CN204374072U - 一种原子吸收分光光度计自动进样设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种原子吸收分光光度计自动进样设备，包括X轴移动驱动模块、Z轴移动驱动模块、Y轴移动驱动模块、取样臂、泵样模块、样品盘、样品盘支架，Z轴移动驱动模块的下端与X轴移动驱动模块中的移动部件固定连接，Y轴移动驱动模块的一端与Z轴移动驱动模块中的移动部件固定连接，取样臂的末端与Y轴移动驱动模块中的移动部件固定连接并使取样臂与Y轴移动驱动模块和Z轴移动驱动模块均相互垂直；泵样模块中的泵样吸样头安装在取样臂的前头端；样品盘设在样品盘支架上。本实用新型具有易于实现、定位精准的优点，并能满足大批量处理样品的需求。

Description

一种原子吸收分光光度计自动进样设备

技术领域

本实用新型涉及一种原子吸收分光光度计辅助检测设备，尤其是涉及一种自动进样设备。

背景技术

在原子吸收分光光度计中，进样器是能定量地将分析试样送入(石墨炉)进样口的装置。现有技术中的进样器主要为转臂式自动进样器。转臂式自动进样器的取样臂可以沿其旋转轴做圆周运动，该运动轨迹的投影和样品盘中多圈样品位形成的同心圆相交，在样品盘的配合转动下可实现进样模块对每个样品位取样。其取样和进样过程主要为，取样臂沿其旋转轴做旋转运动，当取样臂上吸样头定位到某待取样品的样品位正上方时，取样臂停止旋转，取样臂在Z轴方向上向下移动，当吸样头伸入样品位中的样品时，取样臂停止下移，进样模块通过吸样头进行取样，然后取样臂在Z轴方向上向上移动使吸样头离开样品位，接着取样臂沿其旋转轴做旋转运动，当吸样头定位到原子吸收分光光度计的进样口正上方时，取样臂停止旋转，取样臂在Z轴方向上向下移动，当吸样头到达原子吸收分光光度计的进样口时，取样臂停止下移，进样模块将吸样头所取的样品送入进样口，最后取样臂复位。在取样过程中需要样品盘沿自身圆心做旋转运动才能定位到每个样品位。转臂式自动进样器的进样装置依靠取样臂做旋转运动定位到样品位和进样口上方，取样臂做旋转运动容易放大旋转误差并伴随有抖动现象，使定位准确度降低。在实际使用中，正是因为转臂式自动进样器自身结构的缺点，在进样过程中吸样头在定位样品位和进样口时往往产生偏离现象，造成进样失败。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种原子吸收分光光度计自动进样设备，其具有易于实现、定位精准的优点，同时能满足大批量处理样品的需求。

为解决现有技术中转臂式自动进样器定位不准的技术问题，本实用新型一种原子吸收分光光度计自动进样设备包括X轴移动驱动模块、Z轴移动驱动模块、Y轴移动驱动模块、取样臂、泵样模块、样品盘、样品盘支架，Z轴移动驱动模块的下端与X轴移动驱动模块中的移动部件固定连接，Y轴移动驱动模块的一端与Z轴移动驱动模块中的移动部件固定连接，取样臂的末端与Y轴移动驱动模块中的移动部件固定连接并使取样臂与Y轴移动驱动模块和Z轴移动驱动模块均相互垂直；泵样模块包括泵样基板、泵样驱动装置、泵样注射器、泵样注射器安装架、泵样软管接头、泵样软管、泵样吸样头，泵样驱动装置、泵样注射器安装架、泵样软管接头均固定安装在泵样基板上，泵样注射器安装在泵样注射器安装架上，泵样注射器的活塞末端与泵样驱动装置中的移动部件固定连接，泵样注射器的前头端通过泵样软管接头与泵样软管的一端连通，泵样软管的另一端与泵样吸样头连接，泵样吸样头安装在取样臂的前头端；样品盘设在样品盘支架。

优选地，还包括泵液模块，泵液模块设有蠕动泵和清洗管道，清洗管道的一端与蠕动泵连接，清洗管道的另一端通过泵样软管接头与泵样软管连通。

优选地，还包括自动控制模块，自动控制模块用于对设备中各部件的运行参数进行控制调节和自动管理。

优选地，样品盘的上表面为矩形，样品盘上的样品位沿二维矩阵分布。

可选地，X轴移动驱动模块、Z轴移动驱动模块、Y轴移动驱动模块为丝杠传动机构，包括基板、电机、丝杠、移动部件和丝杠支架，电机和丝杠支架分别固定在基板的两端，丝杠的一端与电机的旋转轴固定连接，丝杠的另一端架设在丝杠支架上；移动部件上设有贯通孔，移动部件通过贯通孔套设在丝杠上，所述贯通孔的内螺纹与丝杠的外螺纹配合连接；移动部件的底部设有与丝杠平行的导轨槽，基板上设有与所述导轨槽配合的导轨，移动部件与基板通过导轨槽和导轨配合连接。

可选地，导轨为一条或多条，导轨的横截面为圆形、矩形、三角形或梯形。

可选地，电机为步进电机、伺服电机、直流电机或交流电机。

可选地，X轴移动驱动模块、Z轴移动驱动模块、Y轴移动驱动模块为齿条传动机构或皮带传动机构。

可选地，泵样驱动装置为丝杠传动机构、齿条传动机构或皮带传动机构。

采用本实用新型的结构设计，通过X轴移动驱动模块、Z轴移动驱动模块、Y轴移动驱动模块在各自轴向上平行移动，可以使吸样头定位任一样品位和进样口，解决了转臂式自动进样器因取样臂旋转使定位不准的技术问题，同时将样器盘设计为矩形，并让样品盘上的样品位沿二维矩阵分布，能满足大批量处理样品的需求。

下面结合附图所示具体实施方式对本实用新型一种原子吸收分光光度计自动进样设备作进一步详细说明：

附图说明

图1为本实用新型一种原子吸收分光光度计自动进样设备的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的本实用新型一种原子吸收分光光度计自动进样设备具体实施方式的示意图中，Z轴移动驱动模块2的下端与X轴移动驱动模块1中的移动部件固定连接，Y轴移动驱动模块3的一端与Z轴移动驱动模块2中的移动部件固定连接，取样臂4的末端与Y轴移动驱动模块3中的移动部件固定连接并使取样臂4与Y轴移动驱动模块3和Z轴移动驱动模块2均相互垂直；泵样模块5包括泵样基板51、泵样驱动装置52、泵样注射器53、泵样注射器安装架54、泵样软管接头55、泵样软管56、泵样吸样头57，泵样驱动装置52、泵样注射器安装架54、泵样软管接头55均固定安装在泵样基板51上，泵样注射器53安装在泵样注射器安装架54上，泵样注射器53的活塞末端与泵样驱动装置52中的移动部件固定连接，泵样注射器53的前头端通过泵样软管接头55与泵样软管56的一端连通，泵样软管56的另一端与泵样吸样头57连接，泵样吸样头57安装在取样臂4的前头端；样品盘6设在样品盘支架7上，样品盘6的上表面为矩形，样品盘6上的样品位沿二维矩阵分布。本实施方式还设有泵液模块8，泵液模块8设有蠕动泵81和清洗管道82，清洗管道82的一端与蠕动泵81连接，清洗管道82的另一端通过泵样软管接头55与泵样软管56连通，泵液模块用于对泵样注射器53、泵样软管接头55、泵样软管56、泵样吸样头进行清洗。

在本具体实施方式中，X轴移动驱动模块1、Z轴移动驱动模块2、Y轴移动驱动模块3采用丝杠传动机构，设有基板11、电机12、丝杠13、移动部件14和丝杠支架15，电机12和丝杠支架15分别固定在基板11的两端，丝杠13的一端与电机12的旋转轴固定连接，丝杠13的另一端架设在丝杠支架15上；移动部件14上设有贯通孔，移动部件14通过贯通孔套设在丝杠13上，贯通孔的内螺纹与丝杠13的外螺纹配合连接；移动部件14的底部设有与丝杠13平行的导轨槽，并在基板11上设置与所述导轨槽配合的导轨，通过导轨槽和导轨使移动部件14与基板11配合连接。通过以上丝杠传动结构设计，在X轴移动驱动模块1中，当丝杠13在电机12的驱动下旋转时，移动部件14就会沿着丝杠13做X轴向的平行移动，同理，在Z轴移动驱动模块2和Y轴移动驱动模块3中，当丝杠13在电机12的驱动下旋转时，其中的移动部件14会分别沿着丝杠13做Z轴向和Y轴向的平行移动，并通过自身上的导轨槽和底座上导轨的配合限制晃动，提高移动平滑性。本实用新型所采用的电机12可以为步进电机、伺服电机、直流电机或交流电机中的任一种。

需要说明的是，移动部件14底部的导轨槽和基板11上的导轨可以设计成一条，也可设计成多条，导轨的横截面可以设计成圆形、矩形、三角形、梯形等多种形状。X轴移动驱动模块1、Z轴移动驱动模块2、Y轴移动驱动模块3也不限于丝杠传动机构，可以根据具体情况设计成齿条传动机构、皮带传动机构等多种形式的同等替代结构；泵样驱动装置52也可以根据具体情况设计为丝杠传动机构、齿条传动机构或皮带传动机构。另外，本实用新型还包括自动控制模块(图中未示出)，自动控制模块用于对设备中各部件的运行参数进行控制调节，通过自动控制模块可提高设备运行精度，实现自动化管理。

为帮助本领域的技术人员理解本实用新型，下面对本实用新型的工作过程作进一步详细说明。

使用时，将本实用新型原子吸收分光自动进样设备固定设置在原子吸收分光光度计上，本实用新型的工作过程主要包括取样过程、进样过程和清洗过程。首先通过X轴移动驱动模块1驱动Z轴移动驱动模块2、Y轴移动驱动模块3和取样臂4沿X轴方向移动，通过Y轴移动驱动模块2驱动取样臂4沿Y轴方向移动，并在两者的配合下，使设置在取样臂4前端头的泵样吸样头57定位到样品盘6上待取样品的样品位正上方，然后，通过Z轴移动驱动模块2驱动Y轴移动驱动模块3和取样臂4沿Z轴向下移动，当泵样吸样头57伸入样品位中的样品时，泵样模块5通过泵样驱动装置51驱动泵样注射器53的活塞向外抽拉，并通过泵样软管接头55、泵样软管56使泵样吸样头57吸取样品，最后，通过Z轴移动驱动模块2驱动Y轴移动驱动模块3和取样臂4沿Z轴向上移动，使泵样吸样头57离开样品位，至此就完成了取样过程。接下来的进样过程与取样过程类似，通过X轴移动驱动模块1驱动Z轴移动驱动模块2、Y轴移动驱动模块3和取样臂4沿X轴方向移动，通过Y轴移动驱动模块3驱动取样臂4沿Y轴方移动，并在两者的配合下，使泵样吸样头57定位到原子吸收分光光度计的进样口正上方，再通过Z轴移动驱动模块2驱动Y轴移动驱动模块3和取样臂4沿Z轴向下移动，当泵样吸样头57到达进样口时，泵样模块5通过泵样驱动装置52驱动泵样注射器53的活塞向内推，并通过泵样软管接头55、泵样软管56使泵样吸样头57将所吸取的样品送入进样口。每完成一次取样过程和进样过程后，X轴移动驱动模块1、Z轴移动驱动模块2、Y轴移动驱动模块3以同样的运动方式使泵样吸样头57定位到清洗位，并通过泵液模块8使泵样吸样头57吸液和放液，即可完成清洗过程。需要说明的是，上述取样过程、进样过程和清洗过程均由自动控制模块控制，由自动控制模块对X轴移动驱动模块1、Z轴移动驱动模块2、Y轴移动驱动模块3、泵样模块5、泵液模块8的运行参数进行控制和调节。

以上实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型请求保护范围的限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域工程技术人员依据本实用新型的技术方案做出的各种形式的变形，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种原子吸收分光光度计自动进样设备，其特征在于：包括X轴移动驱动模块(1)、Z轴移动驱动模块(2)、Y轴移动驱动模块(3)、取样臂(4)、泵样模块(5)、样品盘(6)、样品盘支架(7)，Z轴移动驱动模块(2)的下端与X轴移动驱动模块(1)中的移动部件固定连接，Y轴移动驱动模块(3)的一端与Z轴移动驱动模块(2)中的移动部件固定连接，取样臂(4)的末端与Y轴移动驱动模块(3)中的移动部件固定连接并使取样臂(4)与Y轴移动驱动模块(3)和Z轴移动驱动模块(2)均相互垂直；泵样模块(5)包括泵样基板(51)、泵样驱动装置(52)、泵样注射器(53)、泵样注射器安装架(54)、泵样软管接头(55)、泵样软管(56)、泵样吸样头(57)，泵样驱动装置(52)、泵样注射器安装架(54)、泵样软管接头(55)均固定安装在泵样基板(51)上，泵样注射器(53)安装在泵样注射器安装架(54)上，泵样注射器(53)的活塞末端与泵样驱动装置(52)中的移动部件固定连接，泵样注射器(53)的前头端通过泵样软管接头(55)与泵样软管(56)的一端连通，泵样软管(56)的另一端与泵样吸样头(57)连接，泵样吸样头(57)安装在取样臂(4)的前头端，样品盘(6)设在样品盘支架(7)。

2.按照权利要求1所述的一种原子吸收分光光度计自动进样设备，其特征在于：还包括泵液模块(8)，所述泵液模块(8)设有蠕动泵(81)和清洗管道(82)，清洗管道(82)的一端与蠕动泵(81)连接，清洗管道(82)的另一端通过泵样软管接头(55)与泵样软管(56)连通。

3.按照权利要求2所述的一种原子吸收分光光度计自动进样设备，其特征在于：还包括自动控制模块，自动控制模块用于对设备中各部件的运行参数进行控制调节和自动管理。

4.按照权利要求3所述的一种原子吸收分光光度计自动进样设备，其特征在于：所述样品盘(6)的上表面为矩形，样品盘(6)上的样品位沿二维矩阵分布。

5.按照权利要求4所述的一种原子吸收分光光度计自动进样设备，其特征在于：X轴移动驱动模块(1)、Z轴移动驱动模块(2)、Y轴移动驱动模块(3)均为丝杠传动机构，丝杠传动机构包括基板(11)、电机(12)、丝杠(13)、移动部件(14)和丝杠支架(15)，电机(12)和丝杠支架(15)分别固定在基板(11)的两端，丝杠(13)的一端与电机(12)的旋转轴固定连接，丝杠(13)的另一端架设在丝杠支架(15)上；移动部件(14)上设有贯通孔，移动部件(14)通过贯通孔套设在丝杠(13)上，所述贯通孔的内螺纹与丝杠(13)的外螺纹配合连接；移动部件(14)的底部设有与丝杠(13)平行的导轨槽，基板(11)上设有与所述导轨槽配合的导轨，移动部件(14)与基板(11)通过导轨槽和导轨配合连接。

6.按照权利要求5所述的一种原子吸收分光光度计自动进样设备，其特征在于：所述导轨为一条或多条，导轨的横截面为圆形、矩形、三角形或梯形。

7.按照权利要求6所述的一种原子吸收分光光度计自动进样设备，其特征在于：所述电机(12)为步进电机、伺服电机、直流电机或交流电机。

8.按照权利要求4所述的一种原子吸收分光光度计自动进样设备，其特征在于：所述X轴移动驱动模块(1)、Z轴移动驱动模块(2)、Y轴移动驱动模块(3)为齿条传动机构或皮带传动机构。

9.按照权利要求1至8任一项所述的一种原子吸收分光光度计自动进样设备，其特征在于：所述泵样驱动装置(52)为丝杠传动机构、齿条传动机构或皮带传动机构。