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专利名称：一种离子色谱进样装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于将溶液切入离子色谱流路的进样装置，具体地讲是一种适于多种检测样品进样的离子色谱进样装置。
背景技术：
在离子色谱仪器对多种待 测样品溶液进行检测时，现有一种利用固定滑台上的吸针与旋转托架上的样品瓶配合，实现多种样品进样的离子色谱的进样装置，该进样装置的样品瓶只能排布在以托架旋转中心为圆心的一个圆的圆周上，限制了待测样品溶液的数量。

实用新型内容本实用新型要解决现有离子色谱的进样装置只能排布在以托架旋转中心为圆心的一个圆的圆周上，限制了待测样品溶液数量的技术问题，提供一种能够对更多的待测样品溶液进样的离子色谱进样装置。为了解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案是一种离子色谱进样装置， 包括驱动放置样品瓶托架作旋转运动的样品瓶驱动动力，驱动吸针作垂直运动的吸针垂直驱动动力，连通吸针的取样泵，样品瓶、吸针垂直放置，在水平面上的投影中，进样时吸针的投影落在工作位置上的样品瓶的投影内，托架上至少有两个以托架旋转中心为圆心的圆的圆周上放置样品瓶；吸针安置在旋转滑台上，滑台旋转驱动动力驱动旋转滑台在水平平面上作旋转运动。垂直放置的样品瓶和吸针的轴线平行，样品瓶放置在以托架旋转中心为圆心的圆周上。滑台旋转驱动动力驱动旋转滑台带动吸针与设定进样的样品瓶所在的圆周对正；样品瓶驱动动力驱动设定进样的样品瓶停于其工作位置；在吸针垂直驱动动力下，吸针伸入停于工作位置的样品瓶的液体中，由取样泵将液体经由吸针中空的内腔输送到离子色谱的检测流路中，然后吸针垂直驱动动力驱动吸针升起，脱离样品瓶。本实用新型能够对至少两个圆周上的样品瓶中待测样品溶液进样，进样效率高，性价比高，进样装置的部件国内能够生产，价格便宜，组装容易。有诸多现有技术能够实现样品瓶驱动动力驱动样品瓶运动， 比如样品瓶驱动动力电机，通过其主轴上的齿轮与托架中心轴上的齿轮啮合，驱使样品瓶在水平面上作圆周运动等等。有诸多现有技术能够实现吸针垂直驱动动力驱动吸针运动， 比如吸针垂直驱动动力电机，通过其水平主轴上的齿轮与固定连接在吸针支架上的垂直齿条啮合，驱使吸针在垂直方向运动；又如吸针垂直驱动动力电机驱动垂直设置的链轮旋转， 吸针固定在与链轮啮合的链条上，吸针垂直驱动动力电机驱使吸针在垂直方向运动等等。 有诸多现有技术能够实现滑台旋转驱动动力驱动旋转滑台运动，比如滑台旋转驱动动力电机，通过其主轴上的齿轮与旋转滑台中心轴上的齿轮啮合，驱使滑台在水平平面上作旋转运动等等。样品瓶驱动动力、吸针垂直驱动动力、滑台旋转驱动动力和取样泵连接控制系统。在控制系统控制下，滑台旋转驱动动力、样品瓶驱动动力、吸针垂直驱动动力和取样泵协调动作，完成自动进样。样品瓶放置在由上层托盘和下层托盘组成的托架上，样品瓶驱动动力是安装在进样装置底座上的样品瓶驱动步进电机，样品瓶驱动步进电机输出轴与托架中心轴同心固定连接。样品瓶驱动步进电机驱动样品瓶在水平面上作圆周运动。吸针固定连接吸针支架，吸针垂直驱动动力是安装在旋转滑台上的吸针垂直驱动步进电机，吸针垂直驱动步进电机输出轴连接丝杆，丝杆与吸针支架上的丝母配合。吸针垂直驱动步进电机驱动吸针作垂直运动。 滑台旋转驱动动力是安装在进样装置底座上的滑台旋转驱动步进电机，滑台旋转驱动步进电机输出轴连接旋转滑台。滑台旋转驱动步进电机驱动旋转滑台在水平平面上作旋转运动。样品瓶在放置样品瓶的圆周上均勻排布；在圆周和样品瓶的水平面的投影中，同一个圆的圆周上相邻的两个样品瓶的中心和托架旋转中心连线的夹角是样品瓶驱动步进电机步距角的正整数倍；在圆周、样品瓶和旋转滑台的水平面的投影中，吸针旋转运动轨迹与相邻圆周上的交点或切点和旋转滑台旋转中心连线的夹角是滑台旋转驱动步进电机步距角的正整数倍。每个放置样品瓶的圆周上放置偶数个样品瓶，盛放待测样品溶液的样品瓶和盛放淋洗液的样品瓶相间排布。吸针交替地伸入盛放待测样品溶液的样品瓶和盛放淋洗液的样品瓶，沾染了待测样品溶液的取样管，经过淋洗液清洗，避免了待测样品之间产生影响。托架上的样品瓶盛放待测样品溶液；盛放淋洗液的淋洗液专用瓶位于托架外的吸针旋转运动轨迹上，垂直的安放在进样装置底座上。当一个待测样品溶液进样、检测分析完成后，对下一个待测样品溶液进样前，滑台旋转驱动动力驱动旋转滑台带动吸针与淋洗液专用瓶对正，吸针垂直驱动动力驱动吸针伸入淋洗液中和从淋洗液中升起，对吸针内、外侧进行清洗，避免了待测样品之间产生影响。托架上的样品瓶单纯盛放待测样品溶液，大大的提高了进样装置进样数量，充分的发挥了进样装置高效、灵活的优点。淋洗液专用瓶通过切换阀连接取样泵，切换阀连接取样泵、控制系统和淋洗液储存罐。盛放淋洗液的样品瓶或淋洗液专用瓶内液面高于盛放待测样品溶液的样品瓶内液面，保证盛放淋洗液的样品瓶或淋洗专用瓶都能真实有效的将吸针进行外表面的清洗工作，以避免污染样品的情况发生。样品瓶盛放待测样品溶液后，其上口覆盖封口膜，封口膜用于防尘和避免样品被空气氧化，吸针刺破封口膜伸入样品瓶的液体中。本实用新型的优点是本实用新型能够对至少两个圆周上样品瓶中的待测样品溶液进样，进样效率高，性价比高，进样装置的部件国内能够生产，价格便宜，组装容易。设置淋洗液专用瓶，大大的提高了进样装置进样数量，充分的发挥了进样装置高效、灵活的优点ο

图1是本实用新型一个实施例的示意图；图2是图1的俯视图；[0018]图3是本实用新型另一个实施例的示意图。
具体实施方式
结 合附图说明。为了显示的清楚，图1和图3中将旋转滑台4的前面外壳去掉。本实施例是自动进样装置，滑台旋转驱动步进电机14、样品瓶驱动步进电机18、吸针垂直驱动步进电机12和蠕动泵17连接控制系统，图中没有画出控制系统，在控制系统控制下，滑台旋转驱动步进电机14、样品瓶驱动步进电机18、吸针垂直驱动步进电机12和蠕动泵17 协调动作，实现自动进样。在图1和图2所示的实施例中，托架包括直径相同的上层托盘1和下层托盘19， 精制铝合金材质的上层托盘1和下层托盘19由固定螺钉3间隔和同心的固定为一体。上层托盘1上的三个圆的圆周上有放置样品瓶2的通孔，三个圆是以托架旋转中心为圆心的同心圆。样品瓶2上部为圆柱形，下部为锥形。与上层托盘1上通孔圆心相对位置的下层托盘19上有锥形孔，用于对样品瓶下端的锥形定位。本实施例的样品瓶驱动动力是每个脉冲步距角0. 9度，DC+24V/2A的三相四拍制样品瓶驱动步进电机18，其固定安装在进样装置底座I5上。样品瓶驱动步进电机18的主轴穿过托架旋转中心20，驱动托架在水平面上绕托架旋转中心20转动。本实施例的空心针状吸针10的材质是不锈钢，吸针10的上端固定连接吸针支架9，吸针垂直驱动动力是每个脉冲步距角0. 9度，DC+24V/2A的三相四拍制吸针垂直驱动步进电机12。样品瓶2和吸针10的轴线平行。吸针垂直驱动步进电机12安装在旋转滑台4中的电机支架13上，其垂直输出轴连接高精度丝杆8，丝杆8与吸针支架9 上的丝母配合，吸针垂直驱动步进电机12驱动吸针10沿吸针垂直运动轨迹11上下运动， 图中没有显示丝母。塑料材质的滑台外壳遮挡离子色谱进样装置外部空间的尘土及其他杂质进入旋转滑台内部。样品瓶2分别盛放待测样品溶液或淋洗液，为避免高浓度的样品做完检测后污染低浓度的待测样品检测，同一圆周上的盛放待测样品溶液的样品瓶2和盛放淋洗液的样品瓶2相间排布。盛放淋洗液的样品瓶内液面高于盛放待测样品溶液的样品瓶内液面，使吸针10的外表面得到完全的清洗。样品瓶2盛放待测样品溶液后，其上口覆盖着封口膜，封口膜用于防尘和避免样品被空气氧化，吸针10刺破封口膜伸入样品瓶2的待测样品溶液中。本实施例的滑台旋转驱动动力是每个脉冲步距角0. 9度，DC+24V/2A的三相四拍制滑台旋转驱动步进电机14。滑台旋转驱动步进电机14固定安装在进样装置底座 15上，其输出轴连接旋转滑台4的下端，滑台旋转驱动步进电机14驱动旋转滑台4在水平平面上作旋转运动。滑台旋转驱动步进电机14的输出轴与吸针垂直驱动步进电机12的输出轴是一组平行的垂线。自上层托盘1外缘向内，第一个圆的圆周上均勻放置40个样品瓶 2，第二个圆的圆周上均勻放置20个样品瓶2，第三个圆的圆周上均勻放置16个样品瓶2。 在三个圆、样品瓶2和旋转滑台4的水平面的投影中，第一个圆的圆周上相邻的两个样品瓶 2的中心和托架旋转中心20连线的夹角A等于9度，第二个圆的圆周上相邻的两个样品瓶 2的中心和托架旋转中心20连线的夹角B等于18度，第三个圆的圆周上相邻的两个样品瓶 2的中心和托架旋转中心20连线的夹角C等于22. 5度；吸针旋转运动轨迹21与第一个圆的圆周的交点、吸针旋转运动轨迹21与第二个圆的圆周的交点和滑台旋转中心5连线的夹角D等于11. 7度，吸针旋转运动轨迹21与第二个圆的圆周的交点、吸针旋转运动轨迹21与第三个圆的圆周的交点和滑台旋转中心5连线的夹角E等于17. 1度。自动进样装置处于起始位置时，吸针旋转运动轨迹21与第一个圆的圆周、第二个圆的圆周以及第三个圆的圆周的交点分别是三个样品瓶2的横切面的中心，这时吸针10在水平面上的投影落在的那个样品瓶2是处于工作位置的样品瓶，图2中显示了进样装置处于起始位置，吸针10在水平面上的投影落在第一个圆的圆周上的样品瓶2上，该样品瓶2处于工作位置，样品瓶驱动步进电机18驱动托架绕托架旋转中心20转动9度，第一个圆的圆周上与该样品瓶2相邻的另一个样品瓶2就处于工作位置了。同样当第二个圆的圆周上的一个样品瓶2处于工作位置时，样品瓶驱动步进电机18驱动托架绕托架旋转中心20转动18度，第二个圆的圆周上的与一个样品瓶2相邻的另一个样品瓶2就处于工作位 置了 ；当第三个圆的圆周上的一个样品瓶2处于工作位置时，样品瓶驱动步进电机18驱动托架绕托架旋转中心20转动22. 5 度，第三个圆的圆周上的与一个样品瓶2相邻的另一个样品瓶2就处于工作位置了。滑台旋转驱动步进电机14驱动旋转滑台4从图2所示的位置顺时针旋转11. 7度，第二个圆的圆周上的处于起始位置的样品瓶2就处于工作位置了，然后再旋转17. 1度，第三个圆的圆周上的处于起始位置的样品瓶2就处于工作位置了。吸针10连通取样泵，本实施例的取样泵是蠕动泵17，管路16连接蠕动泵17和吸针10。蠕动泵17固定安装在进样装置底座15 上。本实施例的工作流程如下自动进样装置处于起始位置，吸针10升至丝杆8的中上部。接通电源后，吸针10在吸针垂直驱动步进电机12的驱动下，伸入至第一个圆的圆周上的处于工作位置的样品瓶2内，蠕动泵17开启吸取待测样品溶液，进样完毕后，蠕动泵17 关闭；吸针垂直驱动步进电机12驱动吸针10升起，回到丝杆8的中上部，随之，离子色谱仪开始对待测样品进行检测分析。当待测样品的检测分析完成后，样品瓶驱动步进电机18旋转，第一个圆的圆周上相邻的第二个样品瓶2转至工作位置，吸针10伸入这个相邻的第二个样品瓶2内，蠕动泵17开启吸取淋洗液，对吸针10的内、外表面及整个进样管路进行冲洗，冲洗完毕后，蠕动泵17关闭，吸针垂直驱动步进电机12将吸针10再次升起至丝杆8的中上部，样品瓶驱动步进电机18旋转，第一个圆的圆周上与第二个样品瓶2相邻的第三样品瓶2转至工作位置。如此反复进行，直至将第一个圆的圆周上的所有样品全部检测和分析完毕，离子色谱进样装置重新回至起点位置处。滑台旋转驱动步进电机14驱动旋转滑台 4顺时针旋转，使吸针10对正第二个圆的圆周上的第一个样品瓶2，第二个圆的圆周上的所有样品检测和分析完毕后，进行第三个圆的圆周上的所有样品检测和分析。图3是本实用新型的另一个实施例，与图1和图2实施例的区别是托架上第三个圆的圆周上均勻排布15个样品瓶2，三个圆的圆周上的样品瓶2都盛放待测样品溶液，盛放淋洗液的淋洗液专用瓶22位于托架外的吸针旋转运动轨迹21上，垂直安放在进样装置底座15上，与其它部件无任何干涉现象。盛放淋洗液的淋洗液专用瓶内液面高于盛放待测样品溶液的样品瓶内液面。在淋洗液专用瓶22和旋转滑台4的水平面的投影中，淋洗液专用瓶22中心与滑台旋转中心5连线和吸针旋转运动轨迹21和第一个圆的圆周的交点与滑台旋转中心5连线的夹角等于13. 5度，管路16上有切换阀23，淋洗液专用瓶22通过切换阀23连接蠕动泵17，蠕动泵17、切换阀23和吸针10通过管路16串联，切换阀23连接控制系统和淋洗液储存罐，图中没有画出淋洗液储存罐。检测时，吸针10交替的伸入托架上的样品瓶2和淋洗液专用瓶22中。吸针10内、外侧清洗后，淋洗液专用瓶22内的淋洗废液经切换阀23排掉，然后，切换阀23切换，蠕动泵17将新的淋洗液从淋洗液储存罐中泵入淋洗液专用瓶22中备用。
托架上的样品瓶2单纯盛放待测样品溶液，大大的提高了进样装置进样数量，充分的发挥了进样装置高效、灵活的优点。
权利要求1.一种离子色谱进样装置，包括驱动放置样品瓶托架作旋转运动的样品瓶驱动动力， 驱动吸针(10)作垂直运动的吸针垂直驱动动力，连通吸针(10)的取样泵，样品瓶(2)、吸针(10)垂直放置，在水平面上的投影中，进样时吸针(10)的投影落在工作位置上的样品瓶 (2)的投影内，其特征在于托架上至少有两个以托架旋转中心(20)为圆心的圆的圆周上放置样品瓶(2)；吸针(10)安置在旋转滑台(4)上，滑台旋转驱动动力驱动旋转滑台(4)在水平平面上作旋转运动。
2.根据权利要求1所述的一种离子色谱进样装置，其特征在于样品瓶驱动动力、吸针垂直驱动动力、滑台旋转驱动动力和取样泵连接控制系统。
3.根据权利要求1所述的一种离子色谱进样装置，其特征在于样品瓶(2)放置在由上层托盘(1)和下层托盘(19)组成的托架上，样品瓶驱动动力是安装在进样装置底座(15) 上的样品瓶驱动步进电机(18)，样品瓶驱动步进电机输出轴与托架中心轴同心固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种离子色谱进样装置，其特征在于吸针(10)固定连接吸针支架(9)，吸针垂直驱动动力是安装在旋转滑台(4)上的吸针垂直驱动步进电机(12)，吸针垂直驱动步进电机输出轴连接丝杆(8)，丝杆(8)与吸针支架(9)上的丝母配合。
5.根据权利要求1或2所述的一种离子色谱进样装置，其特征在于滑台旋转驱动动力是安装在进样装置底座(15)上的滑台旋转驱动步进电机(14)，滑台旋转驱动步进电机输出轴连接旋转滑台(4)。
6.根据权利要求1所述的一种离子色谱进样装置，其特征在于样品瓶(2)在放置样品瓶(2)的圆周上均勻排布；在圆周和样品瓶(2)的水平面的投影中，同一个圆的圆周上相邻的两个样品瓶(2)的中心和托架旋转中心(20)连线的夹角是样品瓶驱动步进电机步距角的正整数倍；在圆周、样品瓶(2)和旋转滑台(4)的水平面的投影中，吸针旋转运动轨迹 (21)与相邻圆周上的交点或切点和旋转滑台旋转中心(5)连线的夹角是滑台旋转驱动步进电机步距角的正整数倍。
7.根据权利要求1所述的一种离子色谱进样装置，其特征在于每个放置样品瓶(2)的圆周上放置偶数个样品瓶(2)，盛放待测样品溶液的样品瓶(2)和盛放淋洗液的样品瓶(2) 相间排布。
8.根据权利要求1所述的一种离子色谱进样装置，其特征在于托架上的样品瓶(2)盛放待测样品溶液；盛放淋洗液的淋洗液专用瓶(22)位于托架外的吸针旋转运动轨迹(21) 上，垂直的安放在进样装置底座(15)上。
9.根据权利要求8所述的一种离子色谱进样装置，其特征在于淋洗液专用瓶(22)通过切换阀(23)连接取样泵，切换阀(23)连接取样泵、控制系统和淋洗液储存罐。
10.根据权利要求7或8所述的一种离子色谱进样装置，其特征在于盛放淋洗液的样品瓶(2)或淋洗液专用瓶(22)内液面高于盛放待测样品溶液的样品瓶内液面；样品瓶(2) 盛放待测样品溶液后，其上口覆盖封口膜。
专利摘要一种离子色谱进样装置，包括驱动放置样品瓶托架作旋转运动的样品瓶驱动动力，驱动吸针作垂直运动的吸针垂直驱动动力，连通吸针的取样泵，样品瓶、吸针垂直放置，进样时吸针在水平面上的投影落在工作位置上的样品瓶内，托架上有至少两个以托架旋转中心为圆心的圆的圆周上放置样品瓶；吸针安置在旋转滑台上，滑台旋转驱动动力驱动旋转滑台在水平平面上作旋转运动。本实用新型进样效率高，性价比高，进样装置的部件国内能够生产，价格便宜，组装容易。设置淋洗液专用瓶，大大的提高了进样装置进样数量，充分的发挥了进样装置高效、灵活的优点。
文档编号G01N30/24GK202066843SQ20112017106
公开日2011年12月7日 申请日期2011年5月26日 优先权日2011年5月26日
发明者王钧 申请人:青岛盛瀚色谱技术有限公司