本發(fā)明公涉及分離分析儀器領(lǐng)域，尤其涉及一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀。

背景技術(shù)：

高速逆流色譜是一種無(wú)固態(tài)支撐填料的液-液分配色譜，依據(jù)待分離組分在上下相中分配系數(shù)的不同實(shí)現(xiàn)分離。其原理是利用螺旋管在行星式運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力,使互不混溶的兩相溶劑不斷混合,將樣品多次分配,根據(jù)待分離物質(zhì)分配系數(shù)的不同實(shí)現(xiàn)分離。因無(wú)須任何固體載體或支撐體,所以能達(dá)到在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效分離和制備,并且可以達(dá)到幾千個(gè)理論塔板數(shù)。在與其他類分離色譜相比,其不僅克服了固定相載體帶來(lái)的樣品吸附、損失、污染等缺點(diǎn),同時(shí)還具備成本低,溶劑可回收等優(yōu)點(diǎn)。

常規(guī)的高速逆流色譜儀(例如ZL 02261047.2；ZL 00207386.2；ZL 201020245230.1)的軸線安排在水平位置，大直徑的圓柱形螺旋管支持件同軸地裝上一個(gè)行星齒輪，它與裝在儀器中心軸線上的固定齒輪相嚙合，這兩個(gè)齒輪的尺寸和形狀完全一樣?？窟@樣的安排，螺旋管支持件就能實(shí)現(xiàn)同步行星式的運(yùn)動(dòng)，即在繞儀器中心軸公轉(zhuǎn)的同時(shí)，繞自身軸線作相同方向相同角速度的自轉(zhuǎn)。

該種結(jié)構(gòu)的逆流色譜儀：1.容易造成中心齒輪受力過(guò)大，長(zhǎng)期運(yùn)行造成中心齒輪所在的中軸發(fā)生晃動(dòng)而造成的儀器穩(wěn)定性差；2.同時(shí)由于公轉(zhuǎn)齒輪和中心軸的存在，儀器的β值(β＝r/R，r為分離柱的自轉(zhuǎn)軸到螺旋管的距離，R為分離柱的自轉(zhuǎn)軸到公轉(zhuǎn)軸的距離)無(wú)法進(jìn)一步增大，從而導(dǎo)致儀器的使用功能受限；3.在高速逆流色譜儀中，R尺寸大小為一個(gè)重要參數(shù)，常規(guī)高速逆流色譜儀R尺寸大小通常為固定，無(wú)法進(jìn)行調(diào)整，齒環(huán)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以調(diào)整分離柱和解繞軸中齒輪的大小，從而方便調(diào)整R尺寸大小，拓寬的儀器的使用范圍。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明專利針對(duì)常規(guī)高速逆流色譜儀中存在的技術(shù)難點(diǎn)，研制出一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀，該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于：本發(fā)明專利針對(duì)常規(guī)高速逆流色譜儀中存在的技術(shù)難點(diǎn)，研制出一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀，該發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于：1.之前專利中多個(gè)分離柱與公轉(zhuǎn)齒輪的嚙合，變成了齒環(huán)與分離柱嚙合，從而減小了儀器噪音，延長(zhǎng)了儀器的使用壽命；2.通過(guò)分離柱與齒環(huán)嚙合，分離柱與解繞軸嚙合，實(shí)現(xiàn)了新型的同步解繞；3.該種結(jié)構(gòu)消除了中間齒輪，中心軸可變細(xì)，可以使高速逆流色譜儀的β值進(jìn)一步增大；4.齒環(huán)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，可以通過(guò)調(diào)整分離柱和解繞軸中齒輪的大小，從而方便調(diào)整R尺寸大小，拓寬的儀器的使用范圍。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀，包括一個(gè)上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)，所述的下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)的上方設(shè)有一個(gè)齒環(huán)，所述的齒環(huán)固定不動(dòng)；所述的上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)之間通過(guò)一個(gè)連接桿連接成一體，且通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)一起旋轉(zhuǎn)，上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)之間安裝有多組解繞軸和分離柱；解繞軸的上下兩端固定在上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)；分離柱安裝在分離軸上，所述分離軸的上下兩端固定在上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)；且解繞軸上安裝有齒輪I，通過(guò)齒輪I驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；分離軸上安裝有齒輪II通過(guò)齒輪II驅(qū)動(dòng)分離軸帶動(dòng)分離柱旋轉(zhuǎn)，所述的齒輪II分別與齒環(huán)、齒輪I嚙合。

工作過(guò)程如下：

齒環(huán)固定不動(dòng)，齒輪II跟著上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，其與齒環(huán)嚙合，實(shí)現(xiàn)分離柱自轉(zhuǎn)，同時(shí)，齒輪II與齒輪I嚙合驅(qū)動(dòng)齒輪I旋轉(zhuǎn)，齒輪I驅(qū)動(dòng)解繞軸旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步的，所述的齒環(huán)通過(guò)一個(gè)安裝在下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)下方的固定架固定。

進(jìn)一步的，驅(qū)動(dòng)軸的通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端通過(guò)一個(gè)連軸器連接一個(gè)連接軸，所述的連接軸驅(qū)動(dòng)錐齒輪I旋轉(zhuǎn)，所述的錐齒輪I驅(qū)動(dòng)一個(gè)錐齒輪II旋轉(zhuǎn),所述的錐齒輪II安裝在驅(qū)動(dòng)軸的端部，驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，所述的驅(qū)動(dòng)軸穿過(guò)下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)的中心位置。

進(jìn)一步的，在所述的上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上安裝有從動(dòng)軸，且通過(guò)軸承支撐。

進(jìn)一步的，在所述的解繞軸、分離軸的端部均安裝有旋轉(zhuǎn)接頭；

進(jìn)液管穿過(guò)從動(dòng)軸進(jìn)入驅(qū)動(dòng)軸，從位于下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)下方的驅(qū)動(dòng)軸段穿出，然后連接第一組的解繞軸端部的旋轉(zhuǎn)接頭，穿過(guò)解繞軸連接第一組的分離柱入口的旋轉(zhuǎn)接頭，然后從分離柱出口出來(lái)后進(jìn)入到下一組分離柱和解繞軸，每組分離柱和解繞軸的連接方式與第一組相同，各個(gè)組相互串聯(lián)；從末端組的分離柱出口出來(lái)后再次進(jìn)入驅(qū)動(dòng)軸，穿過(guò)驅(qū)動(dòng)軸從出口軟管引出。

或者進(jìn)液管穿過(guò)從動(dòng)軸進(jìn)入驅(qū)動(dòng)軸，從位于下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)下方的驅(qū)動(dòng)軸段穿出，然后連接第一組的分離柱入口端的旋轉(zhuǎn)接頭，分離柱出口端連接第一組的解繞軸入口的旋轉(zhuǎn)接頭，然后穿過(guò)解繞軸，從解繞軸出來(lái)后進(jìn)入到下一組分離柱和解繞軸，每組分離柱和解繞軸的連接方式與第一組相同，各個(gè)組相互串聯(lián)；從末端組的分離柱出口出來(lái)后再次進(jìn)入驅(qū)動(dòng)軸，穿過(guò)驅(qū)動(dòng)軸從出口軟管引出。

進(jìn)一步的，所述的進(jìn)液管穿過(guò)驅(qū)動(dòng)軸壁的位置安裝有固定接頭。

進(jìn)一步的，每個(gè)齒輪的底部通過(guò)一個(gè)安裝板支撐，在所述的安裝板上設(shè)有一限位壓塊，所述限位壓塊對(duì)解繞軸和分離柱進(jìn)行限位。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明專利針對(duì)常規(guī)高速逆流色譜儀中存在的技術(shù)難點(diǎn)，研制出一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀，該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于：本發(fā)明針對(duì)常規(guī)高速逆流色譜儀中存在的技術(shù)難點(diǎn)，研制出一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀，該發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于：

1.之前專利中多個(gè)分離柱與公轉(zhuǎn)齒輪的嚙合，變成了齒環(huán)與分離柱齒輪的嚙合，從而減小了儀器噪音，延長(zhǎng)了儀器的使用壽命；

2.通過(guò)分離柱齒輪與解繞軸齒輪的嚙合，實(shí)現(xiàn)了新型的同步解繞；

3.該種結(jié)構(gòu)消除了中間齒輪，中心軸可變細(xì)，可以使高速逆流色譜儀的β值進(jìn)一步增大；

4.齒環(huán)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，可以通過(guò)調(diào)整分離柱和解繞軸中齒輪的大小，從而方便調(diào)整R尺寸大小，拓寬的儀器的使用范圍。

附圖說(shuō)明

圖1是一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀的齒盤(pán)解繞示意圖；

圖3是一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀的支撐上板示意圖；

圖4是一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀的管路連接示意圖；

圖5是一種錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀的支撐下板示意圖；

圖中：1-上進(jìn)口軟管旋轉(zhuǎn)接頭；2-上進(jìn)口軟管；3-上進(jìn)口軟管旋轉(zhuǎn)接頭固定支架；4-上支撐旋轉(zhuǎn)從動(dòng)軸；5-軸承固定座；6-軸承；7-上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)；8-盤(pán)拼接軸承座；9-上旋轉(zhuǎn)軸連接嘴組；10-解繞軸；11-上旋轉(zhuǎn)軸連接嘴組與下旋轉(zhuǎn)軸連接嘴連接軟管；12-連接桿；13-分離器柱組；14-驅(qū)動(dòng)軸連接嘴；15-齒環(huán)；16-下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)；17-出口旋轉(zhuǎn)接頭；18-旋轉(zhuǎn)接頭；19-齒環(huán)固定支架；

20-電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸軸承座；21-電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸軸承；22-聯(lián)軸器；23-電機(jī)；24-齒環(huán)固定支架軸承；25-下支撐旋轉(zhuǎn)主動(dòng)軸軸承；26-下支撐旋轉(zhuǎn)主動(dòng)軸軸承座；27-錐齒輪II；28-出口軟管；29-下出口旋轉(zhuǎn)接頭；30-下出口旋轉(zhuǎn)接頭固定支架；

31-軸承座壓條；32-解繞軸嘴；33-自解繞軟管；34-分離柱嘴；35-1齒輪，35-2齒輪；36-下底盤(pán)自解繞軟管，37固定接頭，38固定接頭,39錐齒輪I。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：

如圖1所示，錐齒輪和齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀，包括一個(gè)上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)7和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)16，所述的下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)16的上方設(shè)有一個(gè)齒環(huán)15，所述的齒環(huán)15固定不動(dòng)；所述的上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)7和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)16之間通過(guò)一個(gè)連接桿連12接成一體，且通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)7和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)16一起旋轉(zhuǎn)，上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)7和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)16之間安裝有多組解繞軸10和分離柱；解繞軸的上下兩端固定在上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)7和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)16；分離柱安裝在分離軸上，所述分離軸的上下兩端固定在上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)；且解繞軸上安裝有齒輪I35-2，通過(guò)齒輪I35-2驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；分離軸上安裝有齒輪II35-1通過(guò)齒輪II35-1驅(qū)動(dòng)分離軸帶動(dòng)分離柱旋轉(zhuǎn)，所述的齒輪II35-1分別與齒環(huán)15、齒輪I35-2嚙合。

分離軸、解繞軸與上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)7和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)16連接的位置設(shè)有軸承，軸承通過(guò)軸承座8固定，軸承座8通過(guò)軸承座壓條31壓緊。

每個(gè)分離柱和解繞軸的頂部和底部(例如附圖中分離柱嘴34和解繞軸嘴32的位置)都設(shè)有旋轉(zhuǎn)接頭，旋轉(zhuǎn)接頭之間通過(guò)自解繞軟管33相連，試驗(yàn)用的液體通過(guò)自解繞軟管33和自解繞軟管36進(jìn)入到分離柱或者解繞軸中的軟管中。

工作過(guò)程如下：

齒環(huán)15固定不動(dòng)，齒輪II跟著上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)7和下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)16轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，其與齒環(huán)嚙合，實(shí)現(xiàn)分離柱自轉(zhuǎn)，同時(shí)，齒輪II與齒輪I嚙合驅(qū)動(dòng)齒輪I旋轉(zhuǎn)，齒輪I驅(qū)動(dòng)解繞軸旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步的，所述的齒環(huán)通過(guò)一個(gè)安裝在下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)16下方的齒環(huán)固定支架19固定，齒環(huán)固定支架19通過(guò)軸承24支撐。

進(jìn)一步的，驅(qū)動(dòng)軸的通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)23驅(qū)動(dòng)，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)23輸出端通過(guò)一個(gè)連軸器22連接一個(gè)連接軸，所述的連接軸驅(qū)動(dòng)錐齒輪I39旋轉(zhuǎn)，所述的錐齒輪I39驅(qū)動(dòng)一個(gè)錐齒輪II27旋轉(zhuǎn),所述的錐齒輪II27安裝在驅(qū)動(dòng)軸的端部，驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，所述的驅(qū)動(dòng)軸穿過(guò)下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)的中心位置。

驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)軸承25支撐，軸承25通過(guò)軸承支座。

連接軸通過(guò)電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸軸承21和電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸軸承座20支撐。

進(jìn)一步的，在上旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上安裝有從動(dòng)軸4，且通過(guò)軸承支撐；從動(dòng)軸4的端部安裝有上進(jìn)口軟管旋轉(zhuǎn)接頭1，上進(jìn)口軟管旋轉(zhuǎn)接頭1連接有上進(jìn)口軟管，上進(jìn)口軟管固定在上進(jìn)口軟管旋轉(zhuǎn)接頭固定支架3上；上進(jìn)口軟管旋轉(zhuǎn)接頭1與輸液管相連。

從動(dòng)軸4通過(guò)軸承6和軸承固定座5固定支撐。

進(jìn)一步的，每個(gè)齒輪的底部通過(guò)一個(gè)安裝板支撐，在所述的安裝板上設(shè)有一限位壓塊，所述限位壓塊對(duì)解繞軸和分離柱進(jìn)行限位。

輸液管的連接方式有兩種：

第一種方式如下：

進(jìn)液管穿過(guò)從動(dòng)軸連接上旋轉(zhuǎn)軸連接嘴組9，上旋轉(zhuǎn)軸連接嘴組9通過(guò)連接軟管11與驅(qū)動(dòng)軸連接嘴14相連；驅(qū)動(dòng)軸連接嘴14再連接輸液管，輸液管從驅(qū)動(dòng)軸上的固定接頭37出來(lái)；

然后連接第一組的解繞軸端部的旋轉(zhuǎn)接頭18，穿過(guò)解繞軸連接第一組的分離柱入口的旋轉(zhuǎn)接頭，然后穿過(guò)分離柱，從分離柱出來(lái)后進(jìn)入到下一組分離柱和解繞軸，每組分離柱和解繞軸的連接方式與第一組相同，各個(gè)組相互串聯(lián)；從末端組的分離柱出口的旋轉(zhuǎn)接頭17出來(lái)后再次連接固定接頭38，進(jìn)入到驅(qū)動(dòng)軸，穿過(guò)驅(qū)動(dòng)軸連接下出口旋轉(zhuǎn)接頭29，出口旋轉(zhuǎn)接頭29連接出口軟管28，試驗(yàn)液體從出口軟管28引出；下出口旋轉(zhuǎn)接頭29通過(guò)一個(gè)下出口旋轉(zhuǎn)接頭固定支架30固定。

上述描述方式是把位于同一組齒輪上的分離柱和解繞軸設(shè)定為一組(如圖2所示)，這樣的話裝置就包括多組，每組的分離柱和解繞軸連接方式是一樣的，然后各組之間呈蛇狀方式連接在一起，形成一個(gè)整體；

另外，上述的輸液管、進(jìn)液管都是一些為了傳送試驗(yàn)液體的軟管。

此外，這里所述的第一組沒(méi)有特定的含義，任一一組都可以作為第一組。

第二種方式如下：

進(jìn)液管穿過(guò)從動(dòng)軸連接上旋轉(zhuǎn)軸連接嘴組9，上旋轉(zhuǎn)軸連接嘴組9通過(guò)連接軟管11與驅(qū)動(dòng)軸連接嘴14相連；驅(qū)動(dòng)軸連接嘴14再連接輸液管，輸液管從驅(qū)動(dòng)軸上的固定接頭37出來(lái)；

然后連接第一組的分離柱端部的旋轉(zhuǎn)接頭，穿過(guò)分離柱連接第一組的解繞軸入口的旋轉(zhuǎn)接頭，然后穿過(guò)解繞軸，從解繞軸出來(lái)后進(jìn)入到下一組分離柱和解繞軸，每組分離柱和解繞軸的連接方式與第一組相同，各個(gè)組相互串聯(lián)；從末端組的分離柱出口出來(lái)后再次進(jìn)入驅(qū)動(dòng)軸，穿過(guò)驅(qū)動(dòng)軸從出口軟管引出。

上述描述方式是把位于同一組齒輪上的分離柱和解繞軸設(shè)定為一組，這樣的話裝置就包括多組，每組的分離柱和解繞軸連接方式是一樣的，然后各組之間呈蛇狀方式連接在一起，形成一個(gè)整體。

另外，上述的輸液管、進(jìn)液管都是一些為了傳送試驗(yàn)液體的軟管。

此外，這里所述的第一組沒(méi)有特定的含義，任一一組都可以作為第一組。

通過(guò)分離柱齒輪與齒環(huán)嚙合，分離柱齒輪與解繞軸齒輪嚙合，實(shí)現(xiàn)了新型的同步解繞；該種結(jié)構(gòu)消除了中間齒輪和中心軸，可以使高速逆流色譜儀的β值進(jìn)一步增大；2.現(xiàn)有技術(shù)中是多個(gè)分離柱與公轉(zhuǎn)齒輪的嚙合，變成了齒環(huán)與分離柱嚙合，從而減小了儀器噪音，延長(zhǎng)了儀器的使用壽命。

解繞軸10為中空的軸，供輸液管穿過(guò)；分離柱上纏繞有多圈軟管用于輸液。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。