CN115445243B - 用于层析柱的高密封性密封结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于层析柱的高密封性密封结构，包括安装架，所述安装架的内部设有升降拆装机构，且升降拆装机构分别包括导柱、导套、活动杆、双向丝杆、内螺纹块、锥齿轮组和第一伺服电机，所述安装架内部两侧的中间位置处安装有导柱，两组所述导柱外侧的顶部和底部共设有四组导套，同侧两组所述导套相互靠近的一侧铰接有活动杆；本发明通过两组密封连接架和下固定相管与上固定相管的同步升降活动，可自动与层析柱机构的层析分离体系组合一体化或拆卸，并利用层析管体内侧的锥形管口形成锥形结构的密封卡合体系，大大的提高下固定相管和上固定相管与层析管体组合连通的密封性，提高层析柱内部分离元件工作的稳定性。

Description

用于层析柱的高密封性密封结构

技术领域

本发明涉及层析柱密封结构领域，具体为用于层析柱的高密封性密封结构。

背景技术

层析柱作为分离纯化设备在高纯医药中间体产品的制备中应用非常普遍。层析柱一般用玻璃管或有机玻璃管，根据样品混合物中各组分在固定相和流动相中分配系数不同，从而使混合物分离纯化的一种层析法。

层析柱内部的分离元件一般通过多个过滤筒体构成，且为了方便拆装，多个的过滤筒体一般呈装配式连接组合，但层析柱在分离期间，装配式的层析柱内部元件所产生的压力可能导致液体渗漏，产生流量出现紊乱不均，进而影响分离成效，并在元件长期分离时，进口处的过滤分离结构会积攒大量的残渣，从而需要对结构进行维护和清理等工作，但装配式的层析柱结构经过一拆卸后，重新组装难以实现自动定位校正，从而增加层析柱一体化装配的操作难度，降低结构连接组合的精度和密封性。

发明内容

本发明的目的在于提供用于层析柱的高密封性密封结构，以解决上述背景技术中提出的相关问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于层析柱的高密封性密封结构，包括安装架，所述安装架的内部设有升降拆装机构，且升降拆装机构分别包括导柱、导套、活动杆、双向丝杆、内螺纹块、锥齿轮组和第一伺服电机，所述安装架内部两侧的中间位置处安装有导柱，两组所述导柱外侧的顶部和底部共设有四组导套，同侧两组所述导套相互靠近的一侧铰接有活动杆，所述安装架内部的中间位置处套设有双向丝杆，所述双向丝杆的外侧设有螺纹适配的内螺纹块，四组所述活动杆与内螺纹块活动连接，所述安装架内部顶部的中间位置处设有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端和双向丝杆外侧的中间位置处设有相互啮合的锥齿轮组；

所述安装架内部的底部设有第二伺服电机，所述安装架正面一端的中间位置处设有转杆，且转杆的正面一端连接有层析柱机构，且层析柱机构分别包括层析管体、锥形管口、连接口、内管芯、第一过滤管层、弹性定位机构和第二过滤管层，所述层析管体安装在转杆的正面一端，所述第二伺服电机的输出端和转杆的外侧设有相互啮合的齿轮组，所述层析管体的内侧套设有内管芯，所述内管芯内侧的顶部和底部分别设有第二过滤管层和第一过滤管层，所述内管芯的顶部和底部开设有连接口，所述层析管体内侧的顶部和底部开设有锥形管口；

两组所述导套的顶部和另两组所述导套的底部连接有密封连接架，一组所述密封连接架的内侧安装有与锥形管口密封连接的上固定相管，另一组所述密封连接架的内侧设有与锥形管口密封连接的下固定相管，所述安装架背面一端的两侧安装有背板。

优选的，所述弹性定位机构分别包括限位凹槽、拉杆、弹簧和导轮，所述层析管体一侧的中间位置处套设有拉杆，所述拉杆的外侧设有弹性连接的弹簧，所述内管芯一侧的中间位置处开设有限位凹槽，所述拉杆的一侧设有与限位凹槽相互适配的导轮。

优选的，所述安装架呈H型结构构成，所述安装架和层析管体呈不同的水平面，所述安装架正面一端靠近齿轮组的外侧设有环形滑槽，且环形滑槽的内侧设有滑动配合的滑块，而滑块与层析管体固接。

优选的，所述层析管体一侧的中间位置处设有定位件，所述内管芯一侧的中间位置处开设有与定位件卡合适配的定位孔，所述弹性定位机构与定位件和定位孔呈相同的水平面。

优选的，所述内管芯顶部和底部的边缘处对称设有定位螺栓，所述第一过滤管层底部的两侧和第二过滤管层顶部的两侧设有与定位螺栓固定配合的定位螺孔，所述内管芯内部的中间位置处设有中间层，且中间层与第一过滤管层和第二过滤管层过滤配合。

优选的，一组所述密封连接架和下固定相管顶部的边缘处和另一组所述密封连接架和上固定相管底部的边缘处呈锥形结构构成，两组所述锥形管口分别与两组密封连接架和下固定相管与上固定相管卡合密封。

优选的，两组所述导套的顶部和另两组所述导套的底部设有安装块，且安装块的内侧设有螺纹孔，两组所述密封连接架内部的两侧套设有与螺纹孔螺纹适配的固定螺栓。

优选的，所述下固定相管的底部设有排液口，所述上固定相管的顶部设有进液口，所述下固定相管和上固定相管的内部皆设有分离层。

优选的，所述齿轮组分别由第一齿轮和第二齿轮组合而成，所述第二伺服电机的输出端设有第一齿轮，所述安装架正面一端中间位置处转杆的外侧设有与第一齿轮相互啮合的第二齿轮。

优选的，所述拉杆的一侧设有拉手，所述导轮与限位凹槽限位配合，所述导轮与内管芯的外壁滑动配合。

与现有技术相比，本发明提供了用于层析柱的高密封性密封结构，具备以下有益效果：

1、本发明通过两组密封连接架和下固定相管与上固定相管的同步升降活动，可自动与层析柱机构的层析分离体系组合一体化或拆卸，并利用层析管体内侧的锥形管口形成锥形结构的密封卡合体系，大大的提高下固定相管和上固定相管与层析管体组合连通的密封性，提高层析柱内部分离元件工作的稳定性，而通过结构的同步分离，方便自动取消和安装下固定相管和上固定相管与层析管体的一体化连接结构，从而便于对内管芯和下固定相管或上固定相管进行维护清理工作。

2、本发明利用升降拆装机构的升降配合，可促使两组密封连接架和下固定相管与上固定相管同步展开，取消与层析柱机构结构的一体化拼装，此时上固定相管与下固定相管升降给予层析柱机构的活动空间，从而使层析管体整体得以在第二伺服电机和齿轮组的驱动下进行角度调节，以便将内管芯和第一过滤管层以及第二过滤管层从层析管体内抽出，对第一过滤管层和第二过滤管层进行更换拆卸清理工作，并可以层析管体的旋转改变内管芯的重心，从而使内管芯内侧的第一过滤管层或者第二过滤管层展开出层析管体内，以便对其进行拆装清理作业。

3、本发明通过层析柱机构内的第一过滤管层和第二过滤管层形成双过滤体系，对上固定相管和下固定相管贯通的液体进行层析分离工作，期间可利用层析柱机构的角度调节结构相互配合，可转变第一过滤管层和第二过滤管层的上下层，促使上层的第二过滤管层单独卸下进行清理，而下层的第一过滤管层则上升至上固定相管的进口处进行分离工作，从而对分离元件进行调节和二次利用，增加双过滤体系连续使用的功能性和分离成效。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的主视剖视图；

图3为本发明的第一背视剖视图；

图4为本发明的第二背视剖视图；

图5为本发明主视展开图；

图6为本发明图2的A处放大图；

图7为本发明的锥形管口立体图。

图中：1、安装架；2、层析柱机构；21、层析管体；22、锥形管口；23、连接口；24、内管芯；25、第一过滤管层；26、弹性定位机构；261、限位凹槽；262、拉杆；263、弹簧；264、导轮；27、第二过滤管层；3、下固定相管；4、背板；5、升降拆装机构；51、导柱；52、导套；53、活动杆；54、双向丝杆；55、内螺纹块；56、锥齿轮组；57、第一伺服电机；6、上固定相管；7、密封连接架；8、第二伺服电机；9、齿轮组。

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，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：用于层析柱的高密封性密封结构，包括安装架1，安装架1的内部设有升降拆装机构5，且升降拆装机构5分别包括导柱51、导套52、活动杆53、双向丝杆54、内螺纹块55、锥齿轮组56和第一伺服电机57，安装架1内部两侧的中间位置处安装有导柱51，两组导柱51外侧的顶部和底部共设有四组导套52，同侧两组导套52相互靠近的一侧铰接有活动杆53，安装架1内部的中间位置处套设有双向丝杆54，双向丝杆54的外侧设有螺纹适配的内螺纹块55，四组活动杆53与内螺纹块55活动连接，安装架1内部顶部的中间位置处设有第一伺服电机57，第一伺服电机57的输出端和双向丝杆54外侧的中间位置处设有相互啮合的锥齿轮组56；

安装架1内部的底部设有第二伺服电机8，安装架1正面一端的中间位置处设有转杆，且转杆的正面一端连接有层析柱机构2，且层析柱机构2分别包括层析管体21、锥形管口22、连接口23、内管芯24、第一过滤管层25、弹性定位机构26和第二过滤管层27，层析管体21安装在转杆的正面一端，第二伺服电机8的输出端和转杆的外侧设有相互啮合的齿轮组9，层析管体21的内侧套设有内管芯24，内管芯24内侧的顶部和底部分别设有第二过滤管层27和第一过滤管层25，内管芯24的顶部和底部开设有连接口23，层析管体21内侧的顶部和底部开设有锥形管口22；

两组导套52的顶部和另两组导套52的底部连接有密封连接架7，一组密封连接架7的内侧安装有与锥形管口22密封连接的上固定相管6，另一组密封连接架7的内侧设有与锥形管口22密封连接的下固定相管3，安装架1背面一端的两侧安装有背板4。

作为本实施例的优选方案：弹性定位机构26分别包括限位凹槽261、拉杆262、弹簧263和导轮264，层析管体21一侧的中间位置处套设有拉杆262，拉杆262的外侧设有弹性连接的弹簧263，内管芯24一侧的中间位置处开设有限位凹槽261，拉杆262的一侧设有与限位凹槽261相互适配的导轮264，便于通过拉杆262的弹性连接配合带动导轮264插入限位凹槽261进行限位。

作为本实施例的优选方案：安装架1呈H型结构构成，安装架1和层析管体21呈不同的水平面，安装架1正面一端靠近齿轮组9的外侧设有环形滑槽，且环形滑槽的内侧设有滑动配合的滑块，而滑块与层析管体21固接，可通过滑块和环形滑槽的结构配合，提高层析管体21角度旋转调节的稳定性。

作为本实施例的优选方案：层析管体21一侧的中间位置处设有定位件，内管芯24一侧的中间位置处开设有与定位件卡合适配的定位孔，弹性定位机构26与定位件和定位孔呈相同的水平面，通过定位件和定位孔的配合，可有效对内管芯24稳定固定，从而避免内管芯24工作时产生摇动。

作为本实施例的优选方案：内管芯24顶部和底部的边缘处对称设有定位螺栓，第一过滤管层25底部的两侧和第二过滤管层27顶部的两侧设有与定位螺栓固定配合的定位螺孔，内管芯24内部的中间位置处设有中间层，且中间层与第一过滤管层25和第二过滤管层27过滤配合，利用定位螺栓和定位螺孔的结构配合，便于对第一过滤管层25和第二过滤管层27进行拆装，便于对其进行维护清理工作。

作为本实施例的优选方案：一组密封连接架7和下固定相管3顶部的边缘处和另一组密封连接架7和上固定相管6底部的边缘处呈锥形结构构成，两组锥形管口22分别与两组密封连接架7和下固定相管3与上固定相管6卡合密封，可利用锥形体力的卡合结构，提高两组密封连接架7和下固定相管3与上固定相管6卡合密封成效。

作为本实施例的优选方案：两组导套52的顶部和另两组导套52的底部设有安装块，且安装块的内侧设有螺纹孔，两组密封连接架7内部的两侧套设有与螺纹孔螺纹适配的固定螺栓，利用固定螺栓和固定孔的结构配合，便于取消密封连接架7和导套52的固定连接，增加结构拆装的便捷性。

作为本实施例的优选方案：下固定相管3的底部设有排液口，上固定相管6的顶部设有进液口，下固定相管3和上固定相管6的内部皆设有分离层可通过分离层的过滤，提高该分离元件的分离过滤成效。

作为本实施例的优选方案：齿轮组9分别由第一齿轮和第二齿轮组合而成，第二伺服电机8的输出端设有第一齿轮，安装架1正面一端中间位置处转杆的外侧设有与第一齿轮相互啮合的第二齿轮，可通过第一齿轮和第二齿轮的结构啮合，从而稳定带动转杆和与转杆连接的层析管体21旋转调节角度。

作为本实施例的优选方案：拉杆262的一侧设有拉手，导轮264与限位凹槽261限位配合，导轮264与内管芯24的外壁滑动配合，可通过导轮264和内管芯24的贴合接触，促使导轮264在拉杆262和弹簧263的配合下使导轮在压缩状态下贴附内管芯24的外壁滑动，从而使内管芯稳定在层析管体21内抽出滑动。

实施例1，如图1-5所示，当装置使用时，通过升降拆装机构5的结构配合可同步带动两组密封连接架7和上固定相管6与下固定相管3升降，而当上固定相管6和下固定相管3展开最大位置后，可通过第二伺服电机8的启动带动齿轮组9结构啮合，迫使齿轮组9带动转杆和层析管体21整体旋转，从而使层析管体21得到角度调节，并在层析管体21调节期间，可手动将层析管体21内侧的内管芯24和在层析管体21角度调节的重心影响下半抽出层析管体21内，从而对内管芯24抽出的第一过滤管层25或者第二过滤管层27进行拆装清理工作，并可将层析管体21角度调节呈水平状态以便操作人员将内管芯24在层析管体21内抽出和收入，增加装置的功能性和维护清理的操作性及便捷性。

实施例2，如图2-6所示，在内管芯24进行分离工作状态时，可通过拉杆262和导轮264与限位凹槽261的定位配合以及定位件和定位孔的结构配合，促使内管芯24在层析管体21内居中，提高分离工作的稳定性，而当需要将内管芯24抽出层析管体21内时，可取消定位件和定位孔的连接，然后拉动拉杆262在弹簧263的弹性压缩下收缩，促使拉杆262带动导轮264取消限位凹槽261的卡合定位，然后便可将内管芯24沿绕导轮264和内管芯24外壁的滑动下半抽出层析管体21外部，从而对内管芯24内安装的第一过滤管层25和第二过滤管层27进行拆装清洗工作，重新定位时，只需将内管芯24推入层析管体21内，然后通过弹簧263的弹性恢复力带动拉杆262和导轮264自动与限位凹槽261卡合校正，此时便可通过定位件和定位孔进行稳固。

工作原理：当装置使用时，可通过上固定相管6和层析管体21与下固定相管3的连通配合，让进入的液体在上固定相管6的引入下进入第二过滤管层27进行一次分离，然后再进入第一过滤管层25内二次分离纯化，从而使液体在双重分离作用下过滤并从下固定相管3排出，实现层析柱结构的分离过滤工作，期间可通过下固定相管3和上固定相管6与两组密封连接架7的结构连接，促使密封连接架7带动下固定相管3与上固定相管6卡入层析管体21顶底端的锥形管口22内侧，进行卡合式密封定位，这样不仅确定拼接结构的连接强度，并在定位拼接处得到有效的密封，避免液体在压力作用下出现分离不均或溢流的风险；

当装置需要对下固定相管3和上固定相管6或者第一过滤管层25和第二过滤管层27进行维护检修时，可通过第一伺服电机57的启动带动锥齿轮组56齿轮啮合，迫使锥齿轮组56联动双向丝杆54旋转，然后通过双向丝杆54的转动带动两组内螺纹块55向外远离位移，促使两组内螺纹块55带动四组活动杆53推动导套52在导柱51的限位导向下展开，促使两组密封连接架7在四组导套52的展开下升起和下降，促使密封连接架7带动上固定相管6和下固定相管3展开并自动取消与层析管体21的一体化拼接组合，此时便可对下固定相管3和上固定相管6拆装和清理，并可对层析管体21内的内管芯24进行维护检修和清理工作，增加装置自动拆装组合以及快速维护清理的工作效率。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.用于层析柱的高密封性密封结构，其特征在于：包括安装架（1），所述安装架（1）的内部设有升降拆装机构（5），且升降拆装机构（5）分别包括导柱（51）、导套（52）、活动杆（53）、双向丝杆（54）、内螺纹块（55）、锥齿轮组（56）和第一伺服电机（57），所述安装架（1）内部两侧的中间位置处安装有导柱（51），两组所述导柱（51）外侧的顶部和底部共设有四组导套（52），同侧两组所述导套（52）相互靠近的一侧铰接有活动杆（53），所述安装架（1）内部的中间位置处套设有双向丝杆（54），所述双向丝杆（54）的外侧设有螺纹适配的内螺纹块（55），四组所述活动杆（53）与内螺纹块（55）活动连接，所述安装架（1）内部顶部的中间位置处设有第一伺服电机（57），所述第一伺服电机（57）的输出端和双向丝杆（54）外侧的中间位置处设有相互啮合的锥齿轮组（56）；

所述安装架（1）内部的底部设有第二伺服电机（8），所述安装架（1）正面一端的中间位置处设有转杆，且转杆的正面一端连接有层析柱机构（2），且层析柱机构（2）分别包括层析管体（21）、锥形管口（22）、连接口（23）、内管芯（24）、第一过滤管层（25）、弹性定位机构（26）和第二过滤管层（27），所述层析管体（21）安装在转杆的正面一端，所述第二伺服电机（8）的输出端和转杆的外侧设有相互啮合的齿轮组（9），所述层析管体（21）的内侧套设有内管芯（24），所述内管芯（24）内侧的顶部和底部分别设有第二过滤管层（27）和第一过滤管层（25），所述内管芯（24）的顶部和底部开设有连接口（23），所述层析管体（21）内侧的顶部和底部开设有锥形管口（22）；

两组所述导套（52）的顶部和另两组所述导套（52）的底部连接有密封连接架（7），一组所述密封连接架（7）的内侧安装有与锥形管口（22）密封连接的上固定相管（6），另一组所述密封连接架（7）的内侧设有与锥形管口（22）密封连接的下固定相管（3），所述安装架（1）背面一端的两侧安装有背板（4），

其中，所述弹性定位机构（26）分别包括限位凹槽（261）、拉杆（262）、弹簧（263）和导轮（264），所述层析管体（21）一侧的中间位置处套设有拉杆（262），所述拉杆（262）的外侧设有弹性连接的弹簧（263），所述内管芯（24）一侧的中间位置处开设有限位凹槽（261），所述拉杆（262）的一侧设有与限位凹槽（261）相互适配的导轮（264）。

2.根据权利要求1所述的用于层析柱的高密封性密封结构，其特征在于：所述安装架（1）呈H型结构构成，所述安装架（1）和层析管体（21）呈不同的水平面，所述安装架（1）正面一端靠近齿轮组（9）的外侧设有环形滑槽，且环形滑槽的内侧设有滑动配合的滑块，而滑块与层析管体（21）固接。

3.根据权利要求1所述的用于层析柱的高密封性密封结构，其特征在于：所述内管芯（24）顶部和底部的边缘处对称设有定位螺栓，所述第一过滤管层（25）底部的两侧和第二过滤管层（27）顶部的两侧设有与定位螺栓固定配合的定位螺孔，所述内管芯（24）内部的中间位置处设有中间层，且中间层与第一过滤管层（25）和第二过滤管层（27）过滤配合。

4.根据权利要求1所述的用于层析柱的高密封性密封结构，其特征在于：一组所述密封连接架（7）和下固定相管（3）顶部的边缘处和另一组所述密封连接架（7）和上固定相管（6）底部的边缘处呈锥形结构构成，两组所述锥形管口（22）分别与两组密封连接架（7）和下固定相管（3）与上固定相管（6）卡合密封。

5.根据权利要求1所述的用于层析柱的高密封性密封结构，其特征在于：两组所述导套（52）的顶部和另两组所述导套（52）的底部设有安装块，且安装块的内侧设有螺纹孔，两组所述密封连接架（7）内部的两侧套设有与螺纹孔螺纹适配的固定螺栓。

6.根据权利要求1所述的用于层析柱的高密封性密封结构，其特征在于：所述下固定相管（3）的底部设有排液口，所述上固定相管（6）的顶部设有进液口，所述下固定相管（3）和上固定相管（6）的内部皆设有分离层。

7.根据权利要求1所述的用于层析柱的高密封性密封结构，其特征在于：所述齿轮组（9）分别由第一齿轮和第二齿轮组合而成，所述第二伺服电机（8）的输出端设有第一齿轮，所述安装架（1）正面一端中间位置处转杆的外侧设有与第一齿轮相互啮合的第二齿轮。

8.根据权利要求1所述的用于层析柱的高密封性密封结构，其特征在于：所述拉杆（262）的一侧设有拉手，所述导轮（264）与限位凹槽（261）限位配合，所述导轮（264）与内管芯（24）的外壁滑动配合。