一種直壓式流體計量方法及計量裝置與流程
2023-05-28 16:47:26 2
本發明主要涉及到流體計量技術領域，特指一種適用於流體的高精度、直壓式流體計量方法及計量裝置。
背景技術：
隨著技術的發展，很多特殊行業對計量的精度及潔淨度的要求越來越高，比如生物製藥行業、醫療行業、化工行業等。目前，在對流體進行精確計量時，一般採用柱塞泵、蠕動泵技術。但是現有方式仍然存在一些不足，從而大大影響到計量的精確性。現有不足就在於：
1.現有的柱塞泵在工作時與流體有直接接觸，同時柱塞會與泵體之間存在摩擦，這就容易將產生的微粒混入到流體當中，且清洗不方便。
2.現有的蠕動泵雖然能很好的解決衛生問題，但由於蠕動泵的計量總量是依靠滾子多圈滾動完成，計量精度較差，一般在2%左右。同時，滾子不停的在彈性軟管上滾動，對軟管的損傷較大。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題就在於：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種原理簡單、成本低廉、精度高的直壓式流體計量方法及計量裝置。
為解決上述技術問題，本發明採用以下技術方案：
一種直壓式流體計量方法，流體在彈性軟管內流動，所述彈性軟管內的一端為出口，用來排出流體，所述彈性軟管內的另一端為進口，用來吸入流體；通過控制所述彈性軟管進口與出口的通斷狀態，採用擠壓所述彈性軟管的方式，讓所述彈性軟管完成流體的定量後排出；計量總量是依靠擠壓量控制。
本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括進口壓管機構、彈性軟管、平壓擠壓機構和出口壓管機構，流體在所述彈性軟管內流動，所述彈性軟管內的一端為出口，用來排出流體，所述彈性軟管內的另一端為進口，用來吸入流體；所述彈性軟管的兩端分別設置有進口壓管機構和出口壓管機構，所述平壓擠壓機構設置與彈性軟管的一側。
作為本發明裝置的進一步改進：所述平壓擠壓機構自帶驅動，使得平壓擠壓機構上下移動以起到擠壓和鬆開彈性軟管的作用。
作為本發明裝置的進一步改進：所述進口壓管機構、平壓擠壓機構和出口壓管機構採用聯動的方式。
作為本發明裝置的進一步改進：所述彈性軟管鋪設在一個曲面的固定座上，所述平壓擠壓機構設置為配套的曲面。
本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括進口壓管機構、彈性軟管、進口控制閥和出口控制閥，流體在所述彈性軟管內流動，所述彈性軟管內的一端為出口，用來排出流體，所述彈性軟管內的另一端為進口，用來吸入流體；所述彈性軟管的兩端分別設置有進口控制閥和出口控制閥，所述平壓擠壓機構設置與彈性軟管的一側。
作為本發明裝置的進一步改進：所述平壓擠壓機構自帶驅動，使得平壓擠壓機構上下移動以起到擠壓和鬆開彈性軟管的作用。
作為本發明裝置的進一步改進：所述彈性軟管鋪設在一個曲面的固定座上，所述平壓擠壓機構設置為配套的曲面。
本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括進口壓管機構、彈性軟管、上旋轉擠壓機構和出口壓管機構，流體在所述彈性軟管內流動，所述彈性軟管內的一端為出口，用來排出流體，所述彈性軟管內的另一端為進口，用來吸入流體；所述彈性軟管的兩端分別設置有進口壓管機構和出口壓管機構，所述平壓擠壓機構設置與彈性軟管的一側；所述上旋轉擠壓機構自帶驅動，工作時繞一端支點往復旋轉，起到擠壓和鬆開彈性軟管的作用。
作為本發明裝置的進一步改進：所述進口壓管機構、上旋轉擠壓機構和出口壓管機構採用聯動的方式。
作為本發明裝置的進一步改進：所述彈性軟管鋪設在一個曲面的固定座上，所述平壓擠壓機構設置為配套的曲面。
本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括彈性軟管、上旋轉擠壓機構、下旋轉擠壓機構和出口壓管機構，流體在所述彈性軟管內流動，所述彈性軟管內的一端為出口，用來排出流體，所述彈性軟管內的另一端為進口，用來吸入流體；所述彈性軟管鋪設在上旋轉擠壓機構和下旋轉擠壓機構的中間，所述彈性軟管的出口端設置有出口壓管機構，所述上旋轉擠壓機構和下旋轉擠壓機構自帶驅動以旋轉配合擠壓和鬆開彈性軟管。
本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括彈性軟管、上旋轉擠壓機構和出口壓管機構，流體在所述彈性軟管內流動，所述彈性軟管內的一端為出口，用來排出流體，所述彈性軟管內的另一端為進口，用來吸入流體；所述上旋轉擠壓機構設置在彈性軟管的一側，所述彈性軟管的出口端設置有出口壓管機構，所述上旋轉擠壓機構自帶驅動，且在上旋轉擠壓機構上設置有用來壓合彈性軟管的擠壓部。
作為本發明裝置的進一步改進：所述擠壓部為壓管凸臺或壓管滾輪。
本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括彈性軟管、平壓擠壓機構和壓管機構，流體在所述彈性軟管內流動，所述彈性軟管內的一端為出口，用來排出流體，所述彈性軟管內的另一端為進口，用來吸入流體；所述壓管機構的兩端分別設置有進口壓輪和出口壓輪，所述平壓擠壓機構設置與彈性軟管的一側。
作為本發明裝置的進一步改進：所述平壓擠壓機構自帶驅動，使得平壓擠壓機構上下移動以起到擠壓和鬆開彈性軟管的作用。
與現有技術相比，本發明的優點在於：
1、本發明的直壓式流體計量方法及計量裝置，沒有衛生死角，清潔衛生。
2、本發明的直壓式流體計量方法及計量裝置，計量量依靠一次擠壓量確定，沒有重複誤差，精度高。
3、本發明的直壓式流體計量方法及計量裝置，相對於彈性軟管來說，相對靜止或只有非常微小的位移量，對彈性軟管的損傷小。
附圖說明
圖1是本發明的實施例1結構示意圖。
圖2是本發明的實施例1擠壓出液狀態示意圖。
圖3是本發明的實施例1非擠壓進液狀態示意圖。
圖4是本發明的實施例2結構示意圖。
圖5是本發明的實施例3結構示意圖。
圖6是本發明的實施例3擠壓出液狀態示意圖。
圖7是本發明的實施例3非擠壓進液狀態示意圖。
圖8是本發明的實施例4結構示意圖。
圖9是本發明的實施例5結構示意圖。
圖10是本發明的實施例5擠壓出液狀態示意圖。
圖11是本發明的實施例6結構示意圖。
圖12是本發明的實施例7準備擠壓出液狀態示意圖。
圖13是本發明的實施例7結構示意圖。
圖14是本發明的實施例7準備擠壓出液狀態示意圖。
圖15是本發明的實施例8的結構示意圖。
圖例說明：
1、進口壓管機構；2、固定座；3、彈性軟管；4、平壓擠壓機構；5、出口壓管機構；6、流體；7、進口控制閥；8、出口控制閥；9、上旋轉擠壓機構；10、下旋轉擠壓機構；11、壓管凸臺；12、壓管滾輪；13、壓管機構；131、進口壓輪；132、出口壓輪。
具體實施方式
以下將結合說明書附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。
本發明的一種直壓式流體計量方法，流體6在彈性軟管3內流動，彈性軟管3內的一端為出口，用來排出流體6，彈性軟管3內的另一端為進口，用來吸入流體6；通過控制彈性軟管3進口與出口的通斷狀態，採用擠壓彈性軟管3的方式，讓彈性軟管3完成流體的定量後排出。即採用機械方式直接整體擠壓彈性軟管3，擠壓時將彈性軟管3內的流體6輸出，不擠壓時彈性軟管3依靠自身彈力恢復，形成真空，將流體6吸入彈性軟管3內，為下一次擠壓做準備；計量總量是依靠擠壓量控制的。
實施例1：如圖1～圖3所示，本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括進口壓管機構1、固定座2、彈性軟管3、平壓擠壓機構4和出口壓管機構5，其中流體6在彈性軟管3內流動，彈性軟管3內的一端為出口，用來排出流體6，彈性軟管3內的另一端為進口，用來吸入流體6。彈性軟管3平鋪在固定座2上，彈性軟管3的兩端分別設置有進口壓管機構1和出口壓管機構5，平壓擠壓機構4設置與彈性軟管3的上方。
在具體應用實例中，平壓擠壓機構4自帶驅動，使得平壓擠壓機構4上下移動，起到擠壓和鬆開軟管的作用，以完成進液和出液的動作。
在具體應用實例中，進口壓管機構1、平壓擠壓機構4和出口壓管機構5也可以採用聯動的方式，只要能夠滿足實際的需求即可。
工作時，首先進口壓管機構1下壓，壓合彈性軟管3，使得進口端形成閉合狀態；接著出口壓管機構5上抬，使得出口端形成通路狀態。接下來，平壓擠壓機構4下壓，擠壓彈性軟管3，排出流體6。然後，出口壓管機構5下壓，使得出液口形成閉合狀態；進口壓管機構1與平壓擠壓機構4上抬，彈性軟管3依靠自身彈力復原，吸入流體6，完成一個工作循環，等待下一個工作循環。
實施例2：如圖4所示，本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括進口壓管機構1、固定座2、彈性軟管3、進口控制閥7和出口控制閥8，其中流體6在彈性軟管3內流動，彈性軟管3內的一端為出口，用來排出流體6，彈性軟管3內的另一端為進口，用來吸入流體6。彈性軟管3平鋪在固定座2上，平壓擠壓機構4設置與彈性軟管3的上方。
在具體應用實例中，平壓擠壓機構4自帶驅動，使得平壓擠壓機構4上下移動，起到擠壓和鬆開軟管的作用，以完成進液和出液的動作。
工作時，首先進口控制閥7關斷，使得彈性軟管3的進口端形成閉合狀態；接著出口控制閥8開通，使得出口端形成通路狀態。接下來，平壓擠壓機構4下壓，擠壓彈性軟管3，排出流體6。然後，出口控制閥8關斷，使得出液口形成閉合狀態；進口控制閥7使進口端形成通路狀態，平壓擠壓機構4上抬，彈性軟管3依靠自身彈力復原，吸入流體6，完成一個工作循環，等待下一個工作循環。控制閥替代了實施例一中的壓管機構，起到單向通斷的作用，簡化了整體結構。控制閥可以根據實際需要來選擇，例如採用單向閥就可以滿足實際需要。
實施例3：如圖5～圖7所示，本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括進口壓管機構1、固定座2、彈性軟管3、上旋轉擠壓機構9和出口壓管機構5，其中流體6在彈性軟管3內流動，彈性軟管3內的一端為出口，用來排出流體6，彈性軟管3內的另一端為進口，用來吸入流體6。彈性軟管3平鋪在固定座2上，彈性軟管3的兩端分別設置有上旋轉擠壓機構9和出口壓管機構5，平壓擠壓機構4設置與彈性軟管3的上方。
在具體應用實例中，上旋轉擠壓機構9自帶驅動，工作時能繞一端支點往復旋轉，起到擠壓和鬆開彈性軟管3的作用，以完成進液和出液的動作。
在具體應用實例中，進口壓管機構1、上旋轉擠壓機構9和出口壓管機構5也可以採用聯動的方式，只要能夠滿足實際的需求即可。
工作時，首先進口控制閥7關斷，使得彈性軟管3的進口端形成閉合狀態；接著出口控制閥8開通，使得出口端形成通路狀態。接下來，上旋轉擠壓機構9旋轉下壓，擠壓彈性軟管3，排出流體6。然後，出口控制閥8關斷，使得出液口形成閉合狀態；進口控制閥7使進口端形成通路狀態，上旋轉擠壓機構9旋轉上抬，彈性軟管3依靠自身彈力復原，吸入流體6，完成一個工作循環，等待下一個工作循環。控制閥替代了實施例一中的壓管機構，起到單向通斷的作用，簡化了整體結構。控制閥可以根據實際需要來選擇，例如採用單向閥就可以滿足實際需要。
實施例4：如圖8所示，本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括進口壓管機構1、固定座2、彈性軟管3、進口控制閥7和出口控制閥8，其中流體6在彈性軟管3內流動，彈性軟管3內的一端為出口，用來排出流體6，彈性軟管3內的另一端為進口，用來吸入流體6。彈性軟管3平鋪在固定座2上，平壓擠壓機構4設置與彈性軟管3的上方。與實施例1不一樣之處就在於，本實施例不同的是為了增加計量容量，縮小整體結構的體積，彈性軟管3是鋪設在一個曲面的固定座2上，相應的平壓擠壓機構4也設置為配套的曲面。應指出的是為增加計量容量，縮小整體結構的體積而採取其他鋪設彈性軟管3的形狀均在本發明保護範圍之列，同時本發明的其他實施例也均可以採用不同的彈性軟管3鋪設形狀。
在具體應用實例中，平壓擠壓機構4自帶驅動，使得平壓擠壓機構4上下移動，起到擠壓和鬆開軟管的作用，以完成進液和出液的動作。
工作時，首先進口控制閥7關斷，使得彈性軟管3的進口端形成閉合狀態；接著出口控制閥8開通，使得出口端形成通路狀態。接下來，平壓擠壓機構4下壓，擠壓彈性軟管3，排出流體6。然後，出口控制閥8關斷，使得出液口形成閉合狀態；進口控制閥7使進口端形成通路狀態，平壓擠壓機構4上抬，彈性軟管3依靠自身彈力復原，吸入流體6，完成一個工作循環，等待下一個工作循環。控制閥替代了實施例一中的壓管機構，起到單向通斷的作用，簡化了整體結構。控制閥可以根據實際需要來選擇，例如採用單向閥就可以滿足實際需要。
實施例5：如圖9～圖10所示，本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括固定座2、彈性軟管3、上旋轉擠壓機構9、下旋轉擠壓機構10和出口壓管機構5，其中流體6在彈性軟管3內流動，彈性軟管3內的一端為出口，用來排出流體6，彈性軟管3內的另一端為進口，用來吸入流體6。彈性軟管3平鋪在固定座2上，彈性軟管3鋪設在上旋轉擠壓機構9和下旋轉擠壓機構10的中間，彈性軟管3的出口端設置有出口壓管機構5，上旋轉擠壓機構9和下旋轉擠壓機構10自帶驅動，旋轉配合擠壓和鬆開彈性軟管3，以完成進液和出液的動作。
工作時，首先下旋轉擠壓機構10順時針旋轉，壓合彈性軟管3，使得進液口形成閉合狀態；接著出口壓管機構5上抬，使得出液口形成通路狀態；接著上旋轉擠壓機構9順時針旋轉，同時下旋轉擠壓機構10逆時針旋轉，相互配合協調，保證彈性軟管3從進口一端到出口一端依次連續的處於擠壓閉合狀態，排出流體6。接著，出口壓管機構5下壓，使得出液口形成閉合狀態；再接著上旋轉擠壓機構9逆時針旋轉，同時下旋轉擠壓機構10順時針旋轉，鬆開彈性軟管3，彈性軟管3依靠自身彈力復原，吸入流體6，完成一個工作循環，等待下一個工作循環。
實施例6：如圖11～圖12所示，本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括固定座2、彈性軟管3、上旋轉擠壓機構9和出口壓管機構5，其中流體6在彈性軟管3內流動，彈性軟管3內的一端為出口，用來排出流體6，彈性軟管3內的另一端為進口，用來吸入流體6。彈性軟管3平鋪在固定座2上，上旋轉擠壓機構9設置在彈性軟管3的上方，彈性軟管3的出口端設置有出口壓管機構5，上旋轉擠壓機構9自帶驅動，且在上旋轉擠壓機構9上設置有壓管凸臺11，該壓管凸臺11可以在工作時起到先壓合彈性軟管3的作用，代替實施例1中的進口壓管機構1。
工作時，上旋轉擠壓機構9順時針旋轉，使得壓管凸臺11首先壓合彈性軟管3，使得進液口形成閉合狀態；接著出口壓管機構5上抬，使得出液口形成通路狀態；接著上旋轉擠壓機構9繼續順時針旋轉，擠壓彈性軟管3，排出流體6。接下來，出口壓管機構5下壓，使得出液口形成閉合狀態；再接著上旋轉擠壓機構9逆時針旋轉，鬆開彈性軟管3，彈性軟管3依靠自身彈力復原，吸入流體6，完成一個工作循環，等待下一個工作循環。
實施例7：如圖13～圖14所示，本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括固定座2、彈性軟管3、上旋轉擠壓機構9和出口壓管機構5，其中流體6在彈性軟管3內流動，彈性軟管3內的一端為出口，用來排出流體6，彈性軟管3內的另一端為進口，用來吸入流體6。彈性軟管3平鋪在固定座2上，上旋轉擠壓機構9設置在彈性軟管3的上方，彈性軟管3的出口端設置有出口壓管機構5，上旋轉擠壓機構9自帶驅動，且在上旋轉擠壓機構9上設置有壓管滾輪12，該壓管滾輪12可以在工作時起到先壓合彈性軟管3的作用，代替實施例1中的進口壓管機構1。壓管滾輪12可以減少對彈性軟管3的摩擦。
工作時，上旋轉擠壓機構9順時針旋轉，使得壓管滾輪12首先壓合彈性軟管3，使得進液口形成閉合狀態；接著出口壓管機構5上抬，使得出液口形成通路狀態；接著上旋轉擠壓機構9繼續順時針旋轉，擠壓彈性軟管3，排出流體6。接下來，出口壓管機構5下壓，使得出液口形成閉合狀態；再接著上旋轉擠壓機構9逆時針旋轉，鬆開彈性軟管3，彈性軟管3依靠自身彈力復原，吸入流體6，完成一個工作循環，等待下一個工作循環。
實施例8：如圖15所示，本發明進一步提供一種直壓式流體計量裝置，包括壓管機構13、固定座2、彈性軟管3和平壓擠壓機構4，其中流體6在彈性軟管3內流動，彈性軟管3內的一端為出口，用來排出流體6，彈性軟管3內的另一端為進口，用來吸入流體6。彈性軟管3平鋪在固定座2上，壓管機構13的兩端分別設置有進口壓輪131和出口壓輪132，平壓擠壓機構4設置與彈性軟管3的上方。平壓擠壓機構4自帶驅動，使得平壓擠壓機構4上下移動，起到擠壓和鬆開彈性軟管3的作用，以完成進液和出液的動作。
工作時，首先壓管機構13逆時針旋轉，進口壓輪131壓合彈性軟管3，使得進液口形成閉合狀態，同時使得出液口形成通路狀態；接著平壓擠壓機構4下壓，擠壓彈性軟管3，排出流體6。接著壓管機構13順時針旋轉，出口壓輪132壓合彈性軟管3，使得出液口形成閉合狀態，同時使得進液口形成通路狀態；接著平壓擠壓機構4上抬，彈性軟管3依靠自身彈力復原，吸入流體6，完成一個工作循環，等待下一個工作循環。
以上僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護範圍並不僅局限於上述實施例，凡屬於本發明思路下的技術方案均屬於本發明的保護範圍。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發明的保護範圍。