注射泵推进装置及注射泵

摘要

本发明涉及一种注射泵的推进装置和注射泵。该推进装置包括机壳、传动机构和至少两根平行设置的滑道，所述滑道两端分别枢接于机壳，所述传动机构包括固定滑块、输出组件以及由动力输入机构驱动的传动组件，所述固定滑块可在传动组件的传动下携同输出组件一起沿所述滑道滑动，所述输出组件的输出端伸出机壳，以便带动推板机构推动注射装置，至少一根所述滑道与机壳之间为间隙配合。本发明中，使滑道与机壳之间采用间隙配合，在推进过程中，滑道与机壳的配合处具有一定的调节空间，可自动调整位置，始终保持良好的平行度，保证推进过程的稳定和顺畅，可降低各部件的加工和装配精度要求。

说明书

技术领域

本发明涉及一种推进装置，特别是涉及一种注射泵的推进装置。

背景技术

注射泵通过机械装置推动注射器，实现高精度，平稳无脉动的液体传输。 其按用途可分为医用、非医用、以及实验室用微量注射泵和工业用注射泵，按 通道数可分为单通道和多通道(双通道、四通道、六通道、八通道、十通道等)， 按工作模式可分为单推和推拉以及双向推拉模式，按构造可分为分体式和组合 式。如一种医用的微量注射泵，其为一种便于经注射器将药液微量并持续地输 入人体内的易操作装置。使用时，注射器的针筒部分可根据需要在微量注射泵 的壳体上装卸，注射器针筒的活塞与微量注射泵的推进装置连接，并在推进装 置的推动下微量持续将药物注射到被注液物的体内，单位时间内注射的液体量 可在一定范围内设置。

在微量注射泵推进装置的设计中，惯常设计包括机架、动力输入机构、滑 道、连接并由动力输入机构驱动的传动机构以及用于推动注射器的推板机构。 滑道一般为两根，分别固定间距的平行设置在机架上。传动机构包括由动力输 入机构直接驱动的传动组件(如丝杠螺母机构或活塞机构等)以及由传动组件 带动的固定滑块和输出件，该输出件的输出端穿过机架并与推板机构连接，该 固定滑块两端分别与双滑道滑动配合，并可携同输出件一起沿滑道滑动。此种 惯常设计中存在的不足是，由于一对双滑道是固定间距设置在机架上，对双滑 道的平行度要求很高，如果在制造和装配时精度不够，极易导致双滑道之间平 行度不符合要求，固定滑块在滑行过程中容易卡死在两滑道之间，从而导致推 板机构无法继续推动注射器的推柄，无法继续注射药物。

发明内容

本发明提供了一种注射泵推进装置及注射泵，该推进装置加工和装配精度 要求低，可自动调节滑道的平行度，保证固定滑块和输出件能够稳定顺畅地沿 滑道滑动。

本发明提供一种注射泵推进装置，包括机架、传动机构和至少两根平行设 置的滑道，所述滑道两端分别枢接于机架，所述传动机构包括固定滑块、输出 组件以及由动力输入机构驱动的传动组件，所述固定滑块可在传动组件的传动 下携同输出组件一起沿所述滑道滑动，所述输出组件的输出端伸出机架，以便 带动推板机构推动注射装置，至少一根所述滑道与机架之间为间隙配合。

在一种实施例中，所述滑道为两根，其分别上下平行地枢接于机架上，且 下滑道与机架之间为间隙配合。

在一种实施例中，所述上下平行设置的两根滑道中，上滑道与机架之间也 为间隙配合。

在一种实施例中，所述两根滑道的左端与机架的配合公差相同，所述两根 滑道的右端与机架的配合公差相同，且所述滑道左端与机架上的配合间隙小于 所述滑道右端与机架的配合间隙。

在一种实施例中，两根所述滑道直径大小的范围为3-5毫米。

在一种实施例中，所述机架对应所述输出组件的位置设有通孔，所述输出 组件的输出端穿过所述通孔，且所述输出端与所述通孔之间为间隙配合。

在一种实施例中，所述固定滑块上对应两根滑道的位置分别设有供滑道穿 过的通孔，所述滑道与通孔之间为间隙配合。

在一种实施例中，所述固定滑块包括位于其上端的凹槽和置于所述凹槽内 的滑动件，所述固定滑块上用于与上滑道间隙配合的所述通孔设置在滑动件的 中部；所述滑动件一对相对外壁与凹槽两个侧壁间隙配合，滑动件的下端与凹 槽的底壁之间留有空间，在固定滑块沿滑道滑动时，滑动件可在所述空间内沿 竖直方向移动。

在一种实施例中，所述固定滑块与下滑道之间的配合公差、所述滑动件与 上滑道之间的配合公差以及所述凹槽与滑动件之间的配合公差都与所述滑道左 端与机架的配合公差一致；所述输出件与机架之间的配合间隙大于所述滑道右 端与机架的配合间隙。

本发明还提供了一种注射泵，包括上述任一种实施例所述的推进装置。

本发明中，使滑道与机架之间采用间隙配合，在推进过程中，滑道与机架 的配合处具有一定的调节空间，可自动调整位置，始终保持良好的平行度，保 证推进过程的稳定和顺畅，可降低各部件的加工和装配精度要求。

附图说明

图1为本发明注射泵一种实施例的结构示意图；

图2为本发明注射泵推进装置一种实施例的结构示意图；

图3为图2的剖视图；

图4为图3中E-E剖面图；

图5为一种实施例中当推进装置移动到最右端时的示意简图；

图6为一种实施例中当推进装置移动到最左端时的示意简图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明注射泵推进装置的一种实施例，包括机架、动力输入机构、传动机 构、滑道和推板机构。该滑道至少为两根，其两端分别枢接于机架上，滑道之 间可水平平行设置，也可上下平行设置，该上下平行设置包括垂直上方平行设 置和侧上方平行设置，以便保证传动机构可沿滑道良好滑动。动力输入机构也 安装在机架上，用于驱动传动机构。传动机构包括固定滑块、输出组件和由动 力输入机构直接驱动的传动组件，固定滑块与滑道滑动配合，其由传动组件传 动并携同输出组件一起沿滑道滑动。该输出组件的输出端穿过机架并与推板机 构连接，以便带动推板机构推动注射器的活塞杆，将注射液从注射器的活塞腔 内压出，注射到病患体内。与现有技术中滑道与机架之间固定连接、滑道相对 机架不可动的技术方案不同，本发明中至少一根滑道与机架之间采用间隙配合。 在推进过程中，机架与滑道的配合处具有一定的调节空间，可自动调整位置， 始终保持良好的平行度，可避免各组成部件在制造或装配过程中精度不高而造 成的双滑道平行度不够，从而导致固定滑块卡死的问题，以保证推进过程的稳 定和顺畅，另一方面也可降低各部件的加工和装配精度要求，降低制造成本。

请参考图1-图4，一种注射泵推进装置的具体实施例中，包括机架1、动力 输入机构2、传动机构3、两根平行设置的滑道和用于定位和推动注射器的推板 机构5。该述动力输入机构2包括电机21和减速组件22，如减速齿轮等。

滑道包括上下滑道41、42，其中，该上滑道41位于下滑道42的垂直上方， 上下滑道41、42的两端分别与机架1上的对应通孔枢接。机架1包括底座、自 底座相对两侧凸起设置的左右挡板11、12，上下滑道41、42的左端与左挡板 11枢接，而右端与右挡板枢接。传动机构3包括传动组件、固定滑块34和输出 件36。传动组件设置在上下滑道的中间，其包括丝杠31、与丝杠31可脱离、 可螺接并沿丝杠31轴向移动的开合螺母32以及与开合螺母32配合安装并带动 开合螺母32使其可绕丝杠31径向旋转并脱离丝杠31的螺母滑块33。

固定滑块34的上下两端分别与上下滑道41、42对应的位置分别设置通孔， 上下滑道41、42分别穿过对应通孔，请参考图4，在一种实施例中，固定滑块 34包括位于其上端的凹槽和置于凹槽内的滑动件35，与上滑道41配合的通孔 位于滑动件35的中部。本例中凹槽为U形槽351，滑动件35一对相对外壁与U 形槽351的两个侧壁间隙配合，但间隙较小，保证滑动件35相对固定滑块34 在上滑道41径向上不发生横向运动，避免固定滑块34相对上滑道41径向晃动。 滑动件35的下端与U形槽351的底壁之间留有空间，在固定滑块34沿滑道滑 动时，滑动件35可在竖直方向具有一定的移动空间，以便固定滑块34在滑动 过程中自动调节固定滑块34与上下滑道41、42的配合位置。显然，凹槽还可 以是其他形状，如梯形槽等，滑动件35优选地为轴套。

输出件36包括输出轴361和旋动轴362，该旋动轴362枢接于输出轴361 内，并可在输出轴361内旋动。输出轴361和旋动轴362穿过机架1上右挡板 12上的通孔，并在其输出端与推板机构连接。该旋动轴362与螺母滑块33固定 连接，通过旋转旋动轴362可使螺母滑块33带动开合螺母32在丝杠31径向旋 动，使开合螺母32与丝杠31分离，移动开合螺母32和螺母滑块33可使开合 螺母32复位到最右端起始位置。该输出轴361与固定滑块34固定连接，而固 定滑块34与螺母滑块33连接，且螺母滑块33可相对固定滑块34旋转。本装 置工作时，开合螺母32依次传动螺母滑块33、固定滑块34和输出件36一起运 动，最终传动推板机构5推动注射器6的活塞，使注射器6完成注射动作。

请参考图3和图4，上下滑道41、42与机架1之间存在四处配合关系a、b、 c、d，固定滑块34上U形槽351的侧壁与轴套35的外壁之间存在一处配合关 系h，轴套35与上滑道41存在一处配合关系e，输出轴361与机架1之间存在 一处配合关系g，固定滑块34与下滑道42之间存在一处配合关系f，以上所述 配合关系a、b、c、d、e、f、g、h均为间隙配合，以便固定滑块34在上下滑 道41、42上滑动时，各配合处存在的一定移动间隙，可自动调节滑道的平行度， 防止固定滑块34卡死，保证滑动的顺利进行和注射泵的正常工作。

如果暂且忽视输出轴361与机架1的配合，仅仅依靠a、b、c、d、e、f以 及h的配合，固定滑块34在沿上下滑道41、42滑动过程中会产生竖直方向的 晃动，并以上滑道41轴线为圆心转动一定角度，会一定程度地影响装置的推进 过程。本发明中，利用输出轴361与机架1的间隙配合，可对输出轴361进行 限位，避免固定滑块34在竖直方向上的较大晃动，实现装置稳定顺畅推进。

请参考图3，将本发明中输出轴361位于固定滑块34与机架1右挡板之间 的部分视为AB，将输出轴361伸出机架1右挡板的部分视为CD。当输出轴361 移动到最右端位置，请参考图5所示简图，图中A’B’C’D’表示输出轴361 在不发生竖直方向晃动的位置，ABCD表示输出轴361在竖直方向处于最大晃动 时的位置。图中AB端竖直方向最大晃动量H与CD端竖直方向的最大晃动量h 是成正比的，并与CD端晃动的角度有关，但此时AB端的晃动远小于CD端，固 定滑块34在滑道上的晃动受CD端晃动影响较小，因此滑道与机架右端这一侧 的配合可适当降低精度，其配合间隙可稍为做大一点，以降低加工精度，节约 成本。当输出轴361移动到最左端位置，请参考图6，图中A’B’C’D’表示 输出轴361在不发生竖直方向晃动时的位置，ABCD表示输出轴361在竖直方向 处于最大晃动时的位置，此时晃动量h’与H’成正比，AB端的晃动量受CD端 影响较大，因此上下滑道41、42左端与机架1之间的间隙不能过大，小于上下 滑道41、42右端与机架1之间的配合间隙。AB端由于受到上下滑道41、42的 制约，其晃动量H’非常小，相应降低了固定滑块34的晃动量，不影响推进装 置的稳定顺畅推进。经过反复验证，为确保注射泵推进装置的整个推进过程平 稳和顺畅，减少晃动，同时为了节省材料，在优选地的实施例中，上下滑道41、 42直径小于或等于5毫米。其左端与机架1配合处a、c的配合公差相同，上下 滑道41、42右端与机架1配合处b、d的配合公差相同，并且a、c处的配合间 隙小于b、d处的配合间隙。而h处的配合公差、e处的配合公差以及f处的配 合公差都与a、c处的配合公差一致。g处的配合间隙则大于b、d处的配合间隙。 当然，其他结构不变，将上滑道41两端与机架1之间的配合a、b改为固定配 合，也可实现本发明的技术目的。

本发明上述的注射泵推进装置任一种实施例都可与现有其他部件结构，如 离合机构、控制系统、推板组件等，组成一种注射泵。

本注射泵工作时，首先将注射器固定在注射泵上，启动电机驱动丝杠旋转， 使开合螺母带动螺母滑块、固定滑块、旋动轴以及输出轴在丝杠轴向向左滑动， 进而拉动推板组件，推动注射器的活塞杆，使其将活塞缸内液体压出。当完成 注射过程后，可旋转旋动轴使螺母滑块带动开合螺母绕丝杠径向旋转一定角度， 以便使开合螺母与丝杠分开，并移动开合螺母，使其沿丝杠轴向向右移动，回 到起始位置，再旋转旋动轴，使开合螺母与丝杠啮合，准备下次推进。在整个 往复移动过程中，由于各部件之间采用间隙配合，可自动调节位置，内部滑道 可保持良好平行度，注射泵推进过程稳定顺畅，另一方面也降低了对注射泵各 部件的加工和装配精度的要求，极大的节约了成本。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认 定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术 人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换， 如将其他结构不变，上下平行设置的双滑道变换成水平方向平行的双滑道，再 如其他结构不变，将上滑道与机架之间变换成固定不可动连接等，都应当视为 属于本发明的保护范围。