CN109917056A - 一种液相自动进样器及清洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液相自动进样器及清洗方法，其中液相自动进样器包括X轴运动组件、Y轴运动组件、Z轴运动组件、进样装置安装部、进样装置和进样盘；所述Y轴运动组件设置于所述X轴运动组件上，并沿X轴方向运动；所述Z轴运动组件设置于所述Y轴运动组件上，并沿Y轴方向运动；所述移动滑块设置于所述Z轴运动组件上，并沿Z轴方向运动；所述进样装置固定设置在所述移动滑块上，所述进样盘设置在所述进样装置的下方，所述进样装置的归零位设置在所述进样盘的中心。本发明减少进样装置与目标进样试管位移的距离，降低液相自动进样器的损耗，提高进样精度。

Description

一种液相自动进样器及清洗方法

技术领域

本发明涉及检测设备技术领域，尤其涉及一种液相自动进样器及清洗方法。

背景技术

在使用光谱仪等分析仪器的生物或化学分析实验中，分析测试过程通常需要对目标样品进行反复多次采集；或者需要在不同目标样品及水中切换采集。人工采集需要测试人员在对应时刻将进样针插入到相应的样品容器中，这种频繁切换人工采集导致工作效率较低。实现自动进样是实现自动测试从而提高工作效率的一个重要方面。

现有技术的自动进样器，包括沿圆周方向开设有多圈通孔的转盘和进样装置，进样装置位置固定在所述通孔上方，对放置进对应通孔的试管进样，转盘旋转对圆周上的下一通孔放置的试管进样，进样器的归零位通常位于转盘最外环的一端，对转盘直径相对于零位的另一端通孔放置的试管进样时，进样装置需要旋转的最大路径是半个圆周，增加了自动进样器的损耗，从而降低进样精度。

发明内容

本发明提供一种液相自动进样器，减少进样装置与目标进样试管位移的距离，降低液相自动进样器的损耗，提高进样精度。

本发明采取以下技术方案：

一种液相自动进样器，其特征在于，包括：X轴运动组件、Y轴运动组件、Z轴运动组件、进样装置安装部、进样装置和进样盘；

所述Y轴运动组件设置于所述X轴运动组件上，并沿X轴方向运动；所述Z轴运动组件设置于所述Y轴运动组件上，并沿Y轴方向运动；所述移动滑块设置于所述Z轴运动组件上，并沿Z轴方向运动；

所述进样装置固定设置在所述移动滑块上，所述进样盘设置在所述进样装置的下方，所述进样装置的归零位设置在所述进样盘的中心。

进一步地，该液相自动进样器包括具有轴锁定部的相对构造的安装块和驱动电机，所述轴锁定部上设置相对切口，所述进样盘的底部中心固定连接一轴体，所述轴体上设置相对凸耳；所述进样盘沿圆周的一个方向上旋转，所述凸耳与所述切口接触锁定所述轴体，相反方向旋转，所述凸耳脱离所述切口，解锁轴体。

另一个实施例中，该液相自动进样器包括进样盘安装底座，其包括具有槽体的安装块和驱动电机，所述进样盘的底部中心固定连接一轴体，所述轴体和所述槽体形状适配咬合锁定；与所述槽体相背面的一侧，所述驱动电机驱动连接所述安装块。

进一步地，所述槽体的形状为十字形或切口形或多边形或圆形，所述圆形的圆周边上设置限位槽。本方案中，为适应不同型号和不同进样器的实际需求，在此以针对性的使用在不同形状的进样器中，同时为了方便不同样式进样盘的跟换，各种形状进样盘中心或其他支撑位都设置相同的旋转纾结轴，以实现灵活更替方案。

优选地，进样盘的中心设置用于盛放洗样管的圆形通孔，盛放清洗液的所述洗样管顶部开口设置进液管，底部连通出液管。

另一个实施例中，该液相自动进样器还包括控制系统，用于控制所述X轴运动组件、所述Y轴运动组件、所述Z轴运动组件在三维方向上运动，控制进样盘旋转角度和/或速度，以及控制进液管的进液启停、进液时间和/或进液容量。

本发明还提供一种所述的液相自动进样器的清洗方法，包括如下步骤：

液相自动进样器上的进样装置对进样盘内的试管取样；

取样后的进样装置通过所述X轴运动组件沿X轴或所述Y轴运动组件沿Y轴归位到进样盘中心上方，竖直向下伸入盛放于清洗液的洗样管清洗；

进样盘根据液相自动进样器系统设置进行转动；

进样装置归位于取样位置处，并对进样盘转动后新的试管取样。

有益效果

(1)本发明通过将进样装置的归零位设置在所述进样盘的中心，圆心处设置洗样管，进样装置对每一个进样盘试管进样后都对进样装置进行清洗，清洗时，进样装置只需沿着一个水平轴(X轴或Y轴)归位到圆心，移动距离最大为进样盘的半径，这样尽可能的减少了进样装置及相关支撑组件的位移，提高了取样精度，减少了自动取样器的损耗。

(2)本发明进样盘与进样盘安装底座连接方式为可拆卸枢纽连接，方便灵活更换进样盘，同时独特旋转卡接方式，以使用多种进样器的实际需求。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种液相自动进样器的结构示意图；

图2是图1中进样盘与进样盘安装底座的连接结构示意图；

图3是图1中X轴运动组件的结构示意图；

图4是图2中连接结构的轴与安装块的三种可拆卸连接方式结构示意图；

图5是图2中连接结构的轴与安装块的另一种可拆卸连接方式的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种自动进样器的清洗方法流程示意图。

具体实施方式

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。

一种液相自动进样器包括X轴运动组件100、Y轴运动组件200、Z轴运动组件300、进样装置安装部301、进样盘400、进样装置500、框架和进样盘安装底座410。进样盘400上设置若干个圆形通孔，用于放置盛有样品的试管。一本发明液相自动进样器适合于有机和无机溶液实验。

X轴运动组件100水平固定安装在框架上，其包括第一电机101、第一丝杆102、第一导轨103和第一滑块104。第一滑块104上设有Y轴运动组件安装位105，第一丝杆102和第一导轨103并行设置，第一电机101驱动连接第一丝杆102的端部，第一丝杆102和第一导轨103贯穿第一滑块104，第一滑块104在第一丝杆102的转动下沿第一导轨103移动，即在X轴方向运动。

Y轴运动组件通过Y轴运动组件安装位安装在X轴运动组件上，其包括第二电机、第二丝杆、第二导轨和第二滑块。第二滑块上设有Z轴运动组件安装位，第二丝杆和第二导轨并行设置，垂直于第一丝杆和第一导轨，第二电机驱动连接第二丝杆的端部，第二丝杆和第二导轨贯穿第二滑块，第二滑块在第二丝杆的转动下沿第二导轨移动，即在Y轴方向运动。

Z轴运动组件通过Z轴运动组件安装位安装在Y轴运动组件上，其包括第三电机、第三丝杆、第三导轨和第三滑块。第三滑块上固定连接有进样装置安装部，用于安装进样装置。第三丝杆和第三导轨并行设置，竖向垂直于第二丝杆和第二导轨，第三电机驱动连接第三丝杆的端部，第三丝杆和第三导轨贯穿第三滑块，第三滑块在第三丝杆的转动下沿第三导轨移动，即在Z轴方向运动。

第一电机101、第二电机、第三电机为步进电机或伺服电机。控制系统分别连接第一电机、第二电机、第三电机精确控制进样装置的移动位置。进样盘400设置在进样装置500的下方，进样装置500的归零位设置在进样盘400的中心。

框架的底部设置进样盘安装底座410，其包括具有槽体的安装块411、驱动电机412、横杆413和支撑架，进样盘400的底部中心固定连接一轴体415，轴体415和槽体416形状适配咬合锁定；与槽体416相背面的一侧，驱动电机412驱动连接安装块411，驱动电机412固定夹持在横杆413上。

槽体416的形状为十字形416A或多边形416B或圆形416C，所述圆形416C的圆周边上设置限位槽416C’，与轴体上的限位块415C”相适配，当轴体415A，415B，415C分别卡合在对应的槽体416A，416B，416C内，通过十字形轴的凸块，对边形轴的棱凸出部，圆形轴的限位块415C”锁定轴体415A，415B，415C；在驱动电机412的带动下联动进样盘400旋转，控制系统控制驱动电机412联动进样盘400旋转定位到下一圆形通孔从而定位样品试管。

进样盘安装底座410的另一实施方式为：包括具有轴锁定部的相对构造的安装块411、驱动电机412、横杆413和支撑架，轴锁定部411M，411N上设置相对切口417M，417N，进样盘400的底部中心固定连接一轴体415，轴体415上设置相对凸耳418M，418N，进样盘400可以沿逆时针R方向上旋转，凸耳418M，418N与切口417M，417N接触锁定轴体415，顺时针旋转，凸耳418M，418N脱离切口417M，417N，解锁轴体415，使的进样盘400和进样盘安装底座410脱离。

控制系统内设置程序控制第一电机、第二电机、第三电机，从而精确控制进液装置在XYZ轴方向的路径，并且控制驱动电机412驱动进样盘400转动的角度和/或速度从而精确实现定位试管位置，实现自动进样。

基于上述实施例，另一个实施例中，进样盘的中心设置用于盛放洗样管的圆形通孔401，盛放清洗液的洗样管402顶部开口设置进液管，进液管的另一端放入盛有干净清洗液的容器；洗样管402的底部连通出液管，出液管的另一端放入容置废液的容器。

控制系统还可以自动控制马达驱动干净清洗液通过进液管进液，还可以控制进液时间，进液容量等，实现自动更换清洗液；出液管设置开关，由控制系统控制该开关的开闭。出液管开关闭合，进液管进入干净清洗液，出液管开关打开，出液管排出废弃清洗液。

参见图6，本发明实施例还提供一种自动进样器的清洗方法，本实施例中，液相自动进样器优先采用以上实施例所揭示的结构，本液相自动进样器的清洗方法600包括以下步骤：

步骤610：液相自动进样器上的进样装置对圆形进样盘的试管取样；

步骤620：取样后的进样装置沿水平轴(X轴或Y轴)归位到圆形进样盘圆心上方，竖直向下伸入盛放于清洗液的洗样管圆心处清洗；

步骤630：圆形进样盘根据自动进样器系统设置进行转动；

步骤640：进样装置归位于取样位置处，并对圆形进样盘转动后的新的试管取样。

可以理解，在自动进样器系统设置为对圆形进样盘原始环的试管取样时，步骤640可以为：进样装置归位于步骤610时的原始取样位置处，并对圆形进样盘转动后的新的试管取样。在自动进样器系统设置为对改变了圆形进样盘原始环的试管取样时，也就是对当前环的内侧或外侧进行取样时，进样装置在水平轴方向上适当减少或增加对应的距离进行取样。

可见，本发明实施例提供的自动进样器的清洗方法，通过将进样装置的归零位设置在所述进样盘的中心，圆心处设置洗样管，进样装置对每一个进样盘试管进样后都对进样装置进行清洗，清洗时，进样装置只需沿着一个水平轴(X轴或Y轴)归位到圆心，移动距离最大为进样盘的半径，这样尽可能的减少了进样装置及相关支撑组件的位移，提高了取样精度，减少了自动取样器的损耗。

可以理解，当样品数量较多，有多个圆形进样盘待取样时，自动进样器的清洗方法600还包括：

步骤650：取出已经完成取样的圆形进样盘，跟换下一个待取样的圆形进样盘。

可见，本发明实施例进样盘与进样盘安装底座连接方式为可拆卸枢纽连接，方便灵活更换进样盘，同时独特旋转卡接方式，以使用多种进样器的实际需求。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种液相自动进样器，其特征在于，包括：X轴运动组件、Y轴运动组件、Z轴运动组件、进样装置安装部、进样装置和进样盘；

所述Y轴运动组件设置于所述X轴运动组件上，并沿X轴方向运动；所述Z轴运动组件设置于所述Y轴运动组件上，并沿Y轴方向运动；所述移动滑块设置于所述Z轴运动组件上，并沿Z轴方向运动；

所述进样装置固定设置在所述移动滑块上，所述进样盘设置在所述进样装置的下方，所述进样装置的归零位设置在所述进样盘的中心。

2.如权利要求1所述的液相自动进样器，其特征在于，包括具有轴锁定部的相对构造的安装块和驱动电机，所述轴锁定部上设置相对切口，所述进样盘的底部中心固定连接一轴体，所述轴体上设置相对凸耳；所述进样盘沿圆周的一个方向上旋转，所述凸耳与所述切口接触锁定所述轴体，相反方向旋转，所述凸耳脱离所述切口，解锁轴体。

3.如权利要求1所述的液相自动进样器，其特征在于，包括进样盘安装底座，其包括具有槽体的安装块和驱动电机，所述进样盘的底部中心固定连接一轴体，所述轴体和所述槽体形状适配咬合锁定；与所述槽体相背面的一侧，所述驱动电机驱动连接所述安装块。

4.如权利要求3所述的液相自动进样器，其特征在于，所述槽体的形状为十字形或切口形或多边形或圆形，所述圆形的圆周边上设置限位槽。

5.如权利要求1所述的液相自动进样器，其特征在于，进样盘的中心设置用于盛放洗样管的圆形通孔，盛放清洗液的所述洗样管顶部开口设置进液管，底部连通出液管。

6.如权利要求5所述的液相自动进样器，其特征在于，还包括控制系统，用于控制所述X轴运动组件、所述Y轴运动组件、所述Z轴运动组件在三维方向上运动，控制进样盘旋转角度和/或速度，以及控制进液管的进液启停、进液时间和/或进液容量。

7.如权利要求1-6中任一权利要求所述的液相自动进样器的清洗方法，其特征在于，包括如下步骤：

液相自动进样器上的进样装置对进样盘内的试管取样；

取样后的进样装置通过所述X轴运动组件沿X轴或所述Y轴运动组件沿Y轴归位到进样盘中心上方，竖直向下伸入盛放于清洗液的洗样管清洗；

进样盘根据液相自动进样器系统设置进行转动；

进样装置归位于取样位置处，并对进样盘转动后新的试管取样。