CN117191142A - 一种容积式液相色谱仪流量测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于色谱仪流量检定技术领域，具体涉及到一种容积式液相色谱仪流量测定装置，包括正面内凹的安装架，所述安装架顶部贯穿固定有容积管，所述容积管内滑动连接有支撑环，通过调整配重块的数量，改变拉绳传递给导向块力的大小，使得支撑环和环形胶塞在运动过程中，所受力大小恒定，能够更好的模拟出泵在实际工作压力下的液体的泵出，效果更佳，同时在单次测定后，打开电磁阀，在推力的作用下，加速容积管内的液体流出，缩短下次测量的时间，同时，快速流动的液体，带动螺旋桨转动，进而带动转盘转动，使转筒不断地转动，带动擦板对容积管内壁残留的液体进行吸收和擦除，提高下次测量数据的准确性。

Description

一种容积式液相色谱仪流量测定装置

技术领域

本发明涉及色谱仪流量检定技术领域，尤其涉及一种容积式液相色谱仪流量测定装置。

背景技术

液相色谱仪主要用于分析高沸点不易挥发的、受热不稳定的和分子量大的有机化合物的仪器设备，由储液器、泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等几部分组成。储液器中的流动相被高压泵打入系统，样品溶液经进样器进入流动相，被流动相载入色谱柱（固定相）内，通过检测器时，样品浓度被转换成电信号传送到记录仪，常见的液相色谱仪流量范围是0.001～10.000ml/min。

现阶段，液相色谱仪计量校准工作的技术标准主要是JJG705《液相色谱仪检定规程》，根据标准规定，对泵流量的检定，需要人工多次收集泵出的液体，通过数据分析，检定泵流量设定值误差和流量稳定性这两个参数，但是，现有的容积式流量测定装置中，所使用的收集液体的容积管，连续重复使用，内壁会残留液体，无法及时清理，会影响后续收集液体的准确性，为此，我们提出一种容积式液相色谱仪流量测定装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种容积式液相色谱仪流量测定装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种容积式液相色谱仪流量测定装置，包括正面内凹的安装架，所述安装架顶部贯穿固定有容积管，所述容积管内滑动连接有支撑环，所述支撑环下方设有支撑块，所述支撑环顶面固定有与容积管相适配的环形胶塞，所述支撑环底面固定有多个连接柱，多个所述连接柱远离支撑环的一端均与支撑块固定连接，所述支撑块内套接固定有导筒，所述支撑环和导筒之间设有用于清理容积管内壁的清理装置，所述导筒延伸出容积管的一端外侧固定有导向块，所述导向块上固定有与导筒连通的电磁阀，所述导向块滑动连接有两个导向柱，所述导向柱均与安装架固定连接，所述导向柱上均固定有限位环，所述安装架上对称安装有两个用于驱动导向柱运动的驱动装置，所述安装架与导向柱之间设有光电传感组件，所述清理装置包括固定在支撑环底部的支撑筒，所述支撑筒内固定有支撑架，所述支撑架转动连接有螺旋桨，所述螺旋桨与导筒之间设有清理组件。

优选的，清理组件包括与螺旋桨固定连接的转盘，所述转盘上下表面对称设有凸台，两个凸台分别与支撑筒和导筒转动套接，转盘与支撑筒之间设有多个第一滚珠，转盘与导筒之间设有多个第二滚珠，所述转盘中部开设有多个通孔，所述转盘外安装有清理件。

优选的，所述清理件包括套接固定在转盘外的转筒，所述转筒外固定有多个擦板，所述擦板远离转筒的一端均与容积管内壁接触。

优选的，所述驱动装置包括定滑轮和滑轨，所述定滑轮安装在安装架顶部，所述定滑轮上设有拉绳，所述拉绳的一端贯穿安装架顶部与导向块固定连接，拉绳的另一端固定有圆盘，所述圆盘上放置有多个配重块，所述配重块与滑轨滑动连接，所述滑轨竖直固定在安装架的背部。

优选的，光电传感组件包括第一槽型光电传感器、第二槽型光电传感器、第三槽型光电传感器和挡针，所述第一槽型光电传感器、第二槽型光电传感器、第三槽型光电传感器从上至下固定在安装架上，所述挡针与导向块固定连接。

优选的，所述容积管内壁顶部设有环形凹槽，环形胶塞上设有与环形凹槽相适配的环形凸起。

优选的，所述容积管、支撑筒、转盘和导筒的中轴线沿竖直方向重合。

优选的，所述容积管的轴线和两个拉绳靠近导向块一端的轴线共面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过调整配重块的数量，改变拉绳传递给导向块力的大小，且通过力的传递，使得支撑环和环形胶塞在运动过程中，所受力大小恒定，能够更好的模拟出泵在实际工作压力下的液体的泵出，效果更佳，同时在单次测定后，打开电磁阀，在推力的作用下，加速容积管内的液体流出，缩短下次测量的时间，同时，快速流动的液体，带动螺旋桨转动，进而带动转盘转动，使转筒不断地转动，带动擦板对容积管内壁残留的液体进行吸收和擦除，提高下次测量数据的准确性。

2、本发明通过支撑筒和导筒与对应的第一滚珠和第二滚珠接触的表面对应开设滚道，转盘中部开设有多个通孔，通孔方便液体的流出，转盘外安装有清理件，通过第一滚珠和第二滚珠的设计，减小转盘与支撑筒和导筒之间的摩擦力，便于转盘转动，带动清理件对容积管内壁进行清理擦拭。

3、本发明通过容积管的轴线和两个拉绳靠近导向块一端的中轴线共面，三个中轴线共线，能够更好的将两个拉绳的作用力通过导向块传递给导筒，进而方便导筒带动支撑环在容积管内滑动。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明驱动装置和容积管相对位置结构示意图。

图3为本发明清理装置剖视结构示意图。

图4为本发明驱动装置与安装架相对位置结构示意图。

图5为本发明清理装置爆炸结构示意图。

图6为本发明清理组件爆炸结构示意图。

图7为本发明转盘结构示意图。

图中：1、安装架；2、容积管；3、支撑环；4、支撑块；5、环形胶塞；6、连接柱；7、导筒；8、导向块；9、电磁阀；10、导向柱；11、限位环；12、支撑筒；13、支撑架；14、螺旋桨；15、转盘；16、凸台；17、第一滚珠；18、第二滚珠；19、通孔；20、转筒；21、擦板；22、定滑轮；23、滑轨；24、拉绳；25、圆盘；26、配重块；27、第一槽型光电传感器；28、第二槽型光电传感器；29、第三槽型光电传感器；30、挡针。

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—图7，本发明提供一种技术方案：一种容积式液相色谱仪流量测定装置，包括正面内凹的安装架1，安装架1顶部贯穿固定有容积管2，容积管2内滑动连接有支撑环3，支撑环3下方设有支撑块4，支撑环3顶面固定有与容积管2相适配的环形胶塞5，支撑环3底面固定有多个连接柱6，多个连接柱6远离支撑环3的一端均与支撑块4固定连接，支撑块4内套接固定有导筒7，支撑环3和导筒7之间设有用于清理容积管2内壁的清理装置，导筒7延伸出容积管2的一端外侧固定有导向块8，导向块8上固定有与导筒7连通的电磁阀9，电磁阀9上连接有导管，导管末端放置在液体收集瓶中，导向块8滑动连接有两个导向柱10，导向柱10均与安装架1固定连接，导向柱10上均固定有限位环11，防止导筒7滑出容积管2，安装架1上对称安装有两个用于驱动导向柱10运动的驱动装置，安装架1与导向柱10之间设有光电传感组件，清理装置包括固定在支撑环3底部的支撑筒12，支撑筒12内固定有支撑架13，支撑架13转动连接有螺旋桨14，螺旋桨14与导筒7之间设有清理组件。

具体的，请参阅图3、图6和图7，清理组件包括与螺旋桨14固定连接的转盘15，转盘15上下表面对称设有凸台16，两个凸台16分别与支撑筒12和导筒7转动套接，转盘15与支撑筒12之间设有多个第一滚珠17，转盘15与导筒7之间设有多个第二滚珠18，转盘15的上下表面对应滚珠设有圆形滚道，支撑筒12和导筒7与对应的第一滚珠17和第二滚珠18接触的表面对应开设滚道，转盘15中部开设有多个通孔19，通孔19方便液体的流出，转盘15外安装有清理件，通过第一滚珠17和第二滚珠18的设计，减小转盘15与支撑筒12和导筒7之间的摩擦力，便于转盘15转动，带动清理件对容积管2内壁进行清理擦拭。

具体的，请参阅图5，清理件包括套接固定在转盘15外的转筒20，转筒20外固定有多个擦板21，擦板21采用吸水棉制成，具有一定的吸水性和韧性，擦板21远离转筒20的一端均与容积管2内壁接触，能够更好对容积管2内壁的残留液体进行吸收和擦拭。

具体的，请参阅图1、图2和图4，驱动装置包括定滑轮22和滑轨23，定滑轮22安装在安装架1顶部，定滑轮22上设有拉绳24，拉绳24的一端贯穿安装架1顶部与导向块8固定连接，拉绳24的另一端固定有圆盘25，圆盘25上放置有多个配重块26，配重块26与滑轨23滑动连接，滑轨23竖直固定在安装架1的背部，通过调整配重块26的数量，改变拉绳24传递给导向块8力的大小，且通过力的传递，使得支撑环3和环形胶塞5在运动过程中，所受力大小恒定，能够更好的模拟出泵在实际工作压力下的液体的泵出，效果更佳，同时在单次测定后，打开电磁阀9，在推力的作用下，加速容积管2内的液体流出，缩短下次测量的时间，同时，快速流动的液体，带动螺旋桨14转动，进而带动转盘15转动，使转筒20不断地转动，带动擦板21对容积管2内壁残留的液体进行吸收和擦除，提高下次测量数据的准确性。

具体的，请参阅图1、图2和图4，光电传感组件包括第一槽型光电传感器27、第二槽型光电传感器28、第三槽型光电传感器29和挡针30，第一槽型光电传感器27、第二槽型光电传感器28、第三槽型光电传感器29从上至下固定在安装架1上，且均与控制电路（图中未示出）连接，挡针30与导向块8固定连接，第一槽型光电传感器27、第二槽型光电传感器28、第三槽型光电传感器29之间的距离呈等间距分布，且对应容积管2上的三个不同体积刻度，当检定的泵流量较小的时候，可以收集第一槽型光电传感器27和第二槽型光电传感器28之间的数据，当检定的泵流量较大的时候，可以收集第二槽型光电传感器28和第三槽型光电传感器29之间的数据，并获得对应体积和时间参数，计算流量设定值的误差和流量稳定性的值，使泵流量的测定更加的灵活，高效。

具体的，请参阅图3和图5，容积管2内壁顶部设有环形凹槽，环形胶塞5上设有与环形凹槽相适配的环形凸起，能够方便环形胶塞5将容积管2内的液体挤出，流向环形胶塞5内圈，进而逐步通过支撑环3、支撑筒12、转盘15、导筒7、电磁阀9流出容积管2。

具体的，请参阅图3，容积管2、支撑筒12、转盘15和导筒7的中轴线沿竖直方向重合便于导筒7在容积管2内移动，同时，方便转盘15相对于支撑筒12和导筒7发生相对转动，有助于带动转筒20转动，便于擦板21对容积管2内壁进行清理。

具体的，请参阅图1和图2，容积管2的轴线和两个拉绳24靠近导向块8一端的中轴线共面，三个中轴线共线，能够更好的将两个拉绳24的作用力通过导向块8传递给导筒7，进而方便导筒7在容积管2内滑动。

流量测定前准备工作，首先打开电磁阀9，启动液相色谱仪的泵，将输出管接通到容积管2的顶部，运行一段时间，待泵输出压力稳定且导筒7内充满流动相即可。

本方案中，对泵流量多次测定期间，清理装置与其他构件协同工作的过程：检测时，关闭电磁阀9，泵持续输出流动相，带动支撑环3和环形胶塞5在容积管2内运动，并通过导管带动导向块8在导向柱10上滑动，进而使得挡针30逐步通过第一槽型光电传感器27、第二槽型光电传感器28和第三槽型光电传感器29，根据需求收集对应的体积数据和时间数据，第一次测定完成后，打开电磁阀9，此时无需关闭泵，再拉绳24的作用下，导向块8沿导向柱10向上运动，带动导筒7，并通过第二滚珠18、转盘15、第一滚珠17、支撑筒12将力传递到支撑环3和环形胶塞5，挤压容积管2内部的液体，使液体快速通过支撑筒12、导筒7和电磁阀9并通过电磁阀9末端的导管将液体排除，此时，流动的液体带动螺旋桨14转动，进而带动转盘15转动，使转筒20不断地转动，带动擦板21对容积管2内壁残留的液体进行吸收和擦除。

需要说明的是，在本文中，诸如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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种容积式液相色谱仪流量测定装置，其特征在于，包括正面内凹的安装架（1），所述安装架（1）顶部贯穿固定有容积管（2），所述容积管（2）内滑动连接有支撑环（3），所述支撑环（3）下方设有支撑块（4），所述支撑环（3）顶面固定有与容积管（2）相适配的环形胶塞（5），所述支撑环（3）底面固定有多个连接柱（6），多个所述连接柱（6）远离支撑环（3）的一端均与支撑块（4）固定连接，所述支撑块（4）内套接固定有导筒（7），所述支撑环（3）和导筒（7）之间设有用于清理容积管（2）内壁的清理装置，所述导筒（7）延伸出容积管（2）的一端外侧固定有导向块（8），所述导向块（8）上固定有与导筒（7）连通的电磁阀（9），所述导向块（8）滑动连接有两个导向柱（10），所述导向柱（10）均与安装架（1）固定连接，所述导向柱（10）上均固定有限位环（11），所述安装架（1）上对称安装有两个用于驱动导向柱（10）运动的驱动装置，所述安装架（1）与导向柱（10）之间设有光电传感组件；

所述清理装置包括固定在支撑环（3）底部的支撑筒（12），所述支撑筒（12）内固定有支撑架（13），所述支撑架（13）转动连接有螺旋桨（14），所述螺旋桨（14）与导筒（7）之间设有清理组件。

2.根据权利要求1所述的一种容积式液相色谱仪流量测定装置，其特征在于：清理组件包括与螺旋桨（14）固定连接的转盘（15），所述转盘（15）上下表面对称设有凸台（16），两个凸台（16）分别与支撑筒（12）和导筒（7）转动套接，转盘（15）与支撑筒（12）之间设有多个第一滚珠（17），转盘（15）与导筒（7）之间设有多个第二滚珠（18），所述转盘（15）中部开设有多个通孔（19），所述转盘（15）外安装有清理件。

3.根据权利要求2所述的一种容积式液相色谱仪流量测定装置，其特征在于：所述清理件包括套接固定在转盘（15）外的转筒（20），所述转筒（20）外固定有多个擦板（21），所述擦板（21）远离转筒（20）的一端均与容积管（2）内壁接触。

4.根据权利要求1所述的一种容积式液相色谱仪流量测定装置，其特征在于：所述驱动装置包括定滑轮（22）和滑轨（23），所述定滑轮（22）安装在安装架（1）顶部，所述定滑轮（22）上设有拉绳（24），所述拉绳（24）的一端贯穿安装架（1）顶部与导向块（8）固定连接，拉绳（24）的另一端固定有圆盘（25），所述圆盘（25）上放置有多个配重块（26），所述配重块（26）与滑轨（23）滑动连接，所述滑轨（23）竖直固定在安装架（1）的背部。

5.根据权利要求1所述的一种容积式液相色谱仪流量测定装置，其特征在于：光电传感组件包括第一槽型光电传感器（27）、第二槽型光电传感器（28）、第三槽型光电传感器（29）和挡针（30），所述第一槽型光电传感器（27）、第二槽型光电传感器（28）、第三槽型光电传感器（29）从上至下固定在安装架（1）上，所述挡针（30）与导向块（8）固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种容积式液相色谱仪流量测定装置，其特征在于：所述容积管（2）内壁顶部设有环形凹槽，环形胶塞（5）上设有与环形凹槽相适配的环形凸起。

7.根据权利要求2所述的一种容积式液相色谱仪流量测定装置，其特征在于：所述容积管（2）、支撑筒（12）、转盘（15）和导筒（7）的中轴线沿竖直方向重合。

8.根据权利要求4所述的一种容积式液相色谱仪流量测定装置，其特征在于：所述容积管（2）的轴线和两个拉绳（24）靠近导向块（8）一端的轴线共面。