CN101793903A - 多形态样品通用进样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种样品通用进样装置，包括密封的固体进样口(1)和液体进样器，其特征在于所述装置还包括磁驱动装置(3)，所述磁驱动装置(3)通过驱动杆(4)驱动液体进样器进样的同时，所述磁驱动装置(3)非接触驱动固体进样口(1)进样。该装置液体进样与固体进样合二为一，磁驱动装置与固体进样口和液体进样器不接触，保证了固液样品进样时的气密性，分析检测的数据结果可靠稳定，避免了液体进样器进样时由于无法控制速度造成的积碳问题，以及因固液样品切换必须更换多个进样装置的问题。

Description

多形态样品通用进样装置

技术领域

本发明属于元素分析技术领域，具体涉及一种固体、液体样品通用的多形态样品通用进样装置。

背景技术

元素分析仪是根据可燃物质燃烧后产生气体中元素的不同含量来分析和测定的，而可燃物质燃烧的充分与否直接影响测试结果的准确性。这些可燃物质可以是可燃性液体或固体。所以元素分析仪器中均有样品裂解装置这一关键的设备。该设备常常用在微库仑法、紫外荧光法、化学发光法中对于石油、易挥发性固体样品中硫、氯、氮等元素含量。用样品裂解装置对这些样品进行裂解后分析其中的成分。根据可燃物质的不同，现有元素分析仪的石英裂解管包括两种：一种是液体用石英裂解管，即应用于液体样品；另一种为固体用石英裂解管，即应用于固体样品。

现有技术中大多数液体进样器与固体进样口互相独立，而实际使用中需要经常互相更换，非常麻烦。液体进样方式和固体进样方式分开使用时，即液体样品由液体进样器进样，固体样品由固体进样口进样。由于液固进样方式不同，导致实际测试样品时带来很大麻烦，测完液体样品后，要测量固体样品，就要更换固体进样口，反之亦然。当液固切换时，有些情况下需要改变裂解炉的摆放方式——横向模式和纵向模式，这给元素分析带来了较大的困难。

现有技术中也存在一种把液体进样方式和固体进样方式集成在一个进样器上，但液体样品进样方式是用注射器抽样快速垂直注入到石英舟上，由于注射器注入时无法控制速度，样品在石英舟上容易挥发，这样容易形成积碳。本发明由此而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种多形态样品通用进样装置，解决了现有技术中固液集成型进样器液体进样时无法控制速度而一般进样器需要反复更换带来的问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种多形态样品通用进样装置，包括密封的固体进样口和液体进样器，其特征在于所述装置还包括磁驱动装置，所述磁驱动装置通过驱动杆驱动液体进样器进样的同时，所述磁驱动装置非接触驱动固体进样口进样。

优选的，所述固体进样口包括进样勾，所述进样勾上挂载固定进样舟，所述磁驱动装置通过非接触驱动进样勾平移进行进样舟进样。

优选的，所述进样勾固定设置与磁驱动装置感应的从磁铁。

优选的，所述液体进样器为注射器，所述注射器与磁驱动装置设置驱动杆，所述磁驱动装置推动驱动杆前移进行注射器进样操作。

优选的，所述磁驱动装置包括进样滑动块，所述进样滑动块下端设置与之啮合的丝杆，所述丝杆与驱动电机连接，所述驱动电机通过丝杆驱动进样滑动块滑移。

优选的，所述进样滑动块一端与驱动杆配合驱动驱动杆滑移，所述进样滑动块内设置与从磁铁配合的主磁铁，所述进样滑动块滑移时，所述主磁铁与从磁铁配合带动进样勾滑移。

优选的，所述装置进一步包括密封装置，所述密封装置包括进样定位装置和气路连接装置，所述进样定位装置和气路连接装置间设置玻璃直管，所述玻璃直管分别与进样定位装置、气路连接装置密封连接。

优选的，所述进样定位装置包括定位盒体和与定位盒体配合密封的定位上盖，所述定位盒体内分别设置有供固体进样口滑移和供驱动杆滑移的输送通道；所述定位盒体上端与定位上盖铰接，所述定位上盖上设置锁扣螺栓与定位盒体配合密封。

优选的，所述进样勾密封设置在玻璃直管内，所述气路连接装置内输入气体与玻璃直管沟通；所述驱动杆前端设置固定液体进样器的挡套，后端设置定位进样位置的定位环和驱动驱动杆移动的驱动环，所述驱动环为铁环，所述驱动环与进样滑动块配合驱动驱动杆滑移。

优选的，所述装置还包括箱体，所述进样定位装置和气路连接装置固定在箱体的两端，所述玻璃直管密封固定连接在进样定位装置和气路连接装置间，所述玻璃直管下端开设供进样滑动块滑移的滑槽。

将液体进样与固体进样合二为一，避免了两个互相更换的麻烦，提高了效率，节约成本。

相比于现有技术中的解决方案，本发明优点是：

1、本发明将液体进样与固体进样合二为一，集成了液体进样器和固体进样器的功能特点，既可以实现固体样品、非挥发性粘稠液体样品进样，同时还可以实现易挥发性液体样品、非挥发性非粘稠液体样品和气体样品的进样，甚至可以实现两种不同状态的样品同时进样，极大地方便了操作人员的操作，无需进行炉体降温、升温的等待，无需进行设备拆卸、重组等操作，提高了检测效率，可避免因误操作而可能导致的裂解管破坏等损失。

2、本发明技术方案中通过设置磁驱动装置同时驱动液体进样与固体进样，并且磁驱动装置与固体进样口和液体进样器不接触，保证了固液样品进样时的气密性，分析检测的数据结果可靠稳定；另外通过磁驱动装置由磁力推动液体进样，避免了液体进样器进样时由于无法控制速度造成的积碳问题。

3、本发明优选技术方案中设置气路连接装置和进样定位装置，通过气路连接装置和进样定位装置以及它们之间的玻璃直管保证固体进样和液体进样时的气密性。

4、本发明技术方案中磁驱动装置的动力来自与之啮合的丝杆，由于电机带动的丝杆传动平稳，磁驱动装置滑移速度平稳，可以保证进样时进样速度的平稳。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明实施例多形态样品通用进样装置的结构示意图；

图2为本发明实施例多形态样品通用进样装置进样定位装置的结构示意图；

图3为本发明实施例多形态样品通用进样装置驱动杆的结构示意图。

其中：1为固体进样口，3为磁驱动装置，4为驱动杆，5为进样定位装置，6为气路连接装置，7为玻璃直管，8为箱体，9为滑槽；

11为进样勾，12为从磁铁，40为驱动杆插孔，41为挡套；42为定位环；43为驱动环；44为驱动弹簧；45为导向键；46为导向槽；

51为定位盒体；52为定位上盖，53为锁扣螺栓；54为锁钮固定块，55为楔形滑动锁钮；56为锁孔；57为复位弹簧，58为启闭开关，59为固体进样槽。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例如图1～3所示，该多形态样品通用进样装置，包括密封的固体进样口1和液体进样器、磁驱动装置3、箱体8和密封装置，所述密封装置包括进样定位装置5和气路连接装置6，所述磁驱动装置3通过驱动杆4驱动液体进样器进样；所述磁驱动装置3非接触驱动固体进样口1进样。所述进样定位装置5和气路连接装置6固定在箱体8的两端，所述玻璃直管7密封固定连接在进样定位装置5和气路连接装置6间，所述玻璃直管7下端开设供进样滑动块滑移的滑槽9。

固体进样口包括进样勾11，所述进样勾上挂载固定进样舟，所述磁驱动装置3通过非接触驱动进样勾11平移进行进样舟进样。所述进样勾11固定设置与磁驱动装置3感应的从磁铁12。

液体进样器为注射器，所述注射器与磁驱动装置3设置驱动杆4，所述磁驱动装置3推动驱动杆前移进行注射器进样操作。

磁驱动装置3包括进样滑动块，所述进样滑动块下端设置与之啮合的丝杆，所述丝杆与驱动电机连接，所述驱动电机通过丝杆驱动进样滑动块滑移。所述进样滑动块一端与驱动杆配合驱动驱动杆滑移，所述进样滑动块内设置与从磁铁配合的主磁铁，所述进样滑动块滑移时，所述主磁铁与从磁铁配合带动进样勾滑移。

进样定位装置5和气路连接装置6间设置玻璃直管7，所述玻璃直管分别与进样定位装置5、气路连接装置6密封连接。所述进样定位装置5包括定位盒体51和与定位盒体配合密封的定位上盖52，所述定位盒体内分别设置有供固体进样口1滑移和供驱动杆滑移的输送通道；所述定位盒体51上端与定位上盖52铰接，所述定位上盖上设置锁扣螺栓与定位盒体配合密封。所述定位盒体与定位上盖的铰接处设置扭簧，实现锁扣螺栓松脱后翻转打开。

进样勾密封设置在玻璃直管7内，所述气路连接装置6内输入气体与玻璃直管沟通；所述驱动杆前端设置固定液体进样器的挡套41，后端设置定位进样位置的定位环42和驱动驱动杆移动的驱动环43，所述驱动环为铁环，所述驱动环与进样滑动块配合驱动驱动杆滑移。

定位盒体51与定位上盖铰接，所述定位上盖52可以绕定位盒体的一端进行翻转；另外，铰接处设置连接所述定位上盖和定位盒体的扭簧，所述扭簧两端分别伸入定位上盖和定位盒体内，当锁扣螺栓松脱时，扭簧弹性恢复使定位上盖翻转打开。所述定位上盖上设置锁扣螺栓53，所述定位盒体上设置锁钮固定块54和楔形滑动锁钮55，所述锁钮固定块、楔形滑动锁钮以及定位盒体上开设与锁扣螺栓配合密封的锁孔56；所述锁钮固定块周向通过螺栓固定在定位盒体上，所述楔形滑动锁钮设置在其内，并可定向水平滑动。所述楔形滑动锁钮一端设置复位弹簧57，另一端伸出定位盒体外形成启闭开关58；当定位上盖与定位盒体扣合时，所述锁扣螺栓与锁孔键槽配合，楔形滑动锁钮在复位弹簧的水平作用下卡住锁扣螺栓；当按下启闭开关时，所述楔形滑动锁钮水平滑移，所述的楔形滑动锁钮锁孔与锁扣螺栓脱离，定位上盖在扭簧的作用下翻转打开进样定位装置。

所述锁孔的外侧设置固体进样槽59，所述固体进样槽内进样勾上可设置石英进样舟，进样舟挂载在进样勾上，由进样勾引导进入裂解装置进行汽化后反应。锁扣螺栓可以是与定位上盖固定的螺栓，所述螺栓与定位上盖孔轴配合，可以通过调节螺栓的高度来调节锁扣螺栓的密封程度。螺栓近定位上盖端套设有螺母，当螺栓高度调整好后，可以通过螺母实现定位上盖与螺栓的紧固。

供驱动杆滑移的输送通道为设置在定位盒体上的驱动杆插孔40，所述驱动杆4插在驱动杆插孔40内，可由进样滑动块驱动滑移；所述驱动杆上设置有放置液体进样用的挡套41，液体进样器如注射器放置在挡套内；所述驱动杆的后端套设定位环42和驱动环43，所述定位环和驱动环均为铁环，定位环与驱动杆螺栓固定，可以根据注射器的长度调节定位环的固定位置。驱动环套设在驱动杆上，驱动环与定位环间设置驱动弹簧44，驱动环上可设置导向键45，驱动杆上可设置导向槽46，通过导向键和导向槽的配合驱动环定向滑移；驱动环的后端设置进样滑动块。进样驱动块可以通过磁力作用与驱动环，使驱动环与定位环间驱动弹簧压缩驱动驱动杆前移从而完成液体进样操作。

由于磁驱动装置可以同时完成固体进样口和液体进样器的进样操作，所以本实施例的进样装置可以完成现有技术中不能实现的固液样品同时进样操作。

玻璃直管7的两端连接是用手紧螺母与进样定位装置5和气路连接装置6固定，从而保证气密性良好。挡套通过螺丝固定在液体进样驱动杆前端；进样装置箱体8上开设长方形滑槽，滑槽下面设置一根固定到步进电机上的丝杆，所述进样滑动块与丝杆啮合，所述丝杆传动进样滑动块沿滑槽滑移；所述进样滑动块可以为U型，进样滑动块内嵌有玻璃直管7，进样滑动块的滑移可以带动玻璃直管7内进样勾滑移，所述进样勾为石英进样钩。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多形态样品通用进样装置，包括密封的固体进样口(1)和液体进样器，其特征在于所述装置还包括磁驱动装置(3)，所述磁驱动装置(3)通过驱动杆(4)驱动液体进样器进样的同时，所述磁驱动装置(3)非接触驱动固体进样口(1)进样。

2.根据权利要求1所述的多形态样品通用进样装置，其特征在于所述固体进样口包括进样勾(11)，所述进样勾上挂载固定进样舟，所述磁驱动装置(3)通过非接触驱动进样勾(11)平移进行进样舟进样。

3.根据权利要求2所述的多形态样品通用进样装置，其特征在于所述进样勾(11)固定设置与磁驱动装置(3)感应的从磁铁(12)。

4.根据权利要求1所述的多形态样品通用进样装置，其特征在于所述液体进样器为注射器，所述注射器与磁驱动装置(3)设置驱动杆(4)，所述磁驱动装置(3)推动驱动杆前移进行注射器进样操作。

5.根据权利要求1所述的多形态样品通用进样装置，其特征在于所述磁驱动装置(3)包括进样滑动块，所述进样滑动块下端设置与之啮合的丝杆，所述丝杆与驱动电机连接，所述驱动电机通过丝杆驱动进样滑动块滑移。

6.根据权利要求3或5所述的多形态样品通用进样装置，其特征在于所述进样滑动块一端与驱动杆配合驱动驱动杆滑移，所述进样滑动块内设置与从磁铁配合的主磁铁，所述进样滑动块滑移时，所述主磁铁与从磁铁配合带动进样勾滑移。

7.根据权利要求1所述的多形态样品通用进样装置，其特征在于所述装置进一步包括密封装置，所述密封装置包括进样定位装置(5)和气路连接装置(6)，所述进样定位装置(5)和气路连接装置(6)间设置玻璃直管(7)，所述玻璃直管分别与进样定位装置(5)、气路连接装置(6)密封连接。

8.根据权利要求7所述的多形态样品通用进样装置，其特征在于所述进样定位装置(5)包括定位盒体(51)和与定位盒体配合密封的定位上盖(52)，所述定位盒体内分别设置有供固体进样口(1)滑移和供驱动杆滑移的输送通道；所述定位盒体(51)上端与定位上盖(52)铰接，所述定位上盖上设置锁扣螺栓与定位盒体配合密封。

9.根据权利要求2或5或7所述的多形态样品通用进样装置，其特征在于所述进样勾密封设置在玻璃直管(7)内，所述气路连接装置(6)内输入气体与玻璃直管沟通；所述驱动杆前端设置固定液体进样器的挡套(41)，后端设置定位进样位置的定位环(42)和驱动驱动杆移动的驱动环(43)，所述驱动环为铁环，所述驱动环与进样滑动块配合驱动驱动杆滑移。

10.根据权利要求7所述的多形态样品通用进样装置，其特征在于所述装置还包括箱体(8)，所述进样定位装置(5)和气路连接装置(6)固定在箱体(8)的两端，所述玻璃直管(7)密封固定连接在进样定位装置(5)和气路连接装置(6)间，所述玻璃直管(7)下端开设供进样滑动块滑移的滑槽(9)。

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