专利名称：刚性自补偿双凸轮副结构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于制备液相色谱系统中的高压输液泵的辅助配件，具体的涉及一种双泵头相互补偿实现恒稳输液的刚性自补偿双凸轮副结构。
背景技术：
工业化制备色谱系统是为医药、化工工业提供的大型分离纯化设备。它将化学分析色谱的基本原理应用于大型工业化医药和化工原料的最终纯化手段，可以实现高纯度原料药品的分离、提取。工业化制备色谱系统包括DAC色谱柱系统、输液系统、进样系统、馏分收集系统、检测及电气控制系统、软件系统等。其具有分离、进样、冲洗、反冲、装柱、排气泡等工作模式。
随着技术的发展，液相色谱系统中对高压输液泵的要求不断提高。高压输液泵是高效液相色谱系统HPLC中重要的单元仪器，超高压泵是超高压液相色谱系统UPLC中必不可少的输液单元。超高压泵的基本要求是在40至IOlMPa工作压力下，保持恒流、恒压，保证流量的准确性和稳定性。对于大流量的工业用液相色谱，其需要进行高压和超高压输液的恒流输液的同时会因为输液泵的往复式操作而导致输液管路内流动相的脉动，影响液相色谱系统的稳定性。
能够满足以上技术要求的方式一般有两种，第一种是增加柱塞与泵头的数量，分散、减弱脉动，第二种是采用电子补偿的方式。增加柱塞与泵头的数量的缺点是液路加长， 死体积加大。而采用电子补偿的前提则需要刚性自补偿的设计。
实用新型内容本实用新型提供了一种适用双泵头输液的刚性自补偿双凸轮副结构，其能够对双柱塞式进液的输液泵进行机械式自我补偿，实现无脉动输液。该双凸轮副结构设计合理，能够有效的实现主泵头和副泵头在进液时的脉动消除，提高进液的稳定性。
本实用新型所采用的技术方案如下 —种刚性自补偿双凸轮副结构，其特征在于包括一同轴设置的主凸轮和副凸轮， 该主凸轮和副凸轮为合成进给速度的计算数值为1的凸轮曲线结构。
具体地讲，所述主凸轮和副凸轮的凸轮曲线互为补偿，所述主凸轮和副凸轮的一凸轮运动周期的前45°空间为非补偿空间。
一具体实施方式
中，所述双凸轮副结构包括一主轴，该主轴通过挡板轴承架设在驱动泵的泵体上。
另一具体实施方式
中，所述泵体上还设置有挡板支柱，该挡板支柱设置在所述主轴的一侧。
再一具体实施方式
中，所述主轴上的一段为一大直径的凸轮大轴，该凸轮大轴的两端固定设置主凸轮和副凸轮，主凸轮和副凸轮外侧均设置有凸轮贝母。
该刚性自补偿双凸轮副结构通过对连接主泵头和副泵头柱塞连动设置的主凸轮和副凸轮进进行曲线优化设计，从而调整双柱塞的往复运动曲线，实现在正常进液时进行机械式自我补偿，实现无脉动的输液。
该刚性自补偿双凸轮副结构适用于双驱动泵，即该双驱动泵采用双直线电机分别驱动的两组泵头_主泵头和副泵头，副泵头对主泵头的输液进行补偿，实现向输液管路中恒定的提供高压或者超高压的流动相。在具体实施时，副泵头的入液口接在主泵头的出液口。主泵头输出流动相时，副泵头柱塞杆后退，泵腔内存入主泵头吸入流动相量的一半。另一半则通过泵腔进入到液路管路。在主泵头通过其泵执行机构如柱塞杆再次吸入流动相时，副泵头推送另一半流动相进入到输液管路中，实现对主泵头的补偿。主泵头吸收流动相时，副泵头柱塞杆前进，将泵腔中储存的那一半流动相输入到液路管路。实际上，双泵头的总排液量就相当于副泵头的排液量。通过对主凸轮和副凸轮的曲线进行互为补偿设计，使得主泵头和副泵头的柱塞杆的推进依据上述主凸轮和副凸轮的曲线进行补偿。
本实用新型的有益效果在于，该刚性自补偿双凸轮副结构能够对双柱塞式进液的输液泵进行机械式自我补偿，实现无脉动输液。该双凸轮副结构设计合理，能够有效的实现主泵头和副泵头在进液时的脉动消除，提高进液的稳定性。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的阐述。
图1是本实用新型具体实施方式
的结构示意图； 图2是图1的另一角度结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，该刚性自补偿双凸轮副结构为行程7. 84mm的双凸轮副，其包括一同轴设置的主凸轮4和副凸轮2，该主凸轮和副凸轮为合成进给速度的计算数值为1的凸轮曲线结构。主凸轮和副凸轮架设在一主轴1上，该主轴通过挡板轴承6架设在驱动泵的泵体上。泵体上还设置有挡板支柱7，该挡板支柱设置在主轴的一侧。主轴上的一段为一大直径的凸轮大轴3，该凸轮大轴的两端固定设置主凸轮和副凸轮，主凸轮和副凸轮外侧均设置有凸轮贝母5。主凸轮和副凸轮的凸轮曲线互为补偿，主凸轮和副凸轮的一凸轮运动周期的前45°空间为非补偿空间，其他为自补偿空间。
主凸轮和副凸轮的其他凸轮曲面按一周期划分为120点，其中Sl点是主凸轮的最低点，凸轮周期运动的起点。
Sl至S7点主凸轮的单位升程< 0.065313，副凸轮正补偿，凸轮升程和为 0.065313。
S7至S15点主凸轮的单位升程> 0.065313，副凸轮负补偿，凸轮升程和为 0.065313。
S16至S55点主凸轮的单位升程=0. 1425，副凸轮负补偿，补偿值为-0. 07719，主副凸轮的升程和为0. 065313。
S56至S63点主凸轮的单位升程逐渐减小，但仍然> 0. 065313，副凸轮负补偿，凸轮升程和为0. 065313。
S64至S70点主凸轮的单位升程继续减小，单位升程< 0. 065313，副凸轮变为正补偿，凸轮升程和为0. 065313。
S71至S120点主凸轮的单位升程为负值，副凸轮的单位升程=0. 065313。
该主凸轮和副凸轮的曲线设计可以使输出液体接近恒流、恒压的理想状态。最大限度的减小脉动。
权利要求1.一种刚性自补偿双凸轮副结构，其特征在于包括一同轴设置的主凸轮和副凸轮，该 主凸轮和副凸轮为合成进给速度的计算数值为1的凸轮曲线结构。
2.根据权利要求1所述的刚性自补偿双凸轮副结构，其特征在于所述主凸轮和副凸 轮的凸轮曲线互为补偿，所述主凸轮和副凸轮的一凸轮运动周期的前45°空间为非补偿空 间。
3.根据权利要求1所述的刚性自补偿双凸轮副结构，其特征在于所述双凸轮副结构包 括一主轴，该主轴通过挡板轴承架设在驱动泵的泵体上。
4.根据权利要求3所述的刚性自补偿双凸轮副结构，其特征在于所述泵体上还设置有 挡板支柱，该挡板支柱设置在所述主轴的一侧。
5.根据权利要求3所述的刚性自补偿双凸轮副结构，其特征在于所述主轴上的一段为 一大直径的凸轮大轴，该凸轮大轴的两端固定设置主凸轮和副凸轮，主凸轮和副凸轮外侧 均设置有凸轮贝母。
专利摘要一种刚性自补偿双凸轮副结构，其特征在于包括一同轴设置的主凸轮和副凸轮，该主凸轮和副凸轮为合成进给速度的计算数值为1的凸轮曲线结构。所述主凸轮和副凸轮的凸轮曲线互为补偿，所述主凸轮和副凸轮的一凸轮运动周期的前45°空间为非补偿空间。该刚性自补偿双凸轮副结构能够对双柱塞式进液的输液泵进行机械式自我补偿，实现无脉动输液。该双凸轮副结构设计合理，能够有效的实现主泵头和副泵头在进液时的脉动消除，提高进液的稳定性。
文档编号F04B11/00GK201593485SQ200920274790
公开日2010年9月29日 申请日期2009年12月18日 优先权日2009年12月18日
发明者崔万臣, 沈志刚 申请人:北京创新通恒科技有限公司