【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及色譜泵，具體涉及一種用于液相色譜分析的液相色譜高壓泵。
技術(shù)介紹
1、隨著液相色譜技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，對(duì)于其分析精度、穩(wěn)定性和重復(fù)性等要求越來(lái)越高。液相色譜泵是液相色譜儀的重要組成部件之一，其性能直接影響分析結(jié)果。例如專利cn?202001243?u所示，現(xiàn)有的液相色譜儀的液相色譜泵包括泵頭組件、箱體、電機(jī)、電路控制部和電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的凸輪，泵頭組件包括泵頭、泵頭座、柱塞部、壓縮彈簧和柱塞密封件，泵頭座具有空腔，柱塞部在空腔內(nèi)可沿軸線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，柱塞部的一端安裝與凸輪接觸的滾輪，柱塞部的另一端具有固接的柱塞，柱塞密封件為整體結(jié)構(gòu)，柱塞穿過(guò)柱塞密封件，滾輪與高壓恒流泵的凸輪接觸，工作時(shí)凸輪旋轉(zhuǎn)推動(dòng)柱塞部作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
2、色譜泵有并聯(lián)泵與串聯(lián)泵兩種情況。并聯(lián)泵頭采用雙柱塞合二為一的方式將流動(dòng)相（液體）轉(zhuǎn)移至應(yīng)用端或廢液瓶；串聯(lián)泵頭采用雙柱塞依次將流動(dòng)相（液體）轉(zhuǎn)移至應(yīng)用端或廢液瓶。目前常用的并聯(lián)式色譜泵為雙柱塞結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是該泵工作時(shí)兩個(gè)柱塞的相位相差180度，兩柱塞交互工作時(shí)產(chǎn)生的脈動(dòng)可降低總脈動(dòng)。當(dāng)一個(gè)柱塞工作將流動(dòng)相輸入色譜柱時(shí)，另一柱塞工作將流動(dòng)相吸入并充滿泵腔，實(shí)現(xiàn)流動(dòng)相連續(xù)輸入色譜柱。
3、現(xiàn)有技術(shù)的泵頭結(jié)構(gòu)有多種，例如cn202056032u、cn216477796u、cn112879255a等均為單向閥外置，占用空間大，且需要用單向閥套、單向閥密封圈密封和外部輔助管路連接，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，管道多，有漏液的風(fēng)險(xiǎn)。
4、現(xiàn)有的凸輪多采用如專利“cn2561964y?雙凸輪轉(zhuǎn)子葉片
5、作為色譜泵核心部件之一的行程控制零件-凸輪部和滾軸，在長(zhǎng)期使用過(guò)程中需要潤(rùn)滑油對(duì)關(guān)鍵零件進(jìn)行潤(rùn)滑，減少因磨損而導(dǎo)致零件失效，影響液相色譜泵整體工作，所以在使用過(guò)程的工作曲面維護(hù)對(duì)于液相色譜分析具有重大影響。
6、作為色譜泵核心部件之一的柱塞桿，在長(zhǎng)期輸送液體的使用過(guò)程中會(huì)在柱塞桿上析出鹽等晶體結(jié)構(gòu)，析出的晶體結(jié)構(gòu)會(huì)磨損柱塞桿，長(zhǎng)此以往影響柱塞桿的使用壽命，所以其在使用過(guò)程的表面清洗維護(hù)對(duì)于液相色譜分析具有重大影響。目前常用的清洗方式是在泵頭的低壓區(qū)外接蠕動(dòng)泵進(jìn)行清洗。經(jīng)檢索，公告號(hào)為cn215089181u的專利技術(shù)專利，公開(kāi)了一種液相色譜儀輸液泵的在線自清洗裝置，此清洗裝置附加組件多，且需要一個(gè)單獨(dú)的蠕動(dòng)清洗泵來(lái)提供動(dòng)力。
7、綜上所述，現(xiàn)有的液相色譜泵存在以下問(wèn)題：
8、1、單向閥外置，占用空間大，管路多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；
9、2、凸輪結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期受力穩(wěn)定性不佳，易變形，徑向很可能產(chǎn)生變形或整體位移，導(dǎo)致色譜泵行程波動(dòng)。
10、3、潤(rùn)滑效果不好，因摩擦而導(dǎo)致零件失效；
11、4、需要額外增加蠕動(dòng)泵來(lái)實(shí)現(xiàn)柱塞桿的清洗功能，現(xiàn)有技術(shù)暫無(wú)集成清洗結(jié)構(gòu)的色譜泵。
12、5、維修困難、分析不穩(wěn)定、成本高。
13、因此，研發(fā)一種新型的液相色譜高壓泵來(lái)解決以上技術(shù)問(wèn)題具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、1、針對(duì)現(xiàn)有泵頭結(jié)構(gòu)外置流路和單向閥，占用空間大等問(wèn)題，設(shè)計(jì)一款簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)及內(nèi)置單向閥和流道內(nèi)連通的新型泵頭結(jié)構(gòu)，省去了外部單向閥套、單向閥密封圈密封和外部輔助管路連接，簡(jiǎn)化外部大量流道，能夠使其做的更薄，體積小，便于集成化，具有低成本、易安裝、漏液風(fēng)險(xiǎn)小等。
2、2、改進(jìn)凸輪結(jié)構(gòu)，采用圓柱凸輪的軸向承載替換盤形凸輪的徑向承載，保證色譜泵持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，并兼顧成本、加工及安裝方式。
3、3、針對(duì)現(xiàn)有色譜泵需要額外增加蠕動(dòng)泵來(lái)實(shí)現(xiàn)柱塞桿的清洗功能，設(shè)計(jì)一款集清洗結(jié)構(gòu)一體化的色譜泵，該清洗結(jié)構(gòu)利用色譜泵的凸輪組件為清洗液提供動(dòng)力源，省去清洗液蠕動(dòng)泵，具有集成化、易維護(hù)、成本低等特點(diǎn)。
4、4、通過(guò)將潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)和密封結(jié)構(gòu)集成至色譜泵，達(dá)到自動(dòng)維護(hù)凸輪組件的凸輪部和滾軸的目的。
5、5、主要針對(duì)現(xiàn)有色譜泵占用空間大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本相對(duì)高等缺陷，設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的色譜泵，具有易維護(hù)、成本低、穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。
6、一種液相色譜高壓泵，包括設(shè)有柱塞桿的泵頭組件、支架、頂板、前板、電機(jī)組件、碼盤組件、凸輪組件、和推桿套件，所述支架、頂板、前板組合形成支架腔室；凸輪組件和推桿套件設(shè)置在支架腔室內(nèi)部，泵頭組件與前板連接，碼盤組件設(shè)置在支架的一側(cè)，電機(jī)組件設(shè)置在支架底部，電機(jī)組件與碼盤組件連接，碼盤組件與推桿套件連接，推桿套件與凸輪組件連接，凸輪組件與泵頭組件的柱塞桿連接；所述泵頭組件內(nèi)部設(shè)有單向閥，所述凸輪部的凸輪工作面為軸向曲面。
7、所述碼盤組件包括大帶輪、皮帶、和小帶輪，皮帶連接大帶輪和小帶輪，小帶輪與電機(jī)組件連接，大帶輪與推桿套件連接。
8、關(guān)于泵頭組件，包括泵頭、壓板以及活動(dòng)連接于組件和壓板內(nèi)的至少一個(gè)柱塞桿，還包括設(shè)置于泵頭組件和壓板內(nèi)的至少一組流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)，任意一組流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)包括第一單向閥、第二單向閥、第一單向閥流道、第二單向閥流道、第三流道和柱塞孔，所述柱塞桿活動(dòng)設(shè)置于柱塞孔內(nèi)；所述第一單向閥內(nèi)部設(shè)有第一單向閥流道，所述第一單向閥流道下端與介質(zhì)進(jìn)液流道連通，所述第二單向閥內(nèi)部設(shè)有第二單向閥流道，所述第二單向閥流道下端與介質(zhì)出液流道連通，所述第一單向閥流道上端與第二單向閥流道上端通過(guò)第三流道連通，且所述第三流道與至少一個(gè)柱塞孔連通，形成一組流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)。
9、進(jìn)一步的，所述柱塞孔位于泵頭組件的部分為高壓柱塞孔，柱塞孔位于壓板內(nèi)的部分為低壓柱塞孔，所述柱塞桿外壁位于高壓柱塞孔底部設(shè)有高壓密封圈，所述柱塞桿外壁位于低壓柱塞孔底部設(shè)有低壓密封圈，密封圈起到密封作用，防止柱塞孔內(nèi)流體泄漏。
10、進(jìn)一步的，所述柱塞桿下端連接柱塞座，所述柱塞座貫穿壓板底部，電機(jī)提供的動(dòng)力通過(guò)柱塞座帶動(dòng)柱塞桿上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
11、進(jìn)一步的，所述壓板內(nèi)設(shè)有密閉的空腔，柱塞桿與柱塞座穿過(guò)此空腔設(shè)置，空腔為柱塞桿的上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)提供空間條件。
12、進(jìn)一步的，還包括清洗管道，所述清洗管道兩端連接清洗接口，所述清洗接口連接外部清洗設(shè)備，所述清洗管道中間與任意一個(gè)流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)的柱塞孔的低壓柱塞孔連通，清洗管道內(nèi)有流動(dòng)清洗溶液，用于清洗柱塞桿上面析出的晶體，從而保護(hù)柱塞桿，且不需要拆下來(lái)洗柱塞桿。
13、進(jìn)一步的，所述第一單向閥和第二單向閥內(nèi)置于泵頭組件和壓板內(nèi)部連接處，內(nèi)部連接處設(shè)有固定第一單向閥和第二單向閥的“o”型固定圈，固定的同時(shí)，起到一定的保護(hù)作用，安裝方便；單向閥內(nèi)置，節(jié)省了單向閥套和密封結(jié)構(gòu)。
14、進(jìn)一步的，所述高壓密封圈和低壓密封圈均為泛塞密封圈，密封效果更好。
15、進(jìn)一步的，所述第一單向閥和第二本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種液相色譜高壓泵，包括設(shè)有柱塞桿的泵頭組件、支架、頂板、前板、電機(jī)組件、碼盤組件、凸輪組件、和推桿套件，其特征是，所述支架、頂板、前板組合形成支架腔室；凸輪組件和推桿套件設(shè)置在支架腔室內(nèi)部，泵頭組件與前板連接，碼盤組件設(shè)置在支架的一側(cè)，電機(jī)組件設(shè)置在支架底部，電機(jī)組件與碼盤組件連接，碼盤組件與推桿套件連接，推桿套件與凸輪組件連接，凸輪組件與泵頭組件的柱塞桿連接；所述泵頭組件內(nèi)部設(shè)有單向閥，所述凸輪部的凸輪工作面為軸向曲面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述泵頭組件包括泵頭、壓板以及活動(dòng)連接于組件和壓板內(nèi)的至少一個(gè)柱塞桿，還包括設(shè)置于泵頭組件和壓板內(nèi)的至少一組流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)，任意一組流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)包括第一單向閥、第二單向閥、第一單向閥流道、第二單向閥流道、第三流道和柱塞孔，所述柱塞桿活動(dòng)設(shè)置于柱塞孔內(nèi)；所述第一單向閥內(nèi)部設(shè)有第一單向閥流道，所述第一單向閥流道下端與介質(zhì)進(jìn)液流道連通，所述第二單向閥內(nèi)部設(shè)有第二單向閥流道，所述第二單向閥流道下端與介質(zhì)出液流道連通，所述第一單向閥流道上端與第二單向閥流道上端通過(guò)第三流道連通，且所述第三流道與至少一個(gè)柱
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述柱塞孔位于泵頭組件的部分為高壓柱塞孔，柱塞孔位于壓板內(nèi)的部分為低壓柱塞孔，所述柱塞桿外壁位于高壓柱塞孔底部設(shè)有高壓密封圈，所述柱塞桿外壁位于低壓柱塞孔底部設(shè)有低壓密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述柱塞桿下端連接柱塞座，所述柱塞座貫穿壓板底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述壓板內(nèi)設(shè)有密閉的空腔，柱塞桿與柱塞座穿過(guò)此空腔設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述液相色譜高壓泵，其特征是，還包括清洗管道，所述清洗管道兩端連接清洗接口，所述清洗管道中間與任意一個(gè)流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)的柱塞孔的低壓柱塞孔連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述凸輪結(jié)構(gòu)，包括凸輪本體，所述凸輪本體包括依次設(shè)置的第一軸部、第二軸部、凸輪部、第三軸部，所述第一軸部與第二軸部相鄰且形成階梯狀，所述第二軸部直徑大于第一軸部直徑；所述凸輪部與第二軸部相鄰，所述凸輪部靠近第二軸部一側(cè)形成有凸輪承載面，所述凸輪部遠(yuǎn)離第二軸部一側(cè)形成有凸輪工作面，所述凸輪工作面和凸輪承載面均垂直于所述凸輪部軸向方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述液相色譜高壓泵，其特征是，還包括推力滾針軸承，所述推力滾針軸承設(shè)置在所述第二軸部上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述液相色譜高壓泵，其特征是，還包括滾子軸、設(shè)置在所述滾子軸上的滾軸，所述凸輪部形成有環(huán)形凹槽，所述滾子軸和滾軸設(shè)置在所述環(huán)形凹槽中。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述液相色譜高壓泵，其特征是，在軸向方向上，所述凸輪部的凸輪工作面和凸輪承載面的距離為凸輪厚度，所述凸輪厚度為非恒定值，所述凸輪部在軸向方向具有最寬點(diǎn)和最窄點(diǎn)，且所述凸輪部的最寬點(diǎn)和最窄點(diǎn)之間平滑過(guò)渡。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述液相色譜高壓泵，其特征是，還包括至少一根清洗管；所述凸輪組件設(shè)有凸輪軸和凸輪部，所述凸輪部?jī)?nèi)設(shè)有環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)滾軸；所述頂板組件的下端設(shè)有凸塊，凸塊內(nèi)設(shè)有弧形槽，所述凸塊與凸輪部以及支架連接形成清洗管通道，所述清洗管設(shè)置在凸塊的弧形槽內(nèi)且位于滾軸上方。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述清洗管的進(jìn)口端與清洗液提供端連接，所述清洗管的出口端與泵頭的清洗管路入口端連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述支架套件、頂板套件和前板套件接觸面之間各采用至少一根密封條密封，所述支架腔室底部為裝有潤(rùn)滑油的區(qū)域。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述凸輪組件的底部位于支架腔室裝有潤(rùn)滑油的區(qū)域，潤(rùn)滑油浸沒(méi)凸輪部的一部分。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述支架腔室底部往上1/4-1/2的區(qū)域?yàn)檠b有潤(rùn)滑油的區(qū)域。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述碼盤組件包括大帶輪、皮帶、和小帶輪，皮帶連接大帶輪和小帶輪，小帶輪與電機(jī)組件連接，大帶輪與推桿套件連接。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種液相色譜高壓泵，包括設(shè)有柱塞桿的泵頭組件、支架、頂板、前板、電機(jī)組件、碼盤組件、凸輪組件、和推桿套件，其特征是，所述支架、頂板、前板組合形成支架腔室；凸輪組件和推桿套件設(shè)置在支架腔室內(nèi)部，泵頭組件與前板連接，碼盤組件設(shè)置在支架的一側(cè)，電機(jī)組件設(shè)置在支架底部，電機(jī)組件與碼盤組件連接，碼盤組件與推桿套件連接，推桿套件與凸輪組件連接，凸輪組件與泵頭組件的柱塞桿連接；所述泵頭組件內(nèi)部設(shè)有單向閥，所述凸輪部的凸輪工作面為軸向曲面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述泵頭組件包括泵頭、壓板以及活動(dòng)連接于組件和壓板內(nèi)的至少一個(gè)柱塞桿，還包括設(shè)置于泵頭組件和壓板內(nèi)的至少一組流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)，任意一組流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)包括第一單向閥、第二單向閥、第一單向閥流道、第二單向閥流道、第三流道和柱塞孔，所述柱塞桿活動(dòng)設(shè)置于柱塞孔內(nèi)；所述第一單向閥內(nèi)部設(shè)有第一單向閥流道，所述第一單向閥流道下端與介質(zhì)進(jìn)液流道連通，所述第二單向閥內(nèi)部設(shè)有第二單向閥流道，所述第二單向閥流道下端與介質(zhì)出液流道連通，所述第一單向閥流道上端與第二單向閥流道上端通過(guò)第三流道連通，且所述第三流道與至少一個(gè)柱塞孔連通，形成一組流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述柱塞孔位于泵頭組件的部分為高壓柱塞孔，柱塞孔位于壓板內(nèi)的部分為低壓柱塞孔，所述柱塞桿外壁位于高壓柱塞孔底部設(shè)有高壓密封圈，所述柱塞桿外壁位于低壓柱塞孔底部設(shè)有低壓密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述柱塞桿下端連接柱塞座，所述柱塞座貫穿壓板底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述壓板內(nèi)設(shè)有密閉的空腔，柱塞桿與柱塞座穿過(guò)此空腔設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述液相色譜高壓泵，其特征是，還包括清洗管道，所述清洗管道兩端連接清洗接口，所述清洗管道中間與任意一個(gè)流道內(nèi)連通結(jié)構(gòu)的柱塞孔的低壓柱塞孔連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述液相色譜高壓泵，其特征是，所述凸輪結(jié)構(gòu)，包括凸輪本體，所述凸輪本體包括依次設(shè)置的第一軸部、第二軸部、凸輪部、第三軸部，所述第...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王峰，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：湖南德米特儀器有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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