一種自動進樣器及取樣針的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種自動進樣器及取樣針，該自動進樣器至少包括取樣針組件，取樣針組件包括：取樣針，取樣針上下兩端分別具有上端口和下端口，取樣針的下端口為取樣孔；圓柱形連接頭，連接于所述取樣針上端，連接頭定位于所述上螺紋安裝孔內，連接頭的中心開設有安裝槽，取樣管子插設于所述連接頭的安裝槽內，取樣管子的下端口與所述安裝槽的底面相接合并與取樣針的上端口相連通；上接頭和上刃環套設在取樣管子的下部，上接頭的外壁與取樣針架的螺紋安裝孔上部螺紋連接；上接頭驅動上刃環壓緊于連接頭上時，取樣管子的下端口壓緊于安裝槽底面并與取樣針的上端口相連通。本發明具有制造簡單、成本低廉、進樣準確度高、交叉污染少的優點。
【專利說明】一種自動進樣器及取樣針
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種自動進樣器，尤其涉及一種制造簡單、成本低廉、進樣準確度高、交叉污染少的取樣針及具有該取樣針的自動進樣器。
【背景技術】
[0002]取樣針是自動進樣器上非常關鍵的部件，其決定著自動進樣器進樣準確度和交叉污染指標。目前，由于進樣器進樣系統運動機構結構不同，取樣針的運動形式也不一樣，一般取樣針有兩個自由度的和一個自由度兩種。根據針的不同運動形式，取樣針結構有以下幾種:
[0003]1、后端套管子的取樣針，這種取樣針雖然后期安裝維護比較方便，但是套管子的工藝難度較大，并且容易產生很多氣泡，影響正常取樣。
[0004]2、取樣針管路直接與取樣針制造為一體結構，可用于推入式進樣方式的進樣器或者用于取樣針只做Z方向運動的進樣機構的進樣器，適用范圍受到限制。
[0005]3、取樣針后端通過兩通接頭與管路連接，這種取樣針的結構雖然簡單，但是成本較高；
[0006]4、另外，現有取樣針所選用的管路配件密封效果不夠理想，管子端部與取樣針針體連接部的間隙較大，即死體積較大，不便于清洗，易于存儲殘留物，容易產生交叉污染，影響取樣的準確度。
[0007]有鑒于現有技術的上述諸多問題，本設計人基于從事相關領域多年的豐富經驗及專業知識，結合應用實際，積極加以研究創新，以期克服現有技術的上述缺點，提供一種制造簡單、成本低廉、進樣準確度高、交叉污染少的自動進樣器及取樣針。
【發明內容】
[0008]本發明的一個目的是提供一種制造簡單、成本低廉、進樣準確度高、交叉污染少的自動進樣器。
[0009]本發明的另一個目的是提供一種制造簡單、成本低廉、進樣準確度高、交叉污染少的自動進樣器的取樣針。
[0010]為達到上述目的，本發明提出一種自動進樣器，至少包括取樣針組件，所述取樣針組件包括具有貫通腔的取樣針，所述取樣針上下兩端分別具有上端口和下端口，所述取樣針的下端口為取樣孔，在所述取樣針的上端設有圓柱形連接頭，所述連接頭上端面的中心開設有安裝槽，所述取樣針的上端口與所述安裝槽的底部相連通；取樣管子，所述取樣管子的下端插設于所述連接頭的安裝槽內，所述取樣管子的下端口與所述安裝槽的底面相接合并與所述取樣針的上端口相連通；上接頭和上刃環，套設在所述取樣管子的下部，所述上刃環的下端面與所述連接頭的上端面相接合；所述上接頭驅動所述上刃環壓緊于所述連接頭上時，所述取樣管子的下端口壓緊于所述安裝槽底面并與所述取樣針的上端口相連通。
[0011 ] 如上所述的自動進樣器，其中，在所述取樣針上套設有外針管，所述外針管與所述取樣針之間具有一定軸向間隙，在所述取樣針的上部套設下接頭和下刃環，在所述外針管上部的側壁上開設有與所述軸向間隙相連通的導氣孔。
[0012]如上所述的自動進樣器，其中，在所述取樣針上套設有外針管，在所述取樣針的上部套設下接頭和下刃環，在所述外針管的側壁上沿外針管的軸向開設有導氣槽。
[0013]如上所述的自動進樣器，其中，所述上接頭和所述下接頭呈圓柱狀，所述上接頭的上部和所述下接頭的下部分別設有具有凹凸壓紋外壁的旋緊頭，所述上刃環和所述下刃環呈圓錐狀，所述上刃環和所述下刃環的圓錐底面分別與所述連接頭的上端面和下端面緊密接合。
[0014]如上所述的自動進樣器，其中，所述連接頭、上接頭、上刃環、下接頭和下刃環均采用聚醚醚酮塑料材料。
[0015]如上所述的自動進樣器，其中，所述上接頭、下接頭、上刃環和下刃環均為采用低壓接頭。
[0016]如上所述的自動進樣器，其中，所述取樣孔開設于所述取樣針下端的側部。
[0017]如上所述的自動進樣器，其中，所述取樣針采用SUS316不銹鋼材料。
[0018]如上所述的自動進樣器，其中，所述取樣針的內外表面均為光滑面。
[0019]本發明還提出了一種自動進樣器的取樣針，所述取樣針具有貫通腔，所述取樣針上下兩端分別具有上端口和下端口，所述取樣針的下端口為取樣孔，所述取樣針的上端連接有圓柱形連接頭，所述連接頭上端面的中心開設有安裝槽，所述取樣針的上端口與所述安裝槽的底部相連通。
[0020]如上所述的自動進樣器的取樣針，其中，所述取樣孔開設于所述取樣針下端的側部。
[0021]如上所述的自動進樣器的取樣針，其中，所述取樣針采用SUS316不銹鋼材料。
[0022]如上所述的自動進樣器的取樣針，其中，所述取樣針的內外表面均為光滑面。
[0023]與現有技術相比，本發明具有以下特點和優點:
[0024]1、本發明的取樣管子的下端面與安裝槽底面緊密壓合形成密封面，且上刃環的下端面與連接頭的上端面緊密壓合形成另一密封面，可以起到雙重密封作用，提高了進樣準確度。并且，取樣管子與取樣針在連接頭內的連接處死體積較小，便于清洗，殘留物不易存留，減少交叉污染的產生。
[0025]2、本發明的取樣孔開設于取樣針下端的側部，形成側開口結構，以防止顆粒物進入取樣針。
[0026]3、本發明在外針管上部開設的導氣孔或外針管的側壁上沿軸向開設有導氣槽，使得樣品瓶內外壓力保持平衡，從而使得進樣時不會因為背壓而進氣泡。
[0027]4、本發明的上接頭、下接頭、上刃環和下刃環均為采用低壓接頭，以適應取樣針和取樣管子形成取樣通道的低壓工況，防止將取樣管子夾死而堵塞。
[0028]5、本發明的取樣針的內外表面均為光滑面，具有較高的表面光潔度，以減少樣品殘留在取樣針管壁上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來限制本發明公開的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對本發明的理解，并不是具體限定本發明各部件的形狀和比例尺寸。本領域的技術人員在本發明的教導下，可以根據具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實施本發明。
[0030]圖1為本發明自動進樣器的取樣針組件的結構示意圖；
[0031]圖2為本發明的自動進樣器的取樣針的剖面結構示意圖；
[0032]圖3為本發明自動進樣器的取樣針組件的安裝結構示意圖；
[0033]圖4為本發明自動進樣器的取樣針組件的使用狀態示意圖。
[0034]附圖標記說明:
[0035]1-取樣針；2_取樣管子；3_上接頭；4_上刃環；5_連接頭；6_下接頭；7_下刃環；8-外針管；9_安裝槽；10-取樣針架；11-取樣孔；12_通孔；13-導氣孔；14-旋緊頭；15_貫通腔；16-上端口 ； 17-下端口。
【具體實施方式】
[0036]結合附圖和本發明【具體實施方式】的描述，能夠更加清楚地了解本發明的細節。但是，在此描述的本發明的【具體實施方式】，僅用于解釋本發明的目的，而不能以任何方式理解成是對本發明的限制。在本發明的教導下，技術人員可以構想基于本發明的任意可能的變形，這些都應被視為屬于本發明的范圍。
[0037]請參考圖1和圖4，分別為本發明自動進樣器的取樣針組件的結構示意圖和使用狀態示意圖。如圖1、4所示，本發明提出的自動進樣器，至少包括取樣針組件，固定于取樣針架10的上下兩個螺紋安裝孔上，以便進行取樣。該取樣針組件包括:取樣針1、取樣管子2、上接頭3、上刃環4，請一并參考圖2，為本發明的自動進樣器的取樣針的剖面結構示意圖。如圖所示，取樣針I具有用于抽吸的貫通腔，取樣針I上下兩端分別具有上端口 16和下端口 17，取樣針I的下端口為取樣孔11，用于抽吸樣品瓶中的樣品。取樣針I的上端設有圓柱形連接頭5，其中圓柱形連接頭5可以焊接在取樣針I的上端，當然也可以采用其他已知的連接方式固定于取樣針I的上端。在使用時，取樣針I貫穿于取樣針架10的上下兩個螺紋安裝孔，連接頭5通過螺紋安裝孔內的固定平臺定位于上螺紋安裝孔內，用于連接取樣針I與取樣管子2，連接頭5上端面的的中心開設有安裝槽9，取樣針I由連接頭5的下端插入連接頭5內，且取樣針I的上端口與安裝槽9的底部相連通，即如圖2所示，該安裝槽9的底部設有貫通至連接頭5底部的通孔12，取樣針I通過通孔12插入連接頭5，使得取樣針I的上端口與安裝槽9相連通，其中，取樣針I與通孔12緊密貼合，以保證通孔12的密封性。取樣管子2的下端插設于連接頭5的安裝槽9內，取樣管子2的下端口與安裝槽9的底面相接合并與取樣針I的上端口相連通，使得取樣管子2與取樣針I相連通形成上下貫通的取樣通道。上接頭3和上刃環4套設在取樣管子2的下部，上刃環4與取樣管子2緊密套合，上接頭3的外壁與取樣針架10的上螺紋安裝孔螺紋連接，取樣管子2的下端插入安裝槽9內，上刃環4的下端面與連接頭5的上端面相接合。在外力的作用下，旋緊上接頭3，使得上接頭3驅動上刃環4壓緊于連接頭5上，此時，上刃環4在推力和擠壓力的作用下驅動取樣管子2的下端口壓緊于安裝槽9底面并與取樣針I的上端口相連通。這樣，取樣管子2的下端面與安裝槽9底面緊密壓合形成密封面，且上刃環4的下端面與連接頭5的上端面緊密壓合形成另一密封面，可以起到雙重密封作用，提高了進樣準確度。并且，由于擠壓力，連接頭5的下端面與取樣針架10的螺紋安裝孔內的固定平臺上端面也緊密壓合形成一個密封面，進一步提高了進樣準確度。并且，取樣管子2與取樣針I在連接頭5內的連接處死體積較小，便于清洗，殘留物不易存留，減少交叉污染的產生。
[0038]作為本發明一種可選的實施方式，如圖1、3、4所示，在取樣針I外部套設有外針管8，外針管8與取樣針I之間具有一定軸向間隙，下接頭6和下刃環7套設在外針管8的外部，下接頭6的外壁與取樣針架10的下螺紋安裝孔螺紋連接，并將下刃環7壓緊于下螺紋安裝孔內，從而將外針管8固定。在外針管8上部側壁開設有導氣孔13與外針管8內壁連通。即在外針管8上部的側壁上開設有與軸向間隙相連通的導氣孔13，該導氣孔13的設置位置應當保證在取樣針I與外針管8插入樣品瓶中時，導氣孔13仍處于樣品瓶的外部，從而使得樣品瓶內外的氣壓通過外針8上的導氣孔13得以平衡，從而避免由于樣品瓶內外的氣壓不同而產生背壓，以避免進氣泡現象的產生。
[0039]作為本發明另一種可選的實施方式，在取樣針I上套設有外針管8，下接頭6和下刃環7套設在外針管8的外部，下接頭6的外壁與取樣針架10的下螺紋安裝孔螺紋連接，從而將外針管8固定。與上述實施方式不同之處在于，在外針管8的側壁上沿外針管8的軸向開設有導氣槽(圖中未示出)，也可以起到通過導氣平衡壓力作用。
[0040]如圖3所示，為本發明自動進樣器的取樣針組件的安裝結構示意圖。上接頭3和下接頭6呈圓柱狀，上接頭3的上部和下接頭6的下部分別設有具有凹凸壓紋外壁的旋緊頭14，以便手動旋緊上接頭3和下接頭6 ;上刃環4和下刃環7呈圓錐狀，上刃環4的圓錐底面(圓錐直徑最大的面)與連接頭5的上端面緊密接合，下刃環7的圓錐底面(圓錐直徑最大的面)與連接頭5的下端面緊密接合。上刃環4和下刃環7的錐體部可分別卡入上接頭3和上刃環4內，保證了連接的牢固性。
[0041]作為本發明的一種改進，取樣孔11開設于取樣針I下端的側部，形成側開口結構，以防止顆粒物進入取樣針。
[0042]進一步的，上接頭3、下接頭6、上刃環4和下刃環7均為采用低壓接頭，低壓接頭是指耐壓500PSI以下的接頭，以適應取樣針I和取樣管子2形成取樣通道的低壓工況，防止將取樣管子2夾死而堵塞。
[0043]進一步的，連接頭5、上接頭3、上刃環4、下接頭6和下刃環7均采用聚醚醚酮(PEEK)塑料材料。
[0044]進一步的，取樣針I采用SUS316不銹鋼材料，以保證足夠的強度。
[0045]進一步的，取樣針I的內外表面均為光滑面，具有較高的表面光潔度，以減少樣品殘留在取樣針管壁上。
[0046]如圖1、2所示，本發明還提供了 一種自動進樣器的取樣針，該取樣針I具有貫通腔15，取樣針上下兩端分別具有上端口 16和下端口 17，取樣針的下端口 17即為取樣孔11，取樣針的上端連接有圓柱形連接頭5，其中圓柱形連接頭5可以焊接在取樣針I的上端，當然也可以采用其他已知的連接方式固定于取樣針I的上端。連接頭5上端面的中心開設有安裝槽11，取樣針I的上端口 16與安裝槽9的底部相連通。
[0047]作為本發明的一種改進，取樣孔11開設于取樣針I下端的側部，形成側開口結構，以防止顆粒物進入取樣針。
[0048]進一步的，取樣針I采用SUS316不銹鋼材料，以保證足夠的強度。[0049]進一步的，取樣針I的內外表面均為光滑面，具有較高的表面光潔度，以減少樣品殘留在取樣針管壁上。
[0050]本發明的自動進樣器的取樣針其他具體結構、工作原理及效果已在前述中進行了說明，在此不再重復。
[0051]在安裝時，如圖3所示，將取樣針I插入到取樣針架10的螺紋安裝孔內，在取樣管子2 —端套設上接頭3和上刃環4，取樣管子2端部與連接頭5上表面開設的安裝槽9充分接觸，然后用上接頭3鎖緊在取樣針架10上，在取樣針架10上的兩個螺紋安裝孔分別與上接頭3和下接頭6配合安裝定位；當上接頭3和上刃環4將取樣管子2壓緊在取樣針I上時，取樣管子2的下端面與安裝槽9底面緊密壓合形成密封面，且上刃環4的下端面與連接頭5的上端面緊密壓合形成另一密封面，可以起到雙重密封作用，提高了進樣準確度。并且，取樣管子2與取樣針I在連接頭5內的連接處死體積較小，便于清洗，殘留物不易存留，減少交叉污染的產生。外針管8套設在取樣針4上并通過下接頭6和下刃環7固定在取樣針架10下部，當取樣針I取樣時，外針管8前端也同時扎進樣品瓶，通過外針管8上部開設的導氣孔13或外針管的側壁上沿軸向開設有導氣槽，使得樣品瓶內外壓力保持平衡，從而使得進樣時不會因為背壓而進氣泡。
[0052]針對上述各實施方式的詳細解釋，其目的僅在于對本發明進行解釋，以便于能夠更好地理解本發明，但是，這些描述不能以任何理由解釋成是對本發明的限制，特別是，在不同的實施方式中描述的各個特征也可以相互任意組合，從而組成其他實施方式，除了有明確相反的描述，這些特征應被理解為能夠應用于任何一個實施方式中，而并不僅局限于所描述的實施方式。
【權利要求】
1.一種自動進樣器，其特征在于，至少包括取樣針組件，所述取樣針組件包括:具有貫通腔的取樣針，所述取樣針上下兩端分別具有上端口和下端口，所述取樣針的下端口為取樣孔，在所述取樣針的上端設有圓柱形連接頭，所述連接頭上端面的中心開設有安裝槽，所述取樣針的上端口與所述安裝槽的底部相連通；取樣管子，所述取樣管子的下端插設于所述連接頭的安裝槽內，所述取樣管子的下端口與所述安裝槽的底面相接合并與所述取樣針的上端口相連通；上接頭和上刃環，套設在所述取樣管子的下部，所述上刃環的下端面與所述連接頭的上端面相接合；所述上接頭驅動所述上刃環壓緊于所述連接頭上時，所述取樣管子的下端口壓緊于所述安裝槽底面并與所述取樣針的上端口相連通。
2.如權利要求1所述的自動進樣器，其特征在于，在所述取樣針上套設有外針管，所述外針管與所述取樣針之間具有一定軸向間隙，在所述取樣針的上部套設下接頭和下刃環，在所述外針管上部的側壁上開設有與所述軸向間隙相連通的導氣孔。
3.如權利要求1所述的自動進樣器，其特征在于，在所述取樣針上套設有外針管，在所述取樣針的上部套設下接頭和下刃環，在所述外針管的側壁上沿外針管的軸向開設有導氣槽。
4.如權利要求2或3所述的自動進樣器，其特征在于，所述上接頭和所述下接頭呈圓柱狀，所述上接頭的上部和所述下接頭的下部分別設有具有凹凸壓紋外壁的旋緊頭，所述上刃環和所述下刃環呈圓錐狀，所述上刃環和所述下刃環的圓錐底面分別與所述連接頭的上端面和下端面緊密接合。
5.如權利要求2或3所述 的自動進樣器，其特征在于，所述連接頭、上接頭、上刃環、下接頭和下刃環均采用聚醚醚酮塑料材料。
6.如權利要求2或3所述的自動進樣器，其特征在于，所述上接頭、下接頭、上刃環和下刃環均為采用低壓接頭。
7.如權利要求1或2或3所述的自動進樣器，其特征在于，所述取樣孔開設于所述取樣針下端的側部。
8.如權利要求1或2或3所述的自動進樣器，其特征在于，所述取樣針采用SUS316不銹鋼材料。
9.如權利要求1或2或3所述的自動進樣器，其特征在于，所述取樣針的內外表面均為光滑面。
10.一種自動進樣器的取樣針，其特征在于，所述取樣針具有貫通腔，所述取樣針上下兩端分別具有上端口和下端口，所述取樣針的下端口為取樣孔，所述取樣針的上端連接有圓柱形連接頭，所述連接頭上端面的中心開設有安裝槽，所述取樣針的上端口與所述安裝槽的底部相連通。
11.如權利要求10所述的自動進樣器的取樣針，其特征在于，所述取樣孔開設于所述取樣針下端的側部。
12.如權利要求10或11所述的自動進樣器的取樣針，其特征在于，所述取樣針采用SUS316不銹鋼材料。
13.如權利要求10或11所述的自動進樣器的取樣針，其特征在于，所述取樣針的內外表面均為 光滑面。
【文檔編號】G01N35/10GK103472243SQ201210185145
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年6月6日 優先權日:2012年6月6日
【發明者】周國玲, 王悅, 王鐵軍, 李維森 申請人:北京普源精電科技有限公司
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