一种色谱柱填充装置的制作方法

本发明涉及色谱分析领域，尤其涉及一种色谱柱填充装置。

背景技术：

色谱是一种分离分析手段，分离是核心，因此担负分离作用的色谱柱是色谱系统的心脏。由于影响色谱柱的性能的因素很多，其中色谱填料的性质以及形状，还有颗粒大小以及均匀程度都会影响到色谱的分离性能，而填料装填的越均匀，填料纵向扩散的就越小，色谱柱的柱效就高。因此，色谱柱的填充操作显得尤为重要。现有技术中，为提高色谱柱的填充率，一般会使用一根短棒，在填充过程中，不断拍打色谱柱，从而促进填料在色谱柱内的填充。而这一过程，无疑增加了工作人员的劳动量，并且填充效率也不高。另外，虽然目前市场上开始采用振动装置对色谱柱进行拍打促进填充，但这无疑增加了成本，附加振动装置的色谱柱填充装置的结构也变得复杂，且填充效果不佳。

技术实现要素：

本发明要解决的主要技术问题是，提供一种色谱柱填充装置，解决现有技术中色谱柱填充装置成本较高、结构复杂、填充效果不佳的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种色谱柱填充装置，包括填料机构、立体螺旋色谱柱、转动件和支撑架，立体螺旋色谱柱通过转动件与支撑架连接，转动件带动立体螺旋色谱柱沿垂直于立体螺旋色谱柱的长度的方向转动；填料机构设置在与立体螺旋色谱柱的进料端对应的位置，用于向进料端填料。

进一步地，转动件包括第一转动件和第二转动件，立体螺旋色谱柱还包括填充末端，第二转动件与填充末端连接；第一转动件的一端与进料端连接。

进一步地，填料机构包括填料漏斗和连接接头，第一转动件的另一端与连接接头连接，进料端通过连接接头与填料漏斗连通。

进一步地，填料机构包括填料漏斗，填料机构与支撑架连接，第一转动件的另一端与填料漏斗的下料口相对应。

进一步地，还包括驱动件，驱动件与第一转动件和/或第二转动件连接。

进一步地，驱动件包括驱动电机或液压马达。

进一步地，填料机构包括填料漏斗和连接接头，连接接头的一端与填料漏斗连接，另一端与第一转动件连接，进料端通过连接接头与填料漏斗连通。

进一步地，还包括负压机构，负压机构通过填充末端与立体螺旋色谱柱连通。

进一步地，立体螺旋色谱柱内靠近填充末端的一端装设有阻挡件。

进一步地，进料端和填充末端设置有密封件。

进一步地，转动件包括旋转接头或球形铰链，旋转接头或球形铰链与支撑架可旋转连接。

进一步地，支撑架的高度可调。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种色谱柱填充装置，包括填料机构、立体螺旋色谱柱、转动件和支撑架，立体螺旋色谱柱通过转动件与支撑架连接，转动件带动立体螺旋色谱柱沿垂直于立体螺旋色谱柱的长度的方向转动；填料机构设置在与立体螺旋色谱柱的进料端对应的位置，用于向进料端填料。与现有技术中，填充装置采用附加振动装置的方式，造成成本较高、结构复杂的填充装置相比，本发明提供的色谱柱填充装置，通过设置转动件和动力装置，使得驱动件用于驱动转动件转动，从而带动立体螺旋色谱柱转动产生离心力，进而促进填充，解决了现有技术中，色谱柱填充装置的成本较高、结构复杂的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的色谱柱填充装置的立体结构示意图；

图2为图1提供的色谱柱填充装置的第一种填料机构的结构示意图；

图3为图1提供的色谱柱填充装置的第二种填料机构的结构示意图。

附图标记：

1、填料机构；2、立体螺旋色谱柱；31、第一转动件；32、第二转动件；5、支撑架；11、进料端；12、连接接头；13、填料漏斗；14、下料口；22、负压机构；23、密封件；24、填充末端；25、阻挡件；6、驱动件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

为解决现有技术中色谱柱填充装置的成本较高、结构复杂的问题，本实施例提供一种色谱柱填充装置，包括填料机构、立体螺旋色谱柱、转动件和支撑架，立体螺旋色谱柱通过转动件与支撑架连接，转动件带动立体螺旋色谱柱沿垂直于立体螺旋色谱柱的长度的方向转动；填料机构设置在与立体螺旋色谱柱的进料端对应的位置，用于向进料端填料。

请参见图1-图3，具体的，本实施例提供的色谱柱填充装置，包括填料机构1、立体螺旋色谱柱2、转动件和支撑架5，立体螺旋色谱柱2通过转动件与支撑架5连接，转动件带动立体螺旋色谱柱2沿垂直于立体螺旋色谱柱2的长度的方向转动，即本实施例中转动件与支架5为可转动连接；填料机构1设置在与立体螺旋色谱柱2的进料端11对应的位置，用于向进料端11填料。在进行立体螺旋色谱柱2填充时，立体螺旋色谱柱2转动，填料首先进入到填料机构1中，而填料机构1与立体螺旋色谱柱2是连通的，此时填料继续由填料机构1中滑至立体螺旋色谱柱2中进行立体螺旋色谱柱2的填充操作。

进一步地，本实施例中，转动件包括第一转动件和第二转动件，立体螺旋色谱柱还包括填充末端，第二转动件与填充末端连接；第一转动件的一端与进料端连接。具体的，请参见图1，转动件包括第一转动件31和第二转动件32，立体螺旋色谱柱2还包括填充末端24，第一转动件31的一端与进料端11连接，第二转动件32与填充末端24连接。具体的，本实施例提供的色谱柱填充装置，第一转动件31的一端与进料端11连接，而第二转动件32与填充末端24连接，从而实现通过第一转动件31和第二转动件32带动立体螺旋色谱柱2的长度的方向转动，进而促进填充。

需要理解的是，由于立体螺旋色谱柱2的填料在立体螺旋色谱柱2中随着立体螺旋色谱柱2一起进行转动，而立体螺旋色谱柱2具有一定的倾角，因此，立体螺旋色谱柱2中的填料受到立体螺旋色谱柱2的转动产生的离心力，该离心力具有竖直向下的分力，进而使得立体螺旋色谱柱2中的填料在这种竖直向下的分力的作用下向下移动，进而促进填料在立体螺旋色谱柱2内的填充，省去了短棍拍打色谱柱促进填充的操作，且色谱柱的填充更均匀、填充效果更好。另外，第二转动件32与填充末端24通过法兰盘连接或者密封垫片卡接；第一转动件31与进料端11通过法兰盘连接或者密封垫片卡接。

进一步地，本实施例的一种填料机构中，填料机构包括填料漏斗和连接接头，第一转动件的另一端与连接接头连接，进料端通过连接接头与填料漏斗连通。请参见图1和图2，填料机构1包括填料漏斗13和连接接头12，第一转动件31的另一端与连接接头12连接，即三者连接，一起转动，进料端11通过连接接头12与填料漏斗13连通。在进行立体螺旋色谱柱2填充时，填料机构1与立体螺旋色谱柱2是连通的，填料是通过填料机构1再进入立体螺旋色谱柱2中对立体螺旋色谱柱2进行填充操作的。填料机构1具体包括填料漏斗13和连接接头12，填料通过设置在填料机构1顶部的填料漏斗13进入到填料机构1中，第一转动件31的另一端与连接接头12连接，而进料端11通过连接接头12与填料漏斗13连通，填料通过填料漏斗13进入到填料机构1内后，继续通过连接接头12进入到立体螺旋色谱柱2中，进行接下来的填料在立体螺旋色谱柱2中的填充操作。

需要理解的是，连接接头12的内孔大小应设置为稍微大于立体螺旋色谱柱2的外径，使得该连接接头12可以套设在立体螺旋色谱柱2上充当过渡管道的作用，也不会减缓填料通过该连接接头12进入到立体螺旋色谱柱2中的流速。另外，如果需要持续缓慢进行立体螺旋色谱柱2的填充操作时，也可以设置为连接接头12的内孔大小应稍微小于立体螺旋色谱柱2的内径，使得该连接接头12可以被套设在立体螺旋色谱柱2上充当阻尼的作用，从而简单便捷地减缓填料通过该连接接头12进入到立体螺旋色谱柱2中的流速。

另外，需要理解的是，本实施例中所提到的连接接头12具体的可以是将填料机构1和立体螺旋色谱柱2连通起来的连接套，只要实现将填料机构1和立体螺旋色谱柱2连通起来即可，具体的连接接头12的结构，根据情况选择，本实施例对此不作具体限定。

需要理解的是，在本实施例的填料机构的结构中，填料漏斗13跟随第一转动件31一起转动，在这种情况下，填料漏斗13应加顶盖，防止填料漏斗13转动时，填料被甩出。

进一步地，本实施例的另一种填料机构中，填料机构包括填料漏斗，填料机构与支撑架连接，第一转动件的另一端与填料漏斗的下料口相对应。具体的，请参见图1、图2和图3，填料机构1包括填料漏斗13，填料机构1与支撑架5连接，第一转动件31的另一端与填料漏斗13的下料口14相对应。在这种情况下，填料漏斗13固定设置在支撑架5上，与第一转动件31并不相连，因此，填料漏斗13不随第一转动件31转动，避免了填料漏斗13转动时，填料被甩出。

进一步地，本实施例提供的色谱柱填充装置还包括驱动件，驱动件与第一转动件和/或第二转动件连接。具体的，请参见图1，驱动件6与第一转动件31和/或第二转动件32连接。也就是说，驱动件6既可以通过驱动第一转动件31转动，继而带动第二转动件32转动，最后带动立体螺旋色谱柱2的长度的方向转动，进而促进填充；也可以是驱动件6可以通过驱动第二转动件32转动，继而带动第一转动件31转动，最后带动立体螺旋色谱柱2的长度的方向转动，进而促进填充；还可以是驱动件6可以通过驱动第二转动件32转动和第一转动件31同时转动，进而带动立体螺旋色谱柱2的长度的方向转动，进而促进填充。

进一步地，驱动件6包括驱动电机或液压马达。需要理解的是，驱动电机或液压马达的型号、驱动力可根据实际需要进行选择，比如可以是yl80～132系列电机，本实施例对此不作具体限定。另外，驱动件6的驱动力大小，应设置为使得立体螺旋色谱柱2中的填料在立体螺旋色谱柱2中的填充效果最佳，具体的驱动件6的驱动力大小，视具体情况选择，本实施例对此不作具体限定。

进一步地，请参见图1，本实施例提供的色谱柱填充装置还包括负压机构22，负压机构22通过填充末端24与立体螺旋色谱柱2连通。为使得填料可以充分在立体螺旋色谱柱2内进行填充，可以在填充末端24与立体螺旋色谱柱2连通处设置负压机构，用于将填料从进料端11填充至填充末端24，使得填料填满整个立体螺旋色谱柱2，保证立体螺旋色谱柱2内均匀填充有填料。具体的，负压机构22可以是气泵等具有吸抽功能的机构部件，具体的型号、功率，视情况而定，本实施例对此不作具体限定。

进一步地，请参见图1、图2，立体螺旋色谱柱2内靠近填充末端24的一端装设有阻挡件25。在进行色谱柱填充时，立体螺旋色谱柱2远离填料机构1的一端装设有阻挡件25，具体的，阻挡件25可以是玻璃棉或者筛板，玻璃棉或者筛板用于防止填料流出，如果填料发生流失，可能会导致色谱分析结果失效。填充时，立体螺旋色谱柱2的一端与填料机构1连接，一另端装设好玻璃棉或者筛板，并与负压机构22连接，保证填料在立体螺旋色谱柱2内的填充效果。

进一步地，请参见图1-图3，进料端11和填充末端24设置有密封件23。在进行色谱柱填充时，填料从填料机构1进入立体螺旋色谱柱2的进料端11，通过进料端11进入到立体螺旋色谱柱2中，另外，立体螺旋色谱柱2的填充末端24与负压机构22连通，以确保填料在立体螺旋色谱柱2内的填充效果。需要理解的是，为保证填料不会在进料端11和填充末端24处发生泄漏，可以在进料端11和填充末端24设置密封件23，该密封件23具体的可以是m4-m110密封圈，也可以是其他结构或者材质的密封构件，只要能防止填料不会在进料端11和填充末端24处发生泄漏，对于密封件23的具体结构及材质，本实施例对此不作具体限定。

进一步地，转动件包括旋转接头或铰链。具体的，转动件可以是请参见图1所示的旋转接头结构；另外，还可以是铰链(图中未示出)。转动件用于在驱动件6的动力支持下带动立2体螺旋色谱柱2转动，进而带动立体螺旋色谱柱2转动产生离心力，实现立体螺旋色谱柱2中的填料在立体螺旋色谱柱2中的均匀填充操作。旋转接头或铰链分别可转动连接支撑架5和立体螺旋色谱柱2，使得立体螺旋色谱柱2可以支撑架5为支点实现转动，进而产生离心力，实现立体螺旋色谱柱2中的填料在立体螺旋色谱柱2中的均匀填充的效果。具体的转动件也可以是本实施例未提到的其他具有转动连接结构的其他部件，本实施例对此不作具体限定。

进一步地，本实施例提供的色谱柱填充装置的支撑架5的高度可调。为使得本实施例提供的色谱柱填充装置填充出的立体螺旋色谱柱2可以适应不同色谱分析要求，支撑架5的高度可调，具体的，可以是支撑架5设置为分段结构，即支撑架5由小段的支撑杆拼接而成，从而可以实现通过选择小段的支撑杆的数目来选择支撑架5的长度，使得本实施例提供的色谱柱填充装置填充出的立体螺旋色谱柱2可以适应不同色谱分析要求，使其应用更广泛。

需要理解的是，另外，小段的支撑杆的数目应根据实际需要填充后使用的立体螺旋色谱柱2的长度而定，本实施例对此不作具体限定。另外，还可以通过伸缩杆或者其他类似功能的抬升件来调节支撑架5的高度，支撑架5的高度可调的具体实施方式可以不仅限于本实施例给出的高度调节方式，具体根据实际需要选择，本实施例对此不作具体限定。

本发明提供一种色谱柱填充装置，包括填料机构、立体螺旋色谱柱、转动件和支撑架，立体螺旋色谱柱通过转动件与支撑架连接，转动件带动立体螺旋色谱柱沿垂直于立体螺旋色谱柱的长度的方向转动；填料机构设置在与立体螺旋色谱柱的进料端对应的位置，用于向进料端填料。与现有技术中，填充装置采用附加振动装置的方式，造成成本较高、结构复杂的填充装置相比，本发明提供的色谱柱填充装置，通过设置转动件和动力装置，使得驱动件用于驱动转动件转动，从而带动立体螺旋色谱柱转动产生离心力，进而促进填充，解决了现有技术中，色谱柱填充装置的成本较高、结构复杂的问题。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。