一种液相色谱自动进样器的制作方法

本实用新型属于液相色谱设备技术领域，特指一种液相色谱自动进样器。

背景技术：

在液相色谱仪中，自动进样器属于非常重要的一个单元，用以减少人力在仪器运行过程中的使用，使仪器可以在无人值守的情况下自主取样、进样和分析，完成以前需要熟练操作人员进行的部分工作。

传统的自动进样器需要进样针将液体从试剂瓶中抽出并注入到相应进样阀中，之后再通过进样阀进入分离系统。

早期的进样器，样品由进样针抽取后进入进样阀的定量环中，进样时由流动相将样品从定量环中冲洗而出，但进样完成后需要对进样针进行内壁、外壁双面清洗，清洗比较麻烦。因此，为了减少样品残留，后期的自动进样器采取了定量环直接进样的方式(如图1-3所示)，这种进样方式将进样针作为定量环的一部分，清洗进样针(定量环)时只需要清洗针外壁。

进样阀有六个通道(分别编号1-6)、两个状态。其中，两个状态中的其中一个状态是l oad(加载)状态，2-3、4-5、6-1两两相通，其余流路之间不能通过流体；另一个状态是i nj ec t(注入)状态，此时，1-2、3-4、5-6两两相通。进样具体过程如下所示：

第一步(如图1所示)，进样阀处于l oad(加载)状态，2位接输液泵，3位接分离系统，此时2位和3位直通，流动相不经过进样针直接进入系统中，进样针(1位连接负责吸液、送液的计量泵，进样针安装在计量泵之后)移动到样品瓶位置，通过计量泵的运动吸取样品；

第二步(如图2所示)，进样阀仍保持l oad(加载)状态，清洗进样针外壁后将进样针移动到进样口位置(图中未画出清洗口及其他零件部分)，进入进样口内的密封圈，使进样针与进样口保持密封状态，此时计量泵可进行预压缩或其他操作；

第三步(如图3所示)，进样阀切换至inj ect(注入)状态，流动相从2位进入，经过1位、计量泵、进样针、进样口和4位后再通过3位进入系统中，此时流动相会将进样针中的样品导入到分析系统之中，完成进样过程。

由于样品进入系统时，系统内流动相的压力高于大气压，对于超高效色谱而言，最大压力甚至可以达到100Mpa以上，因此需要进样针和密封圈具有良好的密封性能，如果密封性能不够好，则会导致系统压力损失或漏液。

如果进样针没有准确进入密封圈中，也会导致系统的密封性降低。更为严重的是，进样针有一定的硬度，而密封圈通常使用耐腐蚀的弹性树脂制成，进样针位置偏移极易损坏密封圈外部形状并对内部密封部位造成磨损，影响密封圈寿命；此外，也有可能导致在进样口留下大量进样残留，造成本次样品残留污染下一次进样样品的情况发生。最后，由于外界环境是大气压，系统通常处于高压状态，压力差较大，所以渗漏严重的时候会产生液体喷射，对仪器本身硬件也会造成损害。

因此，在进样过程中，进样针(定量环)准确进入进样口对于系统的稳定性和耐久性是十分重要的，该部件的结构设计也是自动进样器的核心。

技术实现要素：

本实用新型是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种液相色谱自动进样器，本实用新型所要解决的技术问题是：如何能让进样针准确进入进样口之中，并与进样口之中的密封圈形成良好的密封。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种液相色谱自动进样器，包括有进样口，所述进样口包括进样平台，在进样平台上设置有密封圈座安装槽，密封圈座设置在密封圈座安装槽内，在密封圈座上设置有密封圈并由密封圈罩固定，在密封圈座上设置有样品管孔，在密封圈罩上设置有通孔一，在密封圈上设置有通孔二，样品管设置在样品管孔内，样品管的内孔与密封圈的通孔二连通，所述通孔一、通孔二的轴线共线，所述密封圈座能在密封圈座安装槽内在平面方向上平移并带动密封圈、密封圈罩同步移动。

在上述的一种液相色谱自动进样器中，所述样品管的上端与密封圈座为一体式结构。

在上述的一种液相色谱自动进样器中，所述样品管的上端与密封圈座通过焊接连接。

在上述的一种液相色谱自动进样器中，所述密封圈罩与密封圈座连接将密封圈固定在密封圈罩与密封圈座之间，且密封圈罩上位于密封圈座安装槽内的外壁与密封圈座安装槽的内壁之间设置有间隙。

在上述的一种液相色谱自动进样器中，所述通孔一包括有位于上部的孔一及位于下部的孔二，孔一为直径上大下小的锥形孔，孔二为圆柱孔。

在上述的一种液相色谱自动进样器中，所述孔二的直径大于进样针针身的直径。

在上述的一种液相色谱自动进样器中，所述通孔二包括有位于上部的孔三及位于下部的孔四，孔三为直径上大下小的锥形孔，孔四为圆柱孔。

在上述的一种液相色谱自动进样器中，所述孔四的孔径大于进样针针头的直径，小于进样针针身的直径。

在上述的一种液相色谱自动进样器中，所述密封圈为耐磨弹性树脂材料。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型的进样口采用可以自由移动的结构，使进样针与密封圈之间拥有良好的密封性，提高进样器的进样精度并大幅提升自动进样器的寿命，减少进样时样品残留，此外也大幅度延长了密封圈的寿命。

2、本实用新型的进样口装配简单，对于进样针和进样口的相对位置无需特别精密的装配要求和特别精密的装备设备，一般装配精度即可，可大幅度降低生产成本提高仪器可靠性。

附图说明

图1是背景技术的进样过程第一步的示意简图。

图2是背景技术的进样过程第二步的示意简图。

图3是背景技术的进样过程第三步的示意简图。

图4是进样针插设在进样口内的示意图。

图5是本实用新型进样口的结构示意图。

图6是本实用新型密封圈与进样针之间位置关系的结构示意图。

图7是本实用新型的进样口、六通阀整体效果的主视图。

图8是本实用新型的进样口、六通阀整体效果的左视图。

图中，10、进样平台；20、密封圈座；30、密封圈；40、密封圈罩；50、通孔一；501、孔一；502、孔二；60、通孔二；601、孔三；602、孔四；70、样品管；80、六通阀；90、进样针。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图4-8,对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

一种液相色谱自动进样器，包括有进样口，所述进样口包括进样平台10，在进样平台10上设置有密封圈座安装槽，本实施例的密封圈座安装槽呈T形，密封圈座20设置在密封圈座安装槽内，在密封圈座20的上端设置有密封圈30并由密封圈罩40固定在密封圈座20与密封圈罩40之间。且密封圈罩40上位于密封圈座安装槽内的外壁与密封圈座安装槽的内壁之间设置有间隙，以便于密封圈座20在进样针90的作用下在密封圈座安装槽内在平面方向上平移。当然，当密封圈罩40未伸入至密封圈座安装槽内时，则密封圈座20的外壁与密封圈座安装槽的内壁之间设置有间隙。

具体地，在密封圈座20上设置有凹槽，密封圈30内嵌在凹槽内。在密封圈座20上还设置有样品管孔，在密封圈罩40上设置有通孔一50，在密封圈30上设置有通孔二60，样品管70设置在样品管孔内，样品管70的内孔与密封圈30上的通孔二60连通，下端与六通阀80连接。其中样品管70为软性管路，可自由弯曲，包括不锈钢管、FEP、PTFE以及其他树脂类管路。通孔二60与样品管70的内孔701连通，所述通孔一50、通孔二60的轴线共线，所述密封圈座20能在进样针90插入通孔一50、通孔二60后在进样针90力的作用下在密封圈座安装槽内在平面方向上平移并带动密封圈30、密封圈罩40同步移动，达到自动校正的目的，确保进样针90位于密封圈30的通孔二60的中心。

如图7、8所示。进样平台10位于六通阀80上方、进样针90下方，直接固定在自动进样器基架上。密封圈座20底部与进样平台10完全贴合，进样平台10为密封圈座20提供竖直方向上的支撑，使密封圈座20在受力之后仅保留平面方向的力，不会发生倾斜。

进一步地，所述样品管70的上端与密封圈座20为一体式结构。

具体地，所述样品管70的上端与密封圈座20通过焊接连接。作为另一实施例，样品管70的上端与密封圈座20也可以通过螺纹连接等方式连接，样品管70本身不能直接雕刻螺纹，但可以用有螺纹的接头与其他部件相连，但是还要保证密封性能。

本实施例的所述密封圈罩40的下部与密封圈座20的上部通过卡接或螺纹连接将密封圈30固定在密封圈罩40与密封圈座20之间。当然，也可以通过螺钉固定连接。

进一步地，所述通孔一50包括有位于上部的孔一501及位于下部的孔二502，孔一501为直径上大下小的锥形孔，孔二502为圆柱孔。

具体地，所述孔二502的直径大于进样针90针身的直径。也就是说，进样针90能穿过通孔一50。

进一步地，所述通孔二60包括有位于上部的孔三601及位于下部的孔四602，孔三601为直径上大下小的锥形孔，孔四602为圆柱孔。

具体地，所述孔四602的孔径大于进样针90针头的直径，小于进样针90针身的直径。进样针90的头部有锥形倒角，使进样针90直径缓慢减小，但进样针针头仍为平头，不是完全尖头。也就是说，进样针90的针头在孔四602内形成密封。进样针90与通孔二60之间的连接关系如图6所示。

另外，所述密封圈30为耐磨弹性树脂材料。如聚醚醚酮、聚四氟乙烯、聚酰亚胺等高分子聚合材料。

本实用新型的工作原理：

当进样针90准确进入密封圈20时(如图4所示)，进样针90前端呈现锥形，直径有逐渐减小的趋势，但不会减小到完全尖头。密封圈30与进样针90接触面也存在锥形孔(即孔三601)，锥形孔(孔三601)后是孔四602，孔四602的直径大于进样针的90最小直径但小于进样针90上部直径。当进样针90进入密封圈30，进样针90前端的锥形针头进入孔四602，但后段仍在孔四602之外。由于密封圈30采用弹性树脂材料(如聚醚醚酮、聚四氟乙烯等)制成，进样针90进入密封圈30内部后可以对孔四602与之线接触的部位施加一定的压力，两者可紧密贴合，如此密封圈30便能与进样针90形成密封状态(如图6所示)。图中标记a为接触位置。

如果进样针90没有准确进入密封圈30，进样针90则通过密封圈30与之接触面的锥形孔(即孔三601)对密封圈30施加一定的压力。密封圈座20吸收了密封圈30垂直方向上的力，而进样平台10吸收了密封圈座20在垂直方向上的力，所以密封圈30仅受到平面方向的力。由于密封圈罩40、密封圈座20和样品管70在结构上被连接为一体，且进样平台10的密封圈座安装槽的直径大于密封圈座20，密封圈30受力后会使整个密封圈座20(包括密封圈罩40)在平面方向上发生轻微移动。平移后的密封圈座20和进样针90保持同心，如此便可以使进样针90顺利进入密封圈30内。之后，进样针90和密封圈30的情况就和准确进入密封圈时一样。

密封圈座20的孔四602直通样品管70的内孔701，通过样品管70与六通阀80连接。样品管70与密封圈座20同步移动。实际使用时，样品管70与六通阀80之间已用管路连接器连接固定。当密封圈座20发生平移时，样品管70也会由于受力发生轻微移动，由于样品管70是软管，存在一定的长度和韧性，发生轻微移动后会有微小弯曲，但仍可以使样品管70和六通阀80保持压力密封状态。

由此，进样针90每次进样时位移上的误差由可弯曲的样品管70吸收，保证了进样针90和密封圈30之间的密封性、减少样品残留并保证了每次进样的重复性。

本实用新型的进样口的自动校正方法如下：

当进样针90插入密封圈罩40的通孔一50，由于密封圈罩40、密封圈30及密封圈座20为整体结构，密封圈座20因进样针90的进入在密封圈座安装槽内在平面方向上进行移动，最终使进样针90位于密封圈30中心，进行自动校正，密封圈30上的通孔二60与样品管70形成密封流路。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。