一种直线式单软管泵的制作方法

1.本实用新型主要涉及容积式输送泵技术领域，尤其涉及一种直线式单软管泵。


背景技术：

2.软管泵属于蠕动泵的范畴，它们之间没有严格的区分。软管泵就像用手指夹挤一根充满流体的软管，随着手指向前滑动，管内流体向前移动。只是在软管泵中，由滚轮取代了手指。通过对软管泵中的弹性输送软管交替进行挤压和释放实现泵送流体，就像用两根手指夹挤软管一样，滚轮挤压弹性软管并转动，软管内形成正、负压两腔，液体随之流动排出。软管泵因其具有无污染、自吸能力强、结构简单及较佳精确度等优点，被广泛应用于各个行业，包括了化工行业、制药行业、食品灌装行业等等。
3.在现有的旋转式软管泵中，还存在如下问题：
4.1、旋转式软管泵在灌装时，由滚轮挤压软管并进行方向运动，滚轮与软管外管壁直接接触，造成软管外管壁磨损较大，降低了软管的使用寿命。
5.2、旋转式软管泵在灌装时，滚轮在挤压软管的时候需要完全压紧并进行方向滚动，具体的，滚轮需要较大的压力挤压软管使其内壁贴合，即软管内形成两个互不相通的容积腔，如此，随着滚轮的运动，软管内壁之间相互接触，造成内摩擦磨损，磨损颗粒掉入物料中造成污染风险，并且滚轮也会对软管内的物料产生较大的压力，在用于医药领域中微细胞或微胶囊的输送时，极易将微细胞或微胶囊挤破，影响软管泵的输送效果；此外，滚轮长期对软管定点的压紧，也会对软管产生永久变形的破坏作用，降低了软管的使用寿命。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、排量稳定、软管内壁无摩擦、脉冲小的直线式单软管泵。
7.为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
8.一种直线式单软管泵，包括：驱动组件、压管组件、弹性软管、截流组件和泵体组件；所述驱动组件、压管组件和弹性软管均安装在泵体内；所述截流组件用于夹持和松开弹性软管；所述压管组件包括传动凸轮、从动轴和压管块；所述从动轴位于传动凸轮与压管块之间；至少两组所述传动凸轮分别沿不同径向安装在驱动组件上；所述驱动组件的驱动力传递至传动凸轮，再通过从动轴传递至压管块，带动压管块挤压或松开弹性软管，以实现物料输送。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述压管块转动安装在泵体内，所述压管块与泵体的连接处设有弹性夹套；通过所述压管块的转动以实现挤压或松开弹性软管。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述压管块通过压缩弹性体安装在泵体内；通过所述压管块的升降运动以实现挤压或松开弹性软管。
11.作为本实用新型的进一步改进，所述驱动组件包括动力电机和主动轴，所述主动轴与动力电机的输出端连接；至少两组所述传动凸轮分别沿不同径向安装在主动轴上，所
述动力电机驱动主动轴和传动凸轮转动，带动压管块做周期性往复运动以实现挤压或松开弹性软管。
12.作为本实用新型的进一步改进，软管泵工作过程中，所述压管块对弹性软管进行不完全挤压，所述弹性软管的内腔管壁不接触。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述压管块上开设有凹槽，所述从动轴设置在凹槽内。
14.作为本实用新型的进一步改进，所述泵体组件包括泵壳和挡板；所述驱动组件和压管组件均安装在泵壳内；所述弹性软管的一侧与挡板接触，另一侧与和压管块接触。
15.作为本实用新型的进一步改进，所述驱动组件还包括主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与动力电机的输出端连接，所述主动齿轮与主动轴通过从动齿轮连接。
16.作为本实用新型的进一步改进，所述主动轴远离从动齿轮的端部设有支撑轴承，所述支撑轴承用于防止传动凸轮从主动轴端部脱落。
17.作为本实用新型的进一步改进，所述弹性软管出入泵体的两端分别与截流组件连接；截流组件为单向阀或电磁阀或夹管阀或通断阀。
18.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
19.1.本实用新型的直线式单软管泵，通过将驱动组件、压管组件和弹性软管均集成安装在泵体内，进一步的，压管组件包括传动凸轮、从动轴和压管块，从动轴位于传动凸轮与压管块之间，至少两组传动凸轮分别沿不同径向安装在驱动组件上，具有结构紧凑、原理简单的优点。工作时，驱动组件的驱动力传递至传动凸轮，再通过从动轴传递至压管块，带动压管块挤压或松开弹性软管，以实现物料输送；与传统的滚轮压管蠕动泵相比，通过压管块对弹性软管进行单方向的挤压，减少了对弹性软管挤压的变形程度，使弹性软管在被挤压过程中只存在挤压力而不存在滚动摩擦力，且免受其延伸方向的拉压应力，进而减少了对弹性软管的摩擦损耗，延长了弹性软管的工作寿命，降低了软管泵的运行成本。
20.2.本实用新型的直线式单软管泵，通过将压管块转动安装在泵体内，并且压管块与泵体的连接处还设置了弹性夹套，或是通过压缩弹性体将压管块安装在泵体内，既可以减小压管块与泵体之间的摩擦损耗，也可以利用弹性夹套或压缩弹性体的弹性回复力辅助压管块回位，提高压管块的稳定性。
21.3.本实用新型的直线式单软管泵，通过动力电机和主动轴组成了驱动组件，并且主动轴的设置方向是与弹性软管相互平行的，同时还将压管组件与主动轴连接，当动力电机驱动主动轴恒速转动时，带动多组压管块相对于弹性软管进行正弦曲线波形的往复转动，对弹性软管进行规律性的挤压或松开，实现物料输送。进一步的，在截流组件的配合下，通过多组压管块的正弦曲线波形往复运动挤压弹性软管变形，使得物料源源不断的从弹性软管一端输送至另一端，提高了软管泵的排量稳定性，而且压管块对弹性软管进行不完全挤压，弹性软管的内腔管壁不接触，降低了软管内腔的自磨损，也避免了软管内壁之间相互接触摩擦产生的磨损颗粒掉入物料中造成污染的风险。进一步的，压管块对弹性软管进行不完全挤压，弹性软管的变形程度较小，使软管对其内部物料的挤压作用减小，确保了软管泵在输送物料时不会对物料造成挤压损坏。此外，由于压管块与弹性软管之间是不完全挤压，一方面可以减少弹性软管复原所需的时间，另一方面也可以避免弹性软管大幅度快速回复而出现高强度脉冲。
附图说明
22.图1为本实用新型直线式单软管泵的结构原理示意图。
23.图2为本实用新型实施例1中直线式单软管泵中压管组件的结构原理示意图之一。
24.图3为本实用新型实施例1中直线式单软管泵中压管组件的结构原理示意图之二。
25.图4为本实用新型实施例2中直线式单软管泵中压管组件的结构原理示意图之一。
26.图5为本实用新型实施例2中直线式单软管泵中压管组件的结构原理示意图之二。
27.图例说明：
28.1、动力电机；2、电机安装板；3、主动齿轮；4、从动齿轮；5、主动轴；6、传动凸轮；7、从动轴；8、压管块；9、弹性软管；10、挡板；11、截流组件；12、弹性夹套；13、压缩弹性体；14、支撑轴承；15、泵壳。
具体实施方式
29.以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。
30.实施例1
31.如图1至图3所示，本实用新型的一种直线式单软管泵，包括：驱动组件、压管组件、弹性软管9、截流组件11和泵体组件；驱动组件、压管组件和弹性软管9均安装在泵体内；截流组件11用于夹持和松开弹性软管9；压管组件包括传动凸轮6、从动轴7和压管块8；从动轴7位于传动凸轮6与压管块8之间；至少两组传动凸轮6分别沿不同径向安装在驱动组件上；驱动组件的驱动力传递至传动凸轮6，再通过从动轴7传递至压管块8，带动压管块8挤压或松开弹性软管9，以实现物料输送。
32.本实施例中，通过将驱动组件、压管组件和弹性软管9均集成安装在泵体内，进一步的，压管组件包括传动凸轮6、从动轴7和压管块8，从动轴7位于传动凸轮6与压管块8之间，至少两组传动凸轮6分别沿不同径向安装在驱动组件上，具有结构紧凑、原理简单的优点。工作时，驱动组件的驱动力传递至传动凸轮6，再通过从动轴7传递至压管块8，带动压管块8挤压或松开弹性软管9，以实现物料输送。与传统的滚轮压管蠕动泵相比，通过压管块8对弹性软管9进行单方向的挤压，减少了对弹性软管9挤压的变形程度，使弹性软管9在被挤压过程中只存在挤压力而不存在滚动摩擦力，且免受其延伸方向的拉压应力，进而减少了对弹性软管9的摩擦损耗，延长了弹性软管9的工作寿命，降低了软管泵的运行成本。
33.需要说明的是，本实施例中，弹性软管9的一端伸出泵体供物料输入，弹性软管9的另一端穿过泵体输出物料；多组压管块8按一定的规律依次挤压弹性软管9，使物料从弹性软管9的一端吸入管内后从该弹性软管9的另一端流出。弹性软管9出入泵壳的两端均对应设置有截流组件11，截流组件11与弹性软管9配合以进行防回流操作。
34.如图2和图3所示，本实施例中，压管块8转动安装在泵体内，压管块8与泵体的连接处设有弹性夹套12；通过压管块8的转动以实现挤压或松开弹性软管9。本实施例中，通过在压管块8与泵体的连接处设有弹性夹套12，既可以减小压管块8与泵体之间的摩擦损耗，也可以利用弹性夹套12的弹性回复力辅助压管块8回位，提高压管块8的稳定性。
35.从动轴7与传动凸轮6的外轮廓曲线相贴合，随着驱动组件驱动传动凸轮6持续转动，从动轴7不断地将驱动力传递至压管块8上以实现挤压或松开弹性软管9。具体的，如图3
所示，以从动轴7与传动凸轮6相贴合、完全不存在挤压力时的位置为传动凸轮6的初始偏心位置。如图2所示，当传动凸轮6逐渐转动时，从动轴7不断地与传动凸轮6的外轮廓接触，并不断地将传动凸轮6的推动力传递至压管块8，由于压管块8是转动安装在泵壳内的，因此压管块8也会发生相应的转动，并对弹性软管9进行挤压。随着传动凸轮6的转动，再次进入图3中所示的初始偏心位置，传动凸轮6对从动轴7的推动力逐渐减小，压管块8也会逐渐转动回复至最初始的位置，实现弹性软管9的完全松开。如此，传动凸轮6转动一周，压管块8即完成对弹性软管9一个周期的挤压和松开。
36.如图1所示，本实施例中，驱动组件包括动力电机1和主动轴5，主动轴5与动力电机1的输出端连接；至少两组传动凸轮6分别沿不同径向安装在主动轴5上，动力电机1驱动主动轴5和传动凸轮6转动，带动压管块8做周期性往复运动以实现挤压或松开弹性软管9软管泵工作过程中，压管块8对弹性软管9进行不完全挤压，弹性软管9的内腔管壁不接触。进一步的，压管块8上开设有凹槽，从动轴7设置在凹槽内。
37.本实施例中，通过动力电机1和主动轴5组成了驱动组件，并且主动轴5的设置方向是与弹性软管9相互平行的，同时还将压管组件与主动轴5连接，当动力电机1驱动主动轴5恒速转动时，通过传动凸轮6和从动轴7带动多组压管块8相对于弹性软管9进行正弦曲线波形的往复转动，对弹性软管9进行规律性的挤压或松开，实现物料输送。进一步的，在截流组件11的配合下，通过多组压管块8的正弦曲线波形往复运动挤压弹性软管9变形，使得物料源源不断的从弹性软管9一端输送至另一端，有效提高了软管泵的排量稳定性。而且压管块8对弹性软管9进行不完全挤压，弹性软管9的内腔管壁不接触，降低了软管内腔的自磨损，也避免了软管内壁之间相互接触摩擦产生的磨损颗粒掉入物料中造成污染的风险。进一步的，压管块8对弹性软管9进行不完全挤压，弹性软管9的变形程度较小，使软管对其内部物料的挤压作用减小，确保了软管泵在输送物料时不会对物料造成挤压损坏。此外，由于压管块8与弹性软管9之间是不完全挤压，一方面可以减少弹性软管9复原所需的时间，另一方面也可以避免弹性软管9大幅度快速回复而出现高强度脉冲。在压管块8上朝向传动凸轮6的一侧开有凹槽，从动轴7安装在该凹形槽内。通过凹槽的限位作用，避免从动轴7在软管泵运行过程中发生滑动，提高了压管组件的运行可靠性。可以理解，在其他实施例中，驱动组件的动力源也可以是其他具有动力输出功能的机构。
38.本实施例中，驱动组件还包括主动齿轮3和从动齿轮4，主动齿轮3与动力电机1的输出端连接，主动齿轮3与主动轴5通过从动齿轮4连接。动力电机1安装在电机安装板2上，电机安装板2与泵壳15连接。通过主动齿轮3与从动齿轮4的传动作用，保证了驱动力稳定传递的同时，也可以节约动力电机1和主动轴5在泵体内的安装体积，减小软管泵的整体体积。在主动轴5远离从动齿轮4的端部设有支撑轴承14，支撑轴承14用于防止传动凸轮6从主动轴5端部脱落。通过支撑轴承14的限位作用，提高传动凸轮6在主动轴5上的转动稳定性。
39.如图1所示，本实施例中，泵体组件包括泵壳15和挡板10；驱动组件和压管组件均安装在泵壳15内；弹性软管9的一侧与挡板10接触，另一侧与和压管块8接触。具体的，由于是采用挤压的方式让弹性软管9产生形变，在压管块8对弹性软管9进行挤压时，挡板10能够为弹性软管9提供支撑力，避免弹性软管9发生滑动。为进一步提高弹性软管9的稳定性，也可以在挡板10上设置相应的软管槽，并将弹性软管9镶嵌在软管槽内。并且压管块8与挡板10之间并不存在连接关系，在完成挤压动作后，依靠弹性夹套12的弹性回复作用，压管块8
远离弹性软管9和挡板10。
40.本实施例中，弹性软管9出入泵体的两端分别与截流组件11连接，截流组件11用于夹持和松开弹性软管9，以防止物料回流。具体的，截流组件11为单向阀或电磁阀或夹管阀或通断阀，但也不仅限于通断阀和上述阀组。
41.如图1所示，在泵体内安装了六组压管组件，进行灌装工作时，位于弹性软管9入口端的截流组件11将弹性软管9夹紧，而位于弹性软管9出口端的截流组件11则松开弹性软管9；动力电机1的驱动力通过主动轴5传递至传动凸轮6，安装在主动轴5上的传动凸轮6推动压管块8按规律挤压弹性软管9，被压管块8下压的弹性软管9内腔空间变小，管腔内流体压力增大，管腔内的流体排出，实现物料输送。随着主动轴5恒速转动，六组压管块8按照正弦曲线往复运动、不断下压弹性软管9，管腔内的物料持续平稳排出。当传动凸轮6再次转动至初始偏心位置或是达到预设的灌装量时，位于弹性软管9出口端的截流组件11将弹性软管9夹紧，以防止物料回流，位于弹性软管9入口端的截流组件11则松开弹性软管9。此后，在动力电机1的驱动下，传动凸轮6发生转动，使得压管块8逐渐松开弹性软管9，弹性软管9依靠自身弹性恢复使得管腔内空间增大而形成负压，将物料吸入管腔。在动力电机1的驱动下，与主动轴5连接的多组传动凸轮6如此转动一周期，带动多组压管块8完成一次正弦曲线波形的周期性运动，泵体内的弹性软管9完成一次吸压过程，即实现了物料的间歇式输送。在实际生产过程中，压管组件的具体数量可以进行适应性的调整，以最大限度地提高软管泵的工作效率。
42.实施例2
43.如图1、图4和图5所示，本实用新型的一种直线式单软管泵，其结构设置和工作原理与实施例1中的直线式单软管泵大致相同，区别点在于：压管块8通过压缩弹性体13安装在泵体内；通过压管块8的升降运动以实现挤压或松开弹性软管9。
44.本实施例中，通过两个压缩弹性体13实现了压管块8与挡板10的连接，实现了压管动力的柔性传递，也避免了压管块8在压管过程中发生位置偏移，提高软管泵的运行稳定性。另外，由于压缩弹性体13具有较好的弹性恢复能力，也可以辅助压管块8回位。本实施例中，压缩弹性体13具体可以是压缩弹簧。可以理解，在其他实施例中，压缩弹性体13还可以是其他具有弹性形变能力的结构。
45.具体的，如图5所示，以从动轴7与传动凸轮6相贴合、完全不存在挤压力时的位置为传动凸轮6的初始偏心位置。如图4所示，当传动凸轮6逐渐转动时，从动轴7不断地与传动凸轮6的外轮廓接触，并不断地将传动凸轮6的推动力传递至压管块8，由于压管块8是通过两组压缩弹性体13安装在泵体内的，因此压管块8也会随着压缩弹性体13的弹性形变而下降，实现对弹性软管9的挤压。随着传动凸轮6的转动，再次进入图5中所示的初始偏心位置，传动凸轮6对从动轴7的推动力逐渐减小，压缩弹性体13受到的压力减小并逐渐回复，压管块8也会随着压缩弹性体13的弹性回复而上升至初始位置，实现弹性软管9的完全松开。
46.虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本实用
新型技术方案保护的范围内。