CN213715249U - 成份测定加样设备 - Google Patents

Abstract

一种成份测定加样设备，属于定量加样领域。它包括3维移动机构、吸液装置和清洗装置；所述吸液装置包括抽吸器、抽吸支管路和取液管，所述取液管与所述3维移动机构的输出块固定连接，所述抽吸器的吸气口通过所述抽吸支管路与所述取液管的尾端口管道连通；所述清洗装置包括清洁液输出模块、清洗支管路和电控截止阀，所述清洁液输出模块的清洁液出口通过所述清洗支管路与所述取液管的尾端口管道连通，所述电控截止阀安装在所述清洗支管路上。它对取液管道的清洁效果好。

Description

成份测定加样设备

技术领域

本实用新型涉及定量加样设备技术领域，具体涉及一种成份测定加样设备。

背景技术

定量检测需要定量获取试样或药剂，在更换试样或药剂时需要清洁取样管道，以避免取样管道内残存的试样或药剂影响检测结果。

专利文献CN210142066U记载了一种可自动加样与清洁的微量样品检测装置总成，包括有分光光度计或荧光计，还包括有移动机构、移液及清洁机构和收集机构，移动机构安装在一工作台板上，移液及清洁机构设置在移动机构上，工作台板上还设置有吸液管和样品管，通过移动机构带动移液及清洁机构使吸液管从样品管吸取样品后滴到分光光度计的样品池上；移液及清洁机构包括有移液部分和清洁部分，移液部分包括有用于固定吸液管的移液枪和升降机构，移液枪安装在升降机构上形成可上下移动的结构，而该升降机构安装在所述移动机构上形成可横向移动的结构，以承载吸液管移动至分光光度计或荧光计上。该自动加样装置的清洁采用擦拭清洁方式，按照常规理解，其仅能擦拭移液枪的外表面，并不能实现取样管道的清洁。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种成份测定加样设备，以解决现有的加样设备清洁效果差的技术问题。

本实用新型是这样实现的：

一种成份测定加样设备，包括3维移动机构、吸液装置和清洗装置；所述吸液装置包括抽吸器、抽吸支管路和取液管，所述取液管与所述3维移动机构的输出块固定连接，所述抽吸器的吸气口通过所述抽吸支管路与所述取液管的尾端口管道连通；所述清洗装置包括清洁液输出模块、清洗支管路和电控截止阀，所述清洁液输出模块的清洁液出口通过所述清洗支管路与所述取液管的尾端口管道连通，所述电控截止阀安装在所述清洗支管路上。

优选的，还包括机壳，所述3维移动机构包括X向移动机构、Y向移动机构和Z向移动机构，所述X向移动机构安装在机壳上，所述Y向移动机构安装在所述X向移动机构的输出块上，所述Z向移动机构安装在所述Y向移动机构的输出块上，所述取液管与所述Z向移动机构的输出块固定连接。

优选的，还包括机壳，所述抽吸器安装在机壳上，所述抽吸支管路包括第一软管段；所述清洁液输出模块安装在机壳上，所述清洗支管路包括第二软管段。

优选的，所述清洁液输出模块包括高于所述取液管最高位置设置的清洁液容器。

优选的，所述抽吸器包括气动执行器、缸体和活塞，所述缸体与所述活塞动密封连接形成吸气腔，所述缸体上设有与所述吸气腔相连通的吸气口，所述气动执行器与所述缸体相对静止设置，所述气动执行器的活塞杆与所述活塞连接。

进一步的，还包括控制系统，所述控制系统包括控制处理器、气体压缩机、 3维移动机构驱动器和第一电磁换向阀，所述气体压缩机的气体出口与所述第一电磁换向阀的输入口管道连通，所述第一电磁换向阀的输出口与所述气动执行器管道连通，所述控制处理器的输出端子分别与所述第一电磁换向阀的控制端、所述电控截止阀的控制端、所述3维移动机构驱动器的控制端电连接。

又进一步的，所述清洁液输出模块包括带泄压阀的清洁液容器，所述控制系统还包括第三电磁换向阀，所述气体压缩机的气体出口还与所述第三电磁换向阀的输入口管道连通，所述第三电磁换向阀的输出口与所述带泄压阀的清洁液容器的内腔相连通。

本实用新型的有益效果包括：

1.使用时，每次通过取液管抽取试样，试样均低于抽吸支管路与清洗支管路的管接头位置，这样，取液管与抽吸支管路之间的管路构成取样管道。清洁时，控制抽吸器处于最大吸气位置，控制电控截止阀到开通位，使清洁液流经取样管道完成对取样管道的清洁，控制电控截止阀到截止位，并通过抽吸器复位时排出的气体吹出取样管道内残存的清洁液。这样就可以实现对取液管道的清洁。

2.清洁液容器高于取液管最高位置设置时，在清洁液容器的输出管道处于开通状态时，依靠重力就可以使清洁液容器内的清洁液流出。

3.气动执行器、缸体和活塞配合形成的抽吸器，抽吸速度快，取液及清洁效率高。

4.成份测定加样设备包括控制系统时，具备自动控制所需的硬件基础。

5.清洁液输出模块包括带泄压阀的清洁液容器时，可以通过气压将清洁液容器内的清洁液压出。

附图说明

图1为一种本实用新型的成份测定加样设备的结构示意图。

图2为图1中的吸液装置和清洗装置的结构示意图。

附图标记说明：1-机壳，11-废液收集口，2-X向运动机构，3-Y向运动机构， 4-Z向运动机构，5-吸液装置，51-取液管，52-抽吸支管路，53-缸体，54-气动执行器，6-清洗装置，61-清洁液输出模块，62-清洗支管路，63-电控截止阀，91- 试管架，92-试样试管。

具体实施方式

下面结合附图，以实施例的形式说明本实用新型，以辅助本技术领域的技术人员理解和实现本实用新型。除另有说明外，不应脱离本技术领域的技术知识背景理解以下的实施例及其中的技术术语。

图1-2示出了一种成份测定加样设备，包括机壳1、3维移动机构、吸液装置5、清洗装置6和控制系统(未画)。它与试管架的适配性更高。

其中，吸液装置5包括抽吸器、抽吸支管路52和取液管51，取液管51与 3维移动机构的输出块粘接连接，抽吸器的吸气口通过抽吸支管路52与取液管 51的尾端口管道连通。

其中，清洗装置6包括清洁液输出模块61、清洗支管路62和电控截止阀 63，清洁液输出模块61的清洁液出口通过清洗支管路62与取液管51的尾端口管道连通，电控截止阀63安装在清洗支管路62上。

其中，3维移动机构包括X向移动机构2、Y向移动机构3和Z向移动机构 4，X向移动机构2安装在机壳1上，Y向移动机构3安装在X向移动机构2的输出块上，Z向移动机构4安装在Y向移动机构3的输出块上，取液管51与Z 向移动机构4的输出块粘结连接。

在本实施例中，X向移动机构2包括丝杠机构、滑轨机构和步进电机，丝杠机构的丝杆平行于滑轨机构的导轨设置，丝杠机构的座体、滑轨机构的导轨和步进电机的壳体固定连接，丝杠机构的丝杆螺母与滑轨机构的滑块固定连接形成X向移动机构2的输出块，步进电机的输出轴与丝杠机构的丝杆通过连轴器连接。Y向移动机构3同样包括丝杠机构、滑轨机构和步进电机。Z向移动机构 4包括气动执行器和滑轨机构，气动执行器的活塞杆伸缩方向与滑轨机构的导轨平行设置。一般的，为提高步进电机的精度，可以选择闭环步进电机及配套的闭环步进电机驱动器。此外，移动机构的输出块的两端极限位置还可以分别设置一个限位开关。

其中，机壳1内设有用于放置试管架91的试管架放置槽和用于收集废液的废液收集口11。

本实施例中，抽吸器安装在机壳1上，抽吸支管路52包括第一软管段；清洁液输出模块61安装在机壳1上，清洗支管路62包括第二软管段。在其它实施例中，抽吸器安装在Z向移动机构4的输出块上时，抽吸支管路52就不需要设置软管段了。在其它实施例中，清洁液输出模块安装在Z向移动机构4的输出块上时，清洗支管路62也不需要设置软管段。

在本实施例中，清洁液输出模块61包括高于取液管51最高位置设置的清洁液容器，清洁液容器的出口形成清洁液输出模块61的清洁液出口。清洁液可以是水，或者是其它清洁液体。

在本实施例中，抽吸器包括气动执行器54、缸体53和活塞，缸体53与活塞动密封连接形成吸气腔，缸体53上设有与吸气腔相连通的吸气口，气动执行器54与缸体53相对静止设置，气动执行器54的活塞杆与活塞牵拉连接，以调整吸气腔的大小。

在本实施例中，控制系统包括控制处理器、气体压缩机、3维移动机构驱动器和第一电磁换向阀。对应于本实施例，3维移动机构驱动器包括两个步进电机驱动器和第二电磁换向阀。一般的，电磁换向阀选择三位四通电磁换向阀。控制处理器可以选择单片机、PLC控制器。气体压缩机的气体出口与第一电磁换向阀的输入口管道连通，第一电磁换向阀的输出口与气动执行器54管道连通。气体压缩机的气体出口还与第二电磁换向阀的输入口管道连通，第二电磁换向阀的输出口与Z向移动机构4的气动执行器管道连通。控制处理器的输出端子分别与第一电磁换向阀的控制端、第二电磁换向阀的控制端、对应于X向移动机构2的步进驱动器、对应于Y向移动机构2的步进驱动器、电控截止阀的控制端电连接。

使用时，控制系统驱动X向移动机构2带动取液管移动到目标横排，再驱动Y向移动机构3带动取液管移动到目标试样上方，再驱动Z向移动机构4带动取液管51插入目标试样的液面下，驱动气动执行器54拉动活塞，扩大吸气腔，此过程目标体积的试样被抽入取液管51内，且其液面低于抽吸支管路与清洗支管路的管接头位置，这样，取液管与抽吸支管路之间的管路构成取样管道。控制系统驱动气动执行器位于缩回位，同时驱动Z向移动机构4带动取液管51 复位，驱动Y向移动机构3带动取液管移动到检测台的X向延伸线上，驱动X 向移动机构2带动取液管移动到检测台，驱动气动执行器54复位，吸气腔恢复到初始大小，目标试样被挤入检测台的检测区。

之后，控制系统驱动X向移动机构2带动取液管移动到废液收集口11的Y 向延伸线上，再驱动Y向移动机构3带动取液管移动到废液收集口11上方，驱动气动执行器54拉动活塞，扩大吸气腔，再之后，控制系统驱动电控截止阀开通清洗支管路62，清洁液输出模块内盛装的清洁液经清洗支管路62从取液管 51流出，此过程实现对取样管道的清洁。一段时间(比如2s后)，控制系统驱动电控截止阀截断清洗支管路62，控制系统驱动气动执行器54复位，吸气腔内气体经抽吸支管路52、取液管51排出，将取样管道内残存的液体吹出。

这样，清洁时，控制抽吸器处于最大吸气位置，控制电控截止阀到开通位，使清洁液流经取样管道完成对取样管道的清洁，控制电控截止阀到截止位，并通过抽吸器复位时排出的气体吹出取样管道内残存的清洁液。这样就可以实现对取液管道的清洁。

在其它实施例中，清洁液输出模块61可以包括带泄压阀的清洁液容器，此时，控制系统还包括第三电磁换向阀，气体压缩机的气体出口还与第三电磁换向阀的输入口管道连通，第三电磁换向阀的输出口与带泄压阀的清洁液容器的内腔相连通。

上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细的说明。应当明白，实践中无法穷尽说明所有可能的实施方式，在此通过举例说明的方式尽可能的阐述本实用新型的实用新型构思。在不脱离本实用新型的实用新型构思、且未付出创造性劳动的前提下，本技术领域的技术人员对上述实施例中的技术特征进行取舍组合、具体参数进行试验变更，或者利用本技术领域的现有技术对本实用新型已公开的技术手段进行常规替换形成的具体的实施例，均应属于为本实用新型隐含公开的内容。

Claims (7)

1.一种成份测定加样设备，包括3维移动机构、吸液装置和清洗装置；其特征在于，所述吸液装置包括抽吸器、抽吸支管路和取液管，所述取液管与所述3维移动机构的输出块固定连接，所述抽吸器的吸气口通过所述抽吸支管路与所述取液管的尾端口管道连通；所述清洗装置包括清洁液输出模块、清洗支管路和电控截止阀，所述清洁液输出模块的清洁液出口通过所述清洗支管路与所述取液管的尾端口管道连通，所述电控截止阀安装在所述清洗支管路上。

2.如权利要求1所述的成份测定加样设备，其特征在于，还包括机壳，所述3维移动机构包括X向移动机构、Y向移动机构和Z向移动机构，所述X向移动机构安装在机壳上，所述Y向移动机构安装在所述X向移动机构的输出块上，所述Z向移动机构安装在所述Y向移动机构的输出块上，所述取液管与所述Z向移动机构的输出块固定连接。

3.如权利要求1所述的成份测定加样设备，其特征在于，还包括机壳，所述抽吸器安装在机壳上，所述抽吸支管路包括第一软管段；所述清洁液输出模块安装在机壳上，所述清洗支管路包括第二软管段。

4.如权利要求1所述的成份测定加样设备，其特征在于，所述清洁液输出模块包括高于所述取液管最高位置设置的清洁液容器。

5.如权利要求1所述的成份测定加样设备，其特征在于，所述抽吸器包括气动执行器、缸体和活塞，所述缸体与所述活塞动密封连接形成吸气腔，所述缸体上设有与所述吸气腔相连通的吸气口，所述气动执行器与所述缸体相对静止设置，所述气动执行器的活塞杆与所述活塞连接。

6.如权利要求5所述的成份测定加样设备，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统包括控制处理器、气体压缩机、3维移动机构驱动器和第一电磁换向阀，所述气体压缩机的气体出口与所述第一电磁换向阀的输入口管道连通，所述第一电磁换向阀的输出口与所述气动执行器管道连通，所述控制处理器的输出端子分别与所述第一电磁换向阀的控制端、所述电控截止阀的控制端、所述3维移动机构驱动器的控制端电连接。

7.如权利要求6所述的成份测定加样设备，其特征在于，所述清洁液输出模块包括带泄压阀的清洁液容器，所述控制系统还包括第三电磁换向阀，所述气体压缩机的气体出口还与所述第三电磁换向阀的输入口管道连通，所述第三电磁换向阀的输出口与所述带泄压阀的清洁液容器的内腔相连通。

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