管38由上向下運動時，電磁閥51打開進液管路，實現(xiàn)吸液到 波紋管38內(nèi)腔的目的，當(dāng)波紋管38由下向上運動時，電磁閥51關(guān)閉進液管路，打開出液管 路，實現(xiàn)波紋管38的排液過程。要求改變泵排量時，通過調(diào)整螺母41在波紋管螺母座42 內(nèi)的旋進深度實現(xiàn)。
權(quán)利要求
一種波紋管計量泵，其包括支架、電磁閥、直流減速電機、凸輪、波紋管，電磁閥和直流減速電機分別安裝在支架的上部和下部，凸輪安裝在直流減速電機軸上，其特征在于所述波紋管上部通過波紋管接頭與電磁閥的進出液管路連通，波紋管外部套有一復(fù)位彈簧，封閉的波紋管下部連接一傳動桿，傳動桿穿過一螺母，其底端安裝一軸承，軸承始終與凸輪輪緣接觸，轉(zhuǎn)動的凸輪通過傳動桿帶動波紋管伸縮，實現(xiàn)波紋管的吸液和排液，螺母與支撐波紋管的波紋管螺母座配合，通過調(diào)節(jié)螺母在波紋管螺母座內(nèi)的旋進深度調(diào)節(jié)波紋管變形行程，改變波紋管吸液和排液量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管計量泵，其特征是所述傳動桿上部設(shè)有帽狀凸臺，其 上端面設(shè)有凹槽，波紋管下部安裝在該凹槽內(nèi)，通過一導(dǎo)向銷連接固定，支架上的支撐板縱 向設(shè)有一導(dǎo)向槽，導(dǎo)向銷里側(cè)一端插入所述導(dǎo)向槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管計量泵，其特征是所述螺母上部為一環(huán)形法蘭，傳動 桿穿過螺母后，螺母上部環(huán)形法蘭支撐托住傳動桿帽狀凸臺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管計量泵，其特征是所述復(fù)位彈簧套設(shè)在波紋管外部， 其上端支撐在波紋管接頭下端設(shè)有的環(huán)形凸臺上，下端支撐在傳動桿上部帽狀凸臺的上端 面臺階上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管計量泵，其特征是所述凸輪的電機軸孔另一端固定 一凸輪支承軸，凸輪支承軸另一端由固定在波紋管螺母座外側(cè)的凸輪支撐板支撐。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管計量泵，其特征是所述凸輪外側(cè)面部安裝一光電片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的波紋管計量泵，其特征是所述光電片面部開有兩圓環(huán)形槽孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種波紋管計量泵，其包括支架、電磁閥、直流減速電機、凸輪、波紋管，所述波紋管上部通過波紋管接頭與電磁閥的進出液管路連通，波紋管外部套有一復(fù)位彈簧，封閉的波紋管下部連接一傳動桿，傳動桿穿過一螺母，其底端安裝一軸承，軸承始終與凸輪輪緣接觸，轉(zhuǎn)動的凸輪通過傳動桿帶動波紋管伸縮，實現(xiàn)波紋管的吸液和排液，螺母與支撐波紋管的波紋管螺母座配合，通過調(diào)節(jié)螺母在波紋管螺母座內(nèi)的旋進深度來調(diào)節(jié)波紋管變形行程，從而改變波紋管吸液和排液量。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，動力傳輸簡單、可靠，波紋管排量可調(diào)、徑向不變形，重復(fù)性送液精度高，泵排量可調(diào)，適用于要求泵排量可變的場合。
文檔編號F04B43/09GK101876304SQ20101023473
公開日2010年11月3日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者劉亞欣, 姚玉峰, 張金祥, 路士洲 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)