利用电子凸轮技术达到恒流输液功能的高压恒流泵.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102953965A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102953965A(43)申请公布日2013.03.06(21)申请号201210418236.8(22)申请日2012.10.25(71)申请人安徽皖仪科技股份有限公司地址230088安徽省合肥市高新区天达路71号华亿科技园B幢皖仪大厦(72)发明人尹杨青黄文平(74)专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理有限公司34112代理人余成俊(51)Int.Cl.F04B49/06(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图22页(54)发明名称利用电子凸轮技术达到恒流输液功能的高压恒流泵(57)摘要本发明公开了一种利用电子凸轮技术达到恒流输液功能的高压恒流泵，包括有两套泵单元、一套控制电路，每套泵单元包括有泵头，泵头的泵腔体中设有柱塞杆，柱塞杆与泵腔体的壁之间设有密封圈，柱塞杆伸出泵腔体的一端外部套装有一个柱塞安装套，柱塞安装套的另一端置有丝杆，丝杆靠近柱塞安装套的一端套装有滑块组件，柱塞安装套与滑块组件之间固定连接，丝杆的另一端通过一个联轴器与步进电机联接，步进电机连接有驱动器；控制电路内置控制程序，控制电路的控制端分别与各个泵单元的驱动器控制连接。本发明利用程序控制步进电机运行，通过传动机构，模拟凸轮对柱塞杆的作用，极大降低了系统对结构设计的依赖，同时提高了输液的性能指标。CN1029536ACN102953965A权利要求书1/1页1.一种利用电子凸轮技术达到恒流输液功能的高压恒流泵，其特征在于：包括有两套泵单元、一套控制电路，所述的每套泵单元包括有步进电机、丝杆、滑块组件、泵头、密封圈、柱塞杆，所述的泵头上包括有泵腔体，泵腔体中设有柱塞杆，柱塞杆与泵腔体的内壁之间设有密封圈，柱塞杆伸出泵腔体的一端外部套装有一个柱塞安装套，所述的柱塞安装套的另一端置有丝杆，丝杆上螺纹安装有滑块组件，柱塞安装套与滑块组件之间固定连接，丝杆的另一端通过一个联轴器与步进电机联接，步进电机连接有驱动器，滑块组件外侧安装有导向的轴承组，所述的柱塞安装套、滑块组件、联轴器外部套装有一个驱动腔体，驱动腔体的内壁上开有两个对称的导向槽，轴承组的上、下两端分别位于两个导向槽中；所述的控制电路内置控制程序，控制电路的控制端分别与各个泵单元的驱动器控制连接，所述的各泵单元中泵头上的通向泵腔体的输液接口包括一个输入接口和一个输出接口，且每个接口内设有一个单向阀，各泵头的输入接口通过一个低压三通并联、输出接口通过一个高压三通并联，低压三通的第三端口接溶剂瓶；所述的每套泵单元内，步进电机在控制电路的内置程序控制下，带动对应丝杆按预定程序转动，进而带动丝杆上滑块组件按预定程序进行往复直线运动，由此丝杆相连的柱塞杆也同时按预定程序进行往复直线运动，使得泵头每个运行周期内对外恒流输液半周期、恒流吸液半周期。2.根据权利要求1所述的利用电子凸轮技术达到恒流输液功能的高压恒流泵，其特征在于：所述的步进电机和丝杆组合，构成电子凸轮。3.根据权利要求1或2所述的利用电子凸轮技术达到恒流输液功能的高压恒流泵，其特征在于：所述的控制电路的内置控制程序包括有电子凸轮运行速度、方向和行程，内置控制程序的参数可实时调节。4.根据权利要求1所述的利用电子凸轮技术达到恒流输液功能的高压恒流泵，其特征在于：还包括有限位组件，限位组件包括有一个限位槽、限位杆，限位杆的一端与滑块组件固定连接，另一端伸入至限位槽中。2CN102953965A说明书1/3页利用电子凸轮技术达到恒流输液功能的高压恒流泵技术领域[0001]本发明属于恒流柱塞泵，涉及一种利用电子凸轮技术达到恒流输液功能的高压恒流泵，适用于分析型高效液相色谱仪，也可以用在其他液体性质、流量和压力范围相当的恒流输液环境。背景技术[0002]液相色谱技术以其广泛的适应性，成为了实验室最常用的分析方法之一。其试验的工具是高效液相色谱仪，高压恒流泵是高效液相色谱仪的一个核心部件。高压恒流泵输液的平稳程度，直接影响整套仪器的分析重复性和最小检测限等。[0003]现有的高压泵，如图1、2所示，均是在弹簧8的弹力作用下，通过凸轮2的圆周运动，带动柱塞杆3做左右的往复运动，以改变泵腔体4的容积。当柱塞杆向右运动时，单向阀5开启、6关闭，液体被吸入泵腔体4；当柱塞杆向左运动时，单向阀6开启、5关闭，液体被推出泵腔体4，达到对外稳定输液的效果，当凸轮2此时的半径变大的规律符合等速螺线要求时，输出液体达到恒流要求。由此形成了半个周期的恒流输出。当两路这样的柱塞泵并联，并且对外输液时序相差半个周期时，组成的双路泵理论是达到全周期对外恒流输液，如图2。[0004]但是实际使用中，并非如此。首先：在使用机械凸轮的高压恒流泵中，在两个泵腔