CN114177652B - 一种分段式吸附柱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分段式吸附柱，包括上金属壳体（1）和下金属壳体（2），所述上金属壳体（1）与下金属壳体（2）之间设置有若干个玻璃壳体（3）；所述上金属壳体（1）与相邻的玻璃壳体（3）之间设置有上连接密封组件，所述下金属壳体（2）与相邻的玻璃壳体（3）之间设置有下连接密封组件，其相邻的玻璃壳体（3）之间设置有紧固组件；所述玻璃壳体（3）内部分别设置有金属芯体（4），相邻的所述玻璃壳体（3）及相邻的所述金属芯体（4）之间设置有第一密封板（5），所述第一密封板（5）中心开设有流道（6），所述第一密封板（5）内还开设有若干限位槽（7）。本发明具有便于进行组装的优点。

Description

一种分段式吸附柱

技术领域

本发明涉及分析测试前处理装置技术领域，尤其涉及一种分段式吸附柱。

背景技术

玻璃柱又称水晶柱、水晶玻璃柱，其主要材料不是天然水晶，而是人造水晶，也可称之为玻璃，但效果与水晶十分相似。由于有些吸附剂含有机溶剂，从而限制了玻璃柱的材质不能使用有机玻璃，而现在常用的硼硅玻璃等受国内厂家的制造能力限制，玻璃的公称尺寸一般不大于DN600；因此扩大端公称尺寸较大时只能采用传统的金属材质，但金属和玻璃的可靠密封结构并不成熟；另外玻璃壳体内的金属芯体因支撑为玻璃一体烧制，支撑环距玻璃端部的距离不能太小而导致各芯体之间间隙过大，影响实验效果。

现有的玻璃柱因缺少可靠的金属与玻璃密封结构，扩大端只能选择玻璃材质，对于存在有机溶剂的工况，只能选择硼硅玻璃等非有机玻璃，这时导致扩大段的尺寸不能超过DN600；而玻璃段之间芯体的传统支撑结构，即支撑圈与玻璃筒体一体烧制的结构存在芯体之间间隙过大的问题。

在专利CN202020929523.5中，公开了一种组合式固相萃取柱，包括上样管，所述上样管出样口可串联有多个萃取单元，末级所述萃取单元的出样口设置有出样管，所述上样管和萃取单元之间、相邻萃取单元之间以及萃取单元和出样管之间均设置有套筒，所述套筒内两端均设置有第一环形凸起，上样管侧壁、萃取单元两端的侧壁以及出样管侧壁上均设置有与第一环形凸起相卡接的第二环形凸起，所述套筒内中部设置有密封结构；使用本发明时，上样管和出样管之间可串联有多个萃取单元，萃取单元中可设置不同类型的吸附剂，在对不同的化合物进行分析萃取时，可串联不同的萃取单元，一次性满足萃取要求，降低了检测成本，提高了处理效率，但该专利不能解决芯体之间间隙过大的问题。

在专利CN201310151153.1中，公开了一种便携式固相萃取装置，包括，支架(4)，所述支架(4)上部设有一面板，所述面板为固相萃取柱挡板(1)，所述固相萃取柱挡板(1)上设有若干第一通孔；固相萃取柱(3)，为一填装有吸附剂填料的通管，所述通管顶端设有外沿，通过所述外沿，所述固相萃取柱(3)悬放于所述第一通孔处；分段式空气加压器(2)，位于所述固相萃取柱(3)上方，包含气筒(10)及活塞推杆(9)，所述气筒(10)穿套在所述活塞推杆(9)外围；其中，所述活塞推杆(9)底部外径与所述固相萃取柱(3)顶端内径相匹配，所述活塞推杆(9)穿套在所述固相萃取柱(3)上。该便携式固相萃取装置使用简单方便、成本低廉、无能耗、安全环保，但该专利中的固相萃取柱不能解决芯体之间间隙过大的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种分段式吸附柱，通过设置可靠的金属与玻璃密封结构能解决现有的玻璃柱因缺少金属壳体和玻璃壳体的可靠连接密封结构，扩大端只能选择玻璃材质，对于存在有机溶剂的工况，只能选择硼硅玻璃等非有机玻璃，这时导致扩大段的尺寸不能超过DN600，通过设置密封支撑一体结构可以解决玻璃段之间芯体传统支撑结构间隙过大的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种分段式吸附柱，包括：

上金属壳体和下金属壳体，所述上金属壳体与下金属壳体之间设置有若干个玻璃壳体；所述上金属壳体与相邻的玻璃壳体之间设置有上连接密封组件，所述下金属壳体与相邻的玻璃壳体之间设置有下连接密封组件，其相邻的玻璃壳体之间设置有紧固组件；所述玻璃壳体内部分别设置有金属芯体，相邻的所述玻璃壳体及相邻的所述金属芯体之间设置有第一密封板，所述第一密封板中心开设有流道，所述第一密封板内还开设有若干限位槽，若干所述限位槽绕流道均匀圆周排布；所述金属芯体的上下侧均具有向外凸起的限位凸起，所述限位凸起与相对应的限位槽相适应。

进一步的，所述上连接密封组件包括设置于上金属壳体与玻璃壳体之间的第二密封板和连接软座，所述连接软座位于上金属壳体与第二密封板之间，所述上金属壳体上具有向外凸出的第一金属法兰，所述连接软座外固定有第二金属法兰和第三金属法兰，所述玻璃壳体外固定有第四金属法兰，所述第一金属法兰与第二金属法兰之间贯穿设置有若干第一螺栓，所述第三金属法兰与第四金属法兰之间贯穿设置有若干第二螺栓。

进一步的，所述紧固组件包括固定于玻璃壳体外的第五金属法兰，所述第五金属法兰与相邻的玻璃壳体上的第四金属法兰之间贯穿设置有若干第三螺栓。

进一步的，所述下连接密封组件包括设置于下金属壳体与玻璃壳体之间的连接垫片，所述下金属壳体外具有向外凸出的第六金属法兰，所述第六金属法兰与相邻的玻璃壳体上的第五金属法兰之间贯穿设置有若干第四螺栓，所述第一螺栓、第二螺栓、第三螺栓和第四螺栓的延伸端旋接有螺帽，所述螺帽内侧还设置有垫圈。

进一步的，所述第一螺栓、第二螺栓、第三螺栓和第四螺栓上套设有弹簧。

进一步的，所述连接软座分别与第二金属法兰、第三金属法兰之间嵌设有第一衬垫。

更进一步的，所述第四金属法兰、第五金属法兰与玻璃壳体之间嵌设有第二衬垫。

更进一步的，第二金属法兰、第三金属法兰、第四金属法兰、第五金属法兰和第六金属法兰上沿圆周方向均匀开设有若干个螺栓孔，所述螺栓孔分别与相对应的第一螺栓、第二螺栓、第三螺栓和第四螺栓之间为间隙配合。

本发明的有益效果：

本发明公开了一种分段式吸附柱通过上金属壳体、下金属壳体以及若干玻璃壳体的分段组合设置，使得便于玻璃柱在生产组装过程中进行组装，该吸附柱取消玻璃一体烧制支撑圈的结构，改用密封板同时完成密封与支撑的功能，解决了传统玻璃一体烧制的支撑圈间隙过大的问题；该分段式吸附柱还通过上金属壳体与玻璃壳体之间设置有一组上连接密封组件，当螺母拧紧时，第一螺栓与第二螺栓的力通过金属法兰、衬垫把连接软座和第二密封板压紧，从而实现上金属壳体与玻璃壳体的连接与密封，通过两个玻璃壳体外部之间设置有一组紧固组件，当螺母拧紧时，第三螺栓的力通过金属法兰、衬垫把第一密封板压紧，从而实现玻璃壳体与玻璃壳体的连接与密封，通过上述连接密封结构和紧固组件的设置，使得便于金属与玻璃之间以及玻璃与玻璃进行连接密封；该吸附柱通过第一衬垫与第二衬垫起到缓冲保护的作用，避免紧固组件压伤相邻两个玻璃壳体的外表面；该吸附柱通过连接软座减小金属法兰与玻璃壳体的接触应力，从而起到保护玻璃壳体的目的；该吸附柱通过在相应螺栓上设置弹簧，对温度、压力等载荷有一定的补偿作用，提高了连接密封面的可靠性；该吸附柱上的玻璃段、金属芯体采取主体段每段完全相同的结构分段装配，具备优秀的互换性和经济性，玻璃段金属法兰压紧衬垫采用分块结构，方便垫片的顺利装配和拆卸。

附图说明

图1是本发明的剖面图；

图2是图1中的A处放大图；

图3是图1中的B处放大图；

图4是图1中的C处放大图；

图5是实施例3的结构示意图。

图中，1-上金属壳体、2-下金属壳体、3-玻璃壳体、4-金属芯体、41-限位凸起、5-第一密封板、6-流道、7-限位槽、8-第二密封板、9-连接软座、10-第一金属法兰、11-第二金属法兰、12-第三金属法兰、13-第四金属法兰、14-第一螺栓、15-第二螺栓、16-螺帽、18-第五金属法兰、19-第三螺栓、20-连接垫片、21-第六金属法兰、22-第四螺栓、23-垫圈、24-弹簧、25-第一衬垫、26-第二衬垫、27-环形托盘、271-内支耳、272-外支耳。

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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

本实施例中，如图1至图4所示，一种分段式吸附柱，包括上金属壳体1和下金属壳体2，所述上金属壳体1与下金属壳体2之间设置有若干个玻璃壳体3；所述上金属壳体1与相邻的玻璃壳体3之间设置有上连接密封组件，所述下金属壳体2与相邻的玻璃壳体3之间设置有下连接密封组件，其相邻的玻璃壳体3之间设置有紧固组件；所述玻璃壳体3内部分别设置有金属芯体4，相邻的所述玻璃壳体3及相邻的所述金属芯体4之间设置有第一密封板5，所述第一密封板5中心开设有流道6，所述第一密封板5内还开设有若干限位槽7，若干所述限位槽7绕流道6均匀圆周排布；所述金属芯体4的上下侧均具有向外凸起的限位凸起41，所述限位凸起41与相对应的限位槽7相适应。

本实施例中，所述第一密封板5是采用聚四氟乙烯制作而成的。所述上连接密封组件与下连接密封组件是用于玻璃与金属壳体之间的连接密封结构，所述紧固组件是用于玻璃与玻璃之间的连接结构，通过在第一密封板5的上下两侧开设限位槽7，使得金属芯体4上的限位凸起能限位放置，以便金属芯体4便于进行组装；所述第一密封板5还作为金属芯体4的支撑结构。

本实施例进一步设置为：所述上连接密封组件包括设置于上金属壳体1与玻璃壳体3之间的第二密封板8和连接软座9，所述连接软座9位于上金属壳体1与第二密封板8之间，所述上金属壳体1上具有向外凸出的第一金属法兰10，所述连接软座9外固定有第二金属法兰11和第三金属法兰12，所述玻璃壳体3外固定有第四金属法兰13，所述第一金属法兰10与第二金属法兰11之间贯穿设置有若干第一螺栓14，所述第三金属法兰12与第四金属法兰13之间贯穿设置有若干第二螺栓15。

本实施例中，所述连接软座9是采用聚四氟乙烯制作而成的，通过连接软座9的设置，使得上金属壳体1与相邻的玻璃壳体3之间进行软连接，使得上金属壳体1不会对玻璃壳体造成损伤，所述连接软座9的上侧端与上金属壳体1的下端侧面相抵接，所述连接软座9的下侧端与第二密封板8上侧面相抵接；所述第二密封板8上也开设有若干限位槽7；所述第一螺栓14从上至下依次贯穿第一金属法兰10与第二金属法兰11，所述第二螺栓15从下至上依次贯穿第四金属法兰13与第三金属法兰12。

本实施例进一步设置为：所述紧固组件包括固定于玻璃壳体3外的第五金属法兰18，所述第五金属法兰18与相邻的玻璃壳体3上的第四金属法兰13之间贯穿设置有若干第三螺栓19。

本实施例中，所述第三螺栓19从下至上依次贯穿第四金属法兰13与第五金属法兰18。

本实施例进一步设置为：所述下连接密封组件包括设置于下金属壳体2与玻璃壳体3之间的连接垫片20，所述下金属壳体2外具有向外凸出的第六金属法兰21，所述第六金属法兰21与相邻的玻璃壳体3上的第五金属法兰18之间贯穿设置有若干第四螺栓22，所述第一螺栓14、第二螺栓15、第三螺栓19和第四螺栓22的延伸端旋接有螺帽16，所述螺帽16内侧还设置有垫圈23。

本实施例中，所述连接垫片20采用聚四氟乙烯制作而成的，所述第四螺栓22从上至下依次贯穿第五金属法兰18与第六金属法兰21；所述螺帽16分别位于第二金属法兰11的下侧、第三金属法兰12的上侧、第四金属法兰13的上侧以及第六金属法兰21的下侧。

本实施例进一步设置为：所述第一螺栓14、第二螺栓15、第三螺栓19和第四螺栓22上套设有弹簧24。

本实施例中，所述弹簧24的一端与相应螺栓的的头部相抵接，其另一端与相对应的金属法兰相抵接。

本实施例进一步设置为：所述连接软座9分别与第二金属法兰11、第三金属法兰12之间嵌设有第一衬垫25。

本实施例进一步设置为：所述第四金属法兰13、第五金属法兰18与玻璃壳体3之间嵌设有第二衬垫26。

本实施例中，通过第一衬垫25与第二衬垫26起到缓冲保护的作用，避免紧固组件压伤两个玻璃壳体3的外表面，第一衬垫25与第二衬垫26为橡胶材质，所述第一衬垫25与第二衬垫26为分块结构，以便进行安装。

本实施例进一步设置为：第二金属法兰11、第三金属法兰12、第四金属法兰13、第五金属法兰18和第六金属法兰21上沿圆周方向均匀开设有若干个螺栓孔，所述螺栓孔分别与相对应的第一螺栓14、第二螺栓15、第三螺栓19和第四螺栓22之间为间隙配合。

本实施例中，通过螺栓孔与螺栓的间隙配合，使得避免两组螺栓孔分别与相卡接的螺栓之间产生卡死的情况。

实施例二、基于实施例一的基础上：

若干所述限位槽7的内部尺寸分别大于设置在其内部的限位凸起41的外部尺寸。

本实施例中，通过尺寸的限定，使得便于限位槽7分别对设置在其内部的限位凸起41进行收纳放置。

实施例三、如图5所示，基于实施例二的基础上：

所述玻璃壳体段的若干处金属法兰背面设置有金属材质的环形托盘27，所述环形托盘27上具有四个向内侧延伸的内支耳271和三个向外延伸的外支耳272，所述内支耳271与玻璃段金属法兰相连，外支耳与安装该吸附柱的钢架相连接，从而减小玻璃段的重力载荷和密封外载荷，提高了设备安全性和密封性能。

本发明工作原理：

本发明包含一个上金属壳体1、一个下金属壳体2以及若干玻璃壳体3，上金属壳体1与玻璃壳体3之间设置有一组上连接密封组件，当螺母拧紧时，第一螺栓14与第二螺栓15的力通过金属法兰、衬垫把连接软座9和第二密封板8压紧，从而实现上金属壳体与玻璃壳体3的连接与密封；下金属壳体2与玻璃壳体3之间设置有一组下连接密封组件，其密封连接原理同上；两个玻璃壳体3外部之间设置有一组紧固组件，当螺母拧紧时，第三螺栓19的力通过金属法兰、衬垫把第一密封板5压紧，从而实现玻璃壳体3与玻璃壳体3的连接与密封；第一密封板5在满足支撑金属芯体4和密封效果的前提下，可以做的较薄，且直接与玻璃壳体3外端相接触，从而减小两端金属芯体之间的距离，保证了吸附实验的效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种分段式吸附柱，其特征在于，包括：

上金属壳体（1）和下金属壳体（2），所述上金属壳体（1）与下金属壳体（2）之间设置有若干个玻璃壳体（3）；所述上金属壳体（1）与相邻的玻璃壳体（3）之间设置有上连接密封组件，所述下金属壳体（2）与相邻的玻璃壳体（3）之间设置有下连接密封组件，其相邻的玻璃壳体（3）之间设置有紧固组件；所述玻璃壳体（3）内部分别设置有金属芯体（4），相邻的所述玻璃壳体（3）及相邻的所述金属芯体（4）之间设置有第一密封板（5），所述第一密封板（5）中心开设有流道（6），所述第一密封板（5）内还开设有若干限位槽（7），若干所述限位槽（7）绕流道（6）均匀圆周排布；所述金属芯体（4）的上下侧均具有向外凸起的限位凸起（41），所述限位凸起（41）与相对应的限位槽（7）相适应；所述上连接密封组件包括设置于上金属壳体（1）与玻璃壳体（3）之间的第二密封板（8）和连接软座（9），所述连接软座（9）位于上金属壳体（1）与第二密封板（8）之间，所述上金属壳体（1）上具有向外凸出的第一金属法兰（10），所述连接软座（9）外固定有第二金属法兰（11）和第三金属法兰（12），所述玻璃壳体（3）外固定有第四金属法兰（13），所述第一金属法兰（10）与第二金属法兰（11）之间贯穿设置有若干第一螺栓（14），所述第三金属法兰（12）与第四金属法兰（13）之间贯穿设置有若干第二螺栓（15）；所述下连接密封组件包括设置于下金属壳体（2）与玻璃壳体（3）之间的连接垫片（20），所述下金属壳体（2）外具有向外凸出的第六金属法兰（21），所述第六金属法兰（21）与相邻的玻璃壳体（3）上的第五金属法兰（18）之间贯穿设置有若干第四螺栓（22）;所述紧固组件包括固定于玻璃壳体（3）外的第五金属法兰（18），所述第五金属法兰（18）与相邻的玻璃壳体（3）上的第四金属法兰（13）之间贯穿设置有若干第三螺栓（19）;所述第一螺栓（14）、第二螺栓（15）、第三螺栓（19）和第四螺栓（22）的延伸端旋接有螺帽（16），所述螺帽（16）内侧还设置有垫圈（23）。

2.根据权利要求1所述的一种分段式吸附柱，其特征在于：所述第一螺栓（14）、第二螺栓（15）、第三螺栓（19）和第四螺栓（22）上套设有弹簧（24）。

3.根据权利要求1所述的一种分段式吸附柱，其特征在于：所述连接软座（9）分别与第二金属法兰（11）、第三金属法兰（12）之间嵌设有第一衬垫（25）。

4.根据权利要求1所述的一种分段式吸附柱，其特征在于：所述第四金属法兰（13）、第五金属法兰（18）与玻璃壳体（3）之间嵌设有第二衬垫（26）。

5.根据权利要求1所述的一种分段式吸附柱，其特征在于：第二金属法兰（11）、第三金属法兰（12）、第四金属法兰（13）、第五金属法兰（18）和第六金属法兰（21）上沿圆周方向均匀开设有若干个螺栓孔，所述螺栓孔分别与相对应的第一螺栓（14）、第二螺栓（15）、第三螺栓（19）和第四螺栓（22）之间为间隙配合。

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