智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置，包括固定基座、多個氣相色譜柱，還包括具有顯示屏的控制面板和兩個具有多條流體通道且通過旋轉(zhuǎn)切換流體通道使得流體流經(jīng)不同的氣相色譜柱的多通道色譜柱連接裝置，所述多通道色譜柱連接裝置分別設(shè)置于固定基座頂部和底部，所述控制面板分別與兩個多通道色譜柱連接裝置電路連接用于控制切換多通道色譜柱連接裝置切換流體通道，所述氣相色譜柱通過色譜柱連接管并聯(lián)地連接于兩個多通道色譜柱連接裝置的相對應(yīng)的流體通道之間。使用本實(shí)用新型更換氣相色譜柱時不需手動拆卸重新安裝，可一鍵自動切換控制進(jìn)樣于不同色譜柱；方便對多個色譜柱進(jìn)行定期沖洗保養(yǎng)，操作簡單、造價低廉、易推廣。
【專利說明】智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于實(shí)驗(yàn)室分析儀器領(lǐng)域，尤其涉及一種智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]氣相色譜儀利用色譜柱先將混合物分離，然后利用檢測器依次檢測已分離出來的組分。色譜柱的直徑為數(shù)毫米，其中填充有固體吸附劑或液體溶劑，所填充的吸附劑或溶劑稱為固定相。與固定相相對應(yīng)的還有一個流動相。流動相是一種與樣品和固定相都不發(fā)生反應(yīng)的氣體，一般為氮或氫氣。待分析的樣品在色譜柱頂端注入流動相，流動相帶著樣品進(jìn)入色譜柱，故流動相又稱為載氣。載氣在分析過程中是連續(xù)地以一定流速流過色譜柱的；而樣品則只是一次一次地注入，每注入一次得到一次分析結(jié)果。樣品在色譜柱中得以分離是基于熱力學(xué)性質(zhì)的差異。固定相與樣品中的各組分具有不同的親合力(對氣固色譜儀是吸附力不同，對氣液分配色譜儀是溶解度不同)。當(dāng)載氣帶著樣品連續(xù)地通過色譜柱時，親合力大的組分在色譜柱中移動速度慢，因?yàn)橛H合力大意味著固定相拉住它的力量大。親合力小的則移動快。不同組分經(jīng)色譜柱分離依次進(jìn)入檢測器，檢測器對每個進(jìn)入的組分都給出一個相應(yīng)的信號。在記錄儀上表現(xiàn)為一個個的峰，稱為色譜峰。色譜峰上的極大值是定性分析的依據(jù)，而色譜峰所包羅的面積則取決于對應(yīng)組分的含量，故峰面積是定量分析的依據(jù)。一個混合物樣品注入后，由記錄儀記錄得到的曲線，稱為色譜圖。分析色譜圖就可以得到定性分析和定量分析結(jié)果。
[0003]目前的氣相色譜儀都只裝配有單個色譜柱的連接口，而在實(shí)驗(yàn)室的頻繁分析測試中往往需要經(jīng)常使用不同型號的氣相色譜柱，更換時每次都需手動拆卸重新安裝，既不利于色譜柱的使用，也不方便對色譜柱進(jìn)行沖洗保養(yǎng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問題，提供一種在經(jīng)常使用不同型號的色譜柱時，無需每次都需手動拆卸重新安裝色譜柱的智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置。
[0005]本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0006]智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置，包括固定基座、多個氣相色譜柱，還包括具有顯示屏的控制面板和兩個具有多條流體通道且通過旋轉(zhuǎn)切換流體通道使得流體流經(jīng)不同的氣相色譜柱的多通道色譜柱連接裝置，所述多通道色譜柱連接裝置分別設(shè)置于固定基座頂部和底部，所述控制面板分別與兩個多通道色譜柱連接裝置電路連接用于控制切換多通道色譜柱連接裝置切換流體通道，所述氣相色譜柱通過色譜柱連接管并聯(lián)地連接于兩個多通道色譜柱連接裝置的相對應(yīng)的流體通道之間。
[0007]進(jìn)一步地，所述的多通道色譜柱連接裝置包括固定設(shè)置的筒狀外層定子、轉(zhuǎn)動地設(shè)置于外層定子的內(nèi)孔且與外層定子的內(nèi)孔壁轉(zhuǎn)動密封的柱狀內(nèi)層轉(zhuǎn)子、頂端接口、從動齒輪、與控制面板電路連接的驅(qū)動電機(jī)，所述外層定子內(nèi)沿徑向設(shè)置有多條連接氣相色譜柱的固定流體通道，所述內(nèi)層轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置有一條L形活動流體通道，所述活動流體通道上端與頂端接口相連接，下端在內(nèi)層轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動預(yù)定角度后與相應(yīng)的固定流體通道密封對接，形成完整流體通道，所述從動齒輪同軸地固定設(shè)置于內(nèi)層轉(zhuǎn)子上端，所述驅(qū)動電機(jī)通過主動齒輪與從動齒輪驅(qū)動連接。
[0008]進(jìn)一步地，所述內(nèi)層轉(zhuǎn)子與外層定子上均設(shè)置有對齊標(biāo)線，并且裝置表面有標(biāo)線用于表征切換過程活動流體通道和固定流體通道是否完全對齊。
[0009]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)，具備將電脈沖信號轉(zhuǎn)換為角位移的功能，通過控制面板給其施加一個脈沖信號，驅(qū)動電機(jī)就按照設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度。可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的。
[0010]控制面板主要用于向驅(qū)動電機(jī)輸入電脈沖信號，控制面板的顯示屏對應(yīng)每個通道顯示有數(shù)字標(biāo)識，使用時只需鼠標(biāo)雙擊十字光標(biāo)于對應(yīng)數(shù)字上，此時就會向驅(qū)動電機(jī)發(fā)送固定個數(shù)電脈沖信號控制驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動，切換流體通道使流體流經(jīng)對應(yīng)數(shù)字序號的色譜柱。
[0011]多通道色譜柱連接裝置主要用于轉(zhuǎn)換流體通道使得進(jìn)樣端連接到不同的色譜柱，內(nèi)層轉(zhuǎn)子可以旋轉(zhuǎn)，只有一個隨其同步轉(zhuǎn)動的活動流體通道，活動流體通道頂端是接口，用于連接色譜儀器進(jìn)樣端口，活動流體通道末端連接于外層定子的固定流體通道。內(nèi)層轉(zhuǎn)子頂部設(shè)有從動齒輪，與驅(qū)動電機(jī)的主動齒輪相嚙合，通過控制面板控制驅(qū)動電機(jī)帶動內(nèi)層轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)固定角度達(dá)到切換流體通道的目的。頂端接口與內(nèi)層轉(zhuǎn)子互相連接，但內(nèi)層轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中頂端接口不旋轉(zhuǎn)，且保證內(nèi)層轉(zhuǎn)子、外層定子頻繁旋轉(zhuǎn)切換過程中通道密封性良好。外層定子內(nèi)部設(shè)有多個固定流體通道并編有數(shù)字序號，固定流體通道內(nèi)端可與內(nèi)層轉(zhuǎn)子的活動流體通道相連，固定流體通道外端作為接口用于連接氣相色譜柱。此裝置通過精密加工而成，從而保證內(nèi)層轉(zhuǎn)子頻繁旋轉(zhuǎn)切換過程中通道密封性良好。
[0012]固定基座主要用于驅(qū)動電機(jī)及其通電線路、多通道色譜柱連接裝置、氣相色譜柱的固定安裝。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了一種單臺氣相色譜儀連接多個氣相色譜柱、更換氣相色譜柱時不需手動拆卸重新安裝，自動切換控制進(jìn)樣流入不同氣相色譜柱的智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置，更換使用色譜柱時只需一鍵切換，不用手動拆卸安裝新的色譜柱，同時多個氣相色譜柱日常固定于基座上，方便對氣相色譜柱進(jìn)行定期沖洗保養(yǎng)，大大減少了實(shí)驗(yàn)室測試分析時頻繁的對氣相色譜柱拆卸安裝，本裝置操作簡單、造價低廉、易于推廣，滿足實(shí)驗(yàn)室色譜儀器的分析使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中多通道色譜柱連接裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中所示為:1_多通道色譜柱連接裝置；2_固定基座；3_氣相色譜柱；4_色譜柱連接管；5_通電線路；7-控制面板；8_驅(qū)動電機(jī)；9_內(nèi)層轉(zhuǎn)子；10_頂端接口 ；11_對齊標(biāo)線；12_外層定子；13-活動流體通道；14_固定流體通道；15-從動齒輪。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的作進(jìn)一步詳細(xì)地描述，實(shí)施例不能在此一一贅述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不因此限定于以下實(shí)施例。
[0018]如圖1及圖2所示，一種智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置，包括固定基座
2、多個氣相色譜柱3，還包括具有顯示屏的控制面板7和兩個具有多條流體通道且通過旋轉(zhuǎn)切換流體通道使得流體流經(jīng)不同的氣相色譜柱3的多通道色譜柱連接裝置1，所述多通道色譜柱連接裝置I分別設(shè)置于固定基座2頂部和底部，所述控制面板7分別與兩個多通道色譜柱連接裝置I電路連接用于控制切換多通道色譜柱連接裝置I切換流體通道，所述氣相色譜柱3通過色譜柱連接管4并聯(lián)地連接于兩個多通道色譜柱連接裝置I的相對應(yīng)的流體通道之間。
[0019]所述的多通道色譜柱連接裝置I包括固定設(shè)置的筒狀外層定子12、轉(zhuǎn)動地設(shè)置于外層定子12的內(nèi)孔且與外層定子12的內(nèi)孔壁轉(zhuǎn)動密封的柱狀內(nèi)層轉(zhuǎn)子9、頂端接口 10、從動齒輪15、與控制面板7電路連接的驅(qū)動電機(jī)8，所述外層定子12內(nèi)沿徑向設(shè)置有六條連接氣相色譜柱3的固定流體通道14，所述內(nèi)層轉(zhuǎn)子9內(nèi)設(shè)置有一條L形活動流體通道13，所述活動流體通道13上端與頂端接口 10相連接，下端在內(nèi)層轉(zhuǎn)子9轉(zhuǎn)動預(yù)定角度后與相應(yīng)的固定流體通道14密封對接，形成完整流體通道，所述從動齒輪15同軸地固定設(shè)置于內(nèi)層轉(zhuǎn)子9上端，所述驅(qū)動電機(jī)8通過主動齒輪與從動齒輪15驅(qū)動連接。
[0020]所述內(nèi)層轉(zhuǎn)子9與外層定子12上均設(shè)置有對齊標(biāo)線11。
[0021]所述驅(qū)動電機(jī)8為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)，本實(shí)施例選用伺服電機(jī)，精度高。
[0022]驅(qū)動電機(jī)8與多通道色譜柱連接裝置間的傳動齒輪比例以及傳動方式需要依據(jù)流體通道的個數(shù)而設(shè)計，顯示屏上的數(shù)字標(biāo)識個數(shù)與固定流體通道14的個數(shù)一致。
[0023]使用前安裝:將六根氣相色譜柱3按照附圖1連接至固定基座2 (圖1)上，并將氣相色譜柱3對應(yīng)型號以及安裝于固定基座2的對應(yīng)數(shù)字序號登記好。
[0024]使用過程:確定實(shí)驗(yàn)用到的氣相色譜柱3型號，鼠標(biāo)移動十字光標(biāo)于所需氣相色譜柱3對應(yīng)數(shù)字上，雙擊鼠標(biāo)左鍵向驅(qū)動電機(jī)8發(fā)送預(yù)定數(shù)量的脈沖信號，驅(qū)動電機(jī)8帶動內(nèi)層轉(zhuǎn)子9旋轉(zhuǎn)一定角度后切換流體通道使流體流通于該氣相色譜柱3。
[0025]以上整個過程大大減少了分析測試過程中的頻繁拆卸安裝氣相色譜柱3的過程；同時在氣相色譜柱3閑置時間可以定期沖洗保養(yǎng)柱子，大大延長了氣相色譜柱3的使用壽命O
[0026]本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置，包括固定基座(2)、多個氣相色譜柱(3)，其特征在于:還包括具有顯示屏的控制面板(7)和兩個具有多條流體通道且通過旋轉(zhuǎn)切換流體通道使得流體流經(jīng)不同的氣相色譜柱(3)的多通道色譜柱連接裝置(1)，所述多通道色譜柱連接裝置(1)分別設(shè)置于固定基座(2)頂部和底部，所述控制面板(7)分別與兩個多通道色譜柱連接裝置(1)電路連接用于控制切換多通道色譜柱連接裝置(1)切換流體通道，所述氣相色譜柱(3)通過色譜柱連接管(4)并聯(lián)地連接于兩個多通道色譜柱連接裝置(1)的相對應(yīng)的流體通道之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置，其特征在于:所述的多通道色譜柱連接裝置(1)包括固定設(shè)置的筒狀外層定子(12)、轉(zhuǎn)動地設(shè)置于外層定子(12)的內(nèi)孔且與外層定子(12)的內(nèi)孔壁轉(zhuǎn)動密封的柱狀內(nèi)層轉(zhuǎn)子(9)、頂端接口(10)、從動齒輪(15)、與控制面板(7)電路連接的驅(qū)動電機(jī)(8)，所述外層定子(12)內(nèi)沿徑向設(shè)置有多條連接氣相色譜柱(3)的固定流體通道(14)，所述內(nèi)層轉(zhuǎn)子(9)內(nèi)設(shè)置有一條L形活動流體通道(13)，所述活動流體通道(13)上端與頂端接口(10)相連接，下端在內(nèi)層轉(zhuǎn)子(9)轉(zhuǎn)動預(yù)定角度后與相應(yīng)的固定流體通道(14)密封對接，形成完整流體通道，所述從動齒輪(15)同軸地固定設(shè)置于內(nèi)層轉(zhuǎn)子(9)上端，所述驅(qū)動電機(jī)(8)通過主動齒輪與從動齒輪(15)驅(qū)動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置，其特征在于:所述內(nèi)層轉(zhuǎn)子(9)與外層定子(12)上均設(shè)置有對齊標(biāo)線(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的智能自動切換多通道氣相色譜柱連接裝置，其特征在于:所述驅(qū)動電機(jī)(8)為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
【文檔編號】G01N30/60GK204129019SQ201420648124
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】宋小飛, 呂鵬飛, 伍銀愛, 馬金玲 申請人:華南理工大學(xué)