專(zhuān)利名稱:六通閥自動(dòng)切換裝置及其中的匯流板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種六通閥自動(dòng)切換裝置,尤其涉及一種應(yīng)用于便攜式氣相 色譜使用的樣品采集和分析狀態(tài)切換的裝置。本發(fā)明還提供該切換裝置中的 匯流板。
背景技術(shù):
六通閥是氣相色譜氣路中的核心部件,通過(guò)六通閥的切換能實(shí)現(xiàn)樣品采 集或者樣品定量和樣品分析狀態(tài)。六通閥自動(dòng)切換對(duì)于提高儀器分析質(zhì)量以 及實(shí)現(xiàn)儀器分析的自動(dòng)化具有重要意義,因此,其廣泛的應(yīng)用于在線分析儀 器。目前,實(shí)現(xiàn)六通閥自動(dòng)切換主要有兩種方式伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)和氣動(dòng)開(kāi)關(guān) 驅(qū)動(dòng)。由于伺服電機(jī)的體積較大,切換動(dòng)作慢和需要較大的功耗,不適合用 于便攜式儀器。
現(xiàn)有技術(shù)中的氣動(dòng)開(kāi)關(guān)雙驅(qū)動(dòng)裝置包含連通電磁閥和氣源即調(diào)節(jié)裝置的 氣路管線,這樣的氣動(dòng)開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,管線接頭容易泄漏,儀器 的穩(wěn)定性較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述問(wèn)題提供一種體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,切換動(dòng)作快 的六通閥自動(dòng)切換裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種匯流板,其作為氣路管線使用,可提 高管線的整體性,且結(jié)構(gòu)緊湊、不易泄漏,切換氣體行程短,切換動(dòng)作迅速。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所提供的六通閥自動(dòng)切換裝置,其為氣動(dòng)開(kāi) 關(guān)模式,包括
兩個(gè)電磁閥,其上分別包括至少一個(gè)進(jìn)氣口和至少兩個(gè)出氣口,形成兩 位三通結(jié)構(gòu);
一氣缸裝置,其包括一個(gè)氣缸, 一活塞置于該氣缸中,在活塞兩側(cè)的氣 缸壁上各設(shè)一進(jìn)出氣口,形成雙動(dòng)式氣缸裝置;
一匯流板,在該匯流板的板體上設(shè)有與兩個(gè)所述電磁閥上的所述進(jìn)氣 口相連的兩個(gè)出氣孔洞和與氣源連接的一進(jìn)氣孔洞,與氣源連接的所述進(jìn)氣 孔洞和與兩個(gè)所述出氣孔洞通過(guò)設(shè)于所述板體內(nèi)的通道連通,使得所述電磁 閥的進(jìn)氣口和氣源連接在一起;該板體上還設(shè)有與兩個(gè)電磁閥上的一個(gè)所 述出氣口相連的兩個(gè)進(jìn)氣孔洞和與所述氣缸裝置的兩個(gè)進(jìn)出氣 口連接的兩個(gè)出氣孔洞,兩個(gè)所述進(jìn)氣孔洞和兩個(gè)出氣孔洞通過(guò)設(shè)于所述板體內(nèi)的兩個(gè) 通道分別連通,使得兩個(gè)所述電磁閥的各一個(gè)所述出氣口與所述氣缸裝置上 的兩個(gè)進(jìn)出氣口連接在一起。
所述匯流板與所述氣缸裝置通過(guò)導(dǎo)氣螺栓連接及導(dǎo)通氣體;所述匯流板 板體上的所述出氣孔洞為貫穿匯流板板體的通孔;所述氣缸裝置的兩個(gè)進(jìn)出 氣口為螺紋孔;所述導(dǎo)氣螺栓其螺桿為具有中空氣道的空心結(jié)構(gòu),所述氣道 的一個(gè)端口設(shè)置在該螺桿的端面上,另一個(gè)端口設(shè)置在螺桿的側(cè)壁上,該導(dǎo)
氣螺栓插設(shè)在所述匯流板上的所述通孔中,設(shè)于側(cè)壁上的所述氣道的一個(gè)端 口位于該通孔中,可以通過(guò)螺帽與一密封墊圈配合封閉該通孔的上端口,其 上的螺桿端頭螺接在所述氣缸的所述進(jìn)出氣口上;在螺桿側(cè)壁氣口的上方的 螺桿外壁上環(huán)設(shè)凹槽,該凹槽內(nèi)環(huán)套有一密封裝置;所述導(dǎo)氣螺栓的螺桿依 次插過(guò)所述匯流板板體的通孔,與所述氣缸的螺紋孔螺接,所述凹槽中設(shè)置 的所述密封裝置密封所述氣缸上的進(jìn)出氣口。
所述電磁閥為二位三通電磁閥。
所述氣缸為雙作用單活塞桿氣缸。
本發(fā)明提供的匯流板,包括一板體,在該板體上設(shè)有兩個(gè)出氣孔洞和 一進(jìn)氣孔洞,所述進(jìn)氣孔洞和兩個(gè)所述出氣孔洞通過(guò)設(shè)于所述板體內(nèi)的通道 連通;該板體上還設(shè)有兩個(gè)進(jìn)氣孔洞和兩個(gè)出氣孔洞,兩個(gè)所述進(jìn)氣孔洞 和兩個(gè)出氣孔洞通過(guò)設(shè)于所述板體內(nèi)的兩個(gè)通道分別連通。
與兩個(gè)所述進(jìn)氣孔洞相連接的所述兩個(gè)出氣孔洞可以為貫穿匯流板板體 的通孔。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明所得到的六通閥自動(dòng)切換裝置,通過(guò)提供的 連接電磁閥、氣源和切換調(diào)節(jié)裝置氣缸裝置的作為氣路管線的匯流板,與現(xiàn) 有技術(shù)相比,氣路中減少了許多接頭管件,結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,功耗顯著減小, 防漏性能更好,使用匯流板代替復(fù)雜的氣路管線,提高了切換裝置的使用壽 命,縮短了切換氣體行程,大大加快了切換動(dòng)作。本發(fā)明提供的匯流板,通 過(guò)在板體上設(shè)置特定的孔道,可代替現(xiàn)有的氣路管線。
下面通過(guò)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖l是本發(fā)明的六通閥自動(dòng)切換裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。 圖2是本發(fā)明的匯流板的主視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是圖2的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
5圖5是圖4中匯流板的主視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是圖5的俯視結(jié)構(gòu)示意圖, 圖7是導(dǎo)氣螺栓的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供的六通閥自動(dòng)切換裝置,其為氣動(dòng)開(kāi)關(guān)模式,如圖1所示, 包括
兩個(gè)電磁閥,每個(gè)所述電磁閥上包括至少一個(gè)進(jìn)氣口和至少兩個(gè)出氣口, 形成兩位三通結(jié)構(gòu);
一氣缸裝置,其包括一個(gè)氣缸4, 一活塞41置于該氣缸4中,其上連接 一活塞桿從氣缸一端伸出,在活塞41兩側(cè)的氣缸壁上各設(shè)一進(jìn)出氣口 42, 形成雙動(dòng)式氣缸裝置;
一匯流板,在該匯流板的板體上設(shè)有與兩個(gè)所述電磁閥上的所述進(jìn)氣 口相連的兩個(gè)出氣孔洞和與氣源連接的一進(jìn)氣孔洞,與氣源連接的所述進(jìn)氣 孔洞和與所述電磁閥連接的兩個(gè)所述出氣孔洞通過(guò)設(shè)于所述板體內(nèi)的通道連 通,使得所述電磁閥的進(jìn)氣口和氣源連接在一起;該板體上還設(shè)有與兩個(gè) 電磁閥上的所述一個(gè)出氣口相連的兩個(gè)進(jìn)氣孔洞和與所述氣缸裝置的兩個(gè)進(jìn) 出氣口連接的兩個(gè)出氣孔洞,兩個(gè)所述進(jìn)氣孔洞和兩個(gè)出氣孔洞通過(guò)設(shè)于所 述板體內(nèi)的兩個(gè)通道分別連通,使得兩個(gè)所述電磁閥的所述一個(gè)出氣口與所 述氣缸裝置上的兩個(gè)進(jìn)出氣口連接在一起。
具體地,兩個(gè)電磁閥可以是兩個(gè)兩位三通電磁閥1、 la,該匯流板2的 匯流板本體21上設(shè)有孔C、孔A、孔B、孔D、孔E、孔F、孔G及板體內(nèi) 孔道H和孔道I,所述孔C通過(guò)板體內(nèi)的孔道210貫穿過(guò)孔A、孔B,使得 與氣源連接的孔C與連接兩個(gè)電磁閥1、 la進(jìn)氣口的所述孔B和所述孔A相 通的,孔道H將孔D和孔F連通,孔道I將孔E和孔G連通。所述孔C作 為氣源的入口,在孔A的附近設(shè)置孔D,在孔B的附近設(shè)置孔E,孔A、孔 B、孔D、孔E在本實(shí)施例中設(shè)置在板體21的上頂面上(如圖3所示),孔 C設(shè)置在板體的側(cè)壁上。在板體的頂面上方設(shè)置兩個(gè)電磁閥1、 la,電磁閥l 和la上的進(jìn)氣口 11和lla分別與板體上的孔A、孔B連通,電磁閥1和la 上的一個(gè)出氣口 12和12a分別與本體上的孔D、孔E連通。孔F和孔G設(shè) 置在板體的底面上(如圖2所示),孔F通過(guò)孔道H與孔D連通,孔G通過(guò) 孔道I與孔E連通。將匯流板2設(shè)置在氣缸4的上面,孔F和孔G分別與氣 缸4上的兩個(gè)進(jìn)出氣口 42對(duì)心。匯流板與氣缸固接。
使用時(shí),當(dāng)氣源氣體從匯流板2的板體上的孔C進(jìn)入?yún)R流板時(shí),且右側(cè)的電磁閥la通電導(dǎo)通,其進(jìn)氣口 12a與其出氣口 lla導(dǎo)通,卻與其出氣口 13a 截止;這時(shí)左側(cè)電磁閥1斷電即其進(jìn)氣口 11與其出氣口 13導(dǎo)通,卻與其出 氣口 12截止,此時(shí)氣源氣體的氣路路徑為氣源氣體首先進(jìn)入?yún)R流板本體上 的孔C,孔C內(nèi)的氣體進(jìn)入與其相通的孔B,氣體經(jīng)過(guò)孔B通過(guò)右側(cè)電磁閥la 的進(jìn)氣口 lla,此時(shí)該電磁閥的進(jìn)氣口 lla只與其出氣口 12a相通,氣體通過(guò) 該電磁閥出氣口 12a進(jìn)入?yún)R流板本體的孔E,由于孔E與通過(guò)孔道I與孔G 相通,而且孔G與氣缸相對(duì)于活塞的右側(cè)空間上的進(jìn)出氣口連接,所以,氣 體進(jìn)入孔E,通過(guò)孔道I從孔G排出,通過(guò)氣缸4右側(cè)的進(jìn)出氣口 42,進(jìn)入 氣缸活塞桿右側(cè)的缸體內(nèi)。有一定壓力的氣源氣體推動(dòng)氣缸活塞41帶動(dòng)其中 的活塞桿向左側(cè)移動(dòng),活塞桿左側(cè)缸體中的氣體通過(guò)下面的路線排出,此時(shí) 左側(cè)電磁閥1處于斷電狀態(tài),其進(jìn)氣口 11處于封閉狀態(tài),其上的兩個(gè)出氣口 即出氣口 12與其出氣口 13導(dǎo)通,左側(cè)氣缸內(nèi)的氣體依次經(jīng)過(guò)氣缸左側(cè)的進(jìn) 出氣口42、匯流板上的孔F、經(jīng)過(guò)孔道H、到匯流板上的孔D,再進(jìn)入電磁 閥的出氣口 12,在從出氣口 13放空。
上述動(dòng)作使得氣缸活塞桿向左移動(dòng),該活塞桿上連接一曲軸(圖中未示 出),該曲軸上可連接六通閥的切換閥柄,上述動(dòng)作即可實(shí)現(xiàn)六通閥的切換。
當(dāng)需要反向切換六通閥時(shí),則可以使左側(cè)電磁閥1通電,其進(jìn)氣口 11與 其出氣口 12導(dǎo)通,卻與其出氣口 13截止,而右側(cè)電磁閥la斷電,其出氣口 12a與其出氣口 13a導(dǎo)通,卻與其進(jìn)氣口 lla截止,氣源氣體經(jīng)過(guò)匯流板板體 上的孔C依次通過(guò)孔A、左側(cè)電磁閥的進(jìn)氣口 11、出氣口 12、匯流板板體的 孔D、經(jīng)過(guò)孔道H、孔F,最后氣源氣體進(jìn)入氣缸活塞桿左側(cè)的缸體內(nèi),推 動(dòng)氣缸活塞桿向右側(cè)移動(dòng),氣缸活塞桿右側(cè)的氣體隨之經(jīng)過(guò)下面的路徑排出, 此時(shí)右側(cè)電磁閥處于斷電狀態(tài),其進(jìn)氣口 lla處于封閉狀態(tài),其上的兩個(gè)出 氣口即出氣口 12a與出氣口 13a導(dǎo)通,氣源氣體依次經(jīng)過(guò)右側(cè)氣缸的進(jìn)出氣 口42、匯流板板體的孔G、經(jīng)過(guò)孔道I到孔E、再到右側(cè)電磁閥la的出氣口 12a及其出氣口 13a放空。這一動(dòng)作使得氣缸活塞桿向右移動(dòng),實(shí)現(xiàn)六通閥的 切換。
如圖4至圖7所示,是本發(fā)明的又一較佳實(shí)施例,所述匯流板2本體21 上的所述孔F、孔G均為通孔,所述氣缸裝置的進(jìn)出氣口 42為螺紋孔42', 所述匯流板2與所述氣缸通過(guò)導(dǎo)氣螺栓3穿設(shè)在通孔F、 G中連接并導(dǎo)通氣 體,導(dǎo)氣螺栓的螺帽和該導(dǎo)氣螺栓3螺桿上套設(shè)的密封墊32密封通口 F、 G 的上端口。所述導(dǎo)氣螺栓3其螺桿為具有中空氣道的空心結(jié)構(gòu),在螺桿的側(cè) 壁上設(shè)有與所述匯流板板體上連通進(jìn)氣孔洞D、E和出氣孔洞F、G的通道H、
7i對(duì)應(yīng)的氣口 j、 k,另在螺桿的端面設(shè)有氣口 j'、 k',氣口 j與氣口 r及氣
口 k與氣口 k'通過(guò)螺桿中空氣道聯(lián)通;螺桿側(cè)壁的氣口 j上方的螺桿外壁上 設(shè)有環(huán)形凹槽31,該凹槽31環(huán)套有密封裝置31'密封氣缸上的進(jìn)出氣口;螺 桿所述導(dǎo)氣螺栓的螺桿插入所述匯流板的通孔f (或通孔g)與所述氣缸的 螺紋孔42'螺接,通過(guò)這種結(jié)構(gòu)使得匯流板和氣缸固聯(lián)。所述螺栓螺桿端面的 氣口 j'與氣缸相通。
所述氣缸4為雙作用單活塞桿氣缸。
本發(fā)明采用氣動(dòng)開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)的方式,克服了伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的缺點(diǎn);使用匯 流板代替氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)中的氣路管線,不但提高了使用壽命,而且大大加快了切 換動(dòng)作。
權(quán)利要求
1.一種六通閥自動(dòng)切換裝置,其為氣動(dòng)開(kāi)關(guān)模式,包括兩個(gè)電磁閥,其上包括至少一個(gè)進(jìn)氣口和至少兩個(gè)出氣口,形成兩位三通結(jié)構(gòu);一氣缸裝置,其包括一個(gè)氣缸,一活塞置于該氣缸中,在活塞兩側(cè)的氣缸壁上各設(shè)一進(jìn)出氣口,形成雙動(dòng)式氣缸裝置;一匯流板,在該匯流板的板體上設(shè)有與兩個(gè)所述電磁閥上的所述進(jìn)氣口相連的兩個(gè)出氣孔洞和與氣源連接的一進(jìn)氣孔洞,與氣源連接的所述進(jìn)氣孔洞和與兩個(gè)所述出氣孔洞通過(guò)設(shè)于所述板體內(nèi)的通道連通,使得所述電磁閥的進(jìn)氣口和氣源連接在一起;該板體上還設(shè)有與兩個(gè)電磁閥上的一個(gè)所述出氣口相連的兩個(gè)進(jìn)氣孔洞和與所述氣缸裝置的兩個(gè)進(jìn)出氣口連接的兩個(gè)出氣孔洞,兩個(gè)所述進(jìn)氣孔洞和兩個(gè)出氣孔洞通過(guò)設(shè)于所述板體內(nèi)的兩個(gè)通道分別連通,使得兩個(gè)所述電磁閥的一個(gè)所述出氣口與所述氣缸裝置上的兩個(gè)進(jìn)出氣口分別連接在一起。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六通閥自動(dòng)切換裝置,其特征在于所 述匯流板與所述氣缸裝置通過(guò)導(dǎo)氣螺栓連接及導(dǎo)通氣體;所述匯流板板 體上的所述出氣孔洞為貫穿匯流板板體的通孔;所述氣缸裝置的兩個(gè)進(jìn) 出氣口為螺紋孔;所述導(dǎo)氣螺栓其螺桿為具有中空氣道的空心結(jié)構(gòu),所 述氣道的一個(gè)端口設(shè)置在該螺桿的端面上,另一個(gè)端口設(shè)置在螺桿的側(cè) 壁上,該導(dǎo)氣螺栓插設(shè)在所述匯流板上的所述通孔中,設(shè)于側(cè)壁上的所 述氣道的一個(gè)端口位于該通孔中,所述導(dǎo)氣螺栓的螺桿端頭螺接在所述 氣缸的所述進(jìn)出氣口上;在螺桿側(cè)壁氣口的上方的螺桿外壁上環(huán)設(shè)凹 槽,該凹槽內(nèi)環(huán)套有一密封裝置;所述導(dǎo)氣螺栓的螺桿依次插過(guò)所述匯 流板板體的所述通孔,與所述氣缸的螺紋孔螺接,所述凹槽中設(shè)置的所 述密封裝置密封所述氣缸上的進(jìn)出氣口;或者且,所述導(dǎo)氣螺栓的螺帽 與一密封墊圈配合封閉該通孔的上端口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的六通閥自動(dòng)切換裝置,其特征在于 在所述匯流板上,連接一個(gè)所述電磁閥出氣口的所述進(jìn)氣孔洞(D或E) 設(shè)置在與連接氣源和該電磁閥進(jìn)氣口的所述出氣孔(A或B)的附近。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的六通閥自動(dòng)切換裝置,其特征在于在 所述匯流板上,連接兩個(gè)所述電磁閥出氣口的所述進(jìn)氣孔洞(D、 E) 和與連接氣源和該電磁閥進(jìn)氣口的所述出氣孔(A、 B)都設(shè)置在匯流 板的上頂面上,連接所述氣缸裝置的兩個(gè)出氣孔洞(F、 G)設(shè)于所述 導(dǎo)流板的下底面上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的六通閥自動(dòng)切換裝置,其特征 在于與氣源連接的進(jìn)氣孔(C)設(shè)置在所述匯流板的側(cè)面上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六通閥自動(dòng)切換裝置,其特征在于所 述電磁閥為二位三通電磁閥。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六通閥自動(dòng)切換裝置,其特征在于所述氣缸為雙作用單活塞桿氣缸。
8、 一種匯流板,其特征在于包括一板體,在該板體上設(shè)有 兩個(gè)出氣孔洞和一進(jìn)氣孔洞,所述進(jìn)氣孔洞和兩個(gè)所述出氣孔洞通過(guò)設(shè) 于所述板體內(nèi)的通道連通;該板體上還設(shè)有兩個(gè)進(jìn)氣孔洞和兩個(gè)出氣 孔洞,兩個(gè)所述進(jìn)氣孔洞和兩個(gè)出氣孔洞通過(guò)設(shè)于所述板體內(nèi)的兩個(gè)通 道分別連通。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的匯流板,其特征在于與兩個(gè)所述進(jìn)氣 孔洞相連接的所述兩個(gè)出氣孔洞為貫穿匯流板板體上頂面和下底面的 通孔。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的導(dǎo)流板,其特征在于兩個(gè)所述出氣孔 洞和兩個(gè)進(jìn)氣孔洞設(shè)置在該導(dǎo)流板板體的上頂面上,與所述兩個(gè)進(jìn)氣孔 洞連通的兩個(gè)所述出氣孔洞設(shè)于所述導(dǎo)流板的下底面上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種六通閥自動(dòng)切換裝置,其為氣動(dòng)開(kāi)關(guān)模式,包括兩個(gè)兩位三通電磁閥、一雙動(dòng)式氣缸裝置和一匯流板,在匯流板板體上設(shè)有與兩個(gè)電磁閥上的進(jìn)氣口相連的兩個(gè)出氣孔洞和與氣源連接的一進(jìn)氣孔洞,與氣源連接的進(jìn)氣孔洞和與兩個(gè)出氣孔洞通過(guò)設(shè)于板體內(nèi)的通道連通;該板體上還設(shè)有與兩個(gè)電磁閥上的一出氣口相連的兩個(gè)進(jìn)氣孔洞和與氣缸裝置的兩個(gè)進(jìn)出氣閥口連接的兩個(gè)出氣孔洞,兩個(gè)進(jìn)氣孔洞和兩個(gè)出氣孔洞通過(guò)設(shè)于板體內(nèi)的兩個(gè)通道分別連通。本切換裝置通過(guò)匯流板替代氣路管線,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功耗減小,防漏性能好,提高了切換裝置的使用壽命,大大加快了切換動(dòng)作。本發(fā)明提供的匯流板,通過(guò)在板體上設(shè)置特定的孔道,可代替現(xiàn)有的氣路管線。
文檔編號(hào)G01N30/20GK101672306SQ20091008711
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月17日
發(fā)明者輝 丁, 朱佐剛, 朱小鋒, 棟 王, 玢 胡, 趙壽堂, 靳江紅 申請(qǐng)人:北京市勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)研究所