專利名稱:一種液體定量體積自動調(diào)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及分析化學(xué)領(lǐng)域,特別涉及樣品預(yù)處理中的定量濃縮技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
定量濃縮技術(shù)是近些年來發(fā)展起來一種樣品預(yù)處理技術(shù)。一般為通過各種濃縮方式(包括加熱、抽真空、氮吹等)將濃縮杯內(nèi)的液體濃縮到一定的體積后自動停止?jié)饪s。此類儀器設(shè)備中起定量作用的關(guān)鍵部件主要為液面檢測器。液面檢測器主要由光源(一般為紅外發(fā)射管,或激光發(fā)射管),光敏二極管組成。當(dāng)濃縮杯內(nèi)溶液被濃縮至與液面檢測器水平位置時,光源發(fā)射出光線正好射到凹形液面處,光線發(fā)生折射,使得光敏二極管接收到的光的強度驟然降低,此刻濃縮儀即認為已經(jīng)將液體濃縮至預(yù)期的定量體積,即停止?jié)饪s。 目前濃縮儀液面檢測器的位置一般靠人工手動調(diào)節(jié),因此精確調(diào)節(jié)至預(yù)期的定量位置難度相當(dāng)大。且如果是配備自動進樣器的濃縮儀,原則上可自行順序做多個樣品,但所有樣品只能濃縮到某個固定的體積。如果多個樣品有定量體積不一致的要求,那么濃縮儀就無法自行完成,在使用過程中還需要操作者不斷地進行人為調(diào)節(jié),因此也十分不便。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種可以精確、自動地調(diào)節(jié)液體體積的定量調(diào)控裝置。一種液體定量體積自動調(diào)控裝置,其中包括底座、橫梁、步進電機、電機螺桿、驅(qū)動螺母、液面檢測器、定位信號基準元件、定位信號觸發(fā)元件以及導(dǎo)向組件,所述步進電機安裝在底座下端,所述電機螺桿一端安裝在步進電機上,另一端與橫梁連接;所述驅(qū)動螺母連接所述電機螺桿和所述液面檢測器,使所述液面檢測器在步進電機的驅(qū)動下沿著電機螺桿上下移動;所述定位信號基準元件安裝在底座上,所述定位信號觸發(fā)元件安裝在液面檢測器上;所述導(dǎo)向組件的下端安裝在底座上,所述導(dǎo)向組件的上端從所述液面檢測器中穿過后安裝在橫梁上。本實用新型提出的一種液體定量體積自動調(diào)控裝置,其中所述液面檢測器包括激光發(fā)射管、光敏二極管和液面檢測器座,所述激光發(fā)射管和所述光敏二極管分別安裝在液面檢測器座的兩端,且保證激光發(fā)射管發(fā)射出的光線正好照射到光敏二極管上。本實用新型提出的一種液體定量體積自動調(diào)控裝置,其中所述定位信號基準元件是光耦,所述定位信號觸發(fā)元件是光耦擋板。本實用新型提出的一種液體定量體積自動調(diào)控裝置,其特征在于,所述導(dǎo)向組件包含兩根直線導(dǎo)向光軸和兩個直線軸承,所述兩個直線軸承分別安裝在液面檢測器座兩偵牝所述兩根直線導(dǎo)向光軸下端安裝在底座上,上端分別穿過安裝在液面檢測器座兩側(cè)的軸承并固定在橫梁上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型提出的液體定量體積調(diào)控裝置利用步進電機帶動液面檢測器沿直線方向上下移動,根據(jù)步進電機的移動步數(shù)和液面檢測器檢測到液面時的液體體積之間的函數(shù)關(guān)系,可以自動精確地調(diào)控液體的定量體積,具有提聞分析效率、減少人工勞動強度、適合多樣本自動操作的優(yōu)點。
圖I為本實用新型的右前方視圖;圖2為本實用新型的左前方視圖。附圖標記說明1-底座,2-橫梁,3-步進電機,4-直線導(dǎo)向光軸,5-直線軸承,6-液面檢測器座,7-激光發(fā)射管,8-光敏二極管,9-光耦擋板,10-光稱,11-驅(qū)動螺母,12-濃縮杯,13-濃縮杯底部細直管部分,14-電機螺桿。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖,對本實用新型上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點作更詳細的說明。如圖I圖2為本實用新型一實施例的右前方視圖和左前方視圖,如圖所示,本實用新型的液體定量體積調(diào)控裝置包括底座I、橫梁2、步進電機3、電機螺桿14、驅(qū)動螺母11、液面檢測器座6、激光發(fā)射管7、光敏二極管8、直線導(dǎo)向光軸4、直線軸承5、光耦10和光耦擋板9。其中液面檢測器座6、激光發(fā)射管7和光敏二極管8共同構(gòu)成了液面檢測器。步進電機3安裝在底座I下端,電機螺桿14 一端安裝在步進電機3上,另一端與橫梁2連接。驅(qū)動螺母11安裝在液面檢測器座6的中間部位,同時驅(qū)動螺母11與電機螺桿14連接。通過驅(qū)動螺母11的帶動,使得步進電機3可以控制液面檢測器沿著電機螺桿14上下移動。兩個直線軸承5分別安裝在液面檢測器座6的左右兩側(cè),兩根直線導(dǎo)向光軸4的下端固定在底座I上,上端分別穿過直線軸承5后固定于橫梁2上,用以保證液面檢測器在一定的直線范圍內(nèi)無轉(zhuǎn)動地上下順暢移動。光耦10固定在底座I上,光耦擋板9固定在液面檢測器座6上,且當(dāng)液面檢測器6由上至下運動某個位置時,光耦擋板9能擋住光耦10的光路。將光耦擋板9剛好觸發(fā)光耦動作時液面檢測器的位置定為其初始位置,且初始位置必須在濃縮杯細直管部分的下端以下的位置,初始位置的高低可以通過改變光耦擋板10的高度來調(diào)節(jié)。濃縮杯12及其底部細直管部分13便是本實用新型的應(yīng)用對象。將光耦安裝在細直管末端下部的位置,液面檢測器由上至下運動時,光耦擋板剛好觸發(fā)光耦動作時,為液面檢測器的初始位置。設(shè)定步進電機的移動步數(shù)為y,液面檢測器檢測到液面時液體的體積為X,那么在濃縮杯底部細直管范圍內(nèi),符合y=kx+b。設(shè)定步進電機從初始位置向上移動的步數(shù),使得步進電機驅(qū)動液面檢測器移動到相應(yīng)位置,濃縮液體至液面檢測器處,并檢測到液面,測量出此時液體的體積。改變步進電機移動步數(shù),重復(fù)以上操作,得出幾組相應(yīng)的步進電機移動步數(shù)與液體體積的值,利用最小二乘法求的k,b的值,便可得出線性回歸方程y=kx+b。欲將溶液濃縮至濃縮杯底部細直管范圍內(nèi)的任意體積(xl),將X的數(shù)值帶入方程y=kx+b,便可得出步進電機的相應(yīng)步數(shù)yl。將步進電機從初始位置向上移動yl步,液面檢測器便移動到了相應(yīng)的檢測位置,即在此位置液面檢測器檢測到液面時,濃縮杯內(nèi)的溶液體積恰好為X I。這樣,通過控制步進電機的移動步數(shù),就可以準確的調(diào)控所需實現(xiàn)的定量體積。以上說明對本實用新型而言只是說明性的,而非限制性的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解,在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下,可做出許多修改,變化, 或等效,但都將落入本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種液體定量體積自動調(diào)控裝置,其特征在于,包括底座、橫梁、步進電機、電機螺桿、驅(qū)動螺母、液面檢測器、定位信號基準元件、定位信號觸發(fā)元件以及導(dǎo)向組件,所述步進電機安裝在底座下端,所述電機螺桿一端安裝在步進電機上,另一端與橫梁連接;所述驅(qū)動螺母連接所述電機螺桿和所述液面檢測器,使所述液面檢測器在步進電機的驅(qū)動下沿著電機螺桿上下移動;所述定位信號基準元件安裝在底座上,所述定位信號觸發(fā)元件安裝在液面檢測器上;所述導(dǎo)向組件的下端安裝在底座上,所述導(dǎo)向組件的上端從所述液面檢測器中穿過后安裝在橫梁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液體定量體積自動調(diào)控裝置,其特征在于,所述液面檢測器包括激光發(fā)射管、光敏二極管和液面檢測器座,所述激光發(fā)射管和所述光敏二極管分別安裝在液面檢測器座的兩端,且保證激光發(fā)射管發(fā)射出的光線正好照射到光敏二極管上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液體定量體積自動調(diào)控裝置,其特征在于,所述定位信號基準元件是光耦,所述定位信號觸發(fā)元件是光耦擋板。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液體定量體積自動調(diào)控裝置,其特征在于,所述導(dǎo)向組件包含兩根直線導(dǎo)向光軸和兩個直線軸承,所述兩個直線軸承分別安裝在液面檢測器座兩偵牝所述兩根直線導(dǎo)向光軸下端安裝在底座上,上端分別穿過安裝在液面檢測器座兩側(cè)的軸承并固定在橫梁上。
專利摘要本實用新型公開了一種液體定量體積自動調(diào)控裝置,包括底座、橫梁、步進電機、電機螺桿、驅(qū)動螺母、液面檢測器、定位信號基準元件、定位信號觸發(fā)元件以及導(dǎo)向組件,所述步進電機安裝在底座下端,所述電機螺桿一端安裝在步進電機上,另一端與橫梁連接;所述驅(qū)動螺母連接所述電機螺桿和所述液面檢測器,使所述液面檢測器在步進電機的驅(qū)動下沿著電機螺桿上下移動;所述定位信號基準元件安裝在底座上,所述定位信號觸發(fā)元件安裝在液面檢測器上;所述導(dǎo)向組件的下端安裝在底座上,所述導(dǎo)向組件的上端從所述液面檢測器中穿過后安裝在橫梁上。利用步進電機帶動液面檢測器上下移動,達到對定量濃縮儀自動精確調(diào)節(jié)的目的。
文檔編號G01N1/40GK202631345SQ20122027252
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者郭建偉, 劉建偉, 劉永利, 朱苗苗, 馬忠強, 張曉輝, 田春明, 鄧宛梅, 胡克 申請人:北京萊伯泰科儀器有限公司