CN111879955B - 一种自动进样器 - Google Patents

Abstract

本发明属于分析检测技术领域，涉及一种自动进样器，包括进样部、输送部、定位检测部、放置有若干样品贮存器的样品台以及与进样部、输送部、定位检测部连接的控制部；进样部固定在输送部上，输送部用于将进样部输送至样品台的指定位置；设置在进样部下方的定位检测部用于检测指定位置是否存在样品贮存器，若存在则控制部控制进样部进样，若不存在则控制部输出停止操作指令。其可以自动判断输送位置是否准确以及样品台中各个位置是否存在样品贮存器，避免进样失败，也可以从任意位置继续进样，而不需要重头再来，节省了时间成本。其控制部可获取仪器信号，待仪器转为就绪状态时进行操作，进一步提高了分析的成功率。

Description

一种自动进样器

技术领域

本发明是关于一种自动进样器，属于分析检测技术领域。

背景技术

随着技术的不断发展,自动进样器因为具有可以连续自动进样、无人值守、提高工作效率的特点,已经成为分析检测仪器的标配。常见的进样器主要有圆盘式和三轴龙门式。其虽然可以适用于液体的进样，但是不能通过扩展件实现气体进样,而且当移动位置偏移时，进样器无法及时检测并停止进样，因此需要设计一种应用于气体可以检测位置是否正确、样品储存器是否存在的进样器。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种自动进样器，其可以自动判断输送部样品台中各个位置是否存在样品贮存器，避免进样失败，也可以从任意位置继续进样，而不需要重头再来，节省了时间成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种自动进样器，包括进样部、输送部、定位检测部、放置有若干样品贮存器的样品台以及与进样部、输送部、定位检测部连接的控制部；进样部固定在输送部上，输送部用于将进样部输送至样品台的指定位置；设置在进样部下方的定位检测部用于检测指定位置是否存在样品贮存器，若存在则控制部控制进样部进样，若不存在则控制部输出停止操作指令。

进一步，输送部包括设置在样品台相互平行的两侧上的第一滑轨，第一滑轨上设置有第一滑台，第一滑台上设置有第二滑轨，第二滑轨上设置有第二滑台，第二滑台的滑动方向与第一滑台的滑动方向垂直，第二滑台上设置有第三滑轨，第三滑轨上设有第三滑台，第三滑台在竖直方向上滑动，进样部固定在第三滑台上，定位检测部固定在第三滑轨的底部。

进一步，进样部通过固定件固定在第三滑台上，固定件上设有第一通孔，进样部包括压帽接头和进样针，压帽接头通过第一通孔固定在固定件上，进样针固定在压帽接头上。

进一步，第一滑台和第二滑台上均设有测位传感器和光栅尺，测位传感器能够读取光栅尺上的刻度，并向控制器实时反馈第一滑台和第二滑台的位置。

进一步，定位检测部包括传感器、固定在第三滑轨底部的挡瓶件以及与挡瓶件配合使用的测位组件，挡瓶件包括用于容纳测位组件的第一部分，用于容纳传感器的第二部分。

进一步，测位组件包括测位杆，测位杆的一端穿过固定件，另一端穿过挡瓶件的第一部分上，测位杆上设有与样品贮存器顶部高度对应的标记，若样品贮存器的位置正确时，传感器读取测位组件的标记，并将其传输至控制部；若样品贮存器不存在或位置偏移，标记会低于或高于传感器的位置，使得传感器无法读取标记，从而判断样品贮存器的位置是否正确。

进一步，测位杆为L型结构，包括竖直杆和水平杆，竖直杆的一端和水平杆的一端连接，竖直杆穿过挡瓶件的第二部分，水平杆的另一端设有一空心圆柱件，空心圆柱件安装在挡瓶件的第一部分的第二通孔中，其中，标记设置在竖直杆上。

进一步，以挡瓶件的第一部分为界，空心圆柱件的上部内设护针管，护针管的外壁上套设有弹性件，空心圆柱的下部内设接触头，该接触头与空心圆柱件通过螺纹连接，该接触头优选方案为盖子形状，中间留一圆孔可供进样针通过，该接触头内径稍大于样品贮存器瓶盖外径，该接触头次选方案为圆筒形状，外径略小于样品贮存器瓶盖中心孔外径。

进一步，以挡瓶件的第一部分为界，挡瓶件的第二部分高于挡瓶件的第一部分，挡瓶件的第二部分包括一凹槽和第三通孔，凹槽用于放置传感器，第三通孔用于使测位杆的竖直杆通过。

进一步，样品贮存器通过样品盘均匀放置在样品台上，样品台上设有定位销和接触开关，定位销用于固定样品盘，接触开关检测样品盘种类，当接触开关触发后，进样器开始工作选择相应的运行参数。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

1、通过控制器控制三个滑台的移动，第一、二滑台的传感器负责检测两轴移动的位置，第三滑台测位传感器可实现样品瓶位置偏移和无瓶检测，以防止步进电机丢步、丝杆磨损等产生的误差。

2、本发明自动进样器可编程，能够对进样器进行独立控制。

3、本发明自动进样器具有任意位置起始功能，方便中断后的继续进样功能；本发明自动进样器能与分析仪器相互通讯，既可定时间隔进样，也可由仪器信号反馈实现连续自动进样。

4、本发明自动进样器可适配多种样品盘，自动识别预置类型，也可根据需要进行定制。

附图说明

图1是本发明一实施例中自动进样器的结构示意图；

图2是本发明一实施例中第三滑块的结构示意图；

图3是本发明一实施例中进样部的结构示意图；

图4为本发明一实施例中自动进样器的限位传感器和光栅尺的结构示意图；

图5为本发明一实施例中测位组件的结构示意图；

图6为本发明一实施例中接触头的结构示意图；

图7为本发明一实施例中接触头与样品贮存器的位置关系图。

附图标记：

1-样品贮存器；2-样品台；3-样品盘；4-定位销；5-接触开关；6-第一滑轨；7-第一滑台；8-第二滑轨；9-第二滑台；10-第三滑轨；11-第三滑台；12-光栅尺；13-测位传感器；14-进样针；15-压帽接头；16-固定件；17-挡瓶件；18-传感器；19-测位杆；20-空心圆柱件；21-护针管；22-弹性件；23-接触头；24-显示面板。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方向，通过具体实施例对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，具体实施方式的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，所用到的术语仅仅是用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实施例提供了一种自动进样器，如图1-3所示，包括进样部、输送部、定位检测部、放置有若干样品贮存器1的样品台2以及与进样部、输送部、定位检测部连接的控制部；进样部固定在输送部上，输送部用于将进样部输送至样品台2的指定位置；设置在进样部下方的定位检测部用于检测指定位置是否存在样品贮存器1，若存在则控制部控制进样部进样，若不存在则控制部输出停止操作指令。

样品贮存器1通过样品盘3均匀放置在样品台2上，样品台2上设有定位销4和接触开关5，定位销4用于固定样品盘3，接触开关5的信号用于识别样品盘3类型。本实施例中样品台2上的定位销4优选为两个，定位销4的形状优选为锥形，该定位销4可以较好的与样品盘3底部凹孔契合，从而实现定位功能。样品盘3的大小、尺寸以及放样品贮存器1的孔的大小都可以根据需要进行设计，但必须保证样品贮存器1顶部的高度一致的样品盘3，因为样品贮存器1的高度一致的情况下比较容易判断某一位置是否存在样品贮存器1，即定位检测部下降到样品贮存器1高度时仍然没有与样品贮存器1顶部触碰，就可以认定为此位置没有样品贮存器1，而不用进一步降低定位检测部高度。接触开关5与样品盘3的预留孔对应，用于判断样品盘3类型，此外，接触开关5可以设置为多个。

输送部包括设置在样品台2相互平行的两侧上的第一滑轨6，第一滑轨6上设置有第一滑台7，第一滑台7上设置有第二滑轨8，第二滑轨8上设置有第二滑台9，第二滑台9的滑动方向与第一滑台7的滑动方向垂直，第二滑台9上设置有第三滑轨10，第三滑轨10上设有第三滑台11，第三滑台11在竖直方向上滑动，进样部固定在第三滑台11上，定位检测部固定在第三滑轨10的底部。与进样部连接的第三滑台11的位置由控制部进行确定，通常在本实施例中装置开机自检后控制部控制输送部将进样部输送至初始位置即可，其它进样位置根据程序输入参数确定。第一滑轨6、第二滑轨8和第三滑轨10的两端均设有限位传感器，以控制第一滑台7、第二滑台9和第三滑台11的移动范围。如图2、4所示，第一滑轨6的测位传感器13设于第一滑台7的内测，第一滑轨6对应的光栅尺12设于样品台2上与第一滑轨6平行的侧面上。第二滑轨8的测位传感器13设于第二滑台9与第二滑轨8固定位置的底部，第二滑轨8的光栅尺12与第二滑轨8的底侧平行设置。测位传感器13通过光栅尺12上的孔隙向控制器实时反馈第一滑台7、第二滑台9的位置，以便控制器是否继续进样。这里需要说明的是，光栅尺12是与样品盘3的类型相对应，即选用不同类型样品盘3的光栅尺12也需要进行相应的更换。

进样部包括从上到下依次设置的压帽接头15和进样针14，进样针14通过压帽接头15固定。进样部通过固定件16固定在第三滑台11上，固定件16上设有第一通孔，压帽接头15通过通孔固定在固定件16上。

定位检测部包括固定在第三滑轨10底部的挡瓶件17以及与其配合使用的测位组件。当进样部随第三滑台11向下运动时，挡瓶件17不随第三滑台11一起向下运动，相对保持静止。挡瓶件17包括两个部分，第一部分用于容纳传感器18，第二部分由于容纳测位组件。

如图5所示，测位组件包括测位杆19，测位杆19的一端穿过固定件16，另一端安装在挡瓶件17的第一部分上，测位杆19上设有与样品贮存器1顶部高度对应的标记，若样品贮存器1的位置正确时，传感器18读取测位组件的标记，并将其传输至控制部；若样品贮存器1不存在或位置偏移，会低于或高于传感器18的位置，使得传感器18无法读取标记，从而判断样品贮存器1的位置是否正确。其中，标记可以是标记线、标记孔和刻度等。本实施例中采用孔隙作为标记，其具体形状如图5所示。

测位杆19为L型结构，包括竖直杆和水平杆，竖直杆的一端和水平杆的一端连接，竖直杆的另一端与第三滑台连接，竖直杆穿过挡瓶件17的第二部分，水平杆的另一端设有一空心圆柱件20，空心圆柱件20设置在挡瓶件17的第一部分的第二通孔中，其中，标记设置在竖直杆上。

以挡瓶件17的第一部分为界，空心圆柱件20的上部内设护针管21，护针管21的外壁上套设有弹性件22，空心圆柱件20的下部内设接触头23，如图6、7所示，该接触头23与所述空心圆柱件20通过螺纹连接，该接触头23优选方案为盖子形状，中间留一圆孔可供进样针通过，该述接触头23内径稍大于样品贮存器瓶盖外径，该接触头23次选方案为圆筒形状，外径略小于样品贮存器瓶盖中心孔外径。进样针14在下降过程中依次穿过护针管21和接触头23进入样品贮存器1中取样。其中，护针管21用于保护进样针14不易折断，弹性件22用于保持护针管21高度，当进样针14进样时又能及时节省空间。挡瓶件17的第二部分高于挡瓶件17的第一部分，挡瓶件17的第二部分包括一凹槽和第三通孔，凹槽用于放置传感器18，第三通孔用于使测位杆19的竖直杆通过。

需要说明的是本实施例是以光栅尺12、测位组件和传感器18为例进行说明的，实际上光栅尺12、测位组件可以为任何具有刻度显示功能的器件，传感器18也可以是任何可以进行刻度读取的器件，比如红外传感器等。刻度可以为孔隙也可以是凸起标线，孔隙、标线的大小、深浅都可以根据实际情况进行调整。为了读取方便，传感器18设置在与测位杆19垂直的位置。

本实施例中的控制器优选与显示面板24连接，用户可以通过显示面板24对进样过程进行实时监控，并对进样的参数进行调整，或者启动和关闭进样器。

本发明中进样器可以提取气态样品，能够检测样品贮存器是否存在或偏移，保证了进样的准确性，避免了由于样品贮存器不存在导致的进样错误；而且在装置重新启动时无需从头开始，可以从指定位置开始即可，操作简便；控制器可通过信号线与分析仪器通讯，仪器转为就绪状态时进行进样操作，近一步保证了进样的成功率。

上述内容仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种自动进样器，其特征在于，包括进样部、输送部、定位检测部、放置有若干样品贮存器的样品台以及与所述进样部、输送部、定位检测部连接的控制部；

所述进样部固定在输送部上，所述输送部用于将所述进样部输送至所述样品台的指定位置；

设置在所述进样部下方的定位检测部用于检测所述指定位置是否存在样品贮存器，若存在则所述控制部控制进样部进样，若不存在则所述控制部输出停止操作指令；

所述定位检测部包括传感器、挡瓶件以及与所述挡瓶件配合使用的测位组件，所述挡瓶件包括用于容纳所述测位组件的第一部分，用于容纳所述传感器的第二部分；所述测位组件包括测位杆，从所述测位杆上设有与所述样品贮存器顶部高度对应的标记，所述标记为标记线、标记孔或刻度，若所述测位杆与样品贮存器正确接触时，所述传感器读取所述测位组件的标记，并将其传输至控制部；若样品贮存器不存在或位置偏移，所述标记会低于或高于所述传感器的位置，使得所述传感器无法读取所述标记，从而判断样品贮存器的位置是否正确；

所述测位杆为L型结构，包括竖直杆和水平杆，竖直杆的一端和水平杆的一端连接，所述竖直杆穿过所述挡瓶件的第二部分，所述水平杆的另一端设有一空心圆柱件，所述空心圆柱件安装在所述挡瓶件的第一部分的第二通孔中，其中，所述标记设置在所述竖直杆上；

以所述挡瓶件的第一部分为界，所述挡瓶件的第二部分高于所述传感器的第一部分，所述挡瓶件的第二部分包括一凹槽，所述凹槽用于放置所述传感器，所述传感器中设置第三通孔，其用于使所述测位杆的竖直杆通过；

以所述挡瓶件的第一部分为界，所述空心圆柱件的上部内设护针管，所述护针管的外壁上套设有弹性件，所述空心圆柱件的下部连接接触头，所述接触头与所述空心圆柱件通过螺纹连接，所述接触头的形状为盖状或圆筒状，所述接触头中间留一圆孔供进样针通过，当所述接触头为盖状时，所述接触头内径大于样品贮存器瓶盖外径，当所述接触头为圆筒状时，所述接触头的外径小于样品贮存器瓶盖中心孔外径。

2.如权利要求1所述的自动进样器，其特征在于，所述输送部包括设置在所述样品台相互平行的两侧上的第一滑轨，所述第一滑轨上设置有第一滑台，所述第一滑台上设置有第二滑轨，所述第二滑轨上设置有第二滑台，所述第二滑台的滑动方向与第一滑台的滑动方向垂直，所述第二滑台上设置有第三滑轨，所述第三滑轨上设有第三滑台，所述第三滑台在竖直方向上滑动，所述进样部固定在所述第三滑台上，所述定位检测部固定在所述第三滑轨的底部。

3.如权利要求2所述的自动进样器，其特征在于，所述第一滑台和第二滑台上均设有测位传感器和光栅尺，所述测位传感器能够读取所述光栅尺上的刻度，并向控制器实时反馈第一滑台和第二滑台的位置。

4.如权利要求2所述的自动进样器，其特征在于，所述进样部通过固定件固定在所述第三滑台上，所述固定件上设有第一通孔，所述进样部包括压帽接头和进样针，所述压帽接头通过第一通孔固定在所述固定件上，所述进样针固定在所述压帽接头上。

5.如权利要求1-4任一项所述的自动进样器，其特征在于，所述样品贮存器通过样品盘均匀放置在所述样品台上，所述样品台上设有定位销和接触开关，所述定位销用于固定所述样品盘，所述接触开关检测所述样品盘种类，当所述接触开关触发后，所述样品盘开始工作选择相应的运行参数。

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