CN107387388B - 一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统 - Google Patents

一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统，涉及高压输液泵技术领域，包括泵主体以及与泵主体固定连接的泵头，泵主体内设有电机以及与电机连接的凸轮轴，凸轮轴上设有凸轮，凸轮通过柱塞组件与泵头连接，柱塞组件上位于泵头内设置一清洗块，清洗块设有一进水口和一出水口，进水口连接一清洗泵，在清洗块的前端设有密封泵室的高压密封组件，在清洗块的后端设有密封清洗块的低压密封组件，凸轮上包括间隔设置的上升曲线和下降曲线，泵主体内还设有触点开关，触点开关仅能够与上升曲线连接，触点开关与PLC控制器的输入端连接，PLC控制器的输出端与清洗泵连接。本发明有效的防止了因清洗不当给密封圈带来的损坏。

Description

一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统
技术领域
本发明涉及高压输液泵技术领域，具体涉及一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统。
背景技术
液相色谱泵中的柱塞组件和密封圈安装于泵头，分别起到输送液体及密封泵腔中高压流动相的作用，是液相色谱仪输液泵的核心部件之一。现有液相色谱仪输液泵大多数采用手动式柱塞组件清洗结构或外加蠕动泵清洗柱塞组件和密封圈，而由于流动相经常要使用盐溶液做为流动相，这样由于盐析现象的出现，在往复运行中将极易磨损柱塞组件及密封圈，从而导致发生漏液的现象就平凡。
为了延长密封圈和柱塞组件的寿命，在经常使用较高浓度的缓冲盐溶液的情况下，必须有柱塞组件清洗装置。柱塞组件清洗的原理在于：柱塞组件泵在工作时，虽然有密封圈密封，但由于毛细作用，还是会有一些流动相渗入到密封圈与柱塞组件之间。如果流动相中有缓冲盐，当柱塞组件壁上的溶剂挥发掉后，极细小的盐粒留了下来。这样的盐粒就象砂纸一样磨损着柱塞组件和柱塞组件密封圈，会大大降低柱塞组件和密封圈的寿命。
发明内容
本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统，有效的防止了因清洗不当给密封圈带来的损坏。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统，包括泵主体以及与泵主体固定连接的泵头，所述泵主体内设有电机以及与电机连接的凸轮轴，所述凸轮轴上设有凸轮，所述凸轮通过柱塞组件与所述泵头连接，所述泵头内设有泵室及与所述泵室连通的进液孔和排液孔，其特征在于，所述柱塞组件上位于所述泵头内设置一清洗块，所述清洗块设有一进水口和一出水口，所述进水口连接一清洗泵，在所述清洗块的前端设有密封所述泵室的高压密封组件，在所述清洗块的后端设有密封所述清洗块的低压密封组件，每组凸轮曲线包括间隔设置的上升曲线和下降曲线，所述泵主体内还设有触点开关，所述触点开关仅能够与所述上升曲线连接，所述触点开关与所述PLC控制器的输入端连接，所述PLC控制器的输出端与所述清洗泵连接。
优选的，所述凸轮轴上设有两个所述凸轮，所述泵头内设有两个所述泵室，所述泵室分别连通有所述进液孔和所述排液孔，所述凸轮分别通过所述柱塞组件与所述泵室连接。
优选的，所述凸轮为N相位凸轮，即所述凸轮的外圆周上均匀设有N组凸轮曲线，N为大于或等于2的整数，每组凸轮曲线包括一上升曲线和一下降曲线，下降曲线为阿基米德螺旋线，两所述凸轮相位差的度数为180/N。
优选的，所述清洗块内沿轴向设有清洗腔，所述清洗腔套设于所述柱塞组件上，所述清洗腔一侧与所述进水口连通，所述清洗腔另一侧与所述出水口连通，所述清洗腔一端的直径小于另一端的直径，所述清洗腔的截面呈梯形，所述清洗腔直径小的一端与所述高压密封组件相配合，所述清洗腔直径大的另一端与所述低压密封组件相配合。
优选的，所述高压密封组件包括高压密封套以及设置于所述高压密封套内的高压密封圈和高压密封钢套，所述高压密封钢套的轴向设有通孔，所述高压密封圈设置于所述通孔内，所述高压密封套和所述高压密封圈均套设于所述柱塞组件上。
优选的，所述高压密封套包括高压密封前套和高压密封后套，所述高压密封后套的轴向设有一端与所述高压密封钢套配合、另一端与所述柱塞组件配合的后套阶梯孔，所述高压密封前套的轴向设有一端与所述高压密封钢套配合、另一端与所述高压密封圈配合的前套阶梯孔，所述高压密封圈内设有沿轴向延伸的高压环形凹腔，所述高压环形凹腔的开口朝向所述泵室。
优选的，所述低压密封组件包括低压密封圈和低压密封套，所述低压密封套的轴向设有通孔，所述低压密封圈设置于所述通孔内，所述清洗块的轴向设有凹腔，所述低压密封套设置于所述凹腔内。
优选的，所述低压密封圈内设有沿轴向延伸的低压环形凹腔，所述低压环形凹腔的开口朝向所述清洗块的清洗腔。
本发明的有益效果：本发明在柱塞缩回时进行自动清洗，且能够在开机前和关机后进行强制清洗，有效的防止了因清洗不当给密封圈带来的损坏；高压密封组件和低压密封组件分别对清洗时前端和后端产生的高压和低压进行密封，使密封效果更好。
附图说明
附图用来提供对本发明的优选的理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明清洗块的剖视示意图；
图3为本发明高压密封组件的爆炸图；
图4为图3的轴向剖视图；
图5为本发明低压密封组件的爆炸图；
图6为图5的轴向剖视图。
图中标记为：1、泵主体；2、泵头；21、泵室；22、进液孔；23、排液孔；3、凸轮；4、柱塞组件；5、清洗块；51、进水口；52、出水口；53、清洗腔；54、凹腔；6、高压密封组件；61、高压密封圈；611、高压环形凹腔；62、高压密封钢套；63、高压密封前套；64、高压密封后套；7、低压密封组件；71、低压密封圈；711、低压环形凹腔；72、低压密封套；8、触点开关。
具体实施方式
下面结合附图描述本发明的最优实施方式。
实施例1
如图1至图6所示，为本实施例1的一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统，包括泵主体1以及与泵主体1固定连接的泵头2，泵主体1内设有电机以及与电机连接的凸轮轴，凸轮轴上设有凸轮3，凸轮3通过柱塞组件4与泵头2连接，泵头2内设有泵室21及与泵室21连通的进液孔22和排液孔23，柱塞组件4上位于泵头2内设置一清洗块5，清洗块5设有一进水口51和一出水口52，进水口51连接一清洗泵，在清洗块5的前端设有密封泵室21的高压密封组件6，在清洗块5的后端设有密封清洗块5的低压密封组件7，凸轮3包括间隔设置的上升曲线和下降曲线，泵主体1内还设有触点开关8，触点开关8仅能够与上升曲线连接，触点开关8与PLC控制器的输入端连接，PLC控制器的输出端与清洗泵连接。
凸轮轴上设有两个凸轮3，泵头2内设有两个泵室21，泵室21分别连通有进液孔22和排液孔23，凸轮3分别通过柱塞组件4与泵室21连接；凸轮为N相位凸轮，即凸轮的外圆周上均匀设有N组凸轮曲线，N为大于或等于2的整数，每组凸轮曲线包括一上升曲线和一下降曲线，下降曲线为阿基米德螺旋线，两凸轮相位差的度数为180/N。
清洗块5内沿轴向设有清洗腔53，清洗腔53套设于柱塞组件4上，清洗腔53一侧与进水口51连通，清洗腔53另一侧与出水口52连通，清洗腔53一端的直径小于另一端的直径，清洗腔53的截面呈梯形，清洗腔53直径小的一端与高压密封组件6相配合，清洗腔53直径大的另一端与低压密封组件7相配合。
高压密封组件6包括高压密封套以及设置于高压密封套内的高压密封圈61和高压密封钢套62，高压密封钢套62的轴向设有通孔，高压密封圈61设置于通孔内，高压密封套和高压密封圈61均套设于柱塞组件4上；高压密封套包括高压密封前套63和高压密封后套64，高压密封后套64的轴向设有一端与高压密封钢套62配合、另一端与柱塞组件4配合的后套阶梯孔，高压密封前套63的轴向设有一端与高压密封钢套62配合、另一端与高压密封圈61配合的前套阶梯孔，高压密封圈61内设有沿轴向延伸的高压环形凹腔611，高压环形凹腔611的开口朝向泵室21。
低压密封组件7包括低压密封圈71和低压密封套72，低压密封套72的轴向设有通孔，低压密封圈71设置于通孔内，清洗块5的轴向设有凹腔54，低压密封套72设置于凹腔54内；低压密封圈71内设有沿轴向延伸的低压环形凹腔711，低压环形凹腔711的开口朝向清洗块5的清洗腔53。
本发明的工作原理：
凸轮3转动带动柱塞组件4往复运动，凸轮3上的上升曲线推动柱塞组件4前进，下降曲线带动柱塞组件4缩回，泵主体1内设有仅能够与上升曲线连接的触点开关8，由于上升曲线与下降曲线是间隔设置的，当上升曲线与触点开关8接触时，下降曲线与柱塞组件4接触，即柱塞组件4做缩回运动，将流动相带入清洗腔内，此时启动清洗泵，对柱塞组件4进行清洗，能够最大限度的对柱塞组件4进行清洗，避免盐析现象的出现；同时PLC控制器还可以编程在开机前和关机后进行强制清洗，有效的防止了因清洗不当给密封圈带来的损坏。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统，包括泵主体以及与泵主体固定连接的泵头，所述泵主体内设有电机以及与电机连接的凸轮轴，所述凸轮轴上设有凸轮，所述凸轮通过柱塞组件与所述泵头连接，所述泵头内设有泵室及与所述泵室连通的进液孔和排液孔，其特征在于，所述柱塞组件上位于所述泵头内设置一清洗块，所述清洗块设有一进水口和一出水口，所述进水口连接一清洗泵，在所述清洗块的前端设有密封所述泵室的高压密封组件，所述高压密封组件包括高压密封套以及设置于所述高压密封套内的高压密封圈和高压密封钢套，所述高压密封钢套的轴向设有通孔，所述高压密封圈设置于所述通孔内，所述高压密封套和所述高压密封圈均套设于所述柱塞组件上,所述高压密封套包括高压密封前套和高压密封后套，所述高压密封后套的轴向设有一端与所述高压密封钢套配合、另一端与所述柱塞组件配合的后套阶梯孔，所述高压密封前套的轴向设有一端与所述高压密封钢套配合、另一端与所述高压密封圈配合的前套阶梯孔，所述高压密封圈内设有沿轴向延伸的高压环形凹腔，所述高压环形凹腔的开口朝向所述泵室；在所述清洗块的后端设有密封所述清洗块的低压密封组件，每组凸轮曲线包括间隔设置的上升曲线和下降曲线，所述泵主体内还设有触点开关，所述触点开关仅能够与所述上升曲线连接，所述触点开关与PLC控制器的输入端连接，所述PLC控制器的输出端与所述清洗泵连接。
2.根据权利要求1所述的一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统，其特征在于，所述凸轮轴上设有两个所述凸轮，所述泵头内设有两个所述泵室，所述泵室分别连通有所述进液孔和所述排液孔，所述凸轮分别通过柱塞组件与所述泵室连接。
3.根据权利要求2所述的一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统，其特征在于，所述凸轮为N相位凸轮，即所述凸轮的外圆周上均匀设有N组凸轮曲线，N为大于或等于2的整数，每组凸轮曲线包括一上升曲线和一下降曲线，下降曲线为阿基米德螺旋线，两所述凸轮相位差的度数为180/N。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统，其特征在于，所述清洗块内沿轴向设有清洗腔，所述清洗腔套设于所述柱塞组件上，所述清洗腔一侧与所述进水口连通，所述清洗腔另一侧与所述出水口连通，所述清洗腔一端的直径小于另一端的直径，所述清洗腔的截面呈梯形，所述清洗腔直径小的一端与所述高压密封组件相配合，所述清洗腔直径大的另一端与所述低压密封组件相配合。
5.根据权利要求4所述的一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统，其特征在于，所述低压密封组件包括低压密封圈和低压密封套，所述低压密封套的轴向设有通孔，所述低压密封圈设置于所述通孔内，所述清洗块的轴向设有凹腔，所述低压密封套设置于所述凹腔内。
6.根据权利要求5所述的一种多相位液相色谱仪高压输液泵的自动清洗系统，其特征在于，所述低压密封圈内设有沿轴向延伸的低压环形凹腔，所述低压环形凹腔的开口朝向所述清洗块的清洗腔。
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