一种用于控制进样管采样深度的进样管夹的制作方法

本实用新型涉及实验用具技术领域，尤其涉及一种进样管夹。

背景技术：

进行岩石矿物分析时，常将样品溶解，随后通过电感耦合等离子体光谱/质谱进行分析。进样方式分为自动进样和手动进样两种。现有自动进样器存在的问题是：(1)进样管插入液面的深度无法随液面下降变化，在无人工监视的情况下，易出现吸空的现象；(2)样品管先在清洗瓶进行清洗，后转入样品瓶吸取样品，此过程易将清洗液引入样品瓶，造成污染/稀释，尤其影响超痕量分析的精准度。对于不适合使用自动进样器的样品，需采用手动进样，人工将进样管插入水洗瓶进行管路清洗，后人工取出并放入盛放试液的样品瓶进行样品分析。该过程与自动进样方式相比，同样存在(1)采样深度无法自动随液面下降变动和(2)易因进样管外壁粘带溶液引起污染/稀释的问题。此外，还存在一些问题，包括(3)易因进样管和样品瓶的插碰造成样品瓶的倾倒；(4)手部与进样管直接接触，易造成污染。

本实用新型提供一种能够控制进样管采样深度的进样管夹，可匹配人工和自动两种进样方式使用，并帮助解决其存在的问题，有利于提高分析精准度。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于控制进样管采样深度的进样管夹，能够程序控制进样管位置和精细控制取样深度，使进样管采样深度随样品液面下降而加深，避免进样管插入过深吸取底部沉淀或进样管插入过浅吸空的现象。具有吹干功能，可有效避免进样管外壁粘带溶液引起污染/稀释的问题。通过机械定位进样管与样品瓶的插碰位置，有效防止样品瓶的倾倒。可完全避免手部与进样管的直接接触，降低样品污染几率。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于控制进样管采样深度的进样管夹，其包括：

基座，其上开设有前后贯通的倒u型导槽；

电动导轨，其固定在所述基座一侧且该电动导轨中的滑块朝向所述导槽；

可编程控制器，其与所述电动导轨中的电动机电性连接；

用于夹持进样管的夹体，其柄部穿过所述导槽后与所述电动导轨中的滑块固定连接；该夹体在由所述可编程控制器控制的电动导轨之驱使下能够沿着所述导槽移动并能够所将夹持的进样管先后插入到清洗瓶和样品瓶一定深度。

进一步的，所述基座固定在平台上，该平台上设置有用于放置样品瓶的置放点，并且该平台上还设置有用于放置清洗瓶的第二托盘或第二凹槽。

进一步的，所述导槽呈倒u型，一竖直部分面向所述置放点，另一竖直部分面向所述第二托盘或第二凹槽，水平部分靠近所述基座的顶部。

进一步的，所述电动导轨为与所述导槽相匹配的倒u型电动导轨。

进一步的，所述基座上装有与所述可编程控制器电性连接的风扇，该风扇位于所述导槽中面向所述第二托盘或第二凹槽之竖直部分的一侧。

进一步的，所述置放点上设置有第一托盘、第一凹槽、与可编程控制器电性连接的可转动多孔样品盘中的任一种。

进一步的，所述夹体中的夹头上设有多个能够与进样管滚动摩擦的硅胶滚轮。

进一步的，所述多个硅胶滚轮沿着所述夹头均匀排布，各个滚轮与进样管直接紧密接触，可通过程序控制其滚动，从而带动进样管上下移动，实现采样深度的精细控制。

本实用新型所提供的用于控制进样管采样深度的进样管夹，通过机械定位进样管与样品瓶的插碰位置，有效防止样品瓶的倾倒。程序控制进样管取样深度，可避免进样管插入过深吸取底部沉淀或进样管插入过浅吸空的现象。程序控制进样管清洗深度和清洗时间，并增加吹干步骤，最大限度减少进样管外壁粘带溶液过多对后续分析样品的污染/稀释。此外，该实用新型的使用可完全避免手部与进样管的直接接触，降低样品污染几率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的用于控制进样管采样深度的进样管夹的立体示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的用于控制进样管采样深度的进样管夹的侧视剖面示意图；

图3为本实用新型实施例提供的用于控制进样管采样深度的进样管夹中夹体的立体示意图；

图4为本实用新型实施例提供的用于控制进样管采样深度的进样管夹中倒u型电动导轨的平面示意图；

图5为本实用新型实施例提供的用于控制进样管采样深度的进样管夹的立体示意图二。

附图标记说明：

1、基座；101、导槽；2、电动导轨；201、滑块；202、滑轨；3、夹体；301、柄部；302、夹头；4、平台；401、第一托盘；402、第二托盘；403、可转动多孔样品盘；5、风扇；6、硅胶滚轮。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

参见图1～图5所示，一种用于控制进样管采样深度的进样管夹，其包括：

基座1，其上开设有前后贯通的导槽101；

电动导轨2，其固定在所述基座1一侧且该电动导轨2中的滑块201朝向所述导槽101；

可编程控制器，其与所述电动导轨2中的电动机电性连接；

用于夹持进样管的夹体3，其柄部301穿过所述导槽101后与所述电动导轨2中的滑块201固定连接；该夹体3在由所述可编程控制器控制的电动导轨2之驱使下能够沿着所述导槽101移动并能够将所夹持的进样管先插入到样品瓶中一定深度采集样品，后再插入到清洗瓶中一定深度加以清洗。

为了便于安放样品瓶和清洗瓶，改进的，所述基座1固定在平台4上，该平台4上设置有用于放置样品瓶的置放点，并且该平台4上还设置有用于放置清洗瓶的第二托盘402或第二凹槽。

优选的，所述置放点上设置有第一托盘401(如图1所示)、第一凹槽、与可编程控制器电性连接的可转动多孔样品盘403(如图5所示)中的任一种。

进一步改进的，所述导槽101呈倒u型，一竖直部分面向所述置放点，另一竖直部分面向所述第二托盘402或第二凹槽，水平部分靠近所述基座1的顶部。

优选的，所述电动导轨2为与所述导槽101相匹配的倒u型电动导轨2。

另外，所述基座1上装有与所述可编程控制器电性连接的风扇5，该风扇5位于所述导槽101中面向所述第二托盘402或第二凹槽之竖直部分的一侧。

进一步改进的，所述夹体3中的夹头302上设有多个能够与进样管滚动摩擦的硅胶滚轮6，这些硅胶滚轮6沿着所述夹头302均匀排布。

具体的，如图1和图2所示，一种用于控制进样管采样深度的进样管夹，其包括基座1、电动导轨2、夹体3、平台4、可编程控制器。其中，平台4呈矩形，基座1呈长方体状。基座1、平台4均由塑料制成即可。所述基座1通过粘接或螺栓连接的方式固定在平台4上，该平台4上设置有用于放置样品瓶的第一托盘401，并且该平台4上还设置有用于放置清洗瓶的第二托盘402。将样品瓶、清洗瓶放置于托盘中，可有效避免样品瓶、清洗瓶发生倾倒。第一托盘401和第二托盘402选用已有的类似单管试管架的成熟产品即可。第一托盘401和第二托盘402可通过粘接或螺栓连接的方式固定在平台4上。

除了采用上述托盘结构来放置样品瓶、清洗瓶外，还可在平台4上相应的位置处分别开设用于放置样品瓶的第一凹槽(在图1中e位置处开设)和用于放置清洗瓶的第二凹槽(在图1中f位置处开设)，将样品瓶、清洗瓶分别嵌入到凹槽中避免发生倾倒。凹槽的形状和深度则根据样品瓶、清洗瓶的形状和高度匹配设置。

另外，如图5所示，在图1中e位置处还可以安装与可编程控制器电性连接的可转动多孔样品盘403，将多个样品瓶放置在可转动多孔样品盘403的不同孔洞内，由可编程控制器控制转动，根据需要可实现多个样品的自动进样。可转动多孔样品盘403选用市场上已有的成熟产品即可，如北京谱朋科技有限公司的产品。

如图1所示，基座1上开设有前后贯通的导槽101。该导槽101呈倒u型，一竖直部分面向所述第一托盘401，另一竖直部分面向所述第二托盘402，水平部分靠近所述基座1的顶部。

如图4所示，所述电动导轨2为与所述导槽101相匹配的倒u型电动导轨2，也就是，倒u型电动导轨2中的滑轨202呈倒u型，该倒u型电动导轨2选用市场上已有的履带式倒u型电动导轨即可。电动导轨2位于基座1的后侧，滑轨202与导槽101同向平行相对设置(滑轨202与导槽101的开口均朝下)。电动导轨2中的滑轨202可通过支架与基座1和平台4固定，电动导轨2中的滑块201朝向所述导槽101。

夹体3选用市场上已有的具有柄部和夹头的成熟产品即可。如图2所示，该夹体3用于夹持进样管，其柄部301穿过所述导槽101后与所述电动导轨2中的滑块201固定连接。所述夹体3在电动导轨2的驱使下能够沿着所述导槽101移动并能够将所携带的进样管插入到样品瓶中一定深度加以进样后再插入到清洗瓶中一定深度加以清洗。

如图3所示，所述夹体3中的夹头302上设有多个能够与进样管滚动摩擦的硅胶滚轮6，这些硅胶滚轮6沿着所述夹头302均匀排布。装有硅胶滚轮6后进样管则容易进出夹头302。并且，滚轮6为硅胶制成，硅胶具有较高的摩擦系数。人手将进样管推入到夹头302中，松开手指后，随硅胶滚轮6的转动，进样管被夹头302的夹紧力紧紧夹住并向下移动直至所需位置，硅胶滚轮6与进样管之间的摩擦力也使得进样管不会发生相对滑动。而当需要卸下进样管时，可设置硅胶滚轮6反方向转动，带动进样管向上移动直至脱出进样管夹头302。

另外，如图1所示，所述基座1上装有风扇5，该风扇5位于所述导槽101中面向所述第二托盘402之竖直部分的一侧。

所述电动导轨2中的电动机和风扇5均与可编程控制器(plc)电性连接，由可编程控制器中电源模块对电动导轨2中的电动机和风扇5进行供电，并由可编程控制器中的控制模块对电动导轨2中的电动机和风扇5进行逻辑程序控制。可编程控制器在图中未示，其可置于基座1中，也可置于基座1之外。

夹体3在由所述可编程控制器控制的电动导轨2之驱使下能够沿着所述导槽101移动并能够将所携带的进样管先插入到样品瓶中一定深度加以进样后再插入到清洗瓶中一定深度加以清洗。具体操作如下：

如图1所示，图中e位置处的第一托盘401中放置样品瓶，图中f位置处的第二托盘402中放置清洗瓶(清洗瓶中的清洗用水为去离子水或超纯水)。将进样管放入夹体3的夹头302中，可编程控制器控制电动导轨2，电动导轨2中的滑块201带动夹体3由原始位a位垂直下降，直至进样管插入到样品瓶内液面一定深度处，该深度由操作人员根据样品具体情况在可编程控制器中进行程序设置。导槽101之a、b间的竖直部分处可设置刻度，以便于观察深度。

当完成一次采样分析，电动导轨2中的滑块201带动夹体3上升，复原至a位；接着，可编程控制器控制电动导轨2，电动导轨2中的滑块201带动夹体3由原始位a横移至c位；再接着，可编程控制器控制电动导轨2，电动导轨2中的滑块201带动夹体3沿导槽101由c位向d位下降，进样管插入到清洗瓶中。

在导槽101之ab竖直部分上，电动导轨2中的滑块201带动夹体3下降，使得进样管插入到样品瓶中，进样管伸入到样品瓶中的深度已在可编程控制器中设定，可将这一深度设定值记作h1。

在导槽101之cd竖直部分上，电动导轨2中的滑块201带动夹体3下降，进样管插入到清洗瓶中，进样管插入到清洗瓶的深度在可编程控制器中的设定值为h2，h2要大于h1，以保证将进样管外壁粘附的样品清洗干净。清洗时间可人工设定(如上一个样品浓度过高，可适当增加清洗时间)，清洗完成后，在导槽101之cd竖直部分上，电动导轨2中的滑块201带动夹体3上升，移动至c位，由位于cd位之间的风扇5将进样管外壁粘附的液体吹干，可编程控制器控制风扇5的开关和转动时间。此时分析人员可将完成分析的样品从e位取走，并更换下一个样品瓶至e位。重复上述过程，进行下一个样品分析。

若不同样品瓶内，液面高度无显著差异，且样品吸取过程中，液面无显著下降，则进样管在夹头302上的夹持位置无需变化。否则，可将硅胶滚轮6设为电动滚轮(选用市场上已有成熟产品即可)，该电动滚轮与可编程控制器电性连接并由该可编程控制器供电并加以控制。当需要进样管在夹头302上的夹持位置发生变化时，可编程控制器控制电动滚轮转动，进样管可在夹头302中上下微调，实现进样管采样伸入到样品瓶之深度随样品瓶的液面高低自动变化。通过程序控制电动滚轮滚动，从而带动进样管上下移动，实现采样深度的精细控制。电动滚轮的设置，有利于实现进样管位置的精准定位，既能保证进样管一直处于液面以下，又能避免进样管碰触样品瓶底，且全程手部无需与进样管接触，可避免污染。

本实施例所提供的用于控制进样管采样深度的进样管夹，通过机械定位进样管与样品瓶的插碰位置，有效防止样品瓶的倾倒。程序控制进样管取样深度，可避免进样管插入过深吸取底部沉淀或进样管插入过浅吸空的现象。程序控制进样管清洗深度和清洗时间，并增加吹干步骤，最大限度减少进样管外壁粘带溶液过多对后续分析样品的污染/稀释。此外，该实用新型的使用可完全避免手部与进样管的直接接触，降低样品污染几率。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。