CN115467940A - 一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及色谱仪技术领域，具体公开了一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，包括箱体，所述的箱体为中空结构，所述箱体内设置有行星齿轮啮合腔和行星轴孔，所述箱体的顶部对称设置有两个开槽使箱体顶部形成中部的中心凸台以及中心凸台两侧的动平衡凸台，所述的箱体的底部设置有带轮，所述箱体的外侧壁周向开设有第一散热结构。本发明的优点是逆流色谱行星箱的重量更轻，高速运行下的散热效果更好。

Description

一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱

技术领域

本发明涉及色谱仪技术领域，特别是一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱。

背景技术

逆流色谱技术是二十世纪七十年代发展起来的一种连续高效的液-液分配色谱分离技术,其通过同时公转与自转的同步行星式运动产生二维力场，在高速旋转过程中实现分离萃取。由于逆流色谱仪是一种连续流的分离系统，管路从头至尾贯穿始终，同时分离柱在工作过程中进行高速旋转运动，在高速运转中逆流色谱仪的箱体内的齿轮组以及轴承会产生大量的热量，现有技术中在逆流色谱仪的箱体内填充冷却油进行散热，但由于行星箱为平面型，无法将冷空气引导到齿轮啮合区和轴承安装区，导致色谱仪高速运转时产生的热量无法快速带走，散热效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，包括箱体，所述的箱体为中空结构，所述箱体内设置有行星齿轮啮合腔和行星轴孔，所述箱体的顶部对称设置有两个开槽使箱体顶部形成中部的中心凸台以及中心凸台两侧的动平衡凸台，所述的箱体的底部设置有带轮，所述箱体的外侧壁周向开设有第一散热结构。

具体的，两个所述行星轴孔一端贯穿所述中心凸台，且对称分布在中心凸台的两端，所述中心凸台的外侧壁开设有第三散热结构。

具体的，所述的动平衡凸台内侧壁上开设有第二散热结构。

具体的，两个所述动平衡凸台与中心凸台之间的开槽为对称的喇叭口流线型对流区，第三散热结构和第二散热结构均包括多个散热槽，且第三散热结构的散热槽与第二散热结构的散热槽构成的进出口均呈朝外扩的喇叭口型。

具体的，所述第三散热结构对称分布在中心凸台两侧面，且包含多条三峰流线型散热槽。

具体的，所述第二散热结构对称分布在两个动平衡凸台的内侧面，且包含多条两峰流线型散热槽。

具体的，所述的行星轴孔内位于中心凸台的一端设置有行星轴上部油封。

具体的，所述的箱体中心沿轴向设置有中心轴孔，所述中心轴孔的两端分别设置有中心轴上部油封和中心轴下部油封。

具体的，所述的动平衡凸台上设置有多个动平衡孔。

具体的，所述的箱体下端对应行星轴孔和中心轴孔设置有下台阶，所述下台阶为双耳凸台型，且外侧壁开设有第四散热结构。

本发明具有以下优点：

1、相比于传统行星箱顶部为平面结构的设计，本发明在箱体的顶部设置多个凸台，凸台之间设置有对流区，该设计不仅能减轻箱体的重量，还利用对流区两侧面设置了散热结构，使色谱仪实现轻量化和散热高效化。

2、对流区两侧面的散热结构包含多条流线型散热槽，其中，动平衡凸台侧散热结构为双峰流线型，中心凸台侧散热结构为三峰流线型，该设计不仅能保证对流区进出口均呈朝外扩的喇叭口型，使得高速转动中的气流平顺导入对流区，同时还能保证中心凸台的轴承安装区被散热结构包裹，使得气流有效接触箱体顶部产热区，从而实现行星箱的高效散热。

3、相比于传统行星箱底部带轮台阶为平面结构的设计，本发明将带轮台阶设计为双耳凸台型，该设计不仅能有效去除多余材料，还能让凸台周围的散热结构贴近箱体底部的轴承安装区，使得气流有效接触箱体底部产热区，从而实现行星箱的高效散热。

附图说明

图1 为本发明的逆流色谱行星箱结构示意图；

图2 为本发明的逆流色谱行星箱底部结构示意图；

图3 为本发明的逆流色谱行星箱剖视结构示意图A；

图4 为本发明的逆流色谱行星箱剖视结构示意图B；

图中：1-箱体，2-行星齿轮啮合腔，3-行星轴孔，4-开槽，5-中心凸台，6-动平衡凸台，7-带轮，8-第一散热结构，9-第二散热结构，10-第三散热结构，11-行星轴上部油封，12-中心轴孔，13-中心轴上部油封，14-中心轴下部油封，15-感应磁铁，16-动平衡孔，17-下台阶，18-第四散热结构。

具体实施方式

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。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。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程，方法，物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1-图4所示，一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，包括箱体1，所述的箱体为中空结构，所述箱体1内设置有行星齿轮啮合腔2和行星轴孔3，所述箱体1的顶部对称设置有两个开槽4使箱体1顶部形成中部的中心凸台5以及中心凸台5两侧的动平衡凸台6，所述的箱体1的底部设置有带轮7，所述箱体1的外侧壁周向开设有第一散热结构8。本实施例中箱体1包括上盖和下盖，上盖和下盖通过螺栓连接在一起形成箱体1，使用时在行星齿轮啮合腔2内安装行星轮机构，行星轴孔3的两端设置轴承，通过轴承转动设置行星轴，在中心轴孔12的两端也设置轴承，并通过轴承转动设置中心轴，在中心轴上设置太阳轮，在行星轴上设置行星齿轮，太阳轮和行星轮均设置在行星齿轮啮合腔2内，使用时，行星轴的一端穿过箱体1延伸至箱体1的外部，在行星轴的一端设置分离柱；本发明的逆流色谱行星箱主要应用于高转速的色谱仪，在高速转动的过程中轴承转动摩擦产生的热量以及太阳轮与行星齿轮摩擦产生的较多的热量，通常在行星齿轮啮合腔2内填充有冷却油，但是在高转速的情况下散热情况同样不佳，因此，本实施例在箱体1的外壁沿轴向开设有第一散热结构8，其中第一散热结构8可以设置均匀开设多个散热槽，包括在动平衡凸台6的外侧均设置有第一散热结构8，散热槽之间的部位形成散热片，在高速转动的过程中冷却油将热量传递给散热片，然后在转动的过程中将散热片上的热量给带走，从而增强了箱体1的散热效果，此外，本实施例在箱体1的顶部对称开设有开槽，这样相比于与传统的色谱仪箱体，体积更小，因此减轻了箱体1的整体重量，此外，由于在箱体1上开设第一散热结构8，同样可以减小箱体1的整体重量，这样有利于色谱仪的高转速运转，可以使色谱仪在高转速下长期运行。

进一步的，两个所述行星轴孔3一端贯穿所述中心凸台5，且对称分布在中心凸台5的两端，所述中心凸台5的外侧壁开设有第三散热结构10。本实施例中行星轴孔3一端为盲孔，盲孔端位于行星齿轮啮合腔2内，行星轴孔3的顶端贯穿中心凸台5，轴承设置在中心凸台5内的行星轴孔3内，在中心凸台5的外部同样设置第三散热结构10，第三散热结构10绕中心凸台5一周设置多个，由于在高速转动时行星轴和中心轴的轴承都会产生较大的热量，而轴承处的冷却油较少，散热效果不好，本实施例通过在中心凸台5上开设第三散热结构10来贴近轴承区进行散热，进一步增加散热效果的同时也进一步减轻箱体1的重量。

进一步的，所述的动平衡凸台6内侧壁上开设有第二散热结构9。本实施例中在动平衡凸台6的内侧设置第二散热结构9，箱体1行星齿轮啮合腔2内的热量传递给动平衡凸台6，箱体1高速转动的过程中通过第二散热结构9将热量给带走进行散热，同时能降低箱体1的重量。

进一步的，两个所述动平衡凸台6与中心凸台5之间的开槽4为对称的喇叭口流线型对流区，第三散热结构10和第二散热结构9均包括多个散热槽，且第三散热结构10的散热槽与第二散热结构9的散热槽构成的进出口均呈朝外扩的喇叭口型，所述第三散热结构10对称分布在中心凸台5两侧面，且包含多条三峰流线型散热槽，所述第二散热结构9对称分布在两个动平衡凸台6的内侧面，且包含多条两峰流线型散热槽。本实施例中两个行星轴孔3位于中心轴孔12的两侧，中心凸台5整体为长条形，其中部的宽度小于两端的宽度，并且中间与两端圆弧过度，这样使中心凸台5的两侧的形成三峰流线型散热槽，流线型的结构更利于散热，这样的结构使中心凸台5的三个轴承安装区均被散热结构包裹，使得气流有效接触箱体顶部产热区，从而实现行星箱的高效散热；本实施例中动平衡凸台6整体为圆弧形结构，动平衡凸台6的外侧与内侧圆弧过度连接，这样就使动平衡凸台6的内侧形成两峰流线型散热槽，在高速转动的过程中气流可以通过圆弧过度处引流至动平衡凸台6内侧的第二散热结构9的散热槽内，这样可以通过气流带走动平衡凸台6内侧的第二散热结构9的热量。

进一步的，所述的行星轴孔3内位于中心凸台5的一端设置有行星轴上部油封11。本实施例中行星轴上部油封11用于密封行星轴和行星轴孔3，防止行星齿轮啮合腔2内的冷却油溢出。

进一步的，所述的箱体1中心沿轴向设置有中心轴孔12，所述中心轴孔12的两端分别设置有中心轴上部油封13和中心轴下部油封14。本实施例中中心轴孔12贯穿箱体1，并位于箱体1轴心，在中心轴孔12的上端贯穿中心凸台5，同样的，在中心凸台5内的中心轴孔12内设置轴承，同样通过第三散热结构10对中心轴孔12内的轴承进行散热，通过中心轴上部油封13和中心轴下部油封14对中心轴和中心轴孔12密封。

进一步的，所述箱体1的底端设置有感应磁铁15。本实施例中感应磁铁15通过螺栓固定在箱体1上，通过感应磁铁15与磁栅配合可以对箱体1转速进行检测。

进一步的，所述的动平衡凸台6上设置有多个动平衡孔16。由于色谱仪在使用的过程中需要进行配平，因此需要增加配重块进行配平，设计配重块时需要设置安装孔，因此本实施例设置动平衡凸台6，在动平衡凸台6上设置用于安装配重块的动平衡孔16，这样便于安装配重块，且不会因为配重块的安装而使行星齿轮啮合腔2破坏，在进行散热的同时也能实现配重块的安装。

进一步的，所述的箱体1下端对应行星轴孔3和中心轴孔12设置有下台阶17，所述下台阶17为双耳凸台型，且外侧壁开设有第四散热结构18。本实施例中下台阶17的中部宽度大于两端的宽度形成双耳凸台，下台阶17的外部设置第四散热结构18，对行星轴孔3和中心轴孔12内的轴承进行散热。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，其特征在于：包括箱体（1），所述的箱体为中空结构，所述箱体（1）内设置有行星齿轮啮合腔（2）和行星轴孔（3），所述箱体（1）的顶部对称设置有两个开槽（4）使箱体（1）顶部形成中部的中心凸台（5）以及中心凸台（5）两侧的动平衡凸台（6），所述的箱体（1）的底部设置有带轮（7），所述箱体（1）的外侧壁周向开设有第一散热结构（8）。

2.根据权利要求1所述的一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，其特征在于：两个所述行星轴孔（3）一端贯穿所述中心凸台（5），且对称分布在中心凸台（5）的两端，所述中心凸台（5）的外侧壁开设有第三散热结构（10）。

3.根据权利要求2所述的一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，其特征在于：所述的动平衡凸台（6）内侧壁上开设有第二散热结构（9）。

4.根据权利要求3所述的一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，其特征在于：两个所述动平衡凸台（6）与中心凸台（5）之间的开槽（4）为对称的喇叭口流线型对流区，第三散热结构（10）和第二散热结构（9）均包括多个散热槽，且第三散热结构（10）的散热槽与第二散热结构（9）的散热槽构成的进出口均呈朝外扩的喇叭口型。

5.根据权利要求4所述的一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，其特征在于：所述第三散热结构（10）对称分布在中心凸台（5）两侧面，且包含多条三峰流线型散热槽。

6.根据权利要求4所述的一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，其特征在于：所述第二散热结构（9）对称分布在两个动平衡凸台（6）的内侧面，且包含多条两峰流线型散热槽。

7.根据权利要求2所述的一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，其特征在于：所述的行星轴孔（3）内位于中心凸台（5）的一端设置有行星轴上部油封（11）。

8.根据权利要求1所述的一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，其特征在于：所述的箱体（1）中心沿轴向设置有中心轴孔（12），所述中心轴孔（12）的两端分别设置有中心轴上部油封（13）和中心轴下部油封（14）。

9.根据权利要求1所述的一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，其特征在于：所述的动平衡凸台（6）上设置有多个动平衡孔（16）。

10.根据权利要求5所述的一种适用于高转速的多凸台逆流色谱行星箱，其特征在于：所述的箱体（1）下端对应行星轴孔（3）和中心轴孔（12）设置有下台阶（17），所述下台阶（17）为双耳凸台型，且外侧壁开设有第四散热结构（18）。

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