CN106267893A

CN106267893A - 一种模拟移动床色谱分离装置

Info

Publication number: CN106267893A
Application number: CN201610709756.2A
Authority: CN
Inventors: 王兆光
Original assignee: ZHAOGUANG BIOLOGICAL ENGINEERING (ZOUPING) Co Ltd
Current assignee: Shandong Trillion Chromatography Separation Technology Co., Ltd.; Zhaoguang Biological Engineering (Zouping) Co., Ltd.
Priority date: 2016-08-23
Filing date: 2016-08-23
Publication date: 2017-01-04
Anticipated expiration: 2036-08-23
Also published as: CN106267893B

Abstract

一种模拟移动床色谱分离装置，涉及分离设备技术领域，包括壳体组件、传动系统和若干色谱柱，壳体组件包括外壳体，外壳体包括上板、中板及下板，上板上设有传动系统，传动系统包括齿轮，齿轮连接有转动轴，转动轴上设有旋转分配阀，旋转分配阀上安装有色谱柱，转动轴连接有导向轴，导向轴上设有顶针，还包括多轴联动机构，所述导向轴中部设有一振荡机构，所述振荡机构通过水平连杆、振荡圈与若干色谱柱相连接，所述中板与下板之间设有顶针调节机构及防晃动机构，本装置能够解决设备晃动、树脂填充不充分、流动相含氧量过高等问题，还进一步增强了色谱分离设备的功能，提高了分离效率。

Description

一种模拟移动床色谱分离装置

技术领域

本发明涉及分离设备技术领域，具体地说是一种模拟移动床色谱分离装置。

背景技术

模拟移动床分离技术是上世纪60年代发展起来的先进、高效分离技术，它适用于液相两组份混合物的分离。几十年来这项技术得到迅速发展，最大规模装置已达160万吨/年(对二甲苯产品)产量，范围已由石油化工领域逐步扩大到糖类、醇类分离，直至手性药物分离。

目前在色谱分离设备中存在着诸多问题，第一转动轴转动带来的巨大转动惯量造成的设备晃动问题，但是在越过障碍物进行搬运设备时，又必须设备重心高点方便搬运；第二树脂填充过程中填充的不充分，不充分的结果会导致树脂破碎，造成阻塞，第三流动相含氧量过高造成的树脂提前老化现象，造成提前失效；第四色谱分离设备功能单一，单纯进行分离，而无相关效率检测类似的作用，即使树脂提前失效，也不清楚，浪费时间，降低生产效率。

发明内容

针对色谱分离设备中存在的上述诸多问题，本发明提供一种改进型卷筒式开卷机，可以避免上述问题的发生。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种模拟移动床色谱分离装置，包括壳体组件、传动系统和若干色谱柱，壳体组件包括外壳体，外壳体包括上板、中板及下板，上板上设有传动系统，传动系统包括齿轮，齿轮连接有转动轴，转动轴上设有旋转分配阀，旋转分配阀上安装有色谱柱，转动轴连接有导向轴，导向轴上设有顶针，还包括多轴联动机构，所述导向轴中部设有一振荡机构，所述振荡机构通过水平连杆、振荡圈与若干色谱柱相连接，所述中板与下板之间设有顶针调节机构及防晃动机构。

进一步地，所述振荡机构包括第一安装板、第二固定盘及设置在两者之间的两根第一导向杆，第一安装板上安装有第一电机，所述第一电机连接有第三杆，所述第三杆连接有第四杆，第四杆连接有第一移动盘，所述第一移动盘通过设置在第一移动盘底部的第一滑块在第一导向杆上来回移动，第一移动盘底部还设有两个第二导向杆，所述第二导向杆上滑动配合有第二移动盘，第二移动盘与第一滑块之间设置有第一弹簧，所述第二导向杆末端设有第一尾卡块，所述第一尾卡块与第二移动盘之间设有第二弹簧，第二滑块两侧设有水平连杆，水平连杆连接有振荡圈，所述第二移动盘通过第二滑块在第一导向杆上来回移动，所述第二滑块上还设有第一重心调节块。

振荡机构的另一优选实施例，所述振荡机构包括第二安装板及两个分别设置在第二安装板两侧的第一铰接块，第二安装板上配合安装有第五导向杆，第五导向杆下部设有一电动缸，所述第五导向杆沿着第二安装板上下移动，所述第五导向杆嵌套有第四弹簧，第五导向杆上部设有第二铰接块，所述第二铰接块连接有第一导向筒，所述第一导向筒连接有第一铰接块，所述第一导向筒包括沿着筒壁前后移动的第四导向杆，所述第四导向杆端部设有第二尾卡块，第四导向杆还嵌套有第三弹簧，所述第二铰接块上部设有第二重心调节块，第二重心调节块上部设有第一连杆，所述第一连杆连接有水平连杆，水平连杆连接有振荡圈。

振荡机构的另一优选实施例，所述振荡机构包括第三铰接块及两个设置在第三铰接块两侧的第一滑轨，所述第三铰接块连接有第二导向筒，所述第二导向筒包括安装在导向筒内的第六导向杆，所述第六导向杆端部设有第三尾卡块，第六导向杆外侧还嵌套有第五弹簧，第六导向杆在第二导向筒内来回移动，所述第二导向筒连接有第四铰接块，第四铰接块连接有第七导向杆，所述第七导向杆配合安装有第三滑块，所述第三滑块在第一滑轨上来回移动，第七导向杆末端设有第四尾卡块，所述第四尾卡块与第三弹簧之间设置有第六弹簧，所述第六弹簧嵌套在第七导向杆外侧，第四铰接块下端连接有第三重心调节块，所述第三重心调节块连接有第二连杆，所述第二连杆连接有水平连杆，水平连杆连接有振荡圈，所述第六导向杆一侧连接有一气缸。

振荡机构的另一优选实施例，所述振荡机构包括第五铰接块及两个设置在第五铰接块两侧的第六铰接块，所述第五铰接块连接有第三导向筒，所述第三导向筒包括安装在导向筒内的第八导向杆，所述第八导向杆端部设有第五尾卡块，第八导向杆外侧还嵌套有第七弹簧，第八导向杆在第三导向筒内来回移动，所述第三导向筒连接有第四重心调节块，所述第四重心调节块连接有一杆组伸缩机构，所述杆组伸缩机构包括第九导向杆和第十导向杆，所述第十导向杆嵌套在第九导向杆内部，所述杆组伸缩机构外侧还安装有第八弹簧，所述第八弹簧设置在第六铰接块与第四重心调节块之间。所述杆组伸缩机构连接有第六铰接块，第四重心调节块下端设有第三连杆，所述第三连杆连接有水平连杆，水平连杆连接有振荡圈，所述第三连杆连接有一电动缸。

进一步地，所述水平连杆内设置有晃动电机，在振荡圈内设置有加热组件，晃动电机与加热组件相连接。

进一步地，所述顶针调节机构包括气缸、锥形槽块、上安装架和第二滑轨，所述上安装架设置在第二滑轨一侧，第二滑轨安装在下板上；第二滑轨上设有第四滑块，第四滑块连接有气缸；所述第四滑块中部设有一三角凸块，第四滑块上环绕三角凸块一周形成第一导向槽；所述第一导向槽左下角底边设有第一安装槽，所述第一安装槽内安装有第九弹簧、第十二导向柱及第五滑块，所述第五滑块沿着第十二导向柱在第一安装槽内上下滑动；所述第一导向槽的右下角斜边设有第二安装槽，所述第二安装槽内安装有第六滑块、第十三导向杆和第十弹簧，所述第六滑块沿着第十三导向柱在第二安装槽内上下滑动，所述上安装架上设有第十一导向杆，第十一导向杆上端连接有锥形槽块，所述第十一导向杆末端设有一导向轮，所述导向轮在第一导向槽内移动。

进一步地，所述防晃动机构包括外导管、下压弹簧、外导杆、第二电机、转动柱、第三滑轨，所述第二电机及第三滑轨均设置在下板上，第二电机连接有转动柱并带动转动柱转动，所述转动柱上设置有第二导向槽，第二导向槽包括一竖槽及一环绕转动柱一周倾斜向下的斜槽，所述斜槽一端连接在竖槽上部，另一段连接在竖槽下部；所述第二导向槽内设有第七滑块，所述第七滑块安装在第三滑轨上，第三滑轨内设置有第十一弹簧，所述第七滑块连接有第十四导向柱，所述第十四导向柱外侧嵌套有第十一弹簧，所述外导管设置在下板上，外导管内安装有下压弹簧，下压弹簧下部连接有外导杆，外导杆端部设有用于防滑的橡胶垫，所述下压弹簧上部连接有第十四导向杆。

进一步地，所述多轴联动机构包括主轴，所述主轴设置在多轴固定架上，所述主轴通过第二杆与第一转动盘相连接，所述第二杆设置在第一转动盘中心，所述第一转动盘环形阵列有若干转动轴安装孔，所述转动轴安装孔内安装有第一杆，并通过第一杆与转动轴连接在一起，所述转动轴设在第一固定盘上，且第一固定盘设置在多轴固定架，所述多轴固定架设置在外壳体上。

进一步地，所述色谱柱包括上部筒体及下部筒体，所述上部筒体包括上支撑筒体、中间支撑筒体、包裹上述筒体形成一密闭空腔的柱筒体；所述下部筒体包括中间支撑筒体、裙座筒体及包裹上述筒体形成一密闭空腔的柱筒体；所述柱筒体外层设有保温层，保温层外层还设有一层防护用的保温二板。所述上支撑筒体、中间支撑筒体、裙座筒体内均设有工字钢加强筋，所述上支撑筒体还设有一倒锥形柱顶板，所述柱顶板与上支撑筒体之间优选倾角为15度，所述柱顶板上设有柱体上吊耳，在裙座筒体底部设有柱体垫板，所述柱体垫板上设有垫板支脚及柱体下吊耳，所述上部筒体的上支撑筒体处安装有柱上顶板，所述柱上顶板处设有进液口、柱体上分布器、树脂装填口、排气口及视镜；在中间支撑筒体处安装有柱体下收集器、出液口、树脂排泄口及人孔。

进一步地，所述色谱柱还配套设有单柱评价机构，所述色谱柱外侧设有保温水套，所述保温水套连接有恒温水浴箱，洗涤剂瓶内填装有洗提剂，所述洗提剂由计量泵送至六通切换阀并送入色谱柱，所述定量管的体积一定并装有待评价组分原料，待评价原料是通过六通切换阀加入定量管，同时通过六通切换阀把定量管中的原料用洗提剂送入色谱柱顶，进行分离；色谱柱入口管线上设压力表，色谱柱出口设针型调节阀，用以控制色谱柱压力。色谱柱下侧设有采样管。

一种利用上述单柱评价机构的方法，包括以下步骤：

S1、把待评价固定相装入色谱柱中，洗提剂装入洗提剂瓶中；

S2、把洗提剂用计量泵以一定流量向柱中注入，用出口针形调节阀控制柱压为定值；

S3、经一定时间达平衡后，把定量管中原料注入色谱柱，

S4、在色谱柱出口连续以定量采样试管采流出液进行组分分析，以流出体积对流出液组成画出流出曲线图，

S5、对流出曲线进行处理：假设流出曲线有两个主要色谱峰：G、F，则G、F峰的半峰宽为W_G1/2、W_F1/2，两峰与校正零点的距离(流出体积)为L_G、L_F。

进一步地，所述色谱柱配套设有色谱柱测试机构，所述色谱柱装入固定相替代品，洗提剂以水代替，在色谱柱入口设有示踪剂罐及洗涤剂，示踪剂罐连接有示踪剂进料线和水进料线，在色谱柱出口设流量计和示踪剂检测仪，示踪剂用盐水溶液。

一种利用上述色谱柱测试机构的方法，包括以下步骤：

S1、先以一定流速向色谱柱中注水，达稳定后，以同样流速切换注入一定体积盐水，再切换为注水；

S2、在色谱柱出口测定流出液电导率，绘出电导率对流出体积的流出曲线。

进一步地，所述外壳体的下板上设有滚轮支架，所述滚轮支架上安装有方便设备搬运的滚轮，在滚轮支架与滚轮之间设有高度改变机构，便于各种障碍物的通过及进行重心的改变，避免重心过高造成的设备晃动。所述高度改变机构包括外管、内管及柱销，所述内管上设有若干环形槽，在外管上设置有销孔，外管内嵌套安装有内管，柱销穿过销孔并卡紧在内管上的环形槽内。

本发明的有益效果是：

本发明借助于振荡机构中重心调节块的设计，将整个设备重心压低，同事借助于顶针调节机构及防晃动机构的设计，进一步降低设备晃动问题。针对于树脂填充过程中填充存在间隙问题，通过振荡机构的设置，将树脂晃动压实，避免其填充不充分，同时又借助于振荡机构中的振动效应，使用晃动电机进行色谱柱的加热，通过提高流动相温度的方法进行流动相含氧量的降低，同时为了配合该处的氧含量去除，在色谱柱结构中设置有排气孔等；针对于色谱分离设备的效率低下，功能单一，本发明针对于色谱柱进行了设计，并针对于色谱柱部分添加有单柱评价机构和色谱柱测试机构，为其增强生产效率具有重大意义。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的多轴联动机构的三维结构示意图；

图3为本发明的顶针调节机构的三维结构示意图；

图4为本发明的色谱柱的结构示意图；

图5为本发明的防晃动机构的三维结构示意图；

图6为本发明的振荡机构的第一实施例；

图7为本发明的振荡机构的第二实施例；

图8为本发明的振荡机构的第三实施例；

图9为本发明的振荡机构的第四实施例；

图10为单柱评价机构的结构示意图；

图11为色谱柱测试机构的结构示意图；

图12为色谱流出曲线示意图。

图中：101外壳体，102上盘，103下盘，104导向盘，105导向轴，106顶针，107色谱柱，108第一管道，109第二管道，110中板，111下板，112滚轮架，113滚轮，114转动轴，115第一固定盘，116第一杆，117第一转动盘，118第二杆，119主轴，120多轴固定架，

2振荡机构，201第一安装板，202第一导向杆，203第一电机，204第三杆，205第四杆，206第一移动盘，207第二导向杆，208第一滑块，209第一弹簧，210第二移动盘，211水平连杆，212振荡圈，213第二弹簧，214第一尾卡块，215第二滑块，216第三导向杆，217第二固定盘，218第一重心调节块，219第一铰接块，220第一导向筒，221第二尾卡块，222第三弹簧，223第四导向杆，224第二铰接块，225第四弹簧，226第二安装板，227第五导向杆，228第二重心调节块，229第一连杆，230第三铰接块，231第二导向筒，232第三尾卡块，233第五弹簧，234第六导向杆，235第一滑轨，236第三滑块，237第七导向杆，238第六弹簧，239第四尾卡块，240第四铰接块，241第三重心调节块，242第二连杆，243第五铰接块，244第三导向筒，245第五尾卡块，246第七弹簧，247第八导向杆，248第六铰接块，249第八弹簧，250第九导向杆，251第十导向杆，252第四重心调节块，253第三连杆，

3顶针调节机构，301气缸，302锥形槽块，303第二滑轨，304第四滑块，305上安装架，306第一导向槽，307第十一导向杆，308导向轮，309三角凸块，310第五滑块，311第十二导向杆，312第九弹簧，313第六滑块，314第十三导向杆，315第十弹簧，

4防晃动机构，401外导管，402下压弹簧，403外导杆，404橡胶垫，405第二电机，406转动柱，407第二导向槽，408第三滑轨，409第七滑块，410第十一弹簧，411第十四导向杆，

501柱顶板，502柱体上吊耳，503上支撑筒体，504工字钢加强筋，505柱上顶板，506保温层，507保温二板，508柱筒体，509柱下底板，510中间支撑筒体，511裙座筒体，512柱体下吊耳，513垫板支脚，514柱体垫板，515柱体上分布器，516柱体下收集器，517进液口，518出液口，519树脂装填口，520树脂排泄口，521排气口，522视镜，523人孔，601恒温水浴箱，602采样管，603压力表，604定量管，605六通切换阀，606洗涤剂瓶，607计量泵，701示踪剂罐，702洗涤剂,703流量计，704示踪剂检测仪。

具体实施方式

如图1所示，一种模拟移动床色谱分离装置，包括壳体组件、驱动系统、传动系统、旋转分配阀和若干色谱柱107，所述壳体组件包括外壳体101，所述外壳体101包括上板、中板110及下板111，所述上板上设有驱动系统，所述驱动系统包括电机及减速器，电机连接有减速器，所述传动系统包括齿轮，减速器连接有齿轮，齿轮连接有转动轴114并带动转动轴114转动。

一种优化设计，为了提高效率及进行不同糖液的分离检测分析对比，该模拟移动床色谱分离装置还设有多轴联动机构，如图2所示。所述转动轴114可设为多轴联动形式，所述多轴联动机构包括主轴119，所述主轴119设置在多轴固定架120上，所述主轴119通过第二杆118与第一转动盘117相连接，所述第二杆118设置在第一转动盘117中心，所述第一转动盘117环形阵列有若干转动轴安装孔，所述转动轴安装孔内安装有第一杆116，并通过第一杆116与转动轴114连接在一起，所述转动轴114设在第一固定盘上，且第一固定盘设置在多轴固定架120，所述多轴固定架120设置在外壳体101上。这样通过主轴119的转动，进而带动第一转动盘117的转动，从而借助第一杆116带动多个转动轴114转动，实现多轴联动。

如图1所示，所述转动轴114上设有旋转分配阀，旋转分配阀由上盘102和下盘103面接触相动配合，所述旋转分配阀上安装有色谱柱107、第一管道108及第二管道109，转动轴114连接有导向轴105，导向轴105上设有顶针106，所述转动轴114与导向轴105之间设有导向盘104。

如图4为色谱柱107的结构示意图；所述色谱柱107包括上部筒体及下部筒体，所述上部筒体包括上支撑筒体503、中间支撑筒体510、包裹上述筒体形成一密闭空腔的柱筒体508；所述下部筒体包括中间支撑筒体510、裙座筒体511及包裹上述筒体形成一密闭空腔的柱筒体508；所述柱筒体508外层设有保温层506，保温层506外层还设有一层防护用的保温二板507。

所述上支撑筒体503、中间支撑筒体510、裙座筒体511内均设有工字钢加强筋504，所述上支撑筒体503还设有一倒锥形柱顶板501，所述柱顶板501与上支撑筒体503之间优选倾角为15度，所述柱顶板501上设有柱体上吊耳502。与该处匹配的设置的是，在裙座筒体512底部设有柱体垫板514，所述柱体垫板514上设有垫板支脚513及柱体下吊耳512。

所述上部筒体与下部筒体结构类似，位置有所不同。现以上部筒体为例进行分析。所述上部筒体的上支撑筒体503处安装有柱上顶板505，所述柱上顶板505处设有进液口517、柱体上分布器515、树脂装填口519、排气口521及视镜522；在中间支撑筒体510处安装有柱体下收集器516、出液口518、树脂排泄口520及人孔523。

一种优化设计，所述色谱柱107还配套设有单柱评价机构，如图10所示。

通过对色谱柱的单柱评价可以对分离组分进行固定相及洗提剂体系分离性能评价，所述色谱柱107外侧设有保温水套，所述保温水套连接有恒温水浴箱601，洗涤剂瓶606内填装有洗提剂，所述洗提剂由计量泵607送至六通切换阀605并送入色谱柱107。所述定量管604的体积一定，其中装待评价组分原料，待评价原料是通过六通切换阀605加入定量管604，也通过六通切换阀605把定量管中的原料用洗提剂送入色谱柱107顶，进行分离。色谱柱107入口管线上设压力表603，色谱柱107出口设针型调节阀，用以控制色谱柱压力。色谱柱107下侧设有采样管602。

应用上述单柱评价机构进行固定相及洗提剂体系分离性能评价的方法步骤如下：

S2、把洗提剂用计量泵以一定流量向柱中注入，用出口针形调节阀控制柱压为定值，此处计量泵的一定流量根据实际需要自行设置，压力定值随着不同液体而有所变化；

S3、经一定时间达平衡后，把定量管中原料注入色谱柱，

S4、在色谱柱出口连续以定量采样试管采流出液进行组分分析，以流出体积对流出液组成画出流出曲线图。

如图12所示，从流出曲线可得出许多描述固定相分离性能的信息：

L_F/L_G即固定相对F、G组分的选择性；

W_1/2半峰宽可体现出洗提剂洗提性能，半峰宽越窄说明洗提性能越好。

提取组分尾部保留体积也是洗提剂性能的体现，保留体积越小，洗提性能越好。

一种优化设计，所述色谱柱107还配套设有色谱柱测试机构，如图11所示。

为了使得色谱柱有较高分离效率，如果色谱柱各处液流沿轴向行进速度不一，可造成完全分离部分与没有分离好的组分处在一个主体内，最后经收集后返混，影响到介质分离效率。柱体上分配器515及柱体下收集器516的作用就是在于把色谱柱进料均匀分配到色谱柱横截面上，并保证色谱柱内各处液流流速相同。对大型工业化装置色谱柱，由于其横截面积大，柱体上分配器515及柱体下收集器516要达到预期要求并非易事，它的设计非常关键。柱体上分配器515及柱体下收集器516的另一要求是其本身死空间要小，以免在其内部造成返混。对设计加工好的柱体上分配器515及柱体下收集器516，需进行冷模试验，以考察柱体上分配器515及柱体下收集器516的性能是否达到要求。

所述色谱柱107装入固定相替代品，所述固定相替代品可为与实际应用的固定相粒度相同的石英砂或其它惰性颗粒物。洗提剂702以水代替。在色谱柱107入口设有示踪剂罐701及洗涤剂702，示踪剂罐701连接有示踪剂进料线和水进料线，在色谱柱107出口设流量计703和示踪剂检测仪704。示踪剂可用盐水溶液，这样检测器就可用电导仪。

应用上述色谱柱测试机构进行高效率分离检测性能分析的方法步骤如下：

S1、先以一定流速向色谱柱107中注水，达稳定后，以同样流速切换注入一定体积盐水，再切换为注水。

S2、在色谱柱107出口测定流出液电导率，绘出电导率对流出体积的流出曲线。

流出曲线脉冲部分越接近矩形、且宽度越接近进料，说明色谱柱内液流越接近活塞流、分配器/收集器效果越好。这种检测方法所测流出曲线所给出的信息虽是色谱柱内液体流动状况的综合反映，不能反映出色谱柱内的各部分的流动具体情况，但它提供的信息足以反映出色谱柱内的主流情况。

如图1所示，所述导向轴105中部设有一用于进行树脂填充及辅助进行流动相降低氧含量的振荡机构2。所述振荡机构2通过水平连杆211、振荡圈212与若干色谱柱107相连接。

一种优化设计，所述水平连杆211内设置有晃动电机，在振荡圈212内设置有加热组件，晃动电机与加热组件相连接。通过水平连杆211的晃动，带动晃动电机发电，进而加热组件通电发热，对色谱柱107进行加温，使得色谱柱107温度升高，液体含氧量随着温度升高而降低，从而降低流动相内含氧量，避免树脂过快氧化失效。

图6为本发明的振荡机构的第一实施例；所述振荡机构包括第一安装板201、第二固定盘217及设置在两者之间的两根第一导向杆202，第一安装板201上安装有第一电机203，所述第一电机203连接有第三杆204，所述第三杆204连接有第四杆205，第四杆205连接有第一移动盘206，所述第一移动盘206通过设置在第一移动盘206底部的第一滑块208在第一导向杆202上来回移动，第一移动盘206底部还设有两个第二导向杆207，所述第二导向杆207上滑动配合有第二移动盘210，第二移动盘210与第一滑块208之间设置有第一弹簧209，所述第二导向杆207末端设有第一尾卡块214，所述第一尾卡块214与第二移动盘210之间设有第二弹簧213，第二滑块215两侧设有水平连杆211，水平连杆211连接有振荡圈212。所述第二移动盘210通过第二滑块215在第一导向杆202上来回移动，所述第二滑块215上还设有第一重心调节块218。这种设计能够调节整个设备的重心，避免重心太高造成的设备晃动。只需要通过第一电机203转动几圈，将机械能转动为弹簧的弹性势能，就能长时间的处于一个上下振荡的状态，节约能源。

图7为本发明的振荡机构的第二实施例；所述振荡机构包括第二安装板226及两个分别设置在第二安装板226两侧的第一铰接块219。第二安装板226上配合安装有第五导向杆227，第五导向杆227下部设有一电动缸，所述第五导向杆227沿着第二安装板226上下移动，所述第五导向杆227嵌套有第四弹簧225，第五导向杆227上部设有第二铰接块224，所述第二铰接块224连接有第一导向筒220，所述第一导向筒220连接有第一铰接块219，所述第一导向筒220包括沿着筒壁前后移动的第四导向杆223，所述第四导向杆223端部设有第二尾卡块221，第四导向杆223还嵌套有第三弹簧222，这样，第四导向杆223在第一导向筒220内借助于第三弹簧实现来回移动。所述第二铰接块224上部设有第二重心调节块228，第二重心调节块228上部设有第一连杆229，所述第一连杆229连接有水平连杆211，水平连杆211连接有振荡圈212。只需要电动缸推动第五导向杆227上下移动一次，水平连杆211及振荡圈212在弹簧的弹性势能的作用下持续运动。

图8为本发明的振荡机构的第三实施例；所述振荡机构包括第三铰接块230及两个设置在第三铰接块两侧的第一滑轨235，所述第三铰接块230连接有第二导向筒231，所述第二导向筒231包括安装在导向筒内的第六导向杆234，所述第六导向杆234端部设有第三尾卡块232，第六导向杆234外侧还嵌套有第五弹簧233，第六导向杆234在第五弹簧233及第三尾卡块232的作用下在第二导向筒231内来回移动。所述第二导向筒231连接有第四铰接块240，第四铰接块240连接有第七导向杆237，所述第七导向杆237配合安装有第三滑块236，所述第三滑块236在第一滑轨235上来回移动，第七导向杆237末端设有第四尾卡块239，所述第四尾卡块239与第三弹簧236之间设置有第六弹簧238，所述第六弹簧238嵌套在第七导向杆237外侧，第四铰接块240下端连接有第三重心调节块241，所述第三重心调节块241连接有第二连杆242，所述第二连杆242连接有水平连杆211，水平连杆211连接有振荡圈212。所述第六导向杆234一侧连接有一气缸，只需要气缸推动第六导向杆234一次，水平连杆211及振荡圈212在弹簧的弹性势能的作用下持续运动。

还有一种实施方式，所述第二连杆与水平连杆211的结合处线接触有一电动缸，只需要进行该结合点的向上推动，同样能够使得水平连杆211及振荡圈212在弹簧的弹性势能的作用下持续运动。

图9为本发明的振荡机构的第四实施例；所述振荡机构包括第五铰接块243及两个设置在第五铰接块243两侧的第六铰接块248，所述第五铰接块连接有第三导向筒244，所述第三导向筒244包括安装在导向筒内的第八导向杆247，所述第八导向杆247端部设有第五尾卡块245，第八导向杆247外侧还嵌套有第七弹簧246，第八导向杆247在第七弹簧246及第五尾卡块245的作用下在第三导向筒244内来回移动。

所述第三导向筒244连接有第四重心调节块252，所述第四重心调节块252连接有一杆组伸缩机构，

所述杆组伸缩机构包括第九导向杆250和第十导向杆251，所述第十导向杆251嵌套在第九导向杆250内部，所述杆组伸缩机构外侧还安装有第八弹簧249，所述第八弹簧249设置在第六铰接块248与第四重心调节块252之间。

所述杆组伸缩机构连接有第六铰接块，第四重心调节块252下端设有第三连杆，所述第三连杆连接有水平连杆211，水平连杆211连接有振荡圈212。

所述第三连杆253连接有一电动缸，只需要进行第三连杆253向上推动，能够使得水平连杆211及振荡圈212在弹簧的弹性势能的作用下持续运动。

如图1所示，所述中板110与下板111之间设有顶针调节机构3及防晃动机构4。

如图3为顶针调节机构3的三维结构示意图；所述顶针调节机构3包括气缸301、锥形槽块302、上安装架305和第二滑轨303，所述上安装架305设置在第二滑轨303一侧，第二滑轨303安装在下板111上；第二滑轨303上设有第四滑块304，第四滑块304连接有气缸301；所述第四滑块304中部设有一三角凸块309，三角凸块309的设置使得第四滑块304上形成环绕三角凸块309一周的第一导向槽306；所述第一导向槽306的左下角底边设有第一安装槽，所述第一安装槽内安装有第九弹簧312、第十二导向柱311及第五滑块310，所述第五滑块310沿着第十二导向柱311在第一安装槽内上下滑动；所述第一导向槽306的右下角斜边设有第二安装槽，所述第二安装槽内安装有第六滑块313、第十三导向杆314和第十弹簧315，所述第六滑块313沿着第十三导向柱314在第二安装槽内上下滑动。

所述上安装架305上设有第十一导向杆307，第十一导向杆307上端连接有锥形槽块302，所述第十一导向杆307末端设有一导向轮308，所述导向轮308在第一导向槽306内移动，由于第五滑块310及第六滑块313的设置，导向轮308只能沿着左下角、上顶角、右下角的顺序不断循环，上述第一导向槽306内不同角名称的设置单纯按照图示位置进行定义，不具有任何限定作用。

这样随着气缸301的不断来回拉伸收缩，实现第十一导向杆307的上下移动，进而带动安装在第十一导向杆307上部的锥形槽块302的位置调节，从而进行顶针106的位置限定。

图5为本发明的防晃动机构的三维结构示意图，避免了当设备启动后，晃动厉害，容易出现移动现象。

所述防晃动机构4包括外导管401、下压弹簧402、外导杆403、第二电机405、转动柱406、第三滑轨408，

所述第二电机405及第三滑轨408均设置在下板111上，第二电机405连接有转动柱406并带动转动柱406转动，所述转动柱406上设置有第二导向槽407，第二导向槽407包括一竖槽及一环绕转动柱406一周倾斜向下的斜槽，所述斜槽一端连接在竖槽上部，另一段连接在竖槽下部；所述第二导向槽407内设有第七滑块409，所述第七滑块409安装在第三滑轨408上，第三滑轨408内设置有第十一弹簧410，所述第七滑块409连接有第十四导向柱，所述第十四导向柱外侧嵌套有第十一弹簧410，第十一弹簧410的作用是为了进行竖槽从下向上第七滑块409的位置复位。

所述外导管401设置在下板111上，外导管401内安装有下压弹簧402，下压弹簧402的设置，是为了进行设备的位置补偿，避免出现长度过长导致的设备损坏。下压弹簧402下部连接有外导杆403，外导杆403端部可设有用于防滑的橡胶垫404，所述下压弹簧402上部连接有第十四导向杆411。这种设计利用弹簧的伸缩性，使得橡胶垫与地面紧密贴合，增强了设备与地面的摩擦力。

如图1所示，所述外壳体101的下板111上设有滚轮支架112，所述滚轮支架112上安装有方便设备搬运的滚轮113。

一种优化设计，在滚轮支架112与滚轮之间设有高度改变机构，便于各种障碍物的通过及进行重心的改变，避免重心过高造成的设备晃动。所述高度改变机构包括外管、内管及柱销，所述内管上设有若干环形槽，在外管上设置有销孔，外管内嵌套安装有内管，柱销穿过销孔并卡紧在内管上的环形槽内。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims

1.一种模拟移动床色谱分离装置，包括壳体组件、传动系统和若干色谱柱，壳体组件包括外壳体，外壳体包括上板、中板及下板，上板上设有传动系统，传动系统包括齿轮，齿轮连接有转动轴，转动轴上设有旋转分配阀，旋转分配阀上安装有色谱柱，转动轴连接有导向轴，导向轴上设有顶针，其特征是，还包括多轴联动机构，所述导向轴中部设有一振荡机构，所述振荡机构通过水平连杆、振荡圈与若干色谱柱相连接，所述中板与下板之间设有顶针调节机构及防晃动机构。

2.根据权利要求1所述的一种模拟移动床色谱分离装置，其特征是，所述振荡机构包括第一安装板、第二固定盘及设置在两者之间的两根第一导向杆，第一安装板上安装有第一电机，所述第一电机连接有第三杆，所述第三杆连接有第四杆，第四杆连接有第一移动盘，所述第一移动盘通过设置在第一移动盘底部的第一滑块在第一导向杆上来回移动，第一移动盘底部还设有两个第二导向杆，所述第二导向杆上滑动配合有第二移动盘，第二移动盘与第一滑块之间设置有第一弹簧，所述第二导向杆末端设有第一尾卡块，所述第一尾卡块与第二移动盘之间设有第二弹簧，第二滑块两侧设有水平连杆，水平连杆连接有振荡圈，所述第二移动盘通过第二滑块在第一导向杆上来回移动，所述第二滑块上还设有第一重心调节块。

3.根据权利要求1所述的一种模拟移动床色谱分离装置，其特征是，所述振荡机构包括第二安装板及两个分别设置在第二安装板两侧的第一铰接块，第二安装板上配合安装有第五导向杆，第五导向杆下部设有一电动缸，所述第五导向杆沿着第二安装板上下移动，所述第五导向杆嵌套有第四弹簧，第五导向杆上部设有第二铰接块，所述第二铰接块连接有第一导向筒，所述第一导向筒连接有第一铰接块，所述第一导向筒包括沿着筒壁前后移动的第四导向杆，所述第四导向杆端部设有第二尾卡块，第四导向杆还嵌套有第三弹簧，所述第二铰接块上部设有第二重心调节块，第二重心调节块上部设有第一连杆，所述第一连杆连接有水平连杆，水平连杆连接有振荡圈。

4.根据权利要求1所述的一种模拟移动床色谱分离装置，其特征是，所述振荡机构包括第三铰接块及两个设置在第三铰接块两侧的第一滑轨，所述第三铰接块连接有第二导向筒，所述第二导向筒包括安装在导向筒内的第六导向杆，所述第六导向杆端部设有第三尾卡块，第六导向杆外侧还嵌套有第五弹簧，第六导向杆在第二导向筒内来回移动，所述第二导向筒连接有第四铰接块，第四铰接块连接有第七导向杆，所述第七导向杆配合安装有第三滑块，所述第三滑块在第一滑轨上来回移动，第七导向杆末端设有第四尾卡块，所述第四尾卡块与第三弹簧之间设置有第六弹簧，所述第六弹簧嵌套在第七导向杆外侧，第四铰接块下端连接有第三重心调节块，所述第三重心调节块连接有第二连杆，所述第二连杆连接有水平连杆，水平连杆连接有振荡圈，所述第六导向杆一侧连接有一气缸。

5.根据权利要求1所述的一种模拟移动床色谱分离装置，其特征是，所述振荡机构包括第五铰接块及两个设置在第五铰接块两侧的第六铰接块，所述第五铰接块连接有第三导向筒，所述第三导向筒包括安装在导向筒内的第八导向杆，所述第八导向杆端部设有第五尾卡块，第八导向杆外侧还嵌套有第七弹簧，第八导向杆在第三导向筒内来回移动，所述第三导向筒连接有第四重心调节块，所述第四重心调节块连接有一杆组伸缩机构，所述杆组伸缩机构包括第九导向杆和第十导向杆，所述第十导向杆嵌套在第九导向杆内部，所述杆组伸缩机构外侧还安装有第八弹簧，所述第八弹簧设置在第六铰接块与第四重心调节块之间。所述杆组伸缩机构连接有第六铰接块，第四重心调节块下端设有第三连杆，所述第三连杆连接有水平连杆，水平连杆连接有振荡圈，所述第三连杆连接有一电动缸。

6.根据权利要求2至5任一项所述的一种模拟移动床色谱分离装置，其特征是，所述顶针调节机构包括气缸、锥形槽块、上安装架和第二滑轨，所述上安装架设置在第二滑轨一侧，第二滑轨安装在下板上；第二滑轨上设有第四滑块，第四滑块连接有气缸；所述第四滑块中部设有一三角凸块，第四滑块上环绕三角凸块一周形成第一导向槽；所述第一导向槽左下角底边设有第一安装槽，所述第一安装槽内安装有第九弹簧、第十二导向柱及第五滑块，所述第五滑块沿着第十二导向柱在第一安装槽内上下滑动；所述第一导向槽的右下角斜边设有第二安装槽，所述第二安装槽内安装有第六滑块、第十三导向杆和第十弹簧，所述第六滑块沿着第十三导向柱在第二安装槽内上下滑动，所述上安装架上设有第十一导向杆，第十一导向杆上端连接有锥形槽块，所述第十一导向杆末端设有一导向轮，所述导向轮在第一导向槽内移动。

7.根据权利要求6所述的一种模拟移动床色谱分离装置，其特征是，所述防晃动机构包括外导管、下压弹簧、外导杆、第二电机、转动柱、第三滑轨，所述第二电机及第三滑轨均设置在下板上，第二电机连接有转动柱并带动转动柱转动，所述转动柱上设置有第二导向槽，第二导向槽包括一竖槽及一环绕转动柱一周倾斜向下的斜槽，所述斜槽一端连接在竖槽上部，另一段连接在竖槽下部；所述第二导向槽内设有第七滑块，所述第七滑块安装在第三滑轨上，第三滑轨内设置有第十一弹簧，所述第七滑块连接有第十四导向柱，所述第十四导向柱外侧嵌套有第十一弹簧，所述外导管设置在下板上，外导管内安装有下压弹簧，下压弹簧下部连接有外导杆，外导杆端部设有用于防滑的橡胶垫，所述下压弹簧上部连接有第十四导向杆。

8.根据权利要求1所述的一种模拟移动床色谱分离装置，其特征是，所述多轴联动机构包括主轴，所述主轴设置在多轴固定架上，所述主轴通过第二杆与第一转动盘相连接，所述第二杆设置在第一转动盘中心，所述第一转动盘环形阵列有若干转动轴安装孔，所述转动轴安装孔内安装有第一杆，并通过第一杆与转动轴连接在一起，所述转动轴设在第一固定盘上，且第一固定盘设置在多轴固定架，所述多轴固定架设置在外壳体上。

9.根据权利要求1所述的一种模拟移动床色谱分离装置，其特征是，所述色谱柱包括上部筒体及下部筒体，所述上部筒体包括上支撑筒体、中间支撑筒体、包裹上述筒体形成一密闭空腔的柱筒体；所述下部筒体包括中间支撑筒体、裙座筒体及包裹上述筒体形成一密闭空腔的柱筒体；所述柱筒体外层设有保温层，所述上支撑筒体、中间支撑筒体、裙座筒体内均设有工字钢加强筋，所述上支撑筒体还设有一倒锥形柱顶板，所述柱顶板上设有柱体上吊耳，在裙座筒体底部设有柱体垫板，所述柱体垫板上设有垫板支脚及柱体下吊耳，所述上部筒体的上支撑筒体处安装有柱上顶板，所述柱上顶板处设有进液口、柱体上分布器、树脂装填口、排气口及视镜；在中间支撑筒体处安装有柱体下收集器、出液口、树脂排泄口及人孔。

10.根据权利要求9所述的一种模拟移动床色谱分离装置，其特征是，所述色谱柱还配套设有单柱评价机构，所述色谱柱外侧设有保温水套，所述保温水套连接有恒温水浴箱，洗涤剂瓶内填装有洗提剂，所述洗提剂由计量泵送至六通切换阀并送入色谱柱，所述定量管的体积一定并装有待评价组分原料，待评价原料是通过六通切换阀加入定量管，同时通过六通切换阀把定量管中的原料用洗提剂送入色谱柱顶，色谱柱入口管线上设压力表，色谱柱出口设针型调节阀，色谱柱下侧设有采样管。