专利名称：带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种抽液装置，尤其涉及一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置。
背景技术：
液相色谱仪用于对液体样品中组分含量进行分析测量。自动进样器容易发生以下故障样品瓶没有正确地安放在指定的位置；样品瓶盖上有硬性的金属盖或塑料盖，抽液针扎不下去；样品中有固态物质引起管路堵塞；在样品盖上的橡胶盖的颗粒塞住抽液针。现有技术中，抽液装置自我保护功能差，难以避免上述故障的发生。用户在操作上稍有差错就可能引起自动进样器不能正常运行，甚至引起自动进样器部分机构损坏，需要维修后才能使用，而高级维修工上门维修一次，旅差费、维修费要上千元以上。这样，不仅对操作者提 出了很高的要求，使用十分不便，而且仪器的维护成本很高。目前为止，国内还没有完整的带保护装置的自动进样器抽液装置，不带保护装置的抽液装置一旦内部出问题或者用户操作失误，若不及时发现和制止，可能会给仪器造成损害以至于不能正常工作。现有技术中抽液针针孔通常设置在抽液针针头顶端的位置，当针头顶穿瓶盖上的隔膜进入样品瓶内时，零碎的隔膜材料有可能卡在抽液针的针孔内，经过长时间的进样，就会造成抽液针孔以及管道的堵塞，从而影响了进样的效果甚至导致进样器不能正常工作。本实用新型克服现有技术中自动进样器保护功能差的缺陷，针对以上常见故障，提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置。
实用新型内容本实用新型的目的在于，提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，具有自我保护功能与故障定位功能，能够纠正用户的错误操作，大大降低故障率以及维修成本，使仪器寿命延长。本实用新型提出了一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，包括Z轴滑动部件、探瓶架部件和马达部件；所述探瓶架部件套设在所述Z轴滑动部件内，所述马达部件通过螺杆与Z轴滑动部件连接；其中，所述Z轴滑动部件包括抽液针，所述抽液针的底端侧面设置有抽液针针孔。本实用新型提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，所述Z轴滑动部件进一步包括设置在所述抽液针上方的二通连接块；与所述二通连接块连接的Z轴滑动块；设置在所述Z轴滑动块上方的探空传感器、针顶住传感器和初始位置传感器；设置在所述Z轴滑动块中的活灵部件；设置在所述活灵部件上的针顶住传感器隔片。本实用新型提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，所述探瓶架部件包括探瓶架和设置在探瓶架上方的探空传感器隔片。本实用新型提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，所述马达部件包括驱动马达、同步带和X轴滑块；所述同步带设置在所述驱动马达上，所述X轴滑块设置在所述驱动马达下方。其中，驱动马达是步进电机，通过同步带与螺杆相连。本实用新型提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，进一步包括进样阀，所述进样阀的接口与所述抽液针管道连接；缓冲管，所述缓冲管与所述进样阀的另一接口管道连接；压力传感器，所述压力传感器的一端通过缓冲管与进样阀管道连接，另一端与计量泵管道连接。本实用新型提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，所述Z轴滑动部件的抽液针通过二通连接块定位设置在所述探瓶架部件的探瓶架的上方。本实用新型提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，进一步包括传感器电路板，所述传感器电路板设置在所述Z轴滑动块上方，所述探空传感器、所述针顶住传感器及初始位置传感器设置在所述传感器电路板上。本实用新型提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，所述 探空传感器、针顶住传感器及初始位置传感器为光电传感器。本实用新型提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置具有夕卜壳。本实用新型提供一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，在仪器非正常使用的情况下能够自动判断出故障的情况并且按上位控制计算机的命令自动处理。本实用新型中所有传感器均与32位单片机连接，单片机采集各传感器上信号，然后作综合采样判断处理，进行事故处理。本实用新型中的抽液针采用侧面进样，防止了橡胶盖上的颗粒从正面顶入。本实用新型的抽液针针孔位置设在偏离抽液针针头一定距离的斜面位置，这样就避免抽液针针头在顶穿瓶盖时有零碎的隔膜材料进入针孔的情况发生。探空传感器用于检测当前扎针位置有无瓶子，或者检测抽液部件运动位置是否对准放置样品瓶的位置。针顶住传感器是光电传感器，用于检测抽液针是否被顶住而无法扎入样品。初始位置传感器用于检查Z轴滑动块取好样后是否回到原始位置。压力传感器为测试仪器管路中的压力的装置，用于检测管道中的压强，如果管道堵塞压力传感器会报警并停止仪器运行。本实用新型包括多个故障保护部件，具有自我保护功能与故障定位功能，在仪器非正常使用时，能够自动判断出故障的情况并且按上位控制计算机的命令自动处理。本实用新型能够自动纠正用户的错误操作，大大降低了仪器的故障率以及用户维修成本。
图IA是本实用新型带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置的左前方视角的结构示意图。图IB是本实用新型带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置的右前方视角的结构示意图。图2是本实用新型带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置中抽液针的局部放大图。图3是本实用新型带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置中压力传感器的示意图。图4是本实用新型的带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置中Z轴滑动部件的正面示意图。图5是本实用新型的带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置中Z轴滑动部件的背面示意图。图6是本实用新型的带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置中探瓶架部件结构示意图。图7是本实用新型中，在液相色谱仪自动进样器的管路中，设置压力传感器的结构示意图。图8是本实用新型带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置中的马达部件的示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步详细阐述本实用新型。以下实施例并不是对本实用新型的限制。在不背离实用新型构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本实用新型中。实施例如图I所示，是本实用新型带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置的结构示意图。其包括Z轴滑动部件、探瓶架部件和马达部件。本实施例中的抽液装置具有外壳20。探瓶架部件套设在Z轴滑动部件内，探瓶架部件上端设置有弹簧与外壳20接触。马达部件通过螺杆19与Z轴滑动部件连接，Z轴滑动部件设置在抽液装置外壳20的内部，马达部件设置在抽液装置外壳部件20的外部。Z轴滑动部件中包括抽液针4。如图2所示,抽液针4的底端侧面设置有抽液针针孔5。由于在抽液针4的底端侧面设有抽液针针孔5，使得抽液针4实现侧面进样。在进样时，抽液针4的针头顶穿瓶盖上的隔膜进入样品瓶内时，由于抽液针针孔5位于抽液针4的底端侧面，防止了颗粒从正面顶入抽液针4造成堵塞。如图IB和图8所示，马达部件包括驱动马达17、同步带18和X轴滑块16，驱动马达17是步进电机。驱动马达17上方设置有齿轮，通过同步带18再与设置在螺杆19上的齿轮相连，Z轴滑动部件套设在螺杆19上，实现联动效果，驱动马达17的运作使得Z轴滑动部件进行上下移动。X轴滑块16设置在驱动马达17的下方，X轴滑块16与其配套的导轨连接，能使整个抽液装置沿着导轨作水平方向滑动。
以下结合附图，对Z轴滑动部件、探瓶架部件进行详细说明。如图6所示，为探瓶架部件示意图。其中探瓶架部件包括，探瓶架6和设置在探瓶架6上方的探空传感器隔片1-2。如图1A、1B所示，Z轴滑动部件的抽液针4通过二通连接块7的两个圆孔进行定位，使其设置在探瓶架部件的探瓶架6的中心位置上方，并可作自由上下运动。如图4、图5所示,为Z轴滑动部件的示意图。其中Z轴滑动部件包括抽液针4、二、通连接块7、Z轴滑动块8、传感器电路板9、探空传感器1-1、针顶住传感器2-1，及针顶住传感器隔片2-2。如图所示，抽液针4设置在最下方，在抽液针4的上方设置有二通连接块7。二通 连接块7分别具有水平方向及竖直方向的端口，其水平端口与进样阀的端口 5连接。二通连接块7不但定位探瓶架6与抽液针4的位置，还具有将从抽液针4抽出的样品由垂直方向转为水平流路输出的作用。Z轴滑动块8与二通连接块7连接。传感器电路板9设置在Z轴滑动块8上。探空传感器1-1、针顶住传感器2-1和初始位置传感器3-1位于Z轴滑动块8上方，并且设置在传感器电路板9上。针顶住传感器隔片2-2设置在Z轴滑动块8中的活灵部件15上。本实用新型中，探空传感器1-1是光电传感器，探空传感器1-1用来检测当前扎针位置有无瓶子，或者检测抽液部件运动位置是否对准放置样品瓶的位置。如果探瓶架向下运动一定距离后，光隔离装置仍然未被导通，则表示探瓶架6没有顶到取样瓶。若未顶到取样瓶，探空传感器1-1探测到该状况，并对计算机发出相应信号，并由计算机给出指令停止工作。在实际使用中，当探瓶架6顶到瓶盖时，起初被探空传感器隔片1-2隔离的探空传感器1-1慢慢地向上抬起并离开探空传感器隔片1-2，即探空传感器1-1中的光隔离装置导通。如果探瓶架6向下运动20_，探空传感器1-1仍未导通，则判断为探瓶架6没有顶到取样瓶，即探瓶架6未能移动至取样瓶位置或者该位置没有取样瓶，探空传感器1-1即向32位单片机发出相应信号，使抽液装置报警，32位单片机发出指令立即停止当前操作，使得探瓶架6停止向下运动。本实用新型中，针顶住传感器2-1是光电传感器。针顶住传感器2-1用来检测抽液针4是否被顶住而无法扎入样品。在抽液针4向下运动一定距离的时间内，光隔离装置一旦被导通，则表示抽液针4发生顶住取样瓶的情况。如果抽液针4被顶住，无法扎入样品，针顶住传感器2-1探测到该情况，并对计算机发出信号，并由计算机给出指令停止抽液动作。在实际使用中，当探瓶架6压在瓶盖上后，抽液针4开始向下运动。此时针顶住传感器2-1由于被针顶住传感器隔片2-2间隔，其中的光隔离装置不导通。正常情况下若抽液针4向下运动55_，光隔离装置还没导通的话，说明抽液针4没有被顶住。当抽液针4发生顶住取样瓶瓶盖等情况时，针顶住传感器隔片2-2与针顶住传感器2-1分离，即针顶住传感器2-1中的光隔离装置导通，表明抽液针4顶住了瓶盖，针顶住传感器2-1即向32位单片机发出警报，32位单片机发出指令立即停止操作，针顶住传感器2-1即向32位单片机发出相应信号，32位单片机即发出信号使得抽液针4停止抽液动作。本实用新型中，初始位置传感器3-1是光电传感器。初始位置传感器3-1用来检查Z轴滑动块取好样后是否回到初始位置。当Z轴滑动块8在初始位置时，初始位置传感器3-1因被初始位置传感器隔片3-2隔离，光隔离装置不导通；当Z轴滑动块8开始运动，初始位置传感器隔片3-2与传感器分离，光隔离装置导通；在取好样品后Z轴滑动块8向上运动直到回到初始位置，光隔离装置再次不导通，初始位置传感器3-1探测到该情况，并对计算机发出信号，然后计算机即发出信号停止向上运动。在实际使用中，当Z轴滑动块8在初始位置时，初始位置传感器3-1因被初始位置传感器隔片3-2隔离，光隔离装置不导通，表示Z轴滑动块8正处于初始位置；当Z轴滑动块8开始运动，初始位置传感器隔片3-2与传感器分离，光隔离装置导通；在取好样品后，Z轴滑动块8向上运动直到初始位置传感器3-1被初始位置传感器隔离，光隔离装置再次不导通，说明Z轴滑动块8已经回到初始位置，初始位置传感器3-1向32位单片机发出相应信号，然后32位单片机即发出信号停止Z轴滑动块8向上运动的动作。本实用新型中，在液相色谱仪自动进样器的管路中进一步设置压力传感器14。如图3所示，为压力传感器14的结构示意图。如图7所示，为本实用新型中，在液相色谱仪自动进样器的管路中，设置压力传感器14的结构示意图。如图7所示，液相色谱仪自动进样器还包括进样阀10，缓冲管11，压力传感器
14。其中进样阀10具有6个连接口，其中第5接口与抽液针4通过管道相连。进样阀10的第I和第4接口相连，并形成定量环13。进样阀10的第6接口与缓冲管11通过管道连接。缓冲管11通过管道与计量泵12连接，压力传感器14设置在缓冲管11与计量泵12之 间。压力传感器14设置在进样阀10与计量泵12的四位阀管路之间，其一端连接计量泵12，另一端通过缓冲管11与进样阀10的第6接口相连。本实用新型中，压力传感器14是测试管道中的压力的装置。在实际使用中，压力传感器14安装在管道中，一旦管道内发生堵塞，压力传感器14检测到管道内的压力超过了0. 5MPa时，即向32位单片机发出相应报警信号，32位单片机发出指令停止自动抽液进样的运行。压力传感器14可以是已知的传感器，例如超高效液相色谱仪的高压力传感器，或与其属于同一类型的传感器。目前国内技术的自动进样器的管路中均未设置压力传感器，如果抽液针4或管道有杂物或者自动进样器使用时间长了之后，在管道内积有沉淀，当自动进样器运行时，将造成管道堵塞，从而使进样结果产生偏差，并且造成仪器的损坏。本实用新型中采用的压力传感器14当管道内的压力超过了一定压力就会立即报警对上位控制计算机发出信号，并由计算机给出指令停止仪器运行，如此保证仪器内部的运作并延长仪器的使用寿命。
权利要求1.一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，其特征在于，包括Z轴滑动部件、探瓶架部件和马达部件；所述探瓶架部件套设在所述Z轴滑动部件内，所述马达部件通过螺杆(19)与所述Z轴滑动部件连接； 其中，所述Z轴滑动部件包括抽液针(4)，所述抽液针(4)的底端侧面设置有抽液针针孔(5)。·
2.如权利要求I所述的带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，其特征在于，所述Z轴滑动部件进一步包括 设置在所述抽液针(4)上方的二通连接块(7)； 与所述二通连接块(7)连接的Z轴滑动块(8)； 设置在所述Z轴滑动块(8)上方的探空传感器(1-1 )、针顶住传感器(2-1)和初始位置传感器(3-1)； 设置在所述Z轴滑动块(8)中的活灵部件(15)； 设置在所述活灵部件(15)上的针顶住传感器隔片(2-2)。
3.如权利要求I所述的带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，其特征在于，所述探瓶架部件包括探瓶架(6)和设置在探瓶架(6)上方的探空传感器隔片(1-2)。
4 如权利要求I所述的带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，其特征在于，所述马达部件包括驱动马达(17)、同步带(18)和X轴滑块(16);所述同步带(18)设置在所述驱动马达(17)上，所述X轴滑块(16)设置在所述驱动马达(17)下方。
5.如权利要求4所述的带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，其特征在于，所述驱动马达(17)为步进电机，通过所述同步带(18)与所述螺杆(19)相连。
6.如权利要求I所述带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，其特征在于，进一步包括 进样阀(10 )，所述进样阀(10 )的接口与所述抽液针(4 )管道连接； 缓冲管(11)，所述缓冲管(11)与所述进样阀(10 )的另一接口管道连接； 压力传感器(14)，所述压力传感器(14)的一端通过缓冲管(11)与进样阀(10)管道连接，另一端与计量泵(12)管道连接。
7.如权利要求3所述带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，其特征在于，所述Z轴滑动部件的抽液针(4)通过二通连接块(7)定位设置在所述探瓶架部件的探瓶架(6)的上方。
8.如权利要求2所述带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，其特征在于，进一步包括传感器电路板(9)，所述传感器电路板(9)设置在所述Z轴滑动块(8)上方，所述探空传感器(1-1 )、所述针顶住传感器(2-1)及初始位置传感器(3-1)设置在所述传感器电路板(9)上。
9.如权利要求2所述带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，其特征在于，所述探空传感器(1-1 )、针顶住传感器(2-1)及初始位置传感器(3-1)为光电传感器。
10.如权利要求I所述带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，其特征在于，所述抽液装置具有外壳(20)。
专利摘要本实用新型涉及一种带有故障保护部件的液相色谱仪自动进样器抽液装置，包括Z轴滑动部件、探瓶架部件和马达部件；所述探瓶架部件套设在Z轴滑动部件内，马达部件通过螺杆与Z轴滑动部件连接；其中，Z轴滑动部件包括抽液针，其底端侧面设置有抽液针针孔。本实用新型具有自我保护功能与故障定位功能，能够纠正用户的错误操作，大大降低故障率以及维修成本，使仪器寿命延长。
文档编号G01N30/24GK202421148SQ20122001063
公开日2012年9月5日 申请日期2012年1月11日 优先权日2012年1月11日
发明者何建宇, 邓琦 申请人:上海伍丰科学仪器有限公司