一种超高效液相色谱仪输液系统控制方法及装置

技术领域

本发明涉及超高效液相色谱仪技术领域，具体为一种超高效液相色谱仪输液系统控制方法及装置。

背景技术

超高效液相色谱仪(Ultra Performance Liquid Chromatography，UPLC)是色谱法的一个重要应用，其以液体为流动相，采用超高压输液系统，如超高压输液泵，将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相连，同被测样品泵入装有固定相的色谱柱，被测样品的各成分在柱内被分离后，进入检测器进行检测，从而实现对试样的定性定量分析。超高效液相色谱仪已成为化学、医学、工业、农学、商检和法检等学科领域中重要的分离分析技术。

现有超高效液相色谱仪输液系统存在以下问题：

1、在使用时，传统的输液泵的传动轴多为一体成型，在使用时由于传动轴在液体内转动两端的阻力不一致，在长时间工作后，传动轴容易扭曲形变导致整个传动轴报废，不便于更换传动轴；

2、在使用时，传统的输液系统在连接管道时需要通过热容器将管道内壁融化后连接，在安装输液系统时，较为浪费时间，导致安装效率低下，同时容易损坏管道。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种超高效液相色谱仪输液系统控制方法及装置，解决了转动轴一体成型不方便损坏后维修以及管道通过热熔器连接导致安装效率低下的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超高效液相色谱仪输液系统控制装置，包括抽液舱、进水管和出水管，所述抽液舱的顶部内壁螺纹连接有传动舱，所述传动舱的内壁套接有二号轴承和转轴保护插管，所述转轴保护插管的底部和二号轴承的顶部之间设置有限位环，所述二号轴承和转轴保护插管的内壁分别转动连接有转动轴和传动轴，所述转动轴的顶部外壁与限位环固定连接，所述转动轴的顶部和传动轴的底部互相之间卡接，所述传动舱的顶部通过螺栓安装有轴承箱，所述轴承箱的内壁套接有一号轴承，所述一号轴承的内壁套接有传动轴，所述传动轴的顶部固定连接有下单向卡块，所述传动舱的反面顶部固定连接有固定安装板，所述固定安装板的正面通过螺栓安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端上固定连接有上单向卡块，所述上单向卡块与下单向卡块互相之间卡接，所述转动轴的底部螺纹连接有涡轮扇叶，所述进水管和出水管左端均套接有连接外壳，所述连接外壳的内壁中部固定连接有密封橡胶套，所述密封橡胶套的内壁中部开设有凹槽，所述凹槽内活动连接有密封弹性夹片，所述连接外壳的两侧内壁均固定连接有防滑圈，所述连接外壳的两端均固定连接有固定齿排，所述固定齿排的底部分别固定连接有后紧固板和前紧固板，所述后紧固板的正面转动连接有从动螺纹齿轮和驱动齿轮，所述从动螺纹齿轮的内部螺纹连接有螺纹柱，所述螺纹柱的正面与前紧固板的反面固定连接，所述驱动齿轮的内部固定连接有螺纹轴，所述螺纹轴的正面固定连接有转动把手，所述螺纹轴与前紧固板转动连接，所述进水管与抽液舱的底部开口固定连接，所述出水管的右侧固定连接有球阀。

进一步优化本技术方案，所述抽液舱和传动舱的连接处之间固定连接有外侧密封圈。

进一步优化本技术方案，所述传动舱的下端开口固定连接有导水管，所述导水管的顶部固定连接在球阀的右侧，所述导水管的顶部套接有固定环，所述固定环的正面固定连接在固定安装板的顶部，所述导水管的外表面卡接有固定扣，所述固定扣的正面通过螺栓安装在固定安装板的反面。

进一步优化本技术方案，所述球阀的顶部固定连接有刻度盘，所述刻度盘上通过胶水粘合有刻度标尺，所述刻度盘的顶部转动连接有转动旋钮，所述转动旋钮的正面固定连接有指针。

进一步优化本技术方案，所述轴承箱和转轴保护插管的连接处之间套接有密封环。

进一步优化本技术方案，所述固定安装板的正面两侧分别固定连接有固定轴，所述固定轴上分别转动连接有右保护盖和左保护盖，所述右保护盖的正面固定连接有固定搭扣，所述右保护盖的正面固定连接有固定卡块，所述固定卡块和固定搭扣互相之间卡接。

进一步优化本技术方案，所述抽液舱、传动舱、右保护盖、左保护盖、固定安装板和导水管的外壁均涂覆有一层锌黄防锈漆。

本发明还提出了一种超高效液相色谱仪输液系统控制装置操作方法，包括以下步骤：

S1：将球阀的右端插入在固定环内，将球阀的右端和导水管的顶端通过防水胶水固定连接，在将导水管扣在固定扣内，再通过螺栓将固定扣安装导固定安装板反面的螺纹孔内；

S2：再将连接外壳的右端依次套在进水管和出水管的左端，将传输管道依次插入连接外壳内，顺时针旋转转动把手，使得螺纹轴带动驱动齿轮转动，使得从动螺纹齿轮带动螺纹柱向后运动，使得连接外壳收紧，使得两端的固定齿排插入管道上；

S3：S2中连接外壳收紧，使得连接外壳内的防滑圈、密封橡胶套和密封弹性夹片将管道的连接处紧密包裹；

S4：用一字起子将固定卡块和固定搭扣挑开，将右保护盖和左保护盖展开，将二号轴承、转动轴和转轴保护插管依次放入传动舱的顶部开口处，将涡轮扇叶顺时针旋转安装导转动轴的底部，将外侧密封圈套在传动舱的底部螺纹接口上后，顺时针旋转抽液舱，将抽液舱安装到传动舱的底部；

S5：将一号轴承套在轴承箱的内壁上，将轴承箱对准转轴保护插管的顶部，通过螺栓安装到传动舱的顶部，在将传动轴对准S6中的转动轴插入轴承箱内；

S6：将伺服电机输出端上的上单向卡块和S5中的传动轴顶部的下单向卡块对准卡接后，将伺服电机通过螺栓固定安装到固定安装板的正面；

S7：S4中的右保护盖和左保护盖关闭，将固定卡块和固定搭扣卡合；

S8：旋转转动旋钮，使得转动旋钮正面指针指向刻度盘上指定刻度，开启S6中伺服电机带动涡轮扇叶开始输液。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种超高效液相色谱仪输液系统控制方法及装置，具备以下有益效果：

1、该超高效液相色谱仪输液系统控制方法及装置，通过传动舱、转动轴、上单向卡块、下单向卡块、一号轴承、轴承箱、密封环、转轴保护插管、传动轴、限位环和二号轴承相配合，在使用时通过上单向卡块和下单向卡块的卡接以及传动轴和转动轴的卡接，将整个传动装置一分为二，在某一传动结构损坏后，便于及时快捷更换传动结构，减少资源浪费，同时防止电机接错反转，避免输液装置损坏。

2、该超高效液相色谱仪输液系统控制方法及装置，通过进水管、出水管、从动螺纹齿轮、连接外壳、防滑圈、密封橡胶套、密封弹性夹片、后紧固板、螺纹柱、转动把手、螺纹轴、驱动齿轮、固定齿排和前紧固板相配合，在使用时通过旋转转动把手带动从动螺纹齿轮转动，使得连接外壳收紧，通过防滑圈和密封橡胶套将要连接的两个管道包裹，并密封弹性夹片将管道的连接处包裹，防止连接处漏液，提高管道连接的速度，提高安装效率，同时方便在输液系统损坏后及时更换输液系统。

附图说明

图1为本发明结构正视图；

图2为本发明结构后视图；

图3为本发明结构剖视图；

图4为本发明连接外壳的内部结构示意图；

图5为本发明图1的A处放大图。

图中：1、抽液舱；2、进水管；3、传动舱；4、出水管；5、刻度盘；6、转动旋钮；7、球阀；8、固定环；9、右保护盖；10、左保护盖；11、固定卡块；12、固定搭扣；13、固定安装板；14、外侧密封圈；15、导水管；16、固定扣；17、转动轴；18、涡轮扇叶；19、伺服电机；20、上单向卡块；21、下单向卡块；22、一号轴承；23、轴承箱；24、密封环；25、转轴保护插管；26、传动轴；27、限位环；28、二号轴承；29、从动螺纹齿轮；30、连接外壳；31、防滑圈；32、密封橡胶套；33、密封弹性夹片；34、后紧固板；35、螺纹柱；36、转动把手；37、螺纹轴；38、驱动齿轮；39、固定齿排；40、前紧固板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1-5所示，本发明提供以下技术方案：一种超高效液相色谱仪输液系统控制装置，包括抽液舱1、进水管2和出水管4，抽液舱1的顶部内壁螺纹连接有传动舱3，传动舱3的内壁套接有二号轴承28和转轴保护插管25，转轴保护插管25的底部和二号轴承28的顶部之间设置有限位环27，二号轴承28和转轴保护插管25的内壁分别转动连接有转动轴17和传动轴26，转动轴17的顶部外壁与限位环27固定连接，转动轴17的顶部和传动轴26的底部互相之间卡接，传动舱3的顶部通过螺栓安装有轴承箱23，轴承箱23的内壁套接有一号轴承22，一号轴承22的内壁套接有传动轴26，传动轴26的顶部固定连接有下单向卡块21，传动舱3的反面顶部固定连接有固定安装板13，固定安装板13的正面通过螺栓安装有伺服电机19，伺服电机19的输出端上固定连接有上单向卡块20，上单向卡块20与下单向卡块21互相之间卡接，转动轴17的底部螺纹连接有涡轮扇叶18，进水管2和出水管4左端均套接有连接外壳30，连接外壳30的内壁中部固定连接有密封橡胶套32，密封橡胶套32的内壁中部开设有凹槽，凹槽内活动连接有密封弹性夹片33，连接外壳30的两侧内壁均固定连接有防滑圈31，连接外壳30的两端均固定连接有固定齿排39，固定齿排39的底部分别固定连接有后紧固板34和前紧固板40，后紧固板34的正面转动连接有从动螺纹齿轮29和驱动齿轮38，从动螺纹齿轮29的内部螺纹连接有螺纹柱35，螺纹柱35的正面与前紧固板40的反面固定连接，驱动齿轮38的内部固定连接有螺纹轴37，螺纹轴37的正面固定连接有转动把手36，螺纹轴37与前紧固板40转动连接，进水管2与抽液舱1的底部开口固定连接，出水管4的右侧固定连接有球阀7。

本实施方案中，通过上单向卡块20与下单向卡块21卡接，使得传动装置不能反向转动，避免在接错电路时电机反转导致输液系统损坏，密封弹性夹片33为不锈钢弹性片绕成的圈，可以随连接外壳30收缩而收缩，通过密封弹性夹片33保证连接处的紧密性，同时不锈钢材质防止密封弹性夹片33被氧化腐蚀，同时转动轴17和涡轮扇叶18的螺纹连接方向与电机转动方向相反，使得转动轴17和涡轮扇叶18越转动连接处越牢固，避免在长时间转动后连接处发生松动。

具体的，抽液舱1和传动舱3的连接处之间固定连接有外侧密封圈14。

本实施例中，外侧密封圈14为硫化橡胶圈，通过外侧密封圈14防止抽液舱1和传动舱3的连接处之间漏液，同时硫化橡胶圈的抗氧化性较强，提高硫化橡胶圈的使用寿命。

具体的，传动舱3的下端开口固定连接有导水管15，导水管15的顶部固定连接在球阀7的右侧，导水管15的顶部套接有固定环8，固定环8的正面固定连接在固定安装板13的顶部，导水管15的外表面卡接有固定扣16，固定扣16的正面通过螺栓安装在固定安装板13的反面。

本实施例中，通过固定环8和固定扣16对球阀7和导水管15提供支撑，防止在输液系统开启时因为水锤效应导致导水管15损坏。

具体的，球阀7的顶部固定连接有刻度盘5，刻度盘5上通过胶水粘合有刻度标尺，刻度盘5的顶部转动连接有转动旋钮6，转动旋钮6的正面固定连接有指针。

本实施例中，通过转动旋钮6及其正面指针和刻度盘5相配合，将出水量定量可视化，便于控制出水量。

具体的，轴承箱23和转轴保护插管25的连接处之间套接有密封环24。

本实施例中，通过密封环24防止轴承箱23内部的润滑油漏出，避免润滑油污染内部元器件。

具体的，固定安装板13的正面两侧分别固定连接有固定轴，固定轴上分别转动连接有右保护盖9和左保护盖10，右保护盖9的正面固定连接有固定搭扣12，右保护盖9的正面固定连接有固定卡块11，固定卡块11和固定搭扣12互相之间卡接。

本实施例中，通过右保护盖9和左保护盖10对伺服电机19提供保护，防止伺服电机19因为外物撞击损坏。

具体的，抽液舱1、传动舱3、右保护盖9、左保护盖10、固定安装板13和导水管15的外壁均涂覆有一层锌黄防锈漆。

本实施例中，通过锌黄防锈漆防止抽液舱1、传动舱3、右保护盖9、左保护盖10、固定安装板13和导水管15的外壁被氧化腐蚀，同时通延长抽液舱1、传动舱3、右保护盖9、左保护盖10、固定安装板13和导水管15的使用寿命，提高整个输液装置的使用寿命。

本发明还提出了一种超高效液相色谱仪输液系统控制装置操作方法，包括以下步骤：

S1：将球阀7的右端插入在固定环8内，将球阀7的右端和导水管15的顶端通过防水胶水固定连接，在将导水管15扣在固定扣16内，再通过螺栓将固定扣16安装导固定安装板13反面的螺纹孔内；

S2：再将连接外壳30的右端依次套在进水管2和出水管4的左端，将传输管道依次插入连接外壳30内，顺时针旋转转动把手36，使得螺纹轴37带动驱动齿轮38转动，使得从动螺纹齿轮29带动螺纹柱35向后运动，使得连接外壳30收紧，使得两端的固定齿排39插入管道上；

S3：S2中连接外壳30收紧，使得连接外壳30内的防滑圈31、密封橡胶套32和密封弹性夹片33将管道的连接处紧密包裹；

S4：用一字起子将固定卡块11和固定搭扣12挑开，将右保护盖9和左保护盖10展开，将二号轴承28、转动轴17和转轴保护插管25依次放入传动舱3的顶部开口处，将涡轮扇叶18顺时针旋转安装导转动轴17的底部，将外侧密封圈14套在传动舱3的底部螺纹接口上后，顺时针旋转抽液舱1，将抽液舱1安装到传动舱3的底部；

S5：将一号轴承22套在轴承箱23的内壁上，将轴承箱23对准转轴保护插管25的顶部，通过螺栓安装到传动舱3的顶部，在将传动轴26对准S4中的转动轴17插入轴承箱23内；

S6：将伺服电机19输出端上的上单向卡块20和S5中的传动轴26顶部的下单向卡块21对准卡接后，将伺服电机19通过螺栓固定安装到固定安装板13的正面；

S7：S4中的右保护盖9和左保护盖10关闭，将固定卡块11和固定搭扣12卡合；

S8：旋转转动旋钮6，使得转动旋钮6正面指针指向刻度盘5上指定刻度，开启S6中伺服电机19带动涡轮扇叶18开始输液。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。