蠕动泵流量调节方法及基于该方法的蠕动泵与流程

本发明涉及蠕动泵技术领域，具体的说，是蠕动泵流量调节方法及基于该方法的蠕动泵。

背景技术：

蠕动泵由三部分组成：驱动器、泵头和软管。

传统蠕动泵调节流量靠改变蠕动泵的转速来实现(在一定转速范围内，转速越快，流速越快)，因为蠕动泵液体传输速度实际上是指蠕动泵泵头单位时间内所传输的“单位体积”的数量与“单位体积”的乘积。注：“单位体积”指的是两滚轮之间的所包容的流体体积。

在目前所有泵型中，蠕动泵是卫生等级最高的泵类产品，所以在食品药品机械上，从卫生等级上来说蠕动泵是最合适的流体传输设备。但是目前蠕动泵在流速稳定性、灌装量的调节上还不能满足实际工业生产的需求，尤其是在生产条件变化后，无法进行微量的调整，这是限制蠕动泵使用的最大障碍。因为蠕动泵的结构限制使得所传输液体是一股一股运动的，并且蠕动泵的转速调节分辨率一般为:0-100rpm区间0.1rpm，100-600rpm区间1rpm；这样就导致了蠕动泵在调节流量时候并不是真正的无极调速，而是有一个跳变量，比如从100rpm调节到101rpm，那么流速就会增加1％，如果我们需要流速增加0.5％，现有技术下就没有办法达到。造成在高精度流速要求场合，蠕动泵就无法调节到任意所需要设置的流速；此外蠕动泵软管在被滚轮挤压传输流体的过程中会发生弹性变化，导致流速的衰减或者增大，这个时候通过调节转速也是无法完全恢复一开始所设定的流速；在高精度灌装场合，蠕动泵并不能随意设置灌装量，比如将灌装由4g调节到4.02g，这样一个精度的调节是目前蠕动泵远远达不到的；当多个泵头同时灌装或者传输流体时候，因为泵头本身的尺寸误差和软管的制造误差导致多个同一型号蠕动泵泵头在相同转速情况下流量存在一定差异，而这个差异是无法通过改变转速来调节一致的。目前在蠕动泵还没有有效的方法解决上述的问题。

因为蠕动泵的流速是单位时间内所传输的“单位体积”的数目与“单位体积”的乘积。控制单位时间内“单位体积”的数目实际上就是通过调节转速的方式来调节流量，因此，需要一种通过调节“单位体积”的大小来调节蠕动泵的流量方法及基于该方法制作而成的蠕动泵来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于设计出蠕动泵流量调节方法及基于该方法的蠕动泵，具有能够实现微调功能、连续性调节功能的优点。

本发明通过下述技术方案实现：

蠕动泵流量调节方法，包括微调步骤：

通过对软管位于泵头圆弧外的排出端和吸入端施加不同的力度进行拉伸来改变软管的拉紧程度，调节位于泵头圆弧内的软管的内径，以改变“单位体积”的方式达到对蠕动泵的流量进行微调的目的。

还包括粗调步骤：

通过常规的调节驱动盘转速的方法对蠕动泵流量进行粗调；所述粗调步骤结合所述微调步骤对蠕动泵流量进行连续性调节。

进一步的，所述微调步骤的一种方案包括以下步骤：

a、将软管位于泵头圆弧外的一端进行固定；

b、对软管位于泵头圆弧外的另一端进行拉伸。

其中，所述的一端和所述另一端指的是软管位于泵头圆弧外的吸入端或排出端。

作为所述微调步骤的另一种方案，所述微调步骤包括以下步骤：

将软管位于泵头圆弧外的相对两端同时朝泵头圆弧的外侧进行拉伸。

一种蠕动泵，包括泵头、软管；所述泵头设置有调节机构，所述调节机构通过夹持件与软管位于泵头圆弧外的相对两端的管身固定连接；所述调节机构控制所述夹持件移动拉伸所述软管。

其中，所述泵头圆弧外的相对两端指的是软管位于泵头圆弧外的吸入端和排出端。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述调节机构包括支撑基座、调节螺杆和移动卡座，所述夹持件为软管套卡；

所述软管套卡分别固定套接于软管位于泵头圆弧外的相对两端的管身上，所述支撑基座固定连接于泵头，所述移动卡座的相对两端分别与相应的软管套卡固定连接，所述调节螺杆的一端与支撑基座相抵，所述调节螺杆的另一端依次穿过支撑基座和移动卡座并与移动卡座螺接。

采用上述设置结构时，移动卡座与固定套接于软管上的软管套卡实现与软管的间接固定连接，通过转动调节螺杆实现移动卡座的上/下移动，改变软管套卡之间的软管的拉紧程度，实现软管套卡之间的软管段的内径的调节。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述调节机构还包括与调节螺杆平行设置的导向杆，所述导向杆的一端固定连接于支撑基座，另一端贯穿移动卡座。

采用上述设置结构时，导向杆的设置能够使得移动卡座调节更加的方便和平稳。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述支撑基座、调节螺杆、移动卡座和导向杆设置于泵头内，所述移动卡座设置于支撑基座的上方或下方，所述调节螺杆竖向设置，通过转动调节螺杆实现所述移动卡座的上/下移动。

作为上述调节机构的一个替代方案，所述调节机构包括支撑基座、调节螺杆和旋转片体，所述夹持件为软管套卡；

所述支撑基座固定连接于泵头，一所述软管套卡固定连接于支撑基座的一端，另一所述软管套卡固定连接于旋转片体的一端，所述旋转片体的另一端与支撑基座的另一端通过合页转轴铰接；

所述旋转片体和支撑基座上分别通过卡箍卡设有能够自由转动的活动转轴，两个所述活动转轴与合页转轴平行设置；

所述调节螺杆的一端与设置于支撑基座上的活动转轴相抵，所述调节螺杆的另一端依次穿过设置于支撑基座上的活动转轴、支撑基座、设置于旋转片体上的活动转轴和旋转片体并与旋转片体螺接，所述调节螺杆的轴线垂直于活动转轴的轴线。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述支撑基座、调节螺杆和旋转片体设置于泵头外，所述支撑基座固定连接于泵头外壁。

本发明具有以下优点及有益效果：

(1)本发明中，蠕动泵流量调节方法，包括微调步骤和粗调步骤；微调步骤通过对软管进行拉伸来改变软管的拉紧程度，从而调节位于泵头圆弧内的软管的内径，以改变“单位体积”的方式达到对蠕动泵的流量进行微调的目的；同时以微调步骤作为补充，将微调步骤与粗调步骤进行结合，可以实现任何区间流速的设定，即实现对蠕动泵的流量进行连续性调节；

(2)本发明中，对于不同泵头，设计出不同结构的调节机构，通过调节机构固定住软管位于泵头圆弧外的相对两端，以移动或转动的调节形式调节软管的拉紧程度，实现调节软管内径大小的目的，从而调节蠕动泵的流量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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。

图1是实施例3中所述蠕动泵的结构示意图；

图2是实施例3中所述蠕动泵的主视示意图；

图3是实施例4中所述蠕动泵的结构示意图；

图4是实施例4中所述蠕动泵的主视示意图；

图中标记为：

1-支撑基座；2-调节螺杆；3-移动卡座；4-软管套卡；5-导向杆；6-旋转片体；7-活动转轴；8-合页转轴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例1：

蠕动泵流量调节方法，具有能够实现微调功能、连续性调节功能的优点。

包括微调步骤：

通过对软管位于泵头圆弧外的排出端和吸入端进行夹持，并在夹持处施加不同的力度，对软管进行拉伸来改变两夹持部位之间的软管的拉紧程度，调节位于泵头圆弧内的软管的内径，以改变“单位体积”的方式达到对蠕动泵的流量进行微调的目的。

通过以上方法能够最终实现蠕动泵的流量的微调功能。经过实际测试，实现了蠕动泵在转速不变的条件下，蠕动泵的流速可以以当前流速情况下做到±6％的一个调节范围，并且这个调节范围内的任意流速都可以设定，是真正意义上的无极调速，以达到蠕动泵流量的微量调节的目的。这样，蠕动泵就可以做到任意流量的调节、任意灌装量的设定，可以在多个蠕动泵泵头串联的情况下，做到流量以及灌装量的一致。

还包括粗调步骤：

通过常规的调节驱动盘转速的方法对蠕动泵流量进行粗调，将粗调步骤与微调步骤进行结合，实现对蠕动泵流量进行连续性调节。

其中，微调步骤包括以下步骤：

a、将软管位于泵头圆弧外的一端进行夹持并固定；

b、对软管位于泵头圆弧外的另一端进行夹持，并以该处夹持处为受力点进行拉伸。

其中，所述的一端和所述另一端指的是软管位于泵头圆弧外的吸入端或排出端。

粗调步骤与微调步骤两者相互配合，可以实现任何区间流速的设定。对于不同内径的软管，在相同泵头结构下的流速是不一样的，本发明所提出的调节方法从根本上就是改变蠕动泵泵头内部软管的内径来实现的，从实现结构上来说，就是改变蠕动泵内部软管的拉紧程度来改变软管的内径。因为软管在被拉紧的过程中，长度会增加，同时其内径会随着长度的增加而减小。

实施例2：

蠕动泵流量调节方法，具有能够实现微调功能、连续性调节功能的优点。

包括微调步骤：

通过对软管位于泵头圆弧外的排出端和吸入端进行夹持，并在夹持处施加不同的力度，对软管进行拉伸来改变两夹持部位之间的软管的拉紧程度，调节位于泵头圆弧内的软管的内径，以改变“单位体积”的方式达到对蠕动泵的流量进行微调的目的。

通过以上方法能够最终实现蠕动泵的流量的微调功能。经过实际测试，实现了蠕动泵在转速不变的条件下，蠕动泵的流速可以以当前流速情况下做到±6％的一个调节范围，并且这个调节范围内的任意流速都可以设定，是真正意义上的无极调速，以达到蠕动泵流量的微量调节的目的。这样，蠕动泵就可以做到任意流量的调节、任意灌装量的设定，可以在多个蠕动泵泵头串联的情况下，做到流量以及灌装量的一致。

还包括粗调步骤：

通过常规的调节驱动盘转速的方法对蠕动泵流量进行粗调，将粗调步骤与微调步骤进行结合，实现对蠕动泵流量进行连续性调节。

其中，微调步骤包括以下步骤：

将软管位于泵头圆弧外的吸入端和排出端以夹持处为受力点，同时朝泵头圆弧的外侧进行拉伸。

该方法可以是将软管位于泵头圆弧外的吸入端和排出端分别以远离彼此的方向移动，以增大吸入端夹持处和排出端夹持处的相对距离来达到拉紧软管的目的；该方法也可以是以驱动盘作为支点，将软管位于泵头圆弧外的吸入端和排出端同时朝向同一方向移动，以同时增大吸入端夹持处与所述支点的相对距离和排出端夹持处与所述支点的相对距离来达到拉紧软管的目的。

粗调步骤与微调步骤两者相互配合，可以实现任何区间流速的设定。对于不同内径的软管，在相同泵头结构下的流速是不一样的，本发明所提出的调节方法从根本上就是改变蠕动泵泵头内部软管的内径来实现的，从实现结构上来说，就是改变蠕动泵内部软管的拉紧程度来改变软管的内径。因为软管在被拉紧的过程中，长度会增加，同时其内径会随着长度的增加而减小。

实施例3：

一种基于实施例1中的蠕动泵流量调节方法的蠕动泵，具有能够实现微调功能、连续性调节功能的优点，如图1、图2所示，特别设置成下述结构：

本实施例的结构是在原有蠕动泵泵头基础上额外增加调节装置；包括泵头、软管；泵头外部设置有调节机构，软管位于泵头圆弧外的吸入端和排出端的管身分别与一个软管套卡4固定连接，调节机构与软管套卡4可拆卸的固定连接，调节机构控制软管套卡4移动来拉伸软管。

其中，调节机构包括支撑基座1、调节螺杆2和旋转片体6。

支撑基座1位l形基座；支撑基座1的水平段固定连接于泵头的外壁的底部，支撑基座1的水平段的右端与固定在软管的排出端的软管套卡4可拆卸固定连接。

旋转片体6位竖向设置的薄板件，旋转片体6位于支撑基座1的竖向段的右侧且位于支撑基座1的水平段的上方；旋转片体6的底端可拆卸固定连接固定在软管的吸入端的软管套卡4，旋转片体6的顶端与支撑基座1的竖向段的顶端以合页转轴8位轴铰接，合页转轴8的轴线平行于驱动盘的旋转中心线。

旋转片体6的左侧面上和支撑基座1的竖向段的左侧面上分别设置有卡箍，卡箍卡设有能够自由转动的活动转轴7，两个活动转轴7与合页转轴8平行设置。

调节螺杆2的左端即调节端与设置于支撑基座1上的活动转轴7相抵，调节螺杆2的右端即螺杆端依次穿过设置于支撑基座1上的活动转轴7、支撑基座1、设置于旋转片体6上的活动转轴7和旋转片体6，并与旋转片体6螺接，调节螺杆2的轴线垂直于活动转轴7的轴线。

现有的蠕动泵泵头不具备微量调节的功能，本实施例的调节装置是在原有蠕动泵泵头基础上额外增加调节装置，使现有的蠕动泵具备微量调节的功能和连续调节的功能。

调节时，因蠕动泵泵头与支撑基座1是固定在一起的，旋转调节螺杆2的调节端，旋转片体6就会绕着合页转轴8顺时针或者逆时针运转。因为蠕动泵泵头与支撑基座1的位置相对固定，且两个软管套卡4之间的软管的自然长度不变，所以当旋转片体6顺时针或者逆时针运转时软管就会被拉紧或者放松，完成流量调节的目的。

需要说明的是，本实施例的调节机构的具体结构和布置形式只是基于实施例1的蠕动泵流量调节方法的其中一种实现方式，还可以根据具体的蠕动泵泵型和实际的使用条件和要求来设计其它不同的结构，来完成软管放松或者拉紧的功能。调节方式可以是手动，也可以用电机完成调节动作。

实施例4：

一种基于实施例2中的蠕动泵流量调节方法的蠕动泵，具有能够实现微调功能、连续性调节功能的优点，如图3、图4所示，特别设置成下述结构：

本实施例是根据蠕动泵调节方法重新设计的带有调节装置的泵头，

包括泵头、软管；泵头内部设置有调节机构，软管位于泵头圆弧外的吸入端和排出端的管身分别与一个软管套卡4固定连接，调节机构与软管套卡4可拆卸的固定连接，调节机构控制软管套卡4移动来拉伸软管。

其中，调节机构包括支撑基座1、调节螺杆2、移动卡座3和导向杆5。

支撑基座1水平设置，并固定连接于泵头的底部，移动卡座3水平设置并位于支撑基座1的上方且位于驱动盘的下方；移动卡座的左端和右端分别与相应的软管套卡4可拆卸的固定连接。

调节螺杆2竖向设置，其底端即调节端与支撑基座1相抵并位于泵头外部，调节螺杆2的螺杆段自下而上依次穿过支撑基座1和移动卡座3并与移动卡座3螺接。

导向杆5与调节螺杆2平行设置，且导向杆5的数量为两个，分别位于调节螺杆2的左侧和右侧，导向杆5的底端固定连接于支撑基座1的顶面，导向杆5的顶端向上贯穿移动卡座3。导向杆5的设置能够使得移动卡座3调节更加的方便和平稳。

移动卡座3与固定套接于软管上的软管套卡4实现与软管的间接固定连接，通过转动调节螺杆2实现移动卡座3的上/下移动，改变软管套卡4之间的软管的拉紧程度，实现软管套卡4之间的软管段的内径的调节。

调节时，泵头上半部分为普通蠕动泵泵头结构，下半部分为软管调节装置。旋转调节螺杆2，移动卡座3就会沿着导向杆5的方向向上或者向下移动，因为泵头的驱动盘的位置不变，且软管套卡4之间的软管自然长度是固定的，所以当移动卡座3向上或者向下移动过程中，软管就会被放松或者拉紧，完成流量调节的目的。

需要说明的是，本实施例的调节机构的具体结构和布置形式只是基于实施例2中的蠕动泵流量调节方法的其中一种实现方式，还可以根据具体的蠕动泵泵型和实际的使用条件和要求来设计其它不同的结构，只要满足蠕动泵流量调节方法即可；比如讲支撑基座1设置于泵头的顶部，而将移动卡座3设置于支撑基座1的下方。调节方式可以是手动，也可以用电机完成调节动作。

工作时候，靠调节蠕动泵工作部位即位于泵头圆弧内的软管的松紧程度，来实现软管内径的变化，在泵头结构一定情况下，软管管径越小则“单位体积”数值越小；软管管径越大则“单位体积”数值越大。由于蠕动泵专用弹性软管弹性优良，因此通过调节长度软管的松紧的方式可以有很大的调节空间，且能做到使“单位体积”发生极微小的变化，保证流量调节的连续性。经测试在灌装行业最高精度可以很容易做到0.001g的最小调节量，能够很好的保证灌装的精准度以及极方便的灌装量设定；可以很容易调节并实现多个同型号泵头流量一致性；在蠕动泵长期连续工作场合可以定期流量检测，通过本发明可以完全保证流量的稳定性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。