一种自动进样器及取样针的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种自动进样器及取样针，该自动进样器至少包括取样针组件，取样针组件包括：取样针，取样针上下两端分别具有上端口和下端口，取样针的下端口为取样孔；圆柱形连接头，连接于所述取样针上端，连接头定位于所述上螺纹安装孔内，连接头的中心开设有安装槽，取样管子插设于所述连接头的安装槽内，取样管子的下端口与所述安装槽的底面相接合并与取样针的上端口相连通；上接头和上刃环套设在取样管子的下部，上接头的外壁与取样针架的螺纹安装孔上部螺纹连接；上接头驱动上刃环压紧于连接头上时，取样管子的下端口压紧于安装槽底面并与取样针的上端口相连通。本发明具有制造简单、成本低廉、进样准确度高、交叉污染少的优点。
【专利说明】一种自动进样器及取样针
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动进样器，尤其涉及一种制造简单、成本低廉、进样准确度高、交叉污染少的取样针及具有该取样针的自动进样器。
【背景技术】
[0002]取样针是自动进样器上非常关键的部件，其决定着自动进样器进样准确度和交叉污染指标。目前，由于进样器进样系统运动机构结构不同，取样针的运动形式也不一样，一般取样针有两个自由度的和一个自由度两种。根据针的不同运动形式，取样针结构有以下几种:
[0003]1、后端套管子的取样针，这种取样针虽然后期安装维护比较方便，但是套管子的工艺难度较大，并且容易产生很多气泡，影响正常取样。
[0004]2、取样针管路直接与取样针制造为一体结构，可用于推入式进样方式的进样器或者用于取样针只做Z方向运动的进样机构的进样器，适用范围受到限制。
[0005]3、取样针后端通过两通接头与管路连接，这种取样针的结构虽然简单，但是成本较高；
[0006]4、另外，现有取样针所选用的管路配件密封效果不够理想，管子端部与取样针针体连接部的间隙较大，即死体积较大，不便于清洗，易于存储残留物，容易产生交叉污染，影响取样的准确度。
[0007]有鉴于现有技术的上述诸多问题，本设计人基于从事相关领域多年的丰富经验及专业知识，结合应用实际，积极加以研究创新，以期克服现有技术的上述缺点，提供一种制造简单、成本低廉、进样准确度高、交叉污染少的自动进样器及取样针。
【发明内容】
[0008]本发明的一个目的是提供一种制造简单、成本低廉、进样准确度高、交叉污染少的自动进样器。
[0009]本发明的另一个目的是提供一种制造简单、成本低廉、进样准确度高、交叉污染少的自动进样器的取样针。
[0010]为达到上述目的，本发明提出一种自动进样器，至少包括取样针组件，所述取样针组件包括具有贯通腔的取样针，所述取样针上下两端分别具有上端口和下端口，所述取样针的下端口为取样孔，在所述取样针的上端设有圆柱形连接头，所述连接头上端面的中心开设有安装槽，所述取样针的上端口与所述安装槽的底部相连通；取样管子，所述取样管子的下端插设于所述连接头的安装槽内，所述取样管子的下端口与所述安装槽的底面相接合并与所述取样针的上端口相连通；上接头和上刃环，套设在所述取样管子的下部，所述上刃环的下端面与所述连接头的上端面相接合；所述上接头驱动所述上刃环压紧于所述连接头上时，所述取样管子的下端口压紧于所述安装槽底面并与所述取样针的上端口相连通。
[0011 ] 如上所述的自动进样器，其中，在所述取样针上套设有外针管，所述外针管与所述取样针之间具有一定轴向间隙，在所述取样针的上部套设下接头和下刃环，在所述外针管上部的侧壁上开设有与所述轴向间隙相连通的导气孔。
[0012]如上所述的自动进样器，其中，在所述取样针上套设有外针管，在所述取样针的上部套设下接头和下刃环，在所述外针管的侧壁上沿外针管的轴向开设有导气槽。
[0013]如上所述的自动进样器，其中，所述上接头和所述下接头呈圆柱状，所述上接头的上部和所述下接头的下部分别设有具有凹凸压纹外壁的旋紧头，所述上刃环和所述下刃环呈圆锥状，所述上刃环和所述下刃环的圆锥底面分别与所述连接头的上端面和下端面紧密接合。
[0014]如上所述的自动进样器，其中，所述连接头、上接头、上刃环、下接头和下刃环均采用聚醚醚酮塑料材料。
[0015]如上所述的自动进样器，其中，所述上接头、下接头、上刃环和下刃环均为采用低压接头。
[0016]如上所述的自动进样器，其中，所述取样孔开设于所述取样针下端的侧部。
[0017]如上所述的自动进样器，其中，所述取样针采用SUS316不锈钢材料。
[0018]如上所述的自动进样器，其中，所述取样针的内外表面均为光滑面。
[0019]本发明还提出了一种自动进样器的取样针，所述取样针具有贯通腔，所述取样针上下两端分别具有上端口和下端口，所述取样针的下端口为取样孔，所述取样针的上端连接有圆柱形连接头，所述连接头上端面的中心开设有安装槽，所述取样针的上端口与所述安装槽的底部相连通。
[0020]如上所述的自动进样器的取样针，其中，所述取样孔开设于所述取样针下端的侧部。
[0021]如上所述的自动进样器的取样针，其中，所述取样针采用SUS316不锈钢材料。
[0022]如上所述的自动进样器的取样针，其中，所述取样针的内外表面均为光滑面。
[0023]与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点:
[0024]1、本发明的取样管子的下端面与安装槽底面紧密压合形成密封面，且上刃环的下端面与连接头的上端面紧密压合形成另一密封面，可以起到双重密封作用，提高了进样准确度。并且，取样管子与取样针在连接头内的连接处死体积较小，便于清洗，残留物不易存留，减少交叉污染的产生。
[0025]2、本发明的取样孔开设于取样针下端的侧部，形成侧开口结构，以防止颗粒物进入取样针。
[0026]3、本发明在外针管上部开设的导气孔或外针管的侧壁上沿轴向开设有导气槽，使得样品瓶内外压力保持平衡，从而使得进样时不会因为背压而进气泡。
[0027]4、本发明的上接头、下接头、上刃环和下刃环均为采用低压接头，以适应取样针和取样管子形成取样通道的低压工况，防止将取样管子夹死而堵塞。
[0028]5、本发明的取样针的内外表面均为光滑面，具有较高的表面光洁度，以减少样品残留在取样针管壁上。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
[0030]图1为本发明自动进样器的取样针组件的结构示意图；
[0031]图2为本发明的自动进样器的取样针的剖面结构示意图；
[0032]图3为本发明自动进样器的取样针组件的安装结构示意图；
[0033]图4为本发明自动进样器的取样针组件的使用状态示意图。
[0034]附图标记说明:
[0035]1-取样针；2_取样管子；3_上接头；4_上刃环；5_连接头；6_下接头；7_下刃环；8-外针管；9_安装槽；10-取样针架；11-取样孔；12_通孔；13-导气孔；14-旋紧头；15_贯通腔；16-上端口 ； 17-下端口。
【具体实施方式】
[0036]结合附图和本发明【具体实施方式】的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的【具体实施方式】，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。
[0037]请参考图1和图4，分别为本发明自动进样器的取样针组件的结构示意图和使用状态示意图。如图1、4所示，本发明提出的自动进样器，至少包括取样针组件，固定于取样针架10的上下两个螺纹安装孔上，以便进行取样。该取样针组件包括:取样针1、取样管子2、上接头3、上刃环4，请一并参考图2，为本发明的自动进样器的取样针的剖面结构示意图。如图所示，取样针I具有用于抽吸的贯通腔，取样针I上下两端分别具有上端口 16和下端口 17，取样针I的下端口为取样孔11，用于抽吸样品瓶中的样品。取样针I的上端设有圆柱形连接头5，其中圆柱形连接头5可以焊接在取样针I的上端，当然也可以采用其他已知的连接方式固定于取样针I的上端。在使用时，取样针I贯穿于取样针架10的上下两个螺纹安装孔，连接头5通过螺纹安装孔内的固定平台定位于上螺纹安装孔内，用于连接取样针I与取样管子2，连接头5上端面的的中心开设有安装槽9，取样针I由连接头5的下端插入连接头5内，且取样针I的上端口与安装槽9的底部相连通，即如图2所示，该安装槽9的底部设有贯通至连接头5底部的通孔12，取样针I通过通孔12插入连接头5，使得取样针I的上端口与安装槽9相连通，其中，取样针I与通孔12紧密贴合，以保证通孔12的密封性。取样管子2的下端插设于连接头5的安装槽9内，取样管子2的下端口与安装槽9的底面相接合并与取样针I的上端口相连通，使得取样管子2与取样针I相连通形成上下贯通的取样通道。上接头3和上刃环4套设在取样管子2的下部，上刃环4与取样管子2紧密套合，上接头3的外壁与取样针架10的上螺纹安装孔螺纹连接，取样管子2的下端插入安装槽9内，上刃环4的下端面与连接头5的上端面相接合。在外力的作用下，旋紧上接头3，使得上接头3驱动上刃环4压紧于连接头5上，此时，上刃环4在推力和挤压力的作用下驱动取样管子2的下端口压紧于安装槽9底面并与取样针I的上端口相连通。这样，取样管子2的下端面与安装槽9底面紧密压合形成密封面，且上刃环4的下端面与连接头5的上端面紧密压合形成另一密封面，可以起到双重密封作用，提高了进样准确度。并且，由于挤压力，连接头5的下端面与取样针架10的螺纹安装孔内的固定平台上端面也紧密压合形成一个密封面，进一步提高了进样准确度。并且，取样管子2与取样针I在连接头5内的连接处死体积较小，便于清洗，残留物不易存留，减少交叉污染的产生。
[0038]作为本发明一种可选的实施方式，如图1、3、4所示，在取样针I外部套设有外针管8，外针管8与取样针I之间具有一定轴向间隙，下接头6和下刃环7套设在外针管8的外部，下接头6的外壁与取样针架10的下螺纹安装孔螺纹连接，并将下刃环7压紧于下螺纹安装孔内，从而将外针管8固定。在外针管8上部侧壁开设有导气孔13与外针管8内壁连通。即在外针管8上部的侧壁上开设有与轴向间隙相连通的导气孔13，该导气孔13的设置位置应当保证在取样针I与外针管8插入样品瓶中时，导气孔13仍处于样品瓶的外部，从而使得样品瓶内外的气压通过外针8上的导气孔13得以平衡，从而避免由于样品瓶内外的气压不同而产生背压，以避免进气泡现象的产生。
[0039]作为本发明另一种可选的实施方式，在取样针I上套设有外针管8，下接头6和下刃环7套设在外针管8的外部，下接头6的外壁与取样针架10的下螺纹安装孔螺纹连接，从而将外针管8固定。与上述实施方式不同之处在于，在外针管8的侧壁上沿外针管8的轴向开设有导气槽(图中未示出)，也可以起到通过导气平衡压力作用。
[0040]如图3所示，为本发明自动进样器的取样针组件的安装结构示意图。上接头3和下接头6呈圆柱状，上接头3的上部和下接头6的下部分别设有具有凹凸压纹外壁的旋紧头14，以便手动旋紧上接头3和下接头6 ;上刃环4和下刃环7呈圆锥状，上刃环4的圆锥底面(圆锥直径最大的面)与连接头5的上端面紧密接合，下刃环7的圆锥底面(圆锥直径最大的面)与连接头5的下端面紧密接合。上刃环4和下刃环7的锥体部可分别卡入上接头3和上刃环4内，保证了连接的牢固性。
[0041]作为本发明的一种改进，取样孔11开设于取样针I下端的侧部，形成侧开口结构，以防止颗粒物进入取样针。
[0042]进一步的，上接头3、下接头6、上刃环4和下刃环7均为采用低压接头，低压接头是指耐压500PSI以下的接头，以适应取样针I和取样管子2形成取样通道的低压工况，防止将取样管子2夹死而堵塞。
[0043]进一步的，连接头5、上接头3、上刃环4、下接头6和下刃环7均采用聚醚醚酮(PEEK)塑料材料。
[0044]进一步的，取样针I采用SUS316不锈钢材料，以保证足够的强度。
[0045]进一步的，取样针I的内外表面均为光滑面，具有较高的表面光洁度，以减少样品残留在取样针管壁上。
[0046]如图1、2所示，本发明还提供了 一种自动进样器的取样针，该取样针I具有贯通腔15，取样针上下两端分别具有上端口 16和下端口 17，取样针的下端口 17即为取样孔11，取样针的上端连接有圆柱形连接头5，其中圆柱形连接头5可以焊接在取样针I的上端，当然也可以采用其他已知的连接方式固定于取样针I的上端。连接头5上端面的中心开设有安装槽11，取样针I的上端口 16与安装槽9的底部相连通。
[0047]作为本发明的一种改进，取样孔11开设于取样针I下端的侧部，形成侧开口结构，以防止颗粒物进入取样针。
[0048]进一步的，取样针I采用SUS316不锈钢材料，以保证足够的强度。[0049]进一步的，取样针I的内外表面均为光滑面，具有较高的表面光洁度，以减少样品残留在取样针管壁上。
[0050]本发明的自动进样器的取样针其他具体结构、工作原理及效果已在前述中进行了说明，在此不再重复。
[0051]在安装时，如图3所示，将取样针I插入到取样针架10的螺纹安装孔内，在取样管子2 —端套设上接头3和上刃环4，取样管子2端部与连接头5上表面开设的安装槽9充分接触，然后用上接头3锁紧在取样针架10上，在取样针架10上的两个螺纹安装孔分别与上接头3和下接头6配合安装定位；当上接头3和上刃环4将取样管子2压紧在取样针I上时，取样管子2的下端面与安装槽9底面紧密压合形成密封面，且上刃环4的下端面与连接头5的上端面紧密压合形成另一密封面，可以起到双重密封作用，提高了进样准确度。并且，取样管子2与取样针I在连接头5内的连接处死体积较小，便于清洗，残留物不易存留，减少交叉污染的产生。外针管8套设在取样针4上并通过下接头6和下刃环7固定在取样针架10下部，当取样针I取样时，外针管8前端也同时扎进样品瓶，通过外针管8上部开设的导气孔13或外针管的侧壁上沿轴向开设有导气槽，使得样品瓶内外压力保持平衡，从而使得进样时不会因为背压而进气泡。
[0052]针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本发明进行解释，以便于能够更好地理解本发明，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。
【权利要求】
1.一种自动进样器，其特征在于，至少包括取样针组件，所述取样针组件包括:具有贯通腔的取样针，所述取样针上下两端分别具有上端口和下端口，所述取样针的下端口为取样孔，在所述取样针的上端设有圆柱形连接头，所述连接头上端面的中心开设有安装槽，所述取样针的上端口与所述安装槽的底部相连通；取样管子，所述取样管子的下端插设于所述连接头的安装槽内，所述取样管子的下端口与所述安装槽的底面相接合并与所述取样针的上端口相连通；上接头和上刃环，套设在所述取样管子的下部，所述上刃环的下端面与所述连接头的上端面相接合；所述上接头驱动所述上刃环压紧于所述连接头上时，所述取样管子的下端口压紧于所述安装槽底面并与所述取样针的上端口相连通。
2.如权利要求1所述的自动进样器，其特征在于，在所述取样针上套设有外针管，所述外针管与所述取样针之间具有一定轴向间隙，在所述取样针的上部套设下接头和下刃环，在所述外针管上部的侧壁上开设有与所述轴向间隙相连通的导气孔。
3.如权利要求1所述的自动进样器，其特征在于，在所述取样针上套设有外针管，在所述取样针的上部套设下接头和下刃环，在所述外针管的侧壁上沿外针管的轴向开设有导气槽。
4.如权利要求2或3所述的自动进样器，其特征在于，所述上接头和所述下接头呈圆柱状，所述上接头的上部和所述下接头的下部分别设有具有凹凸压纹外壁的旋紧头，所述上刃环和所述下刃环呈圆锥状，所述上刃环和所述下刃环的圆锥底面分别与所述连接头的上端面和下端面紧密接合。
5.如权利要求2或3所述 的自动进样器，其特征在于，所述连接头、上接头、上刃环、下接头和下刃环均采用聚醚醚酮塑料材料。
6.如权利要求2或3所述的自动进样器，其特征在于，所述上接头、下接头、上刃环和下刃环均为采用低压接头。
7.如权利要求1或2或3所述的自动进样器，其特征在于，所述取样孔开设于所述取样针下端的侧部。
8.如权利要求1或2或3所述的自动进样器，其特征在于，所述取样针采用SUS316不锈钢材料。
9.如权利要求1或2或3所述的自动进样器，其特征在于，所述取样针的内外表面均为光滑面。
10.一种自动进样器的取样针，其特征在于，所述取样针具有贯通腔，所述取样针上下两端分别具有上端口和下端口，所述取样针的下端口为取样孔，所述取样针的上端连接有圆柱形连接头，所述连接头上端面的中心开设有安装槽，所述取样针的上端口与所述安装槽的底部相连通。
11.如权利要求10所述的自动进样器的取样针，其特征在于，所述取样孔开设于所述取样针下端的侧部。
12.如权利要求10或11所述的自动进样器的取样针，其特征在于，所述取样针采用SUS316不锈钢材料。
13.如权利要求10或11所述的自动进样器的取样针，其特征在于，所述取样针的内外表面均为 光滑面。
【文档编号】G01N35/10GK103472243SQ201210185145
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年6月6日 优先权日:2012年6月6日
【发明者】周国玲, 王悦, 王铁军, 李维森 申请人:北京普源精电科技有限公司