專利名稱：一種用于微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分析儀中的重要器件微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)。
背景技術(shù)：
用于檢測分析的色譜分析類儀器，是光、機、電一體化儀器，主要由輸液泵，液體控制閥、色譜分離柱、紫外光色譜檢測器、電路控制板及控制與分析軟件等組成，其中，微量柱塞泵是其中一個重要部件，它必須能對流量精密控制，通常它的流量在每分鐘2ml左右，壓力工作范圍在1.5-10MPa。它的技術(shù)性能也是分析儀的主要技術(shù)性能之一。目前在色譜檢測分析儀中普遍使用的微量高壓泵，多采用柱塞泵，驅(qū)動方式有凸輪、偏心輪和螺桿驅(qū)動方式等，由于螺桿驅(qū)動方式，體積比較小，有一定的使用率。因為該微量高壓泵壓力高，致使驅(qū)動螺桿上承受很大的壓力，多數(shù)自潤滑的工程塑料，不能承受如此高的壓力，目前使用的螺桿驅(qū)動機構(gòu)，多使用鋼和黃銅、青銅來制造螺桿和螺母，因為其中還必須使用光電檢測器來實現(xiàn)精確定位，只能使用潤滑脂潤滑。如圖1是現(xiàn)有螺桿驅(qū)動微量柱塞泵的剖視圖；從圖1可以看出，因為光電檢測器5和左右移動定位銷6，裝在螺桿螺母驅(qū)動腔內(nèi)，為了能夠讓光電檢測器的光線能順利通過，在這個部位不能灌注機油，所以該系統(tǒng)內(nèi)部不能密封，只好采用較高黏度的潤滑脂，潤滑脂不易自然流到螺桿螺母嚙合面，潤滑效果不理想。這樣的缺點是，經(jīng)過一段時間運行就必須由人工加油，將舊的潤滑脂擦干凈，補充新的潤滑脂。而這一過程，必須拆開螺桿驅(qū)動機構(gòu)進行，費時費力，很不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種用于微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)，螺桿驅(qū)動機構(gòu)的螺桿11上套有螺母驅(qū)動桿10，螺母驅(qū)動桿10上安裝有防旋轉(zhuǎn)定位銷8，其特點在于，所述螺母驅(qū)動桿10安裝在設(shè)有若干條帶有機油回流槽13的螺母驅(qū)動桿外的滑套9中，螺桿驅(qū)動機構(gòu)的兩端分別設(shè)有右端密封環(huán)16和左端密封環(huán)24。上述的螺桿11與步進電機12同軸。上述右端密封環(huán)16和左端密封環(huán)24是U型截面的。上述右端密封環(huán)16和左端密封環(huán)24是用自潤滑的工程塑料做成的密封環(huán)。上述螺母驅(qū)動桿外的滑套9上部設(shè)有上部儲油室15、螺母驅(qū)動桿外的滑套9下部設(shè)有下部儲油室21，通過通孔20與下部儲油室21連接。上述螺桿驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)設(shè)有可儲油的螺母驅(qū)動桿左邊空腔4、螺母驅(qū)動桿右邊空腔19。上述上部儲油室15設(shè)有注油孔，下部儲油室21設(shè)有排油孔；所述注油孔和排油孔分別安裝有螺絲和密封墊片14。在上部儲油室中設(shè)有進油深孔26和前端帶密封圈的長桿螺絲25。進一步的，本發(fā)明提出一種采用上述螺桿驅(qū)動機構(gòu)的微量柱塞泵，其特點在于，在步進電機轉(zhuǎn)軸17的右端安裝有控制螺母驅(qū)動桿10及柱塞泵活塞3位移量的光柵18和光電檢測器5。所述的光柵18可精確控制電機旋轉(zhuǎn)角度，對比現(xiàn)有技術(shù)中采用以毫米為單位的長度來控制位移量，精度進一步得到提高。本發(fā)明是針對上述現(xiàn)有螺桿驅(qū)動機構(gòu)的改進，將定位用的光電檢測器設(shè)置在驅(qū)動機構(gòu)外部，將整個螺桿驅(qū)動機構(gòu)密封起來，增加了儲油空間，使用普通機油潤滑，實現(xiàn)機油自動循環(huán)，這樣，提高了潤滑效果，可減少螺桿驅(qū)動機構(gòu)的磨損，延長壽命，同時，在壽命期內(nèi)，不需要拆開機構(gòu)進行保養(yǎng)，必要時，只需更換里面的機油即可。為了提高密封環(huán)的使用壽命，在儲油空間增加了進油深孔和一個活塞式密封推桿，可使儲油空間的空氣壓縮，使橫截面是U型的密封環(huán)產(chǎn)生徑向壓力。在密封環(huán)使用一段時間后因磨損，密封程度有所下降的時候，將密封螺絲更換為帶活塞推桿的密封螺絲，可提高儲油空間的壓力，密封環(huán)壽命能延長I倍左右。


圖1是現(xiàn)有螺桿驅(qū)動微量柱塞泵的剖視圖。圖2是本發(fā)明螺桿驅(qū)動機構(gòu)實施例1的剖視圖。圖3是本發(fā)明螺桿驅(qū)動機構(gòu)實施例2的剖視圖。圖4是圖3中A部的局部放大圖。圖中1、單向閥，2、管路接頭，3、柱塞泵活塞，4、螺母驅(qū)動桿左邊空腔，5、光電檢測器，6、左右移動定位銷，7、滑動定位槽，8、防旋轉(zhuǎn)定位銷，9、螺母驅(qū)動桿外的滑套，10、螺母驅(qū)動桿，11、連接在電機軸上的螺桿，12、步進電機，13、機油回流槽，14、螺絲和密封墊片，15、上部儲油室，16、右端密封環(huán)，17、步進電機轉(zhuǎn)軸，18、光柵，19、螺母驅(qū)動桿的右邊空腔，20、通孔、21、下部儲油室，22、螺母驅(qū)動桿空腔，23、外殼，24、左端密封環(huán)，25、前端帶密封圈的長桿螺絲，26、進油深孔，27、螺紋，28、密封圈。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方案作詳細描述。實施例1
如圖2是本發(fā)明螺桿驅(qū)動機構(gòu)實施例1的剖視圖。左面是柱塞泵，右面是步進電機，中間是螺桿驅(qū)動機構(gòu)剖面示意圖。圖中，柱塞泵、螺桿驅(qū)動機構(gòu)、步進電機12同軸安裝。柱塞泵的單向閥1、管路接頭2結(jié)構(gòu)不變，螺桿11安裝在步進電機12軸上，或者電機軸前端加工成螺紋，螺桿上套有螺母驅(qū)動桿10，螺母驅(qū)動桿10上安裝有防旋轉(zhuǎn)定位銷8，使得螺桿在正向或反向旋轉(zhuǎn)時，只能在螺母驅(qū)動桿外的滑套9內(nèi)，沿著外面裝有滑動定位槽7左右移動，當(dāng)電機在驅(qū)動電流的作用下，不停地正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，螺母驅(qū)動桿左右移動，就帶動固定在其上的柱塞泵活塞3往復(fù)運動。螺母驅(qū)動桿外的滑套9上還有數(shù)條機油回流槽13，當(dāng)螺母驅(qū)動桿左右移動時，因為空腔機油在回流槽內(nèi)流動，促進了機油循環(huán)，因機油回流槽都位于下部儲油室21上方，故由摩損產(chǎn)生的金屬微粒會沉積在下部儲油室21的底部。
在驅(qū)動機構(gòu)中，螺母驅(qū)動桿左邊空腔4、螺母驅(qū)動桿的右邊空腔19、上部儲油室15、下部儲油室21均可儲油。右端密封環(huán)16和左端密封環(huán)24是用自潤滑的工程塑料做成的密封環(huán)。步進電機轉(zhuǎn)軸17的右端安裝了光柵18和光電檢測器5，與控制電路一起，可精確控制電機旋轉(zhuǎn)角度，也就控制了螺母驅(qū)動桿10及柱塞泵活塞3的位移量。使用時，在儲油室內(nèi)加入大約三分之二的機油，螺母驅(qū)動桿10向左移動時，螺母驅(qū)動桿左邊空腔4、螺母驅(qū)動桿空腔22的容積同時變大，螺母驅(qū)動桿的右邊空腔19的容積變小，機油通過回流槽13、通孔20、上部儲油室15、下部儲油室21向螺母驅(qū)動桿的右邊空腔19流動。當(dāng)螺母驅(qū)動桿10向右移動時，機油向相反的方向流動。這樣，就實現(xiàn)了機油的自動循環(huán)，保證了螺桿驅(qū)動機構(gòu)上有足夠的機油，同時，磨損產(chǎn)生的金屬微粒通過通孔20會自動沉積在下部儲油室21的底部。能有效的提高螺桿驅(qū)動機構(gòu)的壽命。更換機油時，先打開上部的螺絲和密封墊片14，再打開下面的螺絲14就可以排出廢機油，將下部的螺絲14擰上，加入適量的新機油后，擰好上部的螺絲和密封墊片14即可。實施例2
如圖3是本發(fā)明螺桿驅(qū)動機構(gòu)實施例2的剖視圖，其結(jié)構(gòu)大部分與實施例1的圖2相同，但是上部儲油空間增加了一個進油深孔26，使用前端帶密封圈的長桿螺絲25來密封上部油孔。參見圖4的A部局部放大圖，圖中外殼23，螺紋27，密封圈28。右端密封環(huán)16、左端密封環(huán)24加工時，使其外徑略大于放置密封環(huán)的空腔，內(nèi)徑略小于柱塞和螺桿，這樣，安裝后，密封環(huán)會產(chǎn)生適當(dāng)張力，能保持良好的密封，在該裝置使用大部分時間，可密封良好，上部進油孔使用普通螺絲和密封墊片14來密封。但是隨著使用期的延長，右端密封環(huán)16和左端密封環(huán)24中間運動部分因滑動摩擦，仍有些磨損，使得密封張力下降，在這個時候，可將上端的普通螺絲14換成前端帶密封圈的長桿螺絲25來密封上部油孔，當(dāng)將其往下安裝時，活塞向下，可壓縮儲油室內(nèi)的空氣，使得儲油室內(nèi)壓力上升，并傳遞到右端密封環(huán)16和左端密封環(huán)24的U形截面上，使得密封環(huán)能有足夠的密封徑向壓力，能保持良好的密封。本發(fā)明微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)是針對現(xiàn)有螺桿驅(qū)動機構(gòu)的改進，增加了儲油空間，使用普通機油，實現(xiàn)機油自動循環(huán)，提高了潤滑效果，可減少螺桿驅(qū)動機構(gòu)的磨損，延長壽命，在壽命期內(nèi)，不需要拆開機構(gòu)進行保養(yǎng)，必要時，只需更換里面的機油即可。還增加了一個帶密封圈的長桿螺絲，可以在儲油室形成適當(dāng)壓力，保持了密封環(huán)的徑向壓力，可延長密封環(huán)的使用壽命。進一步的，該螺桿驅(qū)動機構(gòu)的壽命取決于螺桿螺母的螺紋磨損和密封環(huán)的磨損使得密封失效，使用前端帶密封圈的長桿螺絲25來密封上端油孔，可使得密封環(huán)的壽命大于螺紋的磨損壽命，在壽命期，不需更換密封圈28。
權(quán)利要求
1.一種用于微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)，螺桿驅(qū)動機構(gòu)的螺桿(11)上套有螺母驅(qū)動桿(10)，螺母驅(qū)動桿(10)上安裝有防旋轉(zhuǎn)定位銷(8)，其特征在于，所述螺母驅(qū)動桿(10)安裝在設(shè)有若干條帶有機油回流槽(13)的螺母驅(qū)動桿外的滑套(9)中，螺桿驅(qū)動機構(gòu)的兩端分別設(shè)有右端密封環(huán)(16)和左端密封環(huán)(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于，所述的螺桿(11)與步進電機(12)同軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于，所述右端密封環(huán)(16)和左端密封環(huán)(24)是U型截面的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用于微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于，所述右端密封環(huán)(16)和左端密封環(huán)(24)是用自潤滑的工程塑料做成的密封環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于，所述螺母驅(qū)動桿外的滑套(9)上部設(shè)有上部儲油室(15)、螺母驅(qū)動桿外的滑套(9)下部設(shè)有下部儲油室(21)，通過通孔(20)與下部儲油室(21)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于，所述螺桿驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)設(shè)有可儲油的螺母驅(qū)動桿左邊空腔(4 )、螺母驅(qū)動桿右邊空腔(19 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于，所述上部儲油室(15)設(shè)有注油孔，下部儲油室(21)設(shè)有排油孔；所述注油孔和排油孔分別安裝有螺絲和密封墊片(14)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于，所述上部儲油室中設(shè)有進油深孔(26)和前端帶密封圈的長桿螺絲(25)。
9.一種采用所述權(quán)利要求1螺桿驅(qū)動機構(gòu)的微量柱塞泵，其特征在于，在步進電機轉(zhuǎn)軸(17)的右端安裝有控制螺母驅(qū)動桿(10)及柱塞泵活塞(3)位移量的光柵(18)和光電檢測器(5)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分析儀中的重要器件微量柱塞泵的螺桿驅(qū)動機構(gòu)。螺桿驅(qū)動機構(gòu)的螺桿上套有螺母驅(qū)動桿，螺母驅(qū)動桿上安裝有防旋轉(zhuǎn)定位銷，所述螺母驅(qū)動桿安裝在設(shè)有若干條帶有機油回流槽的螺母驅(qū)動桿外的滑套中，螺桿驅(qū)動機構(gòu)的兩端分別設(shè)有右端密封環(huán)和左端密封環(huán)。本發(fā)明是針對上述現(xiàn)有螺桿驅(qū)動機構(gòu)的改進，將定位用的光電檢測器設(shè)置在驅(qū)動機構(gòu)外部，將整個螺桿驅(qū)動機構(gòu)密封起來，增加了儲油空間，使用普通機油潤滑，實現(xiàn)機油自動循環(huán)，這樣，提高了潤滑效果，可減少螺桿驅(qū)動機構(gòu)的磨損，延長壽命，同時，在壽命期內(nèi)，不需要拆開機構(gòu)進行保養(yǎng)，必要時，只需更換里面的機油即可。
文檔編號F16H25/24GK102996740SQ20121049219
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者戴長生, 劉彤, 翟鋒, 張少波, 鮑高明, 袁軍, 汪鑑元 申請人:上?；葜嗅t(yī)療科技有限公司