SU912264A1

SU912264A1 - Apparatus for metering liquids

Info

Publication number: SU912264A1
Application number: SU802924712A
Authority: SU
Inventors: Рафаэль Григорьевич Джагупов; Геннадий Срулевич Вайсман; Рафи Мамедалиевич Гашимов; Ральфрид Ахадович Гасанов
Original assignee: Институт Ботаники Ан Азсср
Priority date: 1980-07-10
Filing date: 1980-07-10
Publication date: 1982-03-15

Description

1one

Изобретение относитс к лабораторному оборудованию, а конкретнее к т онструкци м гюлуавтоматических пилеток , и может быть использовано в практике научно-исследовательских лабораторий (биологических, клиникодиагностических и др.) дл различных исследований, в том числе св занных с необходимостью отбора и ввода проб различного объема.The invention relates to laboratory equipment, and more specifically to the construction of automatic pallets, and can be used in the practice of research laboratories (biological, clinical and diagnostic, etc.) for various studies, including those associated with the need to take and enter samples of various sizes. .

Известна пипетка, служаща дл прецизионных измерений и дозировани микролитровых количеств жидкости, включающа реверсируемый шаговый моток дл точного дифференциального поворота ведущего вала соответственно каждому принимаемому электрическому импульсу, индексное устройство .дл подачи заданного числа импульса к шаговому мотору, винтовую каретку, соединенную с ведущим валом и служащим валом и служащую дл преобразовани вращательного движени вала в пр молинейное. Это пр молинейноеA well-known pipette used for precision measurements and metering of microliter quantities of fluid, including a reversible step coil for precise differential rotation of the drive shaft corresponding to each electric pulse received, an index device for feeding a given number of pulse to the stepping motor, a screw carriage connected to the drive shaft and serving shaft and used to convert the rotational motion of the shaft to linear. This is the linear

движение затем передаетс на штангу. Дл хранени жидкости предусмотрен резервуар. Резервуар имеет отверстие дл приема жидкости, количество которой зависит от длины штанги, наход щейс в резервуаре DJ.movement is then transmitted to the bar. A reservoir is provided for storing liquid. The tank has an opening for receiving fluid, the amount of which depends on the length of the rod in the tank DJ.

Однако дл известного устройства характерны сложность конструкции, обусловленна наличием шагового мотора и винтовой каретки, недостаточно высока степень точности дозировани , вызванна наличием двух механических передач.However, the complexity of the design, due to the presence of a stepping motor and a screw carriage, is characteristic of the known device, the degree of accuracy of dosing is not high enough, due to the presence of two mechanical gears.

Известно устройство дл дозировани жидкостей, включающее камеру с жидкостью со штангой, приспособление дл перемещени штанги, св занное с генератором пр моугольных импульсов и с цифровым индикатором L21.A device for metering liquids is known, comprising a liquid chamber with a rod, a device for moving the rod associated with a square pulse generator and a digital indicator L21.

Недостатком известной установки вл етс низка точность дозировани , вызванна наличием двух механических передач.A disadvantage of the known installation is the low dosing accuracy caused by the presence of two mechanical gears.

Цель изобретени - повышение сте пени точности дозировани надежности и КПД путем сокращени числа механических передач.The purpose of the invention is to increase the accuracy of dosing reliability and efficiency by reducing the number of mechanical gears.

Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве, содержащем камеру с жидкостью со штангой, приспособление дл перемещени штанги, св занное с генератором пр моугольных импульсов и с цифровым индикатором, приспособление дл перемещени штанги выполнено в виде двух пар пьезоэлектрических биморфных пластин.This goal is achieved by the fact that in the device containing a liquid chamber with a rod, a device for moving the rod, connected to a square pulse generator and a digital indicator, the device for moving the rod is made in the form of two pairs of piezoelectric bimorphic plates.

При этом пластины одной па|ры расположены параллельно, между ними раз;мещены направленные навстречу друг другу пластины другой пары, концы которых с одной стороны соединены с параллельными пластинами, а их свободными концами установлена штангаIn this case, the plates of one pair are arranged in parallel, between them once, the plates of the other pair directed opposite to each other, the ends of which are connected to the parallel plates on one side and the bar

На чертеже изображена предлагаема установка, общий вид.The drawing shows the proposed installation, the overall look.

Установка включает две пьезоэлектрические биморфные пластины, образующие двигательную пару 1, котора прижата свободными концами к штанге 2, перемещающейс вместе с поршнем 3 в камере с жидкостью. Друга пара 5 жестко соединенна с парой 1, вл етс управл ющей. Сигналы на двигательную и управл ющую пары 1 и 5 подаютс соответственно с генераторов пр моугольных импульсов 6 и 7. Количество импульсов задаетс с помощью калиброванного устройства задани дозы 8 и контролируетс цифровым индикатором 9 управл ющим в свою очеред устройством включени генераторов ЮThe installation includes two piezoelectric bimorphic plates that form the motor pair 1, which is pressed against the free ends to the rod 2, moving together with the piston 3 in the fluid chamber. The other pair 5, which is rigidly connected to the pair 1, is the control pair. The signals to the motor and control pairs 1 and 5 are supplied respectively from square pulse generators 6 and 7. The number of pulses is set using a calibrated dose setting device 8 and monitored by a digital indicator 9 by the control device of the generators Y

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

Пр моугольный импульс подаетс на двигательную пару 1 с генератора пр моугольных импульсов 6. При этом биморфные пластинки изгибаютс на величину , строго пропорциональную напр жению , и их свободные концы, прижатые к штанге 2, за счет сил трени перемещают ее вместе с поршнем 3 также на строго определенное рассто ние, вытесн из камеры k определенный объем жидкости. Затем со сдвигом по фазе на врем , достаточное дл полного изгиба двигательной пары 1, пода етс пр моугольный импульс на управл ющую пару 5 с генератором 7. При этом пластины управл ющей пары 5A rectangular impulse is applied to the motor pair 1 from the generator of rectangular pulses 6. At the same time, the bimorphic plates are bent by an amount strictly proportional to the voltage, and their free ends pressed to the rod 2, due to friction forces, move it together with the piston 3 also to a strictly defined distance, displacing a certain volume of liquid from chamber k. Then, with a shift in phase for a time sufficient for complete bending of the motor pair 1, a rectangular pulse is applied to the control pair 5 with the generator 7. In this case, the plates of the control pair 5

изгибаютс в таком направлении, при котором пластины двигательной пары выход т из зацеплени со штангой 2, после чего поршень 3 возвращаетс в исходное положение. По прекращении импульса пластины возвращаютс в исходное состо ние за счет сил собственной упругости.Таким образом, эти два импульса, сдвинутые по фазе дру относительно друга, обеспечивают перемещение штанги на строго определеное рассто ние, шаг штанги и выт снение соответствующего шагу штанги вполне определенного объема жидкости . Шаг штанги, а следовательно, и объем вытесненной из резервуара жидкости зависит от амплитуды импулсов генератора 6. Величина объема дозируемой жидкости задаетс на калиброванном устройстве задани дозы 8. При этом на устройстве включени генератора 10 через цифровой индикатор 9 подаетс команда на задание определенного числа пар сдвинутых относительно друг друга по фазе И1чпульсов с генераторов 6 и 7- Дл отбора жидкости в системе включаетс реверс.they are bent in the direction in which the plates of the engine pair come out of engagement with the rod 2, after which the piston 3 returns to its original position. Upon the termination of the impulse, the plates return to their original state due to the forces of their own elasticity. Thus, these two impulses that are phase-shifted relative to each other, move the rod to a strictly defined distance, the rod pitch and the elongation of the corresponding pitch of the well-defined liquid volume. . The boom pitch and, therefore, the volume of fluid displaced from the reservoir depends on the amplitude of the impulses of the generator 6. The volume of the dispensed liquid is set on a calibrated dose setting device 8. At the generator turn-on device 10, a digital indicator 9 gives the command to set a certain number of pairs shifted relative to each other in the phase of the Ipchulses from the generators 6 and 7- Reverse is activated for the selection of the liquid in the system.

Высока разрешающа способность установки, обусловленна возможностью регулировать шаг штанги путем варьировани величины изгиба пластин в широких пределах, позвол ет дозировать любое необходимое количество жидкости. Кроме того, повышаетс быстродействие установки.The high resolution of the installation, due to the ability to adjust the pitch of the rod by varying the amount of bending of the plates over a wide range, makes it possible to dose any necessary amount of liquid. In addition, the installation speed is improved.

Claims

1. A device for metering liquids, comprising a fluid chamber with a rod, a device for moving the rod, connected

with a generator of rectangular pulses and with a digital indicator, differing in that, in order to increase the degree of dosing accuracy, reliability and efficiency, the device for moving the piston is made in the form of two pairs of piezoelectric bimorphic plates.

2. The device according to claim 1, characterized in that the plates of one pair are arranged in parallel, between them there are plates of the other pair directed towards each other, the ends of which are connected on one side with parallel

591226 6

plates, and between their free1. French Patent No. 228/272,

ends set bar.

Sources of information taken into account in the examination

cl. B 01 L 3/02, 1976.

2. US patent N ° 3915651, cl. 23-259, 1975.

G / 7 //,

L / 7 //,

k-1