一种液相色谱泵凸轮结构的制作方法

本技术涉及液相色谱领域，具体涉及微型色谱泵传动组件的凸轮结构。

背景技术：

1、随着液相色谱技术的发展和广泛应用，对于其分析精度、稳定性和重复性等要求越来越高。液相色谱泵是液相色谱仪的重要组成部件之一，其性能直接影响分析结果。而作为色谱泵核心部件之一的凸轮，其结构对于液相色谱分析具有重大影响。现有的凸轮多采用如专利“cn01228454.8双凸轮转子叶片泵”所示双凸轮类似结构，该凸轮结构长期受力稳定性不佳，易变形。

2、如图9所示，现有凸轮采用盘形双凸轮结构，使用锁紧螺母固定于阶梯轴指定位置，另一端用滚轴支撑安装至支架。凸轮外圆柱曲面为工作表面，长期频繁承受径向载荷，因此，径向很可能产生变形或整体位移，导致色谱泵行程波动。

技术实现思路

1、本实用新型目的是提供一种新型液相色谱泵凸轮结构，采用圆柱凸轮的轴向承载替换盘形凸轮的径向承载，保证色谱泵持续稳定运行，并兼顾成本、加工及安装方式。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种新型液相色谱泵凸轮结构，包括凸轮本体，所述凸轮本体包括依次设置的第一轴部、第二轴部、凸轮部、第三轴部，所述第一轴部与第二轴部相邻且形成阶梯状，所述第二轴部直径大于第一轴部直径；所述凸轮部与第二轴部相邻，所述凸轮部靠近第二轴部一侧形成有凸轮承载面，所述凸轮部远离第二轴部一侧形成有凸轮工作面，所述凸轮工作面和凸轮承载面均垂直于所述凸轮部轴向方向。

3、进一步地，还包括推力滚针轴承，所述推力滚针轴承设置在所述第二轴部上。

4、进一步地，还包括滚子轴、设置在所述滚子轴上的滚轴，所述凸轮部形成有环形凹槽，所述滚子轴和滚轴设置在所述环形凹槽中。

5、进一步地，还包括垫片，所述垫片设置在所述滚轴轴向侧与所述环形凹槽侧壁之间。

6、进一步地，在轴向方向上，所述凸轮部的凸轮工作面和凸轮承载面的距离为凸轮厚度，所述凸轮厚度为非恒定值，所述凸轮部在轴向方向具有最宽点和最窄点，且所述凸轮部的最宽点和最窄点之间平滑过渡。

7、进一步地，所述第一轴部设有键槽。

8、本实用新型具有以下有益效果：

9、现有技术中的凸轮的工作面（力的传递接触面）为外圆柱曲面，工作时，现有凸轮径向方向受力，长期使用易导致变形，从而影响色谱泵精度。而本实用新型的凸轮工作面为轴向曲面，采用推力滚针轴承承受轴向力，避免了径向方向的受力变形，有利于提高色谱泵长期工作的精度和稳定。

10、本实用新型的凸轮组件主要用于传递动力以及控制推杆的直线行程，包括凸轮本体、推力滚针轴承、滚轴、滚子轴、垫片。凸轮本体（也就是一体化轴及凸轮）：用于控制推杆行程，支撑其他零件，做成一体可减少装配误差和成本；推力滚针轴承：承载零件，轴向支撑凸轮；色谱泵工作载荷为轴向受力；滚轴：充当蠕动泵滚子；滚子轴：支撑滚轴；垫片：限位作用，准确定位滚轴。两端采用滚针轴承分别固定于支架，且一轴端（键槽）安装带轮传递动力；轴阶梯处安装推力轴承以承载；滚轴充当蠕动泵滚子，与顶板行程蠕动结构。

11、除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

技术特征：

1.一种液相色谱泵凸轮结构，包括凸轮本体（1），其特征在于，所述凸轮本体（1）包括依次设置的第一轴部（101）、第二轴部（102）、凸轮部（104）、第三轴部（103），所述第一轴部（101）与第二轴部（102）相邻且形成阶梯状，所述第二轴部（102）直径大于第一轴部（101）直径；所述凸轮部（104）与第二轴部（102）相邻，所述凸轮部（104）靠近第二轴部（102）一侧形成有凸轮承载面（108），所述凸轮部（104）远离第二轴部（102）一侧形成有凸轮工作面（105），所述凸轮工作面（105）和凸轮承载面（108）均垂直于所述凸轮部（104）轴向方向。

2.根据权利要求1所述的液相色谱泵凸轮结构，其特征在于，还包括推力滚针轴承（2），所述推力滚针轴承（2）设置在所述第二轴部（102）上。

3.根据权利要求1所述的液相色谱泵凸轮结构，其特征在于，还包括滚子轴（3）、设置在所述滚子轴（3）上的滚轴（4），所述凸轮部（104）形成有环形凹槽（107），所述滚子轴（3）和滚轴（4）设置在所述环形凹槽（107）中。

4.根据权利要求3所述的液相色谱泵凸轮结构，其特征在于，还包括垫片（5），所述垫片（5）设置在所述滚轴（4）轴向侧与所述环形凹槽（107）侧壁之间。

5.根据权利要求1-4任一项所述的液相色谱泵凸轮结构，其特征在于，在轴向方向上，所述凸轮部（104）的凸轮工作面（105）和凸轮承载面（108）的距离为凸轮厚度，所述凸轮厚度为非恒定值，所述凸轮部（104）在轴向方向具有最宽点和最窄点，且所述凸轮部（104）的最宽点和最窄点之间平滑过渡。

6.根据权利要求5所述的液相色谱泵凸轮结构，其特征在于，所述第一轴部（101）设有键槽(106)。

技术总结
本技术提供了一种液相色谱泵凸轮结构，包括凸轮本体，所述凸轮本体包括依次设置的第一轴部、第二轴部、凸轮部、第三轴部，第一轴部与第二轴部相邻且形成阶梯状，凸轮部靠近第二轴部一侧形成有凸轮承载面，凸轮部远离第二轴部一侧形成有凸轮工作面，凸轮工作面和凸轮承载面均垂直于所述凸轮部轴向方向。凸轮工作面受力为轴向方向，避免了径向方向的受力变形，有利于提高色谱泵长期工作的精度和稳定。

技术研发人员：王峰,王仕芳,张国余,郁凯,吴开电
受保护的技术使用者：湖南德米特仪器有限公司
技术研发日：20230630
技术公布日：2024/1/15