專利名稱：動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱及裝柱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱及裝柱系統(tǒng)，屬于制備液相色譜應(yīng)用領(lǐng)域。
技術(shù)背景色譜柱是液相色譜系統(tǒng)中用于分離目的的核心組件。對(duì)于制備色譜來說，色譜柱內(nèi)徑較大，現(xiàn)有的工業(yè)化制備色譜常使用軸向壓縮柱。該軸向壓縮柱內(nèi)有一個(gè)與柱壁有很好密封性的可移動(dòng)活塞，在柱內(nèi)的兩端皆配有多孔不銹鋼篩板以及能使樣品和洗脫液在柱截面上均勻分配的分配器。裝柱時(shí)，從一端向柱內(nèi)裝入填料的勻漿混合物，然后推動(dòng)活塞以壓縮柱中的填料層。溶劑從另一端的篩板過濾排出。根據(jù)在分離過程中是否給活塞施加持續(xù)的壓力，軸向壓縮柱又分為兩種類型動(dòng)態(tài)軸向壓縮柱和靜態(tài)軸向壓縮柱。對(duì)于動(dòng)態(tài)軸向壓縮柱，始終給活塞施加一定的壓力，使之持續(xù)壓縮填料；對(duì)于靜態(tài)軸向壓縮柱，只是間歇地給活塞施加壓力，使之間歇地壓縮填料。動(dòng)態(tài)軸向壓縮柱可以隨時(shí)消除因填料塌陷而引起的柱效下降問題，但價(jià)格較高，每一根色譜柱需要配備一套液壓缸以及相應(yīng)的裝柱系統(tǒng)。 靜態(tài)軸向壓縮柱靠人工操作，價(jià)格相對(duì)低廉，但不能解決隨時(shí)消除因填料塌陷而引起的柱效下降問題
實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服以上動(dòng)態(tài)軸向壓縮柱和靜態(tài)軸向壓縮柱各自的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱及裝柱系統(tǒng)，其能隨時(shí)消除因填料塌陷而引起的柱效下降問題，即保證了柱效，也降低了經(jīng)濟(jì)成本。本實(shí)用新型提供一種動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱，該動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱包含絲桿、柱上法蘭、色譜柱管、柱下法蘭、柱底座、絲桿鎖母、螺釘、螺母等部件。在色譜柱管內(nèi)包含由絲桿、彈簧導(dǎo)桿、彈簧、轉(zhuǎn)接螺母、柱密封圈、柱活塞、分配器和柱篩板整體構(gòu)成色譜柱管活塞系統(tǒng)。絲桿為一螺紋桿。絲桿鎖母中心設(shè)有螺紋孔，螺紋孔周圍設(shè)有安裝通孔。彈簧導(dǎo)桿為一臺(tái)階軸，彈簧導(dǎo)桿的中心設(shè)有螺紋孔。絲桿通過螺紋安裝在彈簧導(dǎo)桿中。彈簧導(dǎo)桿的下端安裝在彈簧內(nèi)圈中。轉(zhuǎn)接螺母中心有螺紋孔，上端面設(shè)有一圓環(huán)槽，彈簧的下端固定在此圓環(huán)槽中。柱活塞通過螺紋與轉(zhuǎn)接螺母嚙合，且柱活塞外圈安裝有柱密封圈。柱活塞的下端安裝設(shè)有分配器和柱篩板。色譜柱管的下端通過柱下法蘭與柱底座嚙合，柱下法蘭和柱底座之間安裝有柱底密封圈和柱底篩板。色譜柱管活塞系統(tǒng)可以整體地在色譜管內(nèi)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到所需位置時(shí)，絲桿鎖母螺紋被安裝到絲桿上，且絲桿鎖母通過螺釘和螺母與柱上法蘭固定在一起。本實(shí)用新型還提供一種動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱裝柱系統(tǒng)，其包含支架頂板、三個(gè)結(jié)構(gòu)相同的支架上支柱、支架中板、三個(gè)結(jié)構(gòu)相同的支架下支柱以及支架底板。支架頂板、支架中板和支架底板都成圓形且設(shè)有中心通孔，不過支架中板還設(shè)有開放式槽。液壓缸穿過支架頂板的中心通孔安裝在支架頂板上。色譜柱管經(jīng)由支架中板的開放式槽通過柱上法蘭安裝在支架中板上。柱底座懸空，與支架底板具有一定距離。支架頂板、支架中板和支架底板的圓形輪廓的圓心以及液壓缸的中心位于同一中心線上，即垂直對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)裝填色譜柱時(shí)，在填料被裝入色譜柱管之后，啟動(dòng)液壓缸，液壓缸活塞桿壓在絲桿上端面上，驅(qū)動(dòng)色譜柱管活塞系統(tǒng)整體向下壓縮色譜柱管內(nèi)填料。當(dāng)色譜柱管活塞系統(tǒng)整體運(yùn)動(dòng)到所需位置時(shí)，將絲桿鎖母安裝在絲桿上，且通過螺釘將絲桿鎖母與柱上法蘭固定在一起，從而完成一個(gè)制備色譜柱的安裝。將色譜柱從支架中板中取出后將液壓缸活塞桿復(fù)位，即可再次安裝新色譜柱。本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱安裝有彈簧，可以依靠彈簧的彈力隨時(shí)消除柱頭塌陷所產(chǎn)生的死體積，保證了較高的柱效。同時(shí)因?yàn)樘厥庠O(shè)計(jì)的裝柱系統(tǒng)，使得可以僅利用一套裝柱系統(tǒng)即可裝填多個(gè)色譜柱，當(dāng)需要裝填不同規(guī)格的色譜柱時(shí)，只需要更換不同的柱上法蘭即可，很大程度上降低了經(jīng)濟(jì)成本。

附圖被包括在本說明書中以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并結(jié)合到本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。附圖中圖1是本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱的側(cè)視圖。圖2是本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱的剖面圖。圖3是本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱裝柱系統(tǒng)的示意圖。圖中具體標(biāo)號(hào)如下1、液壓缸3、支架頂板5、支架中板7、絲桿9、色譜柱管11、柱下法蘭13、支架底板15、螺釘17、彈簧導(dǎo)桿19、轉(zhuǎn)接螺母21、柱活塞23、柱篩板25、柱底篩板
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式。在下面的描述中，為描述方便，按照附圖中示出的方向進(jìn)行描述，即，支架頂板處于支架中板上方，且支架中板處于支架底板上方，且稱面朝上的端面為上端面，稱面朝下的端面為下端面。圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱的側(cè)視圖。如圖1所示，根據(jù)本實(shí)
2、支柱螺帽 4、支架上支柱 6、活塞桿 8、柱上法蘭 10、支架下支柱 12、柱底座 14、絲桿鎖母 16、螺母 18、彈簧 20、柱密封圈 22、分配器 M、柱底密封圈用新型的動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱由絲桿7、柱上法蘭8、色譜柱管9、柱下法蘭11、柱底座12、絲桿鎖母14、螺釘15、螺母16組成。圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱的剖面圖，詳細(xì)示出了根據(jù)本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如圖2所示，絲桿7、彈簧導(dǎo)桿17、彈簧18、轉(zhuǎn)接螺母19、柱密封圈20、柱活塞21、分配器22和柱篩板23整體構(gòu)成色譜柱管活塞系統(tǒng)，安裝在色譜柱管9內(nèi)。絲桿7為一螺紋桿。絲桿鎖母14中心設(shè)有螺紋孔，螺紋孔周圍設(shè)有安裝通孔。彈簧導(dǎo)桿17為一臺(tái)階軸，彈簧導(dǎo)桿17的中心設(shè)有螺紋孔。絲桿7通過螺紋安裝在彈簧導(dǎo)桿17中。彈簧導(dǎo)桿17的下端安裝在彈簧18內(nèi)圈中，用于壓緊彈簧18，并維持彈簧18 的穩(wěn)定。轉(zhuǎn)接螺母19中心有螺紋，上端面設(shè)有一圓環(huán)槽，彈簧18的下端固定在此圓環(huán)槽中。 柱活塞21通過螺紋與轉(zhuǎn)接螺母19嚙合，且柱活塞21外圈安裝有柱密封圈20，用于在柱活塞21上下運(yùn)動(dòng)時(shí)提供密封。柱活塞21下端安裝設(shè)有分配器22和柱篩板23，分配器22用于將進(jìn)入色譜柱管9的流動(dòng)相均勻分布在色譜柱管9的平面上，柱篩板23用于過濾流動(dòng)相中含有的雜質(zhì)成分。色譜柱管9的下端通過柱下法蘭11與柱底座12安裝在一起，柱下法蘭11和柱底座12中間安裝有柱底密封圈M和柱底篩板25，分別用于色譜柱管9底端的密封以及過濾雜質(zhì)。色譜柱管活塞系統(tǒng)可以整體在色譜管內(nèi)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到所需位置時(shí)，絲桿鎖母14螺紋安裝到絲桿7上，且通過螺釘15和螺母16將絲桿鎖母14與柱上法蘭8固定在一起，以用于鎖定彈簧位置。圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱裝柱系統(tǒng)，其包含支架頂板3、三個(gè)結(jié)構(gòu)相同的支架上支柱4、支架中板5、三個(gè)結(jié)構(gòu)相同的支架下支柱10以及支架底板13。支架上支柱4的上端為螺紋桿，其下端為螺紋孔。支架下支柱10的上下兩端均為螺紋桿。支架頂板3成圓形，中心設(shè)有中心通孔，中心通孔周圍設(shè)有4個(gè)安裝孔。支架頂板3的邊緣還設(shè)有三個(gè)相同大小的安裝通孔，這三個(gè)通孔相對(duì)于支架頂板圓心彼此形成120度夾角，且位于與支架頂板圓形形狀具有相同圓心的同心圓上。支架中板5成缺口圓形，其中心設(shè)有中心通孔，中心通孔前端開有長條形槽，且在邊緣設(shè)有三個(gè)相同大小的安裝通孔，這三個(gè)通孔相對(duì)于支架中板圓心彼此形成120度夾角，且位于與支架中板圓形形狀具有相同圓心的同心圓上。支架底板13成圓形，且設(shè)有三個(gè)螺紋孔。其中，支架頂板3的中心通孔的圓心、 支架中板5的中心通孔的圓心、支架底板13的圓形輪廓中心位于同一中心線上，即垂直對(duì)準(zhǔn)。支架頂板3中的安裝通孔、支架中板5中的安裝通孔與支架底板13的螺紋孔垂直對(duì)準(zhǔn)。 液壓缸1穿過支架頂板3的中心通孔，借助螺釘經(jīng)由安裝通孔安裝在支架頂板3上。色譜柱管9通過柱上法蘭8安裝在支架中板5的通孔中，色譜柱管9和柱上法蘭8通過螺紋連接。柱底座12懸空，與支架底板具有一定距離。液壓缸1的中心與支架頂板3的中心通孔的圓心、支架中板5的中心通孔的圓心、支架底板13的圓形輪廓中心位于同一中心線上，即垂直對(duì)準(zhǔn)。液壓缸1的下端為活塞桿6。支架上支柱4的上端穿過支架頂板3，通過支柱螺帽2固定在支架頂板3上，支架上支柱4的下端通過螺紋與支架下支柱10的上端嚙合。支架下支柱10的上端穿過支架中板5與支架上支柱4的下端嚙合，且其下端通過螺紋連接安裝在支架底板13上。當(dāng)裝填色譜柱時(shí)，在填料被裝入色譜柱管之后，啟動(dòng)液壓缸1，液壓缸1的下端活塞桿6緊壓在絲桿7的上端面上，驅(qū)動(dòng)色譜柱管活塞系統(tǒng)整體向下壓縮色譜柱管9內(nèi)填料。 當(dāng)色譜柱管活塞系統(tǒng)整體運(yùn)動(dòng)到所需位置后，將絲桿鎖母14安裝在絲桿7上，且通過螺釘15將絲桿鎖母14與柱上法蘭8固定在一起，從而完成一個(gè)制備色譜柱的安裝。在色譜柱裝填完成后，色譜柱可從所述裝柱系統(tǒng)拆下。將制備色譜柱整體從支架中板5中取出后將液壓缸1的活塞桿6復(fù)位，即可進(jìn)行下一次新色譜柱的安裝，裝柱系統(tǒng)可重復(fù)利用。并且，當(dāng)需要裝填不同規(guī)格的色譜柱時(shí)，只需要更換不同的柱上法蘭即可，很大程度上降低了經(jīng)濟(jì)成本。 應(yīng)當(dāng)理解，用詞“包含”不排除其他元件或步驟。前面的實(shí)施方式和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示例性的，并且并不被理解為對(duì)本發(fā)明的限制。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，許多替換、修改以及變型是顯而易見的。此處描述的示例性實(shí)施方式的形狀、結(jié)構(gòu)和其他特征可通過各種方式結(jié)合以獲得附加的和/或可選的示例性實(shí)施方式。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱，包含絲桿、柱上法蘭、色譜柱管、柱下法蘭、柱底座、絲桿鎖母、螺釘和螺母，其中在所述色譜柱管內(nèi)，絲桿、彈簧導(dǎo)桿、彈簧、轉(zhuǎn)接螺母、柱密封圈、柱活塞、分配器和柱篩板構(gòu)成色譜柱管活塞系統(tǒng)，其特征在于所述絲桿為螺紋桿，所述彈簧導(dǎo)桿為臺(tái)階軸，所述絲桿通過螺紋安裝在所述彈簧導(dǎo)桿中，且所述彈簧導(dǎo)桿的下端安裝在彈簧內(nèi)圈中；所述轉(zhuǎn)接螺母中心有螺紋孔，且上端面設(shè)有一圓環(huán)槽，所述彈簧的下端固定在此圓環(huán)槽中；并且所述絲桿鎖母設(shè)有螺紋孔，在所述色譜柱管活塞系統(tǒng)移動(dòng)到合適位置時(shí)，所述絲桿鎖母螺紋安裝到所述絲桿且與所述柱上法蘭固定成一體，以用于鎖定彈簧位置。
2.一種用于如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱的裝柱系統(tǒng)，其由支架頂板、三個(gè)結(jié)構(gòu)相同的支架上支柱、支架中板、三個(gè)結(jié)構(gòu)相同的支架下支柱以及支架底板組成，液壓缸安裝在所述支架頂板上，色譜柱安裝在所述支架中板上，且色譜柱的柱底座懸空，距離所述支架底板一定距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝柱系統(tǒng)，其中在色譜柱裝填完成后，所述色譜柱可從所述裝柱系統(tǒng)拆下，所述裝柱系統(tǒng)可重復(fù)利用。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝柱系統(tǒng)，其中所述柱上法蘭可以更換，以適應(yīng)不同規(guī)格的色譜柱。
專利摘要一種動(dòng)態(tài)軸向壓縮色譜柱包含絲桿、柱上法蘭、色譜柱管、柱下法蘭、柱底座、絲桿鎖母、螺釘和螺母，其中絲桿為螺紋桿，彈簧導(dǎo)桿為臺(tái)階軸，轉(zhuǎn)接螺母中心有螺紋孔且上端面有圓環(huán)槽，絲桿鎖母有螺紋孔。裝填色譜柱時(shí)，將色譜柱管內(nèi)的活塞系統(tǒng)壓縮到所需位置，將絲桿鎖母安裝在絲桿且與柱上法蘭固定在一起，從而完成色譜柱的安裝。該色譜柱的裝柱系統(tǒng)由支架頂板、結(jié)構(gòu)相同的支架上支柱、支架中板和支架下支柱以及支架底板組成。液壓缸安裝在支架頂板上，色譜柱安裝在支架中板上且色譜柱的柱底座懸空。該色譜柱利用彈簧彈力有效消除因填料塌陷引起的柱效下降問題。該裝柱系統(tǒng)可重復(fù)利用，且通過更換不同大小的柱上法蘭可應(yīng)用于不同規(guī)格的色譜柱。
文檔編號(hào)B01D15/10GK202128946SQ20112002726
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者田林, 肖勇 申請(qǐng)人:北京清博華科技有限公司