一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵的制作方法

本技术涉及一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，属于液压器件领域。

背景技术：

1、微型柱塞泵是微型液压流路系统的重要组成部分，主要通过单杆柱塞往复式运动，实现密封容腔的容积变化，进而实现流路介质的吸液、排液动作。柱塞泵具备体积小、取样精度高、结构紧凑、定量调节方便等优点，广泛应用于流路系统动力源、加液、移液等分配场合，在环保分析仪器、实验室分析仪器、生物及诊断类分析仪器应用较多。

2、现有技术中的柱塞泵，特别是依赖丝杠电机传动的柱塞泵，在运行过程中出现步距控制过大、短时失步等问题易导致电机堵转，使得电机损坏，进而降低柱塞泵使用寿命和性能。针对微型柱塞泵中存在的相关问题，现有专利文献也提出一些解决办法，申请号201621453735.0的中国专利公开一种防卡死柱塞泵结构，其解决了因润滑油粘附力导致的柱塞不能回位卡死问题，但其未解决因电机步距设置过大、失控撞机需紧急停止的问题。此外在柱塞与中间机构之间的连接多采用胶接方式，但多存在胶接位置胶体空腔的问题。

3、因此，急需一种能够降低胶接空腔、具备防撞功能的新型微型柱塞泵。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是：在避免微型柱塞泵的柱塞卡死的同时，如何降低柱塞与中间机构之间胶接空腔，以及避免柱塞泵失控撞机的问题。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供了一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，其特征在于，包括泵头，泵头一端与泵体一端固定连接，泵体另一端设有传动机构，传动机构的驱动端通过塞套组件连接柱塞，塞套组件和柱塞均设于泵头与泵体形成的腔体内，柱塞与腔体内壁通过密封组件滑动连接；柱塞套组件包括柱塞套，柱塞套上设有防止柱塞上部与泵头相撞的限位结构；柱塞的外壁周围设有柱塞环形槽，柱塞套的内壁周围设有柱塞套环形槽，柱塞环形槽和柱塞套环形槽相配合，形成环形腔体，柱塞套环形槽上设有两个通孔，其中一个通孔作为胶接剂进口，另一个通孔为常开状态。

3、优选地，所述的柱塞套组件还包括第一光耦检测机构和第二光耦检测机构，第一光耦检测机构、第二光耦检测机构分别设于柱塞套上；泵体上设有第一槽型光耦和第二槽型光耦，第一光耦检测机构、第二光耦检测机构分别对应识别第一槽型光耦、第二槽型光耦；第一光耦检测机构和第一槽型光耦以及第二光耦检测机构和第二槽型光耦分别形成限位结构。

4、优选地，所述的泵体上位于第一槽型光耦和第二槽型光耦正对柱塞套组件的位置分别设有开口；当柱塞套组件在泵体内移动时，第一槽型光耦和第二槽型光耦中的其中一个正对第一光耦检测机构或第二光耦检测机构。

5、优选地，所述的第一光耦检测机构和第二光耦检测机构中靠近泵头一侧的一个作为防撞保护位，另一个作为零位。

6、优选地，所述的传动机构包括丝杆螺纹套、驱动电机，丝杆螺纹套固定在驱动电机的驱动端上，丝杆螺纹套外侧与塞套组件通过螺纹转动连接，泵体与塞套组件之间设有使得塞套组件直线运动的导向机构。

7、优选地，所述的丝杆螺纹套与驱动电机过盈配合连接。

8、优选地，所述的导向机构包括导向凹槽和方形导向块，导向凹槽布置于柱塞套上与光耦检测机构所在平面过轴心垂直的双侧对称位置，方形导向块布置于泵体上与槽型光耦所在平面过轴心垂直的双侧对称位置；导向凹槽和方形导向块配合使得驱动电机的旋转运动转换为柱塞的直线往复运动。

9、优选地，所述的密封组件包括密封圈、密封套、垫圈，垫圈设于柱塞的外壁周围上端；密封套一端套在垫圈外侧，并设于垫圈和泵头内壁之间，密封套另一端内侧紧贴柱塞的外壁，密封圈设于密封套另一端外侧与泵头内壁之间。

10、优选地，所述的密封圈与密封套过盈配合；密封套与密封圈之间的接触采用圆弧接触。

11、本实用新型设有中间机构柱塞套，其中设置的双光耦检测机构、双侧导向槽、胶接环形槽有效的使得柱塞泵能够可靠运行。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

13、1.通过双光耦检测机构，有效防止了柱塞泵撞机问题；

14、2.通过柱塞的柱塞环形槽和柱塞套的柱塞套环形槽相配合形成的环形腔体，以及柱塞套环形槽上设置两个通孔，有效降低胶接剂空腔问题，提高了胶接强度；防止胶接不充分的空腔导致柱塞与柱塞套之间的连接不可靠，进而导致可能出现的连接失效问题；

15、3.双侧导向槽与其对应的泵体导向块的配合，有效的实现了导向过程中的对向平衡，进而使得导向更加可靠；大直径丝杠与电机轴的配合，有效提高了传动的平稳性。

技术特征：

1.一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，其特征在于，包括泵头(1)，泵头(1)一端与泵体(5)一端固定连接，泵体(5)另一端设有传动机构(6)，传动机构(6)的驱动端通过塞套组件(4)连接柱塞(2)，塞套组件(4)和柱塞(2)均设于泵头(1)与泵体(5)形成的腔体内，柱塞(2)与腔体内壁通过密封组件滑动连接；柱塞套组件(4)包括柱塞套，柱塞套上设有防止柱塞(2)上部与泵头(1)相撞的限位结构；柱塞(2)的外壁周围设有柱塞环形槽(21)，柱塞套的内壁周围设有柱塞套环形槽(41)，柱塞环形槽(21)和柱塞套环形槽(41)相配合，形成环形腔体，柱塞套环形槽(41)上设有两个通孔，其中一个通孔作为胶接剂进口，另一个通孔为常开状态。

2.如权利要求1所述的一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，其特征在于，所述的柱塞套组件(4)还包括第一光耦检测机构(42)和第二光耦检测机构(43)，第一光耦检测机构(42)、第二光耦检测机构(43)分别设于柱塞套上；泵体(5)上设有第一槽型光耦(51)和第二槽型光耦(52)，第一光耦检测机构(42)、第二光耦检测机构(43)分别对应识别第一槽型光耦(51)、第二槽型光耦(52)；第一光耦检测机构(42)和第一槽型光耦(51)以及第二光耦检测机构(43)和第二槽型光耦(52)分别形成限位结构。

3.如权利要求2所述的一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，其特征在于，所述的泵体(5)上位于第一槽型光耦(51)和第二槽型光耦(52)正对柱塞套组件(4)的位置分别设有开口；当柱塞套组件(4)在泵体(5)内移动时，第一槽型光耦(51)和第二槽型光耦(52)中的其中一个正对第一光耦检测机构(42)或第二光耦检测机构(43)。

4.如权利要求2所述的一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，其特征在于，所述的第一光耦检测机构(42)和第二光耦检测机构(43)中靠近泵头(1)一侧的一个作为防撞保护位，另一个作为零位。

5.如权利要求1所述的一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，其特征在于，所述的传动机构(6)包括丝杆螺纹套(61)、驱动电机(62)，丝杆螺纹套(61)固定在驱动电机(62)的驱动端上，丝杆螺纹套(61)外侧与塞套组件(4)通过螺纹转动连接，泵体(5)与塞套组件(4)之间设有使得塞套组件(4)直线运动的导向机构。

6.如权利要求5所述的一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，其特征在于，所述的丝杆螺纹套(61)与驱动电机(62)过盈配合连接。

7.如权利要求5所述的一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，其特征在于，所述的导向机构包括导向凹槽(45)和方形导向块(53)，导向凹槽(45)布置于柱塞套上与光耦检测机构所在平面过轴心垂直的双侧对称位置，方形导向块(53)布置于泵体(5)上与槽型光耦所在平面过轴心垂直的双侧对称位置；导向凹槽(45)和方形导向块(53)配合使得驱动电机(62)的旋转运动转换为柱塞(2)的直线往复运动。

8.如权利要求1所述的一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，其特征在于，所述的密封组件包括密封圈(31)、密封套(32)、垫圈(33)，垫圈(33)设于柱塞(2)的外壁周围上端；密封套(32)一端套在垫圈(33)外侧，并设于垫圈(33)和泵头(1)内壁之间，密封套(32)另一端内侧紧贴柱塞(2)的外壁，密封圈(31)设于密封套(32)另一端外侧与泵头(1)内壁之间。

9.如权利要求8所述的一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，其特征在于，所述的密封圈(31)与密封套(32)过盈配合；密封套(32)与密封圈(31)之间的接触采用圆弧接触。

技术总结
本技术公开了一种具有微量进样、防卡死功能的柱塞泵，包括泵头，泵头一端与泵体一端固定连接，泵体另一端设有传动机构，传动机构的驱动端通过塞套组件连接柱塞，塞套组件和柱塞均设于泵头与泵体形成的腔体内，柱塞与腔体内壁通过密封组件滑动连接；柱塞套组件包括柱塞套，柱塞套上设有防止柱塞上部与泵头相撞的限位结构；柱塞的外壁周围设有柱塞环形槽，柱塞套的内壁周围设有柱塞套环形槽，柱塞环形槽和柱塞套环形槽相配合，形成环形腔体，柱塞套环形槽上设有两个通孔，其中一个通孔作为胶接剂进口，另一个通孔为常开状态。本技术设有中间机构柱塞套，其中设置的双光耦检测机构、双侧导向槽、胶接环形槽有效的使得柱塞泵能够可靠运行。

技术研发人员：陈红慧,崔玉峰
受保护的技术使用者：上海北昂医药科技股份有限公司
技术研发日：20221128
技术公布日：2024/1/12