下驱动动梁式全自动层析柱的制作方法

下驱动动梁式全自动层析柱
【技术领域】
[0001]
本实用新型涉及层析设备，特别是涉及一种结构紧凑，便于驱动，运行和处理效率高且稳定的下驱动动梁式全自动层析柱。


背景技术：

[0002]
层析柱是凝胶层析技术中的主体，一般用玻璃管或有机玻璃管，其内装有凝胶，两端设有流体分配盘和筛板。传统的层析柱是由设有中央的螺杆驱动柱头上下移动，因此其需要较大的纵向空间供螺杆运动，且由于其螺杆与装有螺母的盘状体相连，并通过其外部的几根连接柱与柱头相连，使得螺杆对盘状体的作用力作用于盘状体中央，导致盘状体在受到螺杆作用时容易变形。当需要对筛网进行清洗时，其首先要将位于上下筛网之间的柱筒移出，才可对筛网进行清洗，而移出柱筒的过程复杂，且移出的柱筒又会占用横向的空间，使得整个层析柱设备需要较大的纵向和横向空间用于设置和操作。为此，在改进的下驱动动梁式全自动层析柱中，申请人设置了上横梁可上下移动的门式支架，该门式支架上连接有驱动机构，该驱动机构与上横梁相连接，上横梁则与柱头相连接，柱头可在横梁带动下上下移动，柱管在清洗时可由上横梁带动向上移动。然而，由于其驱动机构连接在上横梁上，使得驱动机构会随上横梁的移动而上下移动，导致驱动机构的稳定性变差，易于产生故障且影响到其所驱动的部件的正常运行。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型旨在解决上述问题，而提供一种驱动机构位置固定，工作稳定可靠，故障率低，运行及处理效率高的下驱动动梁式全自动层析柱。
[0004]
为实现上述目的，本实用新型提供一种下驱动动梁式全自动层析柱，该下驱动动梁式全自动层析柱包括门式支架、设于门式支架内的可拆式柱管、设于柱管内的柱头、设于柱管下部筛网组件、设于柱头上的加填料用的上气动喷头、设于筛网组件下部的排出填料用的下气动喷头、两套驱动机构及控制装置，其特征在于，所述两套驱动机构分别设于所述门式支架底部，其包括电机、减速器、两根螺杆、螺杆连接套及轴承座，所述电机、减速器、轴承座、螺杆连接套由下至上顺序连接，并通过螺杆连接套与位于上方的两根螺杆相连接。
[0005]
所述门式支架包括上横梁、底座、两根立柱。
[0006]
所述两套驱动机构外部各设有一个固定套，两个固定套上端分别套接于两根螺杆上，其端部装有球轴承，两个固定套下端通过台阶固定于门式支架的底座下部。
[0007]
固定套为中空凸形套，其内由上至下形成有直径递增的三段空腔，第一段空腔内容置有螺杆连接套及螺杆，第二段空腔内容置有螺杆连接套，第三段空腔内容置有减速器和轴承座，所述固定套与所述螺杆连接套之间分别设有推力轴承和球轴承，所述螺杆连接套与所述轴承座之间设有角接触轴承。
[0008]
螺杆连接套包括上段、中段和下段，其中，上段是与螺杆下端相匹配的套状体，螺杆下端插入其中，所述中段为直径大于上段的实心柱体，其下部设有电机轴孔，所述下段是
直径小于中段且内径与电机轴匹配的套状体，螺杆连接套的上端形成有第一台阶，螺杆连接套上端与中段的结合部形成有第二台阶，螺杆连接套中段与下段结合部形成有第三台阶。
[0009]
轴承座包括外侧与固定套的第三段空腔相匹配且内侧设有第一阶形孔的座体，凸起于座体上部且外侧与固定套的第二段空腔相匹配的凸起部，凸起部内侧形成有第二阶形孔。
[0010]
所述螺杆连接套与螺杆通过键相固定。
[0011]
轴承座通过其座体及座体内侧的第一阶形孔分别与固定套及减速器相连接，并通过其凸起部和第二阶形孔分别与固定套及角接触轴承相连接。
[0012]
本实用新型的贡献在于，有效解决了现有技术中所存在的问题。由于本实用新型将驱动机构移至门式支架下方，并将驱动机构的位置固定，避免了驱动机构因随上横梁上下移动而产生的工作稳定性差，故障率高，运行及处理效率低等一系列问题。本实用新型还具有结构紧凑，便于组配和安装，维修方便，设备稳定性好等特点。
【附图说明】
[0013]
图1是本实用新型的整体结构立体示意图。
[0014]
图2是图1的仰视立体示意图。
[0015]
图3是本实用新型的整体结构剖视图。
【具体实施方式】
[0016]
下列实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。
[0017]
参阅图1～图3，本发明的下驱动动梁式全自动层析柱包括门式支架10、柱管20、柱头30、筛网组件40、上气动喷头51、下气动喷头52、驱动机构60及控制装置。
[0018]
如图1～图3所示，所述门式支架10包括上横梁11、底座12、两根立柱13。所述两根立柱13是横截面为圆形的管状体，所述上横梁11为中空管状体，其两端的两根立柱13的上端通过螺栓15对称固定于所述上横梁11两端。两根螺杆63穿置于两根立柱13内，其上端距立柱13端部有一段间隙。在两根螺杆63顶部用螺钉固定有螺杆限位盘16，用于限定螺杆的上行终点位置，也即限定上横梁11的上行终点位置。在两根立柱13下端各固定有一个螺母17，所述两根螺杆63与螺母17螺纹连接，螺母17则通过螺母连接件18、螺母限位件17a与两根立柱13固定。所述两根螺杆63下端与所述驱动机构的减速器62转动连接。
[0019]
如图3所示，上横梁11两端各设有一个竖向通孔111、112，该两个竖向通孔111、112内各装有一个挂钩14，该挂钩14的下端由第二连接孔112向下伸出，其用于清洗所述下筛网41时，随所述上横梁11向下移动到勾住所述柱管的上连接环21后将所述柱管20提起，露出所述下筛网41进行清洗。所述挂钩14为柱状体，其上端部设有上柱帽141，该上柱帽141活动支撑于所述环阶1121上，挂钩14下端部设有下柱帽142，该下柱帽142用于勾连所述的柱管20，当两个挂钩14向下移动到所述的柱管的上连接环21位置时，以手动方式将挂钩的下柱帽142勾住柱管的上连接环21，即可由上横梁11带动柱管20向上移动到露出所述下筛网41，即可对下筛网41进行清洗。
[0020]
如图1、图2所示，在所述门式支架10内设有可拆式柱管20，该柱管20呈笼状，其包
括上连接环21、下连接环22、多根栏杆23及层析管24。所述多根栏杆23呈竖向间隔设置在所述上连接环21和下连接环22之间并与上连接环21和下连接环22固接。所述下连接环22用多个螺钉与所述底座12固定。所述层析管24可以是公知的有机玻璃层析管24，其置于柱管20的所述上连接环21与下连接环22之间。当需要清洗下筛网41时，先要拧开固定所述下连接环22的螺钉，然后由所述驱动机构60驱动上横梁11带动柱管20向上移动升起。
[0021]
如图1～图3所示，在所述柱管20内设有可上下移动的柱头30，该柱头30包括上筛网31、上液体分配盘32、分配盘加强板35、分配盘加强环33及斜拉杆34。所述上筛网31可以是公知的层析柱筛网，其固定于上液体分配盘32下部，上液体分配盘32可以是公知的液体分配盘，其用于使流体在凝胶内流动分布均匀，从而提高层析效率。优选地，本实施例中，该上液体分配盘选用申请号为201410687242.0，名称为“压力耦合式层析柱流体分配器”中公开的层析柱流体分配器。上液体分配盘32的上部用螺钉与分配盘加强环33及分配盘加强板35固定。该分配盘加强环33通过多根斜拉杆34与所述上横梁11相连接，本实施例中，该分配盘加强环33通过四根对称设置的斜拉杆34与所述上横梁11相连接，使得该柱头30可在所述上横梁11带动下上下移动。
[0022]
如图3所示，在所述柱管20下部设有筛网组件40，该筛网组件40包括下筛网41及下液体分配盘42。所述下液体分配盘42固定于所述底座12上部，其结构同上液体分配盘32。所述下筛网41固定于所述下液体分配盘42上部，其结构同上筛网31。当需要清洗所述下筛网41时，由所述驱动机构60驱动上横梁11向下移动到使所述挂钩14勾住所述柱管的上连接环21，拆开所述下连接环22后将上横梁11向上移动，由上横梁11带动所述柱管20同步上移，露出所述下筛网41进行清洗。
[0023]
如图1、图3所示，在所述柱头30上设有加填料用的上气动喷头51，在所述筛网组件40下部设有排出填料用的下气动喷头52。上气动喷头51和下气动喷头52结构如图3所示。
[0024]
如图3所示，所述上气动喷头51设于分配盘加强板35上，上气动喷头的填料进口513、层析口514及清洗口515位于分配盘加强板35之上。
[0025]
具体地，上气动喷头51包括喷头主体511、中心管512、填料进口513、层析口514及清洗口515。所述喷头主体511为内部中空的柱状体，其上部呈圆柱状，下部呈圆锥状。在喷头主体511内上部设有气室，该气室通过进气通道连接至位于上气动喷头51顶部的进气口，该进气口则与外部气源相连通。所述气室内设有活塞，该活塞固接在位于其上部的活塞连接件上。在喷头主体511中央设有中心管512，该中心管512上端伸出喷头主体511之外，中心管512下端向下延伸至喷头主体511底部，中心管512下端部侧壁上设有多个上填料出口，中心管512的下端部由球形端盖封口。在喷头主体511内中部设有弹簧容置腔，弹簧容置腔内的中心管上套设有的弹簧，其用于中心管512的复位。在中心管512下部外侧设有向外凸出的环阶，喷头主体511内位于该环阶外部设有连接腔，该连接腔用于连通中心管512与清洗口515，该连接腔在不通气时与中心管512及清洗口515相连通。在所述环阶上装有密封圈，用于密封所述连接腔。在所述喷头主体511下端部连接有多孔球形喷嘴，该多孔球形喷嘴呈半球状，其上布满出气用的小孔，其用于与中心管的球形端盖配合，以控制球形喷嘴的打开或关闭。所述上气动喷头51上部及侧面分别设有用于加入用作填料的凝胶的填料进口513，用于加入层析液体的层析口514及用于清洗的清洗口515，在该填料进口513、层析口514及清洗口515处分别设有电磁阀(图中未示出)，该电磁阀与所述控制装置电连接，则控制装置
控制各电磁阀的打开或关闭。
[0026]
当气室内进气时，气体推动所述活塞带动所述中心管512上移，使得球形喷嘴与球形端盖相脱离，此时填料进口513打开，可加入填料。当气室内不通气时，所述中心管512在所述弹簧作用下下移，使得球形喷嘴与球形端盖相贴合，填料进口513关闭。
[0027]
如图3所示，在所述筛网组件40下部设有排出填料用的下气动喷头52。
[0028]
如图2及图3所示，所述下气动喷头52设于底座12底部，其包括喷头主体521、中心管522、填料出口523、层析口524及清洗口525，其结构与所述上气动喷头51相同，只是安装的方向与上气动喷头51相反，对下气动喷头52的结构不再赘述。
[0029]
如图3所示，在所述门式支架10下部连接有两套驱动机构60，所述两套驱动机构60分别设于所述门式支架10底部，其包括电机61、减速器62、两根螺杆63、螺杆连接套64及轴承座65，所述电机61、减速器62、轴承座65、螺杆连接套64由下至上顺序连接，并通过螺杆连接套64与位于上方的两根螺杆63相连接。
[0030]
如上所述，所述门式支架10包括上横梁11、底座12、两根立柱13及两根螺杆63。
[0031]
如图3所示，所述两套驱动机构60外部各设有一个固定套66，所述固定套66为中空凸形套，其内由上至下形成有直径递增的三段空腔，第一段空腔66a内容置有螺杆连接套64及螺杆63，第二段空腔66b内容置有螺杆连接套64，第三段空腔66c内容置有减速器62和轴承座65，所述固定套66与所述螺杆连接套64之间分别设有推力轴承82和球轴承81，所述螺杆连接套64与所述轴承座65之间设有角接触轴承83。两个固定套66上端分别套接于两根螺杆63上，其端部装有球轴承81，两个固定套66下端通过台阶固定于门式支架10的底座12下部。所述螺杆连接套64包括上段64a、中段64b和下段64c，其中，上段64a是与螺杆63下端相匹配的套状体，螺杆63下端插入其中，所述中段64b为直径大于上段的实心柱体，其下部设有电机轴孔64b1，所述下段64c是直径小于中段且内径与电机轴匹配的套状体，螺杆连接套64的上端形成有第一台阶64a1，螺杆连接套上端与中段的结合部形成有第二台阶64a2，螺杆连接套中段与下段结合部形成有第三台阶64b2。所述轴承座65包括外侧与固定套66的第三段空腔66c相匹配且内侧设有第一阶形孔6511的座体651，凸起于座体651上部且外侧与固定套的第二段空腔66b相匹配的凸起部652，凸起部内侧形成有第二阶形孔6521。所述螺杆连接套64与螺杆63通过键67相固定。所述轴承座65通过其座体651及座体内侧的第一阶形孔6511分别与固定套66及减速器62相连接，并通过其凸起部652和第二阶形孔6521分别与固定套66及角接触轴承83相连接。
[0032]
如图1、图3所示，两套驱动机构60在工作时，由电机61驱动减速器62转动，减速器62经螺杆连接套64带动螺杆63转动，螺杆63经螺母17、螺母连接件18、螺母限位件17a带到两根立柱13上下移动，两根立柱13带动上横梁11及连接于上横梁11上的柱管20、柱头30、筛网组件40上下移动，实现层析柱的操作过程。
[0033]
该下驱动动梁式全自动层析柱设有控制装置(图中未示出)，该控制装置为可编程控制器plc，其分别与电机61及设于上气动喷头51、下气动喷头52的填料进口513、层析口514及清洗口515处的电磁阀电连接，用于对驱动机构60进行电动控制，并对上气动喷头51、下气动喷头52进行气动控制。
[0034]
本实用新型的工作过程如图1、图3所示，其层析方法和流程可参考公知的方法及流程。当需要清洗所述下筛网41时，通过控制装置启动所述驱动机构60，由其驱动上横梁11
向下移动到使所述挂钩14勾住所述柱管的上连接环21，拆开所述下连接环22后将上横梁11向上移动，由上横梁11带动所述柱管20同步上移，露出所述下筛网41进行清洗。当要向层析管24内加注凝胶类填料时，通过控制装置打开填料进口513处的电磁阀，气体由与外部气源连通的进气通道进入气室内，气室内进气时，气体推动所述活塞带动所述中心管512上移，使得球形喷嘴与球形端盖相脱离，此时填料进口513打开，可加入填料。当气室内不通气时，所述中心管512在所述弹簧作用下下移，使得球形喷嘴与球形端盖相贴合，填料进口513关闭。当要向层析管24内加注要分离的流体时，通过控制装置打开层析口514处的电磁阀，将流体注入层析管24内。当要层析柱内部进行清洗时，通过控制装置打开清洗口515处的电磁阀，将清洗液注入层析柱进行清洗。
[0035]
尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但本发明的保护范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，对以上各构件所做的变形、替换等均将落入本发明的权利要求范围内。