一种用于液相色谱仪的高压输液泵的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种用于液相色谱仪的高压输液泵。


背景技术：

2.高压输液泵是液相色谱仪上的一个重要组成部件。市面常见的液相色谱仪高压输液泵模块大约长*宽*高约40cm*50*20cm，占据客户实验室空间较大，同时设计结构冗多，电路结构复杂，留有维修空间不够，而耗材品种类多。此外，现有液相色谱仪的高压输液泵的泵头的密封圈是圆台状结构，不仔细观察很容易装反，安装的时候很容易强行压入安装位置，导致安装出问题。bur泵体在运作的过程中密封圈易磨损，减少密封圈使用寿命。因此，有必要提出一种用于液相色谱仪的高压输液泵，以解决现有的用于液相色谱仪的高压输液泵，泵头的密封圈容易安装出错且易磨损的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种用于液相色谱仪的高压输液泵，以解决现有的用于液相色谱仪的高压输液泵，泵头的密封圈容易安装出错且易磨损的问题。
4.本实用新型提供一种用于液相色谱仪的高压输液泵，包括：放空阀、泵头、步进电机、控制电路板以及电源模块；所述步进电机设置于所述泵头的一端，所述步进电机与偏心轮固定连接，所述步进电机与所述控制电路板电连接，所述控制电路板与所述电源模块电连接；所述泵头的内部设置有可伸缩的柱塞杆，所述柱塞杆的一端伸出所述泵头且位于所述偏心轮一侧，所述泵头的端部内部设置有密封圈，所述密封圈套设在柱塞杆上，所述泵头的另一端的底部连接有进口管路，所述泵头的另一端的顶部连接有出口管路，所述泵头的内部在与进口管路连通的区域设置有进口单向阀，所述泵头的内部在与出口管路连通的区域设置有出口单向阀；所述密封圈为正六棱柱状，所述密封圈表面涂布有至少由高氟聚合物、玻璃纤维粉、硅酸铝纤维、铝酸钙、铝酸钡制成的纳米级耐磨涂层，所述泵头内部安装所述密封圈的区域为与密封圈结构相匹配的正六棱柱状凹槽。
5.进一步地，所述泵头靠近偏心轮的一端设置有端盖，所述柱塞杆穿过所述端盖。
6.进一步地，所述进口管路上设置有放空阀。
7.进一步地，所述密封圈中心设置有柱塞杆安装孔，所述柱塞杆插入所述柱塞杆安装孔。
8.进一步地，所述用于液相色谱仪的高压输液泵整体外部最大尺寸长宽高为 15cm*20cm*18cm。
9.本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的一种用于液相色谱仪的高压输液泵，包括：放空阀、泵头、步进电机、控制电路板以及电源模块，在不影响仪器性能情况下，将输液泵做到空间小，将内部电源模块、控制电路板、步进电机减小，外部配置与之适应的泵头等结构，减少阻尼器、过滤芯、在线过滤器等冗多的结构，极大地缩小输液泵的体积，让
仪器更简单、合理；密封圈是正六棱柱状，密封圈上下面积一致，针对密封圈设计的安装位置是对于的正六棱柱状凹槽，无法用强力将密封圈压入安装位置，只有对准位置后才能进入安装位置，密封圈的安装方便同时避免了常规密封圈安装再磨损的情况；密封圈表面涂一层特殊涂层，减少摩擦性数，使密封圈有更长的使用寿命。
附图说明
10.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
11.图1为本实用新型提供的用于液相色谱仪的高压输液泵的结构图；
12.图2为本实用新型提供的用于液相色谱仪的高压输液泵的密封圈结构图。
13.图示说明：1-柱塞杆；2-密封圈；3-进口管路；4-出口管路；5-进口单向阀；6-出口单向阀；7-步进电机；8-偏心轮；9-放空阀；10-泵头；11-端盖；12-控制电路板；13-电源模块；14-柱塞杆安装孔。
具体实施方式
14.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
15.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
16.现在，将参照附图更详细地描述根据本技术的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本技术的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。
17.请参阅图1至图2，为本实用新型实施例提供一种用于液相色谱仪的高压输液泵，包括：放空阀9、泵头10、步进电机7、控制电路板12以及电源模块13。
18.其中，步进电机7设置于泵头10的一端，步进电机7与偏心轮8固定连接，步进电机7与控制电路板12电连接，控制电路板12与电源模块13电连接。步进电机7主要原理是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位
置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为"步距角"，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。控制电路板12采用脉冲宽度来调制pwm，按照载荷变化，对晶体管基极的偏置进行调制，从而改变晶体管的导通时间，实现开关稳压电源输出的改变，该方式最为突出的特点是能够使电源的输出电压在工况变化时，保持恒定状态，pwm能够利用对脉冲宽度的调制，达到等效获取所需波形的目的。在电路中，pwm 可通过对脉冲占空比的改变，来获得所需的输出电压。
19.泵头10的内部设置有可伸缩的柱塞杆1，柱塞杆1的一端伸出泵头10且位于偏心轮8一侧，泵头10的端部内部设置有密封圈2，密封圈2套设在柱塞杆1上，泵头10 的另一端的底部连接有进口管路3，进口管路3用于通入来自流动相容器的液体，泵头 10的另一端的顶部连接有出口管路4，出口管路4用于将液体送入色谱柱。泵头10的内部在与进口管路3连通的区域设置有进口单向阀5，泵头10的内部在与出口管路4连通的区域设置有出口单向阀6。在步进电机7循环往复的控制下带动偏心轮8推动柱塞杆1，将流动相液体稳定准确送到流路内，确保实验结果的重现性于稳定性。
20.泵头10靠近偏心轮8的一端设置有端盖11，柱塞杆1穿过端盖11。进口管路3上设置有放空阀9。放空阀9主要用于流动相与管路内气体排空，以确保流路之内没有气泡，保证实验结果，更换流动相是也可以置换残存管路的流动相。密封圈2中心设置有柱塞杆安装孔14，柱塞杆1插入柱塞杆安装孔14。
21.密封圈2为正六棱柱状，密封圈2表面涂布有至少由高氟聚合物、玻璃纤维粉、硅酸铝纤维、铝酸钙、铝酸钡制成的纳米级耐磨涂层。密封圈会因为使用过程中运作逐渐磨损，最后漏液不可使用，为了减少密封圈磨损，在密封圈表面涂一层特殊涂层，减少摩擦性数，使密封圈有更长的使用寿命，本涂层的主要材料有高氟聚合物、玻璃纤维粉、硅酸铝纤维、铝酸钙、铝酸钡等化合物制成的纳米级材料，喷涂在密封圈表面，减少磨损。该材料制作工艺主要将高氟聚合物单体分散插入层状的硅酸盐、铝硅酸盐片层之中，通过聚合法，利用聚合产生的热量，克服片层间的库仑力，无机片层发生剥离，从而制成无机片层与聚合物的纳米组合，形成纳米级复合材料，该材料不仅可以很好的耐高压、腐蚀，还可以减少密封面摩擦系数，喷涂在密封圈表面，形成涂层，可以很好的减少密封圈的损耗。特殊材料制成的涂层可以有效的减少因柱塞密封圈运作导致密封圈的磨损，提高密封圈使用寿命。
22.泵头10内部安装密封圈2的区域为与密封圈2结构相匹配的正六棱柱状凹槽。常规密封圈大多数是圆柱体形状密封圈，上下略微有一些不同，导致安装的时候很容易出现安装不到位，还出现强行压入状态，新安装的密封圈很容易磨损，安装须非常仔细谨慎。正六棱柱状密封圈安装方便，减少安装密封圈再磨损的情况；正六棱柱状密封圈加工简单，才可以直接注塑成模，成本便宜。
23.本实用新型的用于液相色谱仪的高压输液泵，在不影响仪器性能情况下，将输液泵做到空间小，将内部电源模块、控制电路板、步进电机减小，外部配置与之适应泵头、排空阀，减少冗多的结构(例如；阻尼器、过滤芯、在线过滤器等)，将输液泵长宽高做成15cm*20cm*18cm，极大的缩小输液泵的体积，仅为常见液相的1/5，甚至更小，另外在不影响仪器
性能，减少冗多的结构，类似于阻尼器、过滤芯、在线过滤器等结构，内部将冗多电路结构线路仅用几根电线一块电路板就可以完成对内部控制仪器运行、对外进行通讯的连接，极大化的减少结构，让仪器更简单、合理。占用更小的空间，能够适应实验室客户的更多需求；结构模块化，电路精简化设计、耗材更少、维护方便简单。
24.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
25.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
26.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。