CN102520076B

CN102520076B - 自动进样器

Info

Publication number: CN102520076B
Application number: CN 201110457038
Authority: CN
Inventors: 赵丽娟; 侯倩慧
Original assignee: QINGDAO PUREN INSTRUMENT CO Ltd
Current assignee: QINGDAO PUREN INSTRUMENT CO Ltd
Priority date: 2011-12-31
Filing date: 2011-12-31
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2031-12-31
Also published as: CN102520076A

Abstract

本发明提供一种自动进样器。自动进样器，包括底座转盘装置、升降装置、针管夹紧装置、进样针和泵；底座转盘装置包括底座、第一电机和支撑盘，第一电机设置在底座中，第一电机与支撑盘连接；升降装置包括安装罩、套筒、第二电机、丝杠和螺母；针管夹紧装置包括固定架和紧固件；进样针插在夹持开口槽中并位于两个弧形凹槽之间，进样针通过导管与泵连接，固定架固设在螺母的一轴上。通过底座转盘装置可以承载试管，而升降装置将带动针管夹紧装置上下移动，从而将针管夹紧装置上的进样针插入到对应的试管中，在泵通过进样针吸取测试液便可以直接传送到色谱分析仪中进行色谱分析，实现通过自动进样器自动向色谱分析仪进样，提高色谱分析的效率。

Description

自动进样器

技术领域

本发明涉及机械设备，尤其涉及一种自动进样器。

背景技术

色谱分析仪应用色谱法对物质进行定性、定量分析，及研究物质的物理、化学特性的仪器。在进行色谱分析时，操作人员通过注射针从试管中吸取测试液，然后将注射针插入到色谱分析仪的注液口中，将注射液注入到色谱分析仪中。由于采用人工将注射液注入到色谱分析仪中，在需要向色谱分析仪注入不同的测试液时，需要操作人员频繁用注射针从不同的试管中抽取测试液并注入到色谱分析仪中，导致色谱分析的效率较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种自动进样器，解决现有技术中的色谱分析仪通过注射针手动进样，导致色谱分析的效率较低的缺陷，实现通过自动进样器自动向色谱分析仪进样，提高色谱分析的效率。

本发明提供的技术方案是，一种自动进样器，包括底座转盘装置、升降装置、针管夹紧装置、进样针和泵；所述底座转盘装置包括底座、第一电机和支撑盘，所述第一电机设置在所述底座中，所述第一电机与所述支撑盘连接；所述升降装置包括安装罩、套筒、第二电机、丝杠和螺母，所述套筒固设在所述安装罩中，所述第二电机设置在所述安装罩中，所述套筒开设有两条平行的滑槽，所述螺母的两端设置有轴，所述轴滑设在所述滑槽中，所述丝杠的一端与所述第二电机连接，所述丝杠螺纹连接在所述螺母中，所述安装罩固设在所述底座上，所述套筒位于所述支撑盘的一侧；所述针管夹紧装置包括固定架和紧固件，所述固定架上开设有至少一条夹持开口槽，所述夹持开口槽的开口位于所述固定架的侧壁上，所述夹持开口槽的相对侧壁上开设有相对的两个弧形凹槽，所述固定架的侧壁开设有与所述夹持开口槽对应的紧固孔，所述紧固孔位于所述弧形凹槽和所述夹持开口槽的开口之间，所述紧固件设置在所述紧固孔中；所述进样针插在所述夹持开口槽中并位于两个所述弧形凹槽之间，所述进样针通过导管与所述泵连接，所述固定架固设在所述螺母的一轴上。

本发明提供的自动进样器，通过底座转盘装置可以承载试管，而升降装置将带动针管夹紧装置上下移动，从而将针管夹紧装置上的进样针插入到对应的试管中，在泵通过进样针吸取测试液便可以直接传送到色谱分析仪中进行色谱分析，实现通过自动进样器自动向色谱分析仪进样，提高色谱分析的效率；另外，通过第一电机带动支撑盘旋转，可以将不同的试管转动到进样针的下方，实现快速切换试管以吸取不同试管中的测试液，通过固定架与紧固件配合夹紧进样针，进样针与固定架之间为线接触，可以通过固定架更加牢靠有效的夹紧进样针。

如上所述的自动进样器，所述底座转盘装置还包括平面推力球轴承、轴承盖和定位轴，所述平面推力球轴承设置在所述底座的底座上盖的安装槽中，所述轴承盖抵靠在所述平面推力球轴承上，所述第一电机的电机轴与所述轴承盖固定连接；所述支撑盘上开设有定位孔，所述定位轴插在所述定位孔中并固设在所述轴承盖上。

如上所述的自动进样器，所述支撑盘包括上支撑盘、下支撑盘和隔套，所述上支撑盘和所述下支撑盘分别开设有所述定位孔；所述上支撑盘的下表面和所述下支撑盘的上表面分别开设有环形槽，所述隔套位于所述上支撑盘和所述下支撑盘之间，所述隔套的端部位于所述环形槽中；所述上支撑盘沿圆周方向开设有多圈通孔，所述下支撑盘沿圆周方向开设有多圈与所述通孔对应的凹槽。

如上所述的自动进样器，所述底座上盖设置有所述电磁传感器，所述下支撑盘上设置有与所述凹槽对应的磁体。

如上所述的自动进样器，所述螺母两端的轴分别设置有滚动轴承，所述轴通过所述滚动轴承滑设在所述滑槽。

如上所述的自动进样器，所述螺母的另一轴上还固设有配重块。

如上所述的自动进样器，所述夹持开口槽的横截面为L形结构，所述夹持开口槽的厚度为1.5mm-30mm。

如上所述的自动进样器，所述固定架上开设有两条所述夹持开口槽。

如上所述的自动进样器，还包括伸缩装置，所述伸缩装置包括支架和线性步进电机，所述线性步进电机固设在所述支架上，所述支架的连接端部固设在所述螺母的一轴上，所述线性步进电机的伸缩轴与所述固定架连接。

如上所述的自动进样器，所述伸缩装置还包括导向套和导向轴，所述导向套固设在所述支架上，所述导向轴插在所述导向套中，所述线性步进电机的伸缩轴通过所述导向轴与所述固定架连接。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明自动进样器实施例的结构示意图；

图2为本发明自动进样器实施例中底座转盘装置的结构示意图；

图3为本发明自动进样器实施例中上支撑盘的局部结构示意图；

图4为图3中A-A向剖视图；

图5为本发明自动进样器实施例中下支撑盘的局部结构示意图；

图6为图5中B-B向剖视图；

图7为本发明自动进样器实施例中升降装置的结构示意图；

图8为图7中C-C向剖视图；

图9为图7中D-D向剖视图；

图10为本发明自动进样器实施例中针管夹紧装置的结构示意图；

图11为本发明自动进样器实施例中伸缩装置的结构示意图一；

图12为本发明自动进样器实施例中伸缩装置的结构示意图二。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图12所示，本实施例自动进样器，包括底座转盘装置1、升降装置2、针管夹紧装置3、进样针4和泵5；底座转盘装置1包括底座15、第一电机19和支撑盘（未图示），第一电机19设置在底座15中，第一电机19与支撑盘连接；升降装置2包括安装罩21、套筒22、第二电机26、丝杠23和螺母24，套筒22固设在安装罩21中，第二电机26设置在安装罩21中，套筒22开设有两条平行的滑槽221，螺母24的两端设置有轴241，轴241滑设在滑槽221中，丝杠23的一端与第二电机26连接，丝杠23螺纹连接在螺母24中，安装罩21固设在底座15上，套筒22位于支撑盘的一侧；针管夹紧装置3包括固定架31和紧固件32，固定架31上开设有至少一条夹持开口槽311，夹持开口槽311的开口3110位于固定架31的侧壁上，夹持开口槽311的相对侧壁上开设有相对的两个弧形凹槽3111，固定架31的侧壁开设有与夹持开口槽311对应的紧固孔（未图示），紧固孔位于弧形凹槽3111和夹持开口槽311的开口3110之间，紧固件32设置在紧固孔中；进样针4插在夹持开口槽311中并位于两个弧形凹槽3111之间，进样针4通过导管与泵5连接，固定架31固设在螺母24的一轴241上。

具体而言，本实施例自动进样器中的底座转盘装置1中的支撑盘用于装载试管，通过第一电机19可以驱动支撑盘旋转，实现通过本实施例自动进样器自动切换吸取不同试管中的测试液。本实施例中的升降装置2可以带动针管夹紧装置3上下移动，从而带动进样针4上下移动，实现吸取不同试管中的测试液。而本实施例中的针管夹紧装置3用于牢固可靠的夹紧进样针，确保进样针竖直放置。

本实施例中的底座转盘装置1的具体结构可以参见图2-图6，其中，为了实现支撑盘能够平稳的转动，并有效的延长底座转盘装置1的使用寿命。本实施例中的底座转盘装置1可以还包括平面推力球轴承17、轴承盖18和定位轴14，平面推力球轴承17设置在底座15的底座上盖151的安装槽1511中，轴承盖18抵靠在平面推力球轴承17上，第一电机19的电机轴与轴承盖18固定连接；支撑盘上开设有定位孔，定位轴14插在定位孔中并固设在轴承盖18上。具体的，通过在支撑盘与底座15之间设置平面推力球轴承17，一方面，平面推力球轴承17可以有效的支撑住支撑盘，使支撑盘能够平稳在第一电机19的带动下转动，另一方面，支撑盘通过平面推力球轴承17相对于底座15旋转，可以使底座转盘装置1能够更加可靠的旋转运行，有效的延长了底座转盘装置1的使用寿命。优选的，为了方便清理支撑盘上的杂物，并方便加工支撑盘，本实施例中的支撑盘可以包括上支撑盘11、下支撑盘12和隔套13，上支撑盘11开设有定位孔112、下支撑盘12开设有定位孔122；上支撑盘11的下表面开设有环形槽113、下支撑盘12的上表面分别开设有环形槽123，隔套13位于上支撑盘11和下支撑盘12之间，隔套13的端部位于环形槽113和环形槽123中；上支撑盘11沿圆周方向开设有多圈通孔111，下支撑盘12沿圆周方向开设有多圈与通孔111对应的凹槽121。具体的，本实施例中的支撑盘中的上支撑盘11和下支撑盘12之间设置隔套13，通过隔套13将上支撑盘11和下支撑盘12间隔开，使上支撑盘11和下支撑盘12之间形成间隔。试管穿过通孔111位于凹槽121中，通过上支撑盘11和下支撑盘12之间形成间隔可以方便的清理下支撑盘12上杂物，从而避免出现在支撑盘上开设较深的试管孔而不方便清理的现象。另外，为了方便的对支撑盘旋转角度进行定位，本实施例中的底座上盖151可以设置有电磁传感器16，下支撑盘12上设置有与凹槽121对应的磁体161。具体的，本实施例中的下支撑盘12上位于同一径向方向上的凹槽121对应设置有磁体161，磁体161与电磁传感器16配合实现控制支撑盘旋转的角度，当磁体161位于电磁传感器16的上方后，电磁传感器16检测到磁体161便控制第一电机19停止转动，从而可以准确的控制支撑盘的旋转角度。

本实施例中的升降装置2的具体结构可以参见图7-图9，升降装置2中的安装罩21中设置有第二电机26，而套筒22固定在安装罩21中，套筒22开设的两条滑槽221用于限制螺母24跟随丝杠23转动，从而当第二电机26带动丝杠23转动时，实现螺母24能够上下移动。其中，为了使螺母24能够顺畅的上下移动，本实施例中的螺母24两端的轴241分别设置有滚动轴承25，轴241通过滚动轴承25滑设在滑槽221。具体的，螺母24通过滚动轴承25固设在滑槽221中，可以通过滚动轴承25有效的减小螺母24与滑槽221之间的摩擦，一方面可以使螺母24能够顺畅的上下移动，另一方面，可以有效的延长升降装置2使用寿命。另外，为了使螺母24的受力更加平衡，本实施例中的螺母24的另一轴241上还固设有配重块242，通过配重块242可以平衡螺母24受针管夹紧装置3的压力，从而确保螺母24相对于丝杠23平顺的运动。

本实施例中的针管夹紧装置3的具体结构可以参见图10，本实施例中的固定架31上开设的夹持开口槽311中设置有相对的两个弧形凹槽3111，两个弧形凹槽3111之间并用于固定进样针。当将进样针插在夹持开口槽311中并设置在两个弧形凹槽3111之间后，通过将紧固件32设置在紧固孔中，在拧紧紧固件32的过程中，夹持开口槽311之间的距离逐渐缩小，从而使两个弧形凹槽3111紧密的夹紧进样针的侧壁，进样针与夹持开口槽311中的弧形凹槽3111面接触，有效的减少进样针受弧形凹槽3111压力而产生的压强，有效的避免了因螺钉直接与进样针4点接触而出现进样针4压弯被压弯的现象；并且，进样针4与固定架31的接触面积大，摩擦力大，夹紧力大，进样针4不易倾斜，保证了进样针4下移能准确扎进试管中心，而不发生偏移。其中，本实施例中的夹持开口槽311可以通过线切割工艺在固定架31上切割出夹持开口槽311，优选的，为了方便加工夹持开口槽311，本实施例中的夹持开口槽311的横截面可以为L形结构。另外，为了使本实施例自动进样器能够固定多个进样针4，本实施例中的固定架31上可以开设有两条夹持开口槽311。其中，夹持开口槽311的厚度可以为1.5mm-30mm。优选的，夹持开口槽311的厚度为8 mm，通过设定足够厚度的夹持开口槽311，使夹持开口槽311与进样针4能够有足够大的接触面积，从而确保进样针4能够垂直放置以使进样针4能够准确的插入到试管中。为了方便操作人员通过紧固件32将夹持开口槽311挤压变形以夹住进样针4，夹持开口槽311的端部可以为圆孔结构312，圆孔结构312的直径大于夹持开口槽311的宽度。

进一步的，本实施例自动进样器可以还包括伸缩装置6，伸缩装置6包括支架61和线性步进电机62，线性步进电机62固设在支架61上，支架61的连接端部611固设在螺母24的一轴241上，线性步进电机62的伸缩轴621与固定架31连接。具体的，本实施例中的针管夹紧装置3通过伸缩装置6装配到升降装置2上，从而可以实现进样针4前后移动，以吸取位于支撑盘不同位置的试管，优选的，本实施例中的伸缩装置6可以还包括导向套63和导向轴64，导向套63固设在支架61上，导向轴64插在导向套63中，线性步进电机62的伸缩轴621通过导向轴64与固定架31连接。通过导向套63和导向轴64配合，可以使针管夹紧装置3更加稳定的通过伸缩装置6驱动其前后运动。

本实施例自动进样器，通过底座转盘装置可以承载试管，而升降装置将带动针管夹紧装置上下移动，从而将针管夹紧装置上的进样针插入到对应的试管中，在泵通过进样针吸取测试液便可以直接传送到色谱分析仪中进行色谱分析，实现通过自动进样器自动向色谱分析仪进样，提高色谱分析的效率；另外，通过第一电机带动支撑盘旋转，可以将不同的试管转动到进样针的下方，实现快速切换试管以吸取不同试管中的测试液，通过固定架与紧固件配合夹紧进样针，进样针与固定架之间为线接触，可以通过固定架更加牢靠有效的夹紧进样针。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种自动进样器，其特征在于，包括底座转盘装置、升降装置、针管夹紧装置、进样针和泵；所述底座转盘装置包括底座、第一电机和支撑盘，所述第一电机设置在所述底座中，所述第一电机与所述支撑盘连接；所述升降装置包括安装罩、套筒、第二电机、丝杠和螺母，所述套筒固设在所述安装罩中，所述第二电机设置在所述安装罩中，所述套筒开设有两条平行的滑槽，所述螺母的两端设置有轴，所述轴滑设在所述滑槽中，所述丝杠的一端与所述第二电机连接，所述丝杠螺纹连接在所述螺母中，所述安装罩固设在所述底座上，所述套筒位于所述支撑盘的一侧；所述针管夹紧装置包括固定架和紧固件，所述固定架上开设有至少一条夹持开口槽，所述夹持开口槽的开口位于所述固定架的侧壁上，所述夹持开口槽的相对侧壁上开设有相对的两个弧形凹槽，所述固定架的侧壁开设有与所述夹持开口槽对应的紧固孔，所述紧固孔位于相对的两个所述弧形凹槽和所述夹持开口槽的开口之间，所述紧固件设置在所述紧固孔中；所述进样针插在所述夹持开口槽中并位于两个所述弧形凹槽之间，所述进样针通过导管与所述泵连接，所述固定架固设在所述螺母的一轴上。

2.根据权利要求1所述的自动进样器，其特征在于，所述底座转盘装置还包括平面推力球轴承、轴承盖和定位轴，所述平面推力球轴承设置在所述底座的底座上盖的安装槽中，所述轴承盖抵靠在所述平面推力球轴承上，所述第一电机的电机轴与所述轴承盖固定连接；所述支撑盘上开设有定位孔，所述定位轴插在所述定位孔中并固设在所述轴承盖上。

3.根据权利要求2所述的自动进样器，其特征在于，所述支撑盘包括上支撑盘、下支撑盘和隔套，所述上支撑盘和所述下支撑盘分别开设有所述定位孔；所述上支撑盘的下表面和所述下支撑盘的上表面分别开设有环形槽，所述隔套位于所述上支撑盘和所述下支撑盘之间，所述隔套的端部位于所述环形槽中；所述上支撑盘沿圆周方向开设有多圈通孔，所述下支撑盘沿圆周方向开设有多圈与所述通孔对应的凹槽。

4.根据权利要求3所述的自动进样器，其特征在于，所述底座上盖设置有电磁传感器，所述下支撑盘上设置有与所述凹槽对应的磁体。

5.根据权利要求1所述的自动进样器，其特征在于，所述螺母两端的轴分别设置有滚动轴承，所述轴通过所述滚动轴承滑设在所述滑槽中。

6.根据权利要求5所述的自动进样器，其特征在于，所述螺母的另一轴上还固设有配重块。

7.根据权利要求1所述的自动进样器，其特征在于，所述夹持开口槽的横截面为L形结构，所述夹持开口槽的厚度为1.5mm-30mm。

8.根据权利要求7所述的自动进样器，其特征在于，所述固定架上开设有两条所述夹持开口槽。

9.根据权利要求1所述的自动进样器，其特征在于，还包括伸缩装置，所述伸缩装置包括支架和线性步进电机，所述线性步进电机固设在所述支架上，所述支架的连接端部固设在所述螺母的一轴上，所述线性步进电机的伸缩轴与所述固定架连接。

10.根据权利要求9所述的自动进样器，其特征在于，所述伸缩装置还包括导向套和导向轴，所述导向套固设在所述支架上，所述导向轴插在所述导向套中，所述线性步进电机的伸缩轴通过所述导向轴与所述固定架连接。