专利名称：柱塞泵及具有该柱塞泵的血细胞分析仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种医疗器械，特别涉及一种血细胞分析仪及血细胞分析仪的柱塞栗。
背景技术：
现有使用的血细胞分析仪中，柱塞泵一般采用齿轮和齿条传动，由于很难对齿条进行精密定位，造成传动精度不高，且运动过程中齿条晃动幅度较大，传动不稳定，活塞与密封圈之间磨损严重；严重影响柱塞泵的使用性能及使用受命。另还有一种传动方式采用丝杆和同步带传动，这种传动方式，皮带极易打滑造成失步现象，且需要设置多个电机进行驱动，增加了制造成本。且现有的注射器采用单一的取样方式，不能根据取样需求灵活进行取样，造成不必要的浪费。

发明内容
基于此，有必要提供一种结构简单的柱塞泵。同时有必要提供一种结构简单的血细胞分析仪。一种柱塞泵，包括机座、设置机座上的丝杆组件及泵体组件，所述丝杆组件包括动力元件、由该动力元件驱动动作的丝杆、及设置在所述丝杆上并将动力元件的旋转运动转换为直线运动的驱动螺母；所述泵体组件包括负压泵泵体、及设置在所述负压泵泵体中并沿该负压泵泵体往复运动以提供正压或负压的活塞；所述活塞与所述驱动螺母连接并由该驱动螺母驱动往复运动。在优选的实施例中，所述活塞套设在所述丝杆上、并与所述驱动螺母连接形成一体结构。在优选的实施例中，所述活塞设置为一端开口的中空圆柱结构并形成一端开口型内腔，所述活塞的纵截面设置成U型截面；所述丝杆通过活塞开口一端进入到所述活塞内腔中；所述活塞与所述丝杆避空设置。在优选的实施例中，所述活塞包括金属镶件及外包覆在所述金属镶件的外包层，所述金属镶件设置为中空结构以形成活塞的内腔；与所述丝杆避空设置；所述金属镶件包括U型纵截面的镶件主体、及与所述镶件主体连接并于开口端的端部形成的帽檐状的活塞固定部；所述外包层嵌设在活塞固定部的帽檐的上部、并覆设在所述镶件主体的外壁上。在优选的实施例中，所述驱动螺母的纵截面成T型截面设置；所述驱动螺母包括引导部、及设置在所述引导部上的连接部；所述引导部的横截面大于所述连接部设置；所述连接部与所述活塞的内腔结构及内腔横截面大小相应设置；所述连接部设置为中空圆柱状结构；所述活塞套设在所述连接部上，所述引导部与活塞连接固定形成一体结构。在优选的实施例中，所述负压泵泵体的内腔的一端端部设置成锥状结构；所述负压泵泵体的内腔的锥状结构端部开设有用于外接的小孔；所述丝杆、活塞、及负压泵泵体设置为嵌套结构并同轴设置；所述负压泵泵体的端口设置有凹槽，所述凹槽中设置有密封圈，所述密封圈设置在所述负压泵泵体与活塞之间。在优选的实施例中，所述丝杆组件还包括与所述丝杆平行设置的导轴；所述驱动螺母套设在所述导轴上、由该导轴引导沿该导轴运动；所述驱动螺母与所述导轴之间设置有直线轴承。在优选的实施例中，所述机座包括与所述动力元件固定连接的第一安装板、与所述泵体连接的第二安装板、及连接所述第一安装板与所述第二安装板的侧板；所述丝杆与所述动力元件的输出轴通过联轴器进行连接；所述导轴的两端分别与所述第一安装部、第二安装板进行连接安装，所述负压泵泵体端口上连接设置有负压泵上盖；所述负压泵泵体与负压泵上盖通过固定件与第二安装板连接固定。在优选的实施例中，还包括感应所述驱动螺母或活塞的运动位置的感应装置；所述感应装置包括设置在侧板上的传感器、及与传感器对应设置的挡片；所述挡片设置所述驱动螺母或活塞上；所述传感器设置在初始零位上；若检测到所述挡片在传感器的感应区间，则控制动力元件驱动丝杆带动驱动螺母向相对远离负压泵泵体的方向运动、并离开所述传感器感应区间，再控制动力元件驱动丝杆带动驱动螺母向靠近负压泵泵体的方向运动至初始零位进行自动对零；若检测到所述挡片不在传感器的感应区间，则控制动力元件驱动丝杆带动驱动螺母向靠近所述负压泵泵体的方向运动，并运动至初始零位进行自动对零。一种血细胞分析仪，包括柱塞泵；其特征在于所述柱塞泵包括机座、设置机座上的丝杆组件及泵体组件，所述丝杆组件包括动力元件、由该动力元件驱动动作的丝杆、及设置在所述丝杆上并将动力元件的旋转运动转换为直线运动的驱动螺母；所述泵体组件包括负压泵泵体、及设置在所述负压泵泵体中并沿该负压泵泵体往复运动以提供正压或负压的活塞；所述活塞与所述驱动螺母连接并由该驱动螺母驱动往复运动。上述的柱塞泵及具有该柱塞泵的血细胞分析仪将活塞与驱动螺母直接连接，以通过驱动螺母的驱动实现活塞在负压泵泵体中往复运动，以根据需要提供正压或负压；无需设置复杂庞大的传动的机构，精简了结构；整个柱塞泵结构简单，通过驱动螺母进行直接驱动传动稳定性好；通过丝杆传动方式稳定性高，且可对运动行程进行高精度的定位，实现高精度传输，且通过驱动螺母直接带动活塞往复运动，保证了活塞运动的精密性及稳定性与可靠性，可使活塞实现高速稳定的往返运动。


图1为本发明一实施例的柱塞泵的结构示意 图2为本发明一实施例的柱塞泵的部分结构剖视图。
具体实施例方式如图1至图2所示，本发明一实施例的柱塞泵100，包括机座20、设置机座20上的丝杆组件40及泵体组件60。本实施例的丝杆组件40包括动力元件42、由该动力元件42驱动动作的丝杆44、及设置在丝杆44上并将动力元件42的转动运动转换为直线往复运动的驱动螺母46。本实施例的泵体组件60包括负压泵泵体62、及设置在负压泵泵体62中并沿该负压泵泵体62往复运动以提供正压或负压的活塞64。本实施例的活塞64与驱动螺母46连接并由该驱动螺母46驱动往复运动。进一步，本实施例的活塞64套设在丝杆44上、并与驱动螺母46连接固定形成一体结构。进一步，本实施例的活塞64设置为一端开口的中空圆柱结构，并形成有内腔640。活塞64的纵截面成U型截面结构设置。丝杆44通过活塞64开口一端进入到活塞64的中空内腔中。活塞64通过中空内腔与丝杆44避空设置。进一步，本实施例的活塞64包括金属镶件642、及外包覆在金属镶件642上的外包层644。进一步，本实施例的外包层644的纵截面成U型结构设置。本实施例的金属镶件642的纵截面也设置为U型结构。金属镶件642包括镶件主体646、及与镶件主体646连接并于开口端的端部形成的帽檐状的活塞固定部643。外包层644嵌设在活塞固定部643的帽檐的上部、并覆设在镶件主体646的外壁上。本实施例中，优选的，外包层644为聚四氟乙烯(PTFE)层。进一步，本实施例的驱动螺母46的纵截面成T型截面设置。驱动螺母46包括弓丨导部462、及设置在引导部上的连接部464。引导部462大于连接部464的横截面设置。连接部464与活塞64的内腔结构相应设置，其横截面大小也与活塞64的内腔大小相应设置。本实施例中，驱动螺母46的连接部464设置为中空圆柱状结构。活塞64通过中空内腔套设在驱动螺母46的连接部464上；驱动螺母46通过引导部462与活塞64连接固定形成一体结构。进一步，本实施的负压泵泵体62设置为一端开口的中空圆柱状件。负压泵泵体62的中空内腔的一端端部设置成锥状结构。内腔的锥状结构端部开设有用于外接液路管或隔膜阀的小孔626。进一步，本实施例的丝杆44、活塞64、负压泵泵体62设置为嵌套结构并同轴设置。进一步，本实施的负压泵泵体62的端口设置有凹槽622。凹槽622中设置有密封圈进行密封。本实施例的密封圈采用O型密封圈69。O型密封圈69安装在负压泵泵体62的凹槽622中，并设置在负压泵泵体62与活塞64之间。进一步，本实施的负压泵泵体62的端口上连接设置有负压泵上盖66。进一步，为了使活塞64即使在高速运动时也能实现平稳运动，本实施例的丝杆组件40还包括与丝杆44平行设置的导轴47。为了进一步提高运动的稳定性，本实施例的导轴47相对丝杆44成对对称设置。本实施例的驱动螺母46套设在导轴47上，并由导轴47引导沿导轴47往复运动。进一步，本实施的驱动螺母46与导轴47之间设置有直线轴承472。进一步，本实施例的机座20包括与动力元件42固定连接的第一安装板22、与负压泵泵体62连接的第二安装板24、及连接第一安装板22与第二安装板24的侧板26。第一安装板22与第二安装板24相对设置。进一步，为了方便安装加工，本实施例的导轴47设置在第一安装板22与第二安装板24之间，并通过第一安装板22与第二安装板24进行安装固定。进一步，本实施例的第二安装板24通过固定件与负压泵泵体62、及负压泵上盖66固定连接。第二安装板24设置在负压泵上盖66上。进一步，本实施例的丝杆44与动力元件42的输出轴通过联轴器30进行连接；并连接形成一体结构。优选的，本实施的丝杆44为T型丝杆。进一步，本实施例的柱塞泵100还包括感应驱动螺母46或活塞64的运动位置的感应装置90。本实施例的感应装置90包括设置在机座20上的传感器92、及与传感器92对应设置的挡片94。进一步，本实施例的传感器92设置在侧板26上，挡片94设置驱动螺母46上。血细胞分析仅启动时，控制装直控制自动找零寻找初始零位。在传感器92感应区间中的一个位置点定义初始零位。当驱动螺母46带动挡片94运动到初始零位时，活塞64处于初始位置即此时活塞64进入到负压泵泵体62中、并与负压泵泵体62处于完全闭合状态。优选的本实施例的传感器92设置在初始零位上。工作时，控制装置进行初始找零，寻找初始零位，控制装置控制传感器92感应检测挡片94的位置，若检测到挡片94在传感器92的感应区间，则控制动力元件42驱动丝杆44带动驱动螺母46向上运动即相对远离负压泵泵体62的方向运动并运动至离开传感器92感应区间，再控制动力元件42驱动丝杆44带动驱动螺母46向下运动即相对靠近负压泵泵体62的方向运动至初始零位即与传感器92设置的位置的对应位置。若检测到挡片94不在传感器92的感应区间，则控制动力元件42驱动丝杆44带动驱动螺母46向下即靠近负压泵泵体62的方向运动，并运动至初始零位。为避免异常情况使挡片94相对向下运动即向相对靠近负压泵泵体62方向运动时超出传感器92的感应区间即初始零位，避免造成活塞64运动过位而碰撞损坏负压泵泵体62，本实施例，侧板26上于初始零位上形成有挡位99。本实施例的动力元件42优选的为电机，根据需要可选用步进电机或伺服电机等。本实施例的柱塞泵100特别适用于血细胞分析仪中使用，可通过丝杆组件40实现高速运动，驱动血细胞分析仪的液体流动。本实施例的泵体组件60为血细胞分析仪液路提供动力。当压力室需提供正压力时，动力元件42如步进电机驱动活塞64往下运动即向靠近负压泵泵体62的方向运动，负压泵泵体62内腔中的空气被压缩产生正压；当压力室需提供负压时，动力元件42如步进电机驱动活塞64往上运动，即向远离负压泵泵体62的方向运动，负压泵泵体62内腔中的气体体积增大产生负压。本实施例的柱塞泵100采用联轴器30直接连接丝杆44与动力元件42如步进电机的输出轴，相比传统的同步带驱动机构节省了直线电机和同步带驱动机构，同时避免了同步带驱动机构的皮带传动中的失步现象，又节省了成本，而且性能方面得到了保证。本发明一实施例的血细胞分析仪，包括上述柱塞泵100。如图1至图2所示，本发明一实施例的柱塞泵100，包括机座20、设置机座20上的丝杆组件40及泵体组件60。本实施例的丝杆组件40包括动力元件42、由该动力元件42驱动动作的丝杆44、及设置在丝杆44上并将动力元件42的转动运动转换为直线往复运动的驱动螺母46。本实施例的泵体组件60包括负压泵泵体62、及设置在负压泵泵体62中并沿该负压泵泵体62往复运动以提供正压或负压的活塞64。本实施例的活塞64与驱动螺母46连接并由该驱动螺母46驱动往复运动。进一步，本实施例的活塞64套设在丝杆44上、并与驱动螺母46连接固定形成一体结构。进一步，本实施例的活塞64设置为一端开口的中空圆柱结构，并形成有内腔640。活塞64的纵截面成U型截面结构设置。丝杆44通过活塞64开口一端进入到活塞64的中空内腔中。活塞64通过中空内腔与丝杆44避空设置。进一步，本实施例的活塞64包括金属镶件642、及外包覆在金属镶件642上的外包层644。进一步，本实施例的外包层644的纵截面成U型结构设置。本实施例的金属镶件642的纵截面也设置为U型结构。金属镶件642包括镶件主体646、及与镶件主体646连接并于开口端的端部形成的帽檐状的活塞固定部643。外包层644嵌设在活塞固定部643的帽檐的上部、并覆设在镶件主体646的外壁上。本实施例中，优选的，外包层644为聚四氟乙烯(PTFE)层。进一步，本实施例的驱动螺母46的纵截面成T型截面设置。驱动螺母46包括弓丨导部462、及设置在引导部上的连接部464。引导部462大于连接部464的横截面设置。连接部464与活塞64的内腔结构相应设置，其横截面大小也与活塞64的内腔大小相应设置。本实施例中，驱动螺母46的连接部464设置为中空圆柱状结构。活塞64通过中空内腔套设在驱动螺母46的连接部464上；驱动螺母46通过引导部462与活塞64连接固定形成一体结构。进一步，本实施的负压泵泵体62设置为一端开口的中空圆柱状件。负压泵泵体62的中空内腔的一端端部设置成锥状结构。内腔的锥状结构端部开设有用于外接液路管或隔膜阀的小孔626。进一步，本实施例的丝杆44、活塞64、负压泵泵体62设置为嵌套结构并同轴设置。进一步，本实施的负压泵泵体62的端口设置有凹槽622。凹槽622中设置有密封圈进行密封。本实施例的密封圈采用O型密封圈69。O型密封圈69安装在负压泵泵体62的凹槽622中，并设置在负压泵泵体62与活塞64之间。进一步，本实施的负压泵泵体62的端口上连接设置有负压泵上盖66。进一步，为了使活塞64即使在高速运动时也能实现平稳运动，本实施例的丝杆组件40还包括与丝杆44平行设置的导轴47。为了进一步提高运动的稳定性，本实施例的导轴47相对丝杆44成对对称设置。本实施例的驱动螺母46套设在导轴47上，并由导轴47引导沿导轴47往复运动。进一步，本实施的驱动螺母46与导轴47之间设置有直线轴承472。进一步，本实施例的机座20包括与动力元件42固定连接的第一安装板22、与负压泵泵体62连接的第二安装板24、及连接第一安装板22与第二安装板24的侧板26。进一步，为了方便安装加工，本实施例的导轴47设置在第一安装板22与第二安装板24之间，并通过第一安装板22与第二安装板24进行安装固定。进一步，本实施例的第二安装板24通过固定件与负压泵泵体62、及负压泵上盖66固定连接。第二安装板24设置在负压泵上盖66上。
进一步，本实施例的丝杆44与动力元件42的输出轴通过联轴器30进行连接；并连接形成一体结构。优选的，本实施的丝杆44为T型丝杆。进一步，本实施例的柱塞泵100还包括感应驱动螺母46或活塞64的运动位置的感应装置90。本实施例的感应装置90包括设置在机座20上的传感器92、及与传感器92对应设置的挡片94。进一步，本实施例的传感器92设置在侧板26上，挡片94设置驱动螺母46上。血细胞分析仅启动时，控制装直控制自动找零寻找初始零位。在传感器92感应区间中的一个位置点定义初始零位。当驱动螺母46带动挡片94运动到初始零位时，活塞64处于初始位置即此时活塞64进入到负压泵泵体62中、并与负压泵泵体62处于完全闭合状态。优选的本实施例的传感器92设置在初始零位上。工作时，控制装置进行初始找零，寻找初始零位，控制装置控制传感器92感应检测挡片94的位置，若检测到挡片94在传感器92的感应区间，则控制动力元件42驱动丝杆44带动驱动螺母46向上运动即相对远离负压泵泵体62的方向运动并运动至离开传感器92感应区间，再控制动力元件42驱动丝杆44带动驱动螺母46向下运动即相对靠近负压泵泵体62的方向运动至初始零位即与传感器92设置的位置的对应位置。若检测到挡片94不在传感器92的感应区间，则控制动力元件42驱动丝杆44带动驱动螺母46向下即靠近负压泵泵体62的方向运动，并运动至初始零位。为避免异常情况使挡片94相对向下运动即向相对靠近负压泵泵体62方向运动时超出传感器92的感应区间即初始零位，避免造成活塞64运动过位而碰撞损坏负压泵泵体62，本实施例，侧板26上于初始零位上形成有挡位99。本实施例的动力元件42优选的为电机，根据需要可选用步进电机或伺服电机等。本实施例的柱塞泵100特别适用于血细胞分析仪中使用，可通过丝杆组件40实现高速运动，驱动血细胞分析仪的液体流动。本实施例的泵体组件60为血细胞分析仪液路提供动力。当压力室需提供正压力时，动力元件42如步进电机驱动活塞64往下运动即向靠近负压泵泵体62的方向运动，负压泵泵体62内腔中的空气被压缩产生正压；当压力室需提供负压时，动力元件42如步进电机驱动活塞64往上运动，即向远离负压泵泵体62的方向运动，负压泵泵体62内腔中的气体体积增大产生负压。本实施例的柱塞泵100采用联轴器30直接连接丝杆44与动力元件42如步进电机的输出轴，相比传统的同步带驱动机构节省了直线电机和同步带驱动机构，同时避免了同步带驱动机构的皮带传动中的失步现象，又节省了成本，而且性能方面得到了保证。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种柱塞泵，其特征在于，包括机座、设置机座上的丝杆组件及泵体组件，所述丝杆组件包括动力元件、由该动力元件驱动动作的丝杆、及设置在所述丝杆上并将动力元件的旋转运动转换为直线运动的驱动螺母；所述泵体组件包括负压泵泵体、及设置在所述负压泵泵体中并沿该负压泵泵体往复运动以提供正压或负压的活塞；所述活塞与所述驱动螺母连接并由该驱动螺母驱动往复运动。
2.根据权利要求1所述的柱塞泵，其特征在于所述活塞套设在所述丝杆上、并与所述驱动螺母连接形成一体结构。
3.根据权利要求1所述的柱塞泵，其特征在于所述活塞设置为一端开口的中空圆柱结构并形成一端开口型内腔，所述活塞的纵截面设置成U型截面；所述丝杆通过活塞开口一端进入到所述活塞内腔中；所述活塞与所述丝杆避空设置。
4.根据权利要求1所述的柱塞泵，其特征在于所述活塞包括金属镶件及外包覆在所述金属镶件的外包层，所述金属镶件设置为中空结构以形成活塞的内腔；与所述丝杆避空设置；所述金属镶件包括U型纵截面的镶件主体、及与所述镶件主体连接并于开口端的端部形成的帽檐状的活塞固定部；所述外包层嵌设在活塞固定部的帽檐的上部、并覆设在所述镶件主体的外壁上。
5.根据权利要求1所述的柱塞泵，其特征在于所述驱动螺母的纵截面成T型截面设置；所述驱动螺母包括引导部、及设置在所述引导部上的连接部；所述引导部的横截面大于所述连接部设置；所述连接部与所述活塞的内腔结构及内腔横截面大小相应设置；所述连接部设置为中空圆柱状结构；所述活塞套设在所述连接部上，所述引导部与活塞连接固定形成一体结构。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的柱塞泵，其特征在于所述负压泵泵体的内腔的一端端部设置成锥状结构；所述负压泵泵体的内腔的锥状结构端部开设有用于外接的小孔；所述丝杆、活塞、及负压泵泵体设置为嵌套结构并同轴设置；所述负压泵泵体的端口设置有凹槽，所述凹槽中设置有密封圈，所述密封圈设置在所述负压泵泵体与活塞之间。
7.根据权利要求1至5任意一项所述的柱塞泵，其特征在于所述丝杆组件还包括■ 与所述丝杆平行设置的导轴；所述驱动螺母套设在所述导轴上、由该导轴引导沿该导轴运动；所述驱动螺母与所述导轴之间设置有直线轴承。
8.根据权利要求7所述的柱塞泵，其特征在于所述机座包括与所述动力元件固定连接的第一安装板、与所述泵体连接的第二安装板、及连接所述第一安装板与所述第二安装板的侧板；所述丝杆与所述动力元件的输出轴通过联轴器进行连接；所述导轴的两端分别与所述第一安装部、第二安装板进行连接安装，所述负压泵泵体端口上连接设置有负压泵上盖；所述负压泵泵体与负压泵上盖通过固定件与第二安装板连接固定。
9.根据权利要求8所述的柱塞泵，其特征在于还包括感应所述驱动螺母或活塞的运动位置的感应装置；所述感应装置包括设置在侧板上的传感器、及与传感器对应设置的挡片；所述挡片设置所述驱动螺母或活塞上；所述传感器设置在初始零位上；若检测到所述挡片在传感器的感应区间，则控制动力元件驱动丝杆带动驱动螺母向相对远离负压泵泵体的方向运动、并离开所述传感器感应区间，再控制动力元件驱动丝杆带动驱动螺母向靠近负压泵泵体的方向运动至初始零位进行自动对零；若检测到所述挡片不在传感器的感应区间，则控制动力元件驱动丝杆带动驱动螺母向靠近所述负压泵泵体的方向运动，并运动至初始零位进行自动对零。
10.一种血细胞分析仪，包括柱塞泵；其特征在于所述柱塞泵包括机座、设置机座上的丝杆组件及泵体组件,所述丝杆组件包括动力元件、由该动力元件驱动动作的丝杆、及设置在所述丝杆上并将动力元件的旋转运动转换为直线运动的驱动螺母；所述泵体组件包括负压泵泵体、及设置在所述负压泵泵体中并沿该负压泵泵体往复运动以提供正压或负压的活塞；所述活塞与所述驱动螺母连接并由该驱动螺母驱动往复运动。
全文摘要
一种柱塞泵及具有该柱塞泵的血细胞分析仪包括机座、设置机座上的丝杆组件及泵体组件，丝杆组件包括动力元件、由该动力元件驱动动作的丝杆、及设置在丝杆上的驱动螺母；泵体组件包括负压泵泵体、及沿该负压泵泵体往复运动以提供正压或负压的活塞；活塞与驱动螺母连接并由该驱动螺母驱动往复运动；上述的柱塞泵及具有该柱塞泵的血细胞分析仪将活塞与驱动螺母直接连接，以通过驱动螺母的驱动实现活塞在负压泵泵体中往复运动，以根据需要提供正压或负压；无需设置复杂庞大的传动的机构，精简了结构；同时通过丝杆组件稳定性高，且可对运动行程进行高精度的定位，实现高精度传输。
文档编号G01N33/48GK103032289SQ20121058279
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者易荣华, 张兴良, 邓明锐 申请人:深圳市锦瑞电子有限公司