一种溶剂自动滴加装置的制作方法

专利2022-06-29  145


一种溶剂自动滴加装置,属于自动滴加设备技术领域。



背景技术:

食用油的品质问题常常受到公众关注,食用油分析检测前的第1步就是要把分析物从油中分离出来。前处理步骤基本如下:精确称取一定量食用油样品于试管中,用玻璃移液管加入定量萃取液,振荡/加热混匀萃取。该步骤适合少量样品前处理,对样品量较多时,需要增加人力,同时,人为操作溶液引起检测结果的不均匀、不准确,对食用油脂的检测带来了较大的影响。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种能够实现溶剂的自动添加,保证溶剂添加准确的溶剂自动滴加装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:该溶剂自动滴加装置,其特征在于:包括样品盘、横向移动装置、纵向移动装置以及滴加装置,样品盘上设置有多个试管孔,横向移动装置安装在样品盘的一侧,纵向移动装置安装在横向移动装置,滴加装置安装在纵向移动装置上,横向移动装置和纵向移动装置的移动方向在水平面内相互垂直;

滴加装置包括滴加泵以及滴加管,滴加泵的输出端与滴加管的输入端相连通,滴加管的输出端安装有滴加嘴,滴加嘴与滴加管滑动连接,滴加嘴的下部为由下至上直径逐渐增大的锥形,滴加嘴与滴加管之间设置有封闭装置,试管孔的上口为由下至上直径之间增大的锥形。

优选的,所述的封闭装置包括密封塞,滴加嘴的上端滑动套设在滴加管的下端外,密封塞设置在滴加嘴内并随其同步升降,密封塞为与滴加管同轴设置的圆柱状,密封塞的上部设置有由下至上直径逐渐减小的锥形的密封部。

优选的,所述的滴加管的中部直径大于两端的直径,在滴加管的中部形成缓冲腔。

优选的,所述的横向移动装置包括横向移动电机、横向移动齿条以及横向拨轮,横向移动齿条滑动安装在样品盘上,横向拨轮水平设置在横向移动齿条的一侧,横向移动电机的输出轴与横向拨轮相连并带动其转动,横向拨轮的一侧设置有用于拨动横向移动齿条的横向拨齿,纵向移动装置与横向移动齿条相连。

优选的,所述的纵向移动装置包括纵向移动电机、纵向移动齿条以及纵向拨轮,纵向移动齿条滑动安装在横向移动装置上,纵向拨轮水平设置在纵向移动齿条的一侧,纵向移动电机的输出轴与纵向拨轮相连并带动其转动,纵向拨轮的侧部间隔设置有至少两组用于拨动纵向移动齿条的纵向拨齿,滴加装置设置在纵向移动齿条上。

优选的,所述的纵向移动装置连接有控制电路。

优选的,所述的控制电路包括电源u、开关s、电机m、接触器km1~km2以及行程开关sq1~sq2,电源u的正极同时连接接触器km1的常开触点km1-1的一端、接触器km2的常闭触点km2-2的一端、接触器km1的线圈的一端以及接触器km2的线圈的一端,接触器km1的常开触点km1-1的另一端同时连接电机m的一端以及接触器km2的常闭触点km2-1的一端,接触器km2的常闭触点km2-1的另一端连接开关s的一端,电机m的另一端同时连接接触器km2的常闭触点km2-2的另一端以及接触器km1的常开触点km1-2的一端,接触器km1的常开触点km1-2的另一端连接开关s的一端,接触器km1的线圈的另一端串联接触器km2的常闭触点km2-3后同时连接接触器km1的常开触点km1-4的一端以及行程开关sq1的一端,接触器km1的常开触点km1-4的另一端和行程开关sq1的另一端同时连接开关s的一端,接触器km2的线圈的另一端串联接触器km1的常闭触点km1-3后同时连接接触器km2的常开触点km2-4的一端以及行程开关sq2的一端,接触器km2的常开触点km2-4的另一端以及行程开关sq2的另一端同时连接开关s的一端,开关s的另一端与电源u的负极相连。

优选的,还包括控制装置,滴加装置的输入端同时连接有多根进液管,每根进液管上均设置有进液阀,控制装置的信号输出端同时与多个进液阀相连。

优选的,所述的滴加装置设置有至少两个。

与现有技术相比,本发明所具有的有益效果是:

1、本溶剂自动滴加装置的横向移动装置和纵向移动装置相配合,带动滴加装置移动,从而实现了溶剂的自动添加,不需要人工逐个滴加,避免毒性溶剂对人的身体健康造成影响;滴加嘴与滴加管之间设置有封闭装置,从而保证滴加管在滴加溶剂时更加精确,保证了溶剂滴加量准确,进而保证了实验结果更加准确,可以实现大批量样品的前处理。

2、密封塞的上部设置有锥形的密封部,在将滴加嘴移出试管孔时,滴加嘴与试管孔相配合,推动滴加嘴上移,密封塞与滴加嘴同步上移,从而实现了滴加管的封闭,当滴加嘴与试管孔对正时,密封塞在压力作用下打开,从而继续添加溶剂,实现了溶剂的自动封闭和打开。

3、滴加管的中部直径大于两端的直径,形成缓冲腔,在滴加嘴封闭时,不需要停止滴加泵,溶剂在缓冲腔内缓存,避免滴加泵频繁的启停造成损坏。

4、横向移动电机通过横向拨轮上的横向拨齿拨动横向移动齿条移动,实现了横向移动齿条的间歇运动,横向移动电机不需要频繁启停,避免对横向移动电机造成损坏。

5、纵向移动电机通过纵向拨轮上的纵向拨齿拨动纵向移动齿条移动,实现了纵向移动齿条的间歇运动,纵向移动电机不需要频繁启停,避免对纵向移动电机造成损坏。

6、通过行程开关sq1和sq2实现了电机m的往复转动,进而能够在对一排试管孔内的试管添加完成后,在反向运动并对另一排试管孔实现溶剂的添加,不需要人为参与,自动化程度高。

7、控制装置能够控制进液阀的打开和关闭,在对样品盘上的试管孔滴加溶剂时,可以通过控制装置设置,在样品盘上对应的试管孔内滴加对应的溶剂,使用方便。

8、滴加装置设置有至少两个,从而能够滴加多种溶剂,并且每个滴加装置均独立工作,从而既能够为同时为多个试管孔滴加相同的溶剂,也能够同时滴加不同的溶剂,滴加方便,可以实现大批量样品的前处理。

附图说明

图1为溶剂自动滴加装置的俯视示意图。

图2为横向移动装置和纵向移动装置的结构示意图。

图3为滴加管与试管孔配合的主视剖视示意图。

图4为纵向电机的控制电路的电路图。

1、样品盘2、试管孔3、横向移动装置4、纵向移动装置5、滴加管6、横向拨轮601、横向拨齿7、横向移动架8、横向移动齿条9、纵向移动架10、纵向移动齿条11、纵向拨轮1101、纵向拨齿12、缓冲腔13、滴加嘴14、密封塞。

具体实施方式

图1~4是本发明的最佳实施例,下面结合附图1~4对本发明做进一步说明。

一种溶剂自动滴加装置,包括样品盘1、横向移动装置3、纵向移动装置4以及滴加装置,样品盘1上设置有多个试管孔2,横向移动装置3安装在样品盘1的一侧,纵向移动装置安装在横向移动装置,滴加装置安装在纵向移动装置上,横向移动装置和纵向移动装置的移动方向在水平面内相互垂直;滴加装置包括滴加泵以及滴加管5,滴加泵的输出端与滴加管5的输入端相连通,滴加管5的输出端安装有滴加嘴13,滴加嘴13与滴加管5滑动连接,滴加嘴13的下部为由下至上直径逐渐增大的锥形,滴加嘴13与滴加管5之间设置有封闭装置,试管孔2的上口为由下至上直径之间增大的锥形。本溶剂自动滴加装置的横向移动装置和纵向移动装置相配合,带动滴加装置移动,从而实现了溶剂的自动添加,不需要人工逐个滴加,避免毒性溶剂对人的身体健康造成影响;滴加嘴13与滴加管5之间设置有封闭装置,从而保证滴加管5在滴加溶剂时更加精确,保证了溶剂滴加量准确,进而保证了实验结果更加准确。

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明,然而熟悉本领域的人们应当了解,在这里结合附图给出的详细说明是为了更好的解释,本发明的结构必然超出了有限的这些实施例,而对于一些等同替换方案或常见手段,本文不再做详细叙述,但仍属于本申请的保护范围。

实施例1

如图1所示:样品盘1为长方体,样品盘1上设置有试管孔2,试管孔2间隔设置有多个,多个试管孔2在样品盘1上间隔均布,样品盘1的底部设置有加热盘,从而保证样品盘1上的试管的维持恒温,以使样品维持适宜的温度。样品盘1的底部设置有电磁振动器,能够对试管孔2内的样品和溶剂进行摇匀。样品盘1上设置温控开关,温控开关与加热盘相连,从而能够根据需要调节样品盘1的温度,并能够是样品盘1自动维持恒温。

横向移动装置安装在样品盘1上,纵向移动装置安装在横向移动装置上,滴加装置安装在纵向移动装置上,横向移动装置在水平面内沿横向移动,纵向移动装置在水平面内沿纵向运动,从而实现滴加装置对每个试管孔2内的试管都进行溶剂的添加。

如图2所示:横向移动装置包括横向移动电机、横向移动齿条8以及横向拨轮6,样品盘1上滑动安装有横向移动架7,样品盘1的一侧安装有水平的横向导轨,横向移动架7滑动安装在横向导轨上,横向移动齿条8水平安装在横向移动架7上,横向移动电机安装在样品盘1上,横向移动电机的输出轴竖向设置,横向拨轮6与输出轴同轴设置,并随其同步转动,横向拨轮6的一侧设置有横向拨齿601,横向拨齿601有且只有一组,横向拨齿601与横向移动齿条8相啮合,从而在横向移动电机持续工作的过程中,实现了横向移动齿条8的间歇运动,横向移动电机不需要频繁的启停,避免横向移动电机损坏。横向拨齿601仅设置一组,从而能够为对应的一排试管孔2内溶剂的滴加留出足够的时间。

纵向移动装置包括纵向移动电机、纵向移动齿条10以及纵向拨轮11,横向移动架7上滑动安装有纵向移动架9,横向移动架7的一侧安装有水平的纵向导轨,纵向导轨与横向导轨垂直设置,纵向移动架9滑动安装在纵向导轨上,纵向移动齿条10水平安装在纵向移动架9上,纵向移动电机安装在横向移动架7上,纵向移动电机的输出轴竖向设置,纵向拨轮11与输出轴同轴设置,并随其同步转动,纵向拨轮11的一侧设置有纵向拨齿1101,纵向拨齿1101有且只有一组,纵向拨齿1101与纵向移动齿条10相啮合,从而在纵向移动电机持续工作的过程中,实现了纵向移动齿条10的间歇运动,纵向移动电机不需要频繁的启停,避免纵向移动电机损坏。纵向拨齿101间隔均布有四组,从而能够对每一排内的每个试管孔2内实现溶剂的滴加。

如图3所示:滴加装置包括滴加泵以及滴加管5,滴加管5竖向设置,滴加管5的上端为输入端,下端为输出端,滴加管5的上端安装在纵向移动架9上,滴加管5的中部直径大于两端的直径,并在滴加管5的中部形成缓冲腔12,实现了溶剂的缓冲,滴加泵持续工作,即可实现液体的间歇添加,避免对滴加泵造成损坏。滴加泵的输入端与盛放溶剂的容器底部相连通,输出端与滴加管5的输入端相连通。

滴加管5的下端设置有滴加嘴13,滴加嘴13的上端滑动套设在滴加管5的外端外,环绕滴加管5的下端设置有向外的外翻边,环绕滴加嘴13的上端设置有向内的内翻边,内翻边与滴加嘴13的内壁滑动且密封连接,外翻遍与滴加管5的内壁滑动且密封连接,从而实现了滴加嘴13的限位,封闭装置设置在滴加嘴13内,滴加嘴13的下部为由上至下直径逐渐减小锥形,试管孔2的上端为由下至上直径逐渐增大的锥形,从而在滴加嘴13移动时,依靠试管孔2的上口实现滴加嘴13的上移。

封闭装置包括密封塞14,密封塞14设置滴加嘴13内,密封塞14与滴加嘴13同步升降,密封塞14与滴加嘴13之间设置有供溶剂通过的通道,密封塞14与滴加管5同轴设置,密封塞14的上部设置有由下至上直径逐渐减小的锥形的密封部,密封部伸入滴加管5下端,实现了滴加管5的密封,密封效果好,并且实现了滴加管5内溶剂的自动通断。

如图4所示:纵向移动装置连接有控制电路,横向移动装置的电机的电路与纵向移动电机的控制电路相同。控制电路包括电源u、开关s、电机m、接触器km1~km2以及行程开关sq1~sq2,电源u的正极同时连接接触器km1的常开触点km1-1的一端、接触器km2的常闭触点km2-2的一端、接触器km1的线圈的一端以及接触器km2的线圈的一端,接触器km1的常开触点km1-1的另一端同时连接电机m的一端以及接触器km2的常闭触点km2-1的一端,接触器km2的常闭触点km2-1的另一端连接开关s的一端,电机m的另一端同时连接接触器km2的常闭触点km2-2的另一端以及接触器km1的常开触点km1-2的一端,接触器km1的常开触点km1-2的另一端连接开关s的一端,接触器km1的线圈的另一端串联接触器km2的常闭触点km2-3后同时连接接触器km1的常开触点km1-4的一端以及行程开关sq1的一端,接触器km1的常开触点km1-4的另一端和行程开关sq1的另一端同时连接开关s的一端,接触器km2的线圈的另一端串联接触器km1的常闭触点km1-3后同时连接接触器km2的常开触点km2-4的一端以及行程开关sq2的一端,接触器km2的常开触点km2-4的另一端以及行程开关sq2的另一端同时连接开关s的一端,开关s的另一端与电源u的负极相连。电机m即为上述的纵向移动电机。

闭合开关s,电机转动,滴加嘴13移动,当碰触到行程开关sq1时,行程开关sq1闭合,接触器km1的线圈得电,接触器km1的触点动作,电机m的正负极反接,电机m反向转动,滴加嘴13反向移动,从而实现了滴加嘴13的自动换向,不需要人为参与,自动化程度高。

本申请中,溶剂可以直接加在试管孔2内,也可以在试管孔2内放置试管,溶剂滴加在试管孔2的试管内。试管孔2的溶剂为10~100ml,以满足实验的要求。在本实施例中,滴加装置设置有至少两个,从而既能够同时试管孔2滴加相同的溶剂,以提高溶剂滴加的速度,又能够滴加不同的溶剂,滴加方便,可以实现大批量样品的前处理。

实施例2

实施例2与实施例1的区别在于:滴加管5为竖向的筒状,滴加泵为计量泵,或者在滴加管5上设置有计量阀,从而实现对溶剂滴加量的精确控制。

在本实施例中,滴加装置有且只有一个,本溶剂自动滴加装置还包括控制装置,控制装置为plc控制器或单片机,滴加装置的输入端同时连接有多根进液管,且每根进液管均伸入对应的容器内,每根进液管上均设置有进液阀。控制装置的信号输出端同时与多个进液阀相连,从而能够控制滴加的溶剂的类别。控制装置还与横向移动装置3和纵向移动装置4相连,并根据需要调节滴加管5的位置。通过控制装置上设置样品盘1上每个试管孔2的溶剂滴加的种类,控制装置在控制横向移动装置3和纵向移动装置4移动时,还能够实时监测与滴加管5对正的试管孔2,从而能够准确的为每个试管孔2滴加对应的溶剂,滴加方便。

滴加管5还可以连接冲洗泵,通过冲洗泵抽取水对滴加管5内进行清洗,避免不同种类的溶剂滴加时相互干扰。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。


技术特征:

1.一种溶剂自动滴加装置,其特征在于:包括样品盘(1)、横向移动装置(3)、纵向移动装置(4)以及滴加装置,样品盘(1)上设置有多个试管孔(2),横向移动装置(3)安装在样品盘(1)的一侧,纵向移动装置安装在横向移动装置,滴加装置安装在纵向移动装置上,横向移动装置和纵向移动装置的移动方向在水平面内相互垂直;

滴加装置包括滴加泵以及滴加管(5),滴加泵的输出端与滴加管(5)的输入端相连通,滴加管(5)的输出端安装有滴加嘴(13),滴加嘴(13)与滴加管(5)滑动连接,滴加嘴(13)的下部为由下至上直径逐渐增大的锥形,滴加嘴(13)与滴加管(5)之间设置有封闭装置,试管孔(2)的上口为由下至上直径之间增大的锥形。

2.根据权利要求1所述的溶剂自动滴加装置,其特征在于:所述的封闭装置包括密封塞(14),滴加嘴(13)的上端滑动套设在滴加管(5)的下端外,密封塞(14)设置在滴加嘴(13)内并随其同步升降,密封塞(14)为与滴加管(5)同轴设置的圆柱状,密封塞(14)的上部设置有由下至上直径逐渐减小的锥形的密封部。

3.根据权利要求1或2所述的溶剂自动滴加装置,其特征在于:所述的滴加管(5)的中部直径大于两端的直径,在滴加管(5)的中部形成缓冲腔(12)。

4.根据权利要求1所述的溶剂自动滴加装置,其特征在于:所述的横向移动装置包括横向移动电机、横向移动齿条(8)以及横向拨轮(6),横向移动齿条(8)滑动安装在样品盘(1)上,横向拨轮(6)水平设置在横向移动齿条(8)的一侧,横向移动电机的输出轴与横向拨轮(6)相连并带动其转动,横向拨轮(6)的一侧设置有用于拨动横向移动齿条(8)的横向拨齿(601),纵向移动装置与横向移动齿条(8)相连。

5.根据权利要求1所述的溶剂自动滴加装置,其特征在于:所述的纵向移动装置包括纵向移动电机、纵向移动齿条(10)以及纵向拨轮(11),纵向移动齿条(10)滑动安装在横向移动装置上,纵向拨轮(11)水平设置在纵向移动齿条(10)的一侧,纵向移动电机的输出轴与纵向拨轮(11)相连并带动其转动,纵向拨轮(11)的侧部间隔设置有至少两组用于拨动纵向移动齿条(10)的纵向拨齿(1101),滴加装置设置在纵向移动齿条(10)上。

6.根据权利要求1所述的溶剂自动滴加装置,其特征在于:所述的纵向移动装置连接有控制电路。

7.根据权利要求6所述的溶剂自动滴加装置,其特征在于:所述的控制电路包括电源u、开关s、电机m、接触器km1~km2以及行程开关sq1~sq2,电源u的正极同时连接接触器km1的常开触点km1-1的一端、接触器km2的常闭触点km2-2的一端、接触器km1的线圈的一端以及接触器km2的线圈的一端,接触器km1的常开触点km1-1的另一端同时连接电机m的一端以及接触器km2的常闭触点km2-1的一端,接触器km2的常闭触点km2-1的另一端连接开关s的一端,电机m的另一端同时连接接触器km2的常闭触点km2-2的另一端以及接触器km1的常开触点km1-2的一端,接触器km1的常开触点km1-2的另一端连接开关s的一端,接触器km1的线圈的另一端串联接触器km2的常闭触点km2-3后同时连接接触器km1的常开触点km1-4的一端以及行程开关sq1的一端,接触器km1的常开触点km1-4的另一端和行程开关sq1的另一端同时连接开关s的一端,接触器km2的线圈的另一端串联接触器km1的常闭触点km1-3后同时连接接触器km2的常开触点km2-4的一端以及行程开关sq2的一端,接触器km2的常开触点km2-4的另一端以及行程开关sq2的另一端同时连接开关s的一端,开关s的另一端与电源u的负极相连。

8.根据权利要求1所述的溶剂自动滴加装置,其特征在于:还包括控制装置,滴加装置的输入端同时连接有多根进液管,每根进液管上均设置有进液阀,控制装置的信号输出端同时与多个进液阀相连。

9.根据权利要求1所述的溶剂自动滴加装置,其特征在于:所述的滴加装置设置有至少两个。

技术总结
一种溶剂自动滴加装置,属于自动滴加设备技术领域。其特征在于:横向移动装置(3)安装在样品盘(1)的一侧,纵向移动装置安装在横向移动装置,滴加装置安装在纵向移动装置上,横向移动装置和纵向移动装置的移动方向在水平面内相互垂直;滴加装置包括滴加泵以及滴加管(5),滴加管(5)的输出端安装有滴加嘴(13),滴加嘴(13)与滴加管(5)滑动连接,滴加嘴(13)与滴加管(5)之间设置有封闭装置。本溶剂自动滴加装置实现了溶剂的自动添加,避免毒性溶剂对人的身体健康造成影响;滴加嘴与滴加管之间设置有封闭装置,从而保证滴加管在滴加溶剂时更加精确,保证了溶剂滴加量准确,可以实现大批量样品的前处理。

技术研发人员:刘胜;许健;王利涛;孙计赞;张引
受保护的技术使用者:淄博海关综合技术服务中心
技术研发日:2020.03.17
技术公布日:2020.06.09

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