Автоматический объемный дозатор

 

АН и

О П МС Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

347583

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт, свидетельства ¹

Заявлено 15.Х.1968 (№ 1276909/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.VI 11.1972. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 24Х111.1972

М. Кл. G Olf 11/06

G 0ln 31/08

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 543.544(088.8) Авторы изобретения

Ю. А. Булатов, В. С. Иванов и Н, H. Черноусов

Заявитель Специальное конструкторское бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ОБЪЕМНЫЙ ДОЗАТОР

Изобретение относится к дозаторам жидкой среды, применяемым в хроматографии, а также в тех областях техники, например, в химии и медицине, где требуется дозировка жидких продуктов с размерами доз малой величины (1 — 5 ммз) и автоматическим введением их при помощи шприца в замкнутые объемы в виде камер.

В настоящее время калибровка и дозировка жидких проб в испаритель хроматографа и другие замкнутые объемы производится вручную с помощью шприца.

Основным недостатком такого дозатора является большая погрешность при измерении из-за субъективности отмера калибровочных объемов доз, различного положения и времени нахождения иглы шприца в испарителе, за счет чего получается дополнительное испарение пробы (каждый раз разное). Дозировка производится вручную.

Цель изобретения — разработка автоматического дозатора, повышение точности измерения и постоянства ввода на одну и ту же глубину, одинаково по времени и одинаково откалиброванных объемов доз.

Цель достигается тем, что калибрование размеров доз производится автоматически, подпружиненным стержнем, который давит на головку плунжера до установленного упора.

Ввод и вспрыскивание доз в испаритель достигается двумя подвижными штоками: вертикальным подпружиненным штоком-держателем шприца с расположенным над плунжером шприца инерционным ударником и наклонным подпружиненным штоком-водилом, взаимодействующим при зацеплении со штоком-держателем шприца.

Шток имеет строго фиксированные крайние положения — перед началом цикла работы

10 (исходное положение), в середине цикла работы (погружение иглы на определеннуюглубину в камеру испарителя и вспрыск дозы) и после вывода иглы из камеры испарения (исходное положение) .

15 Сущность изобретения показана на чертеже.

Устройство включает в себя корпус 1, цилиндр 2 вертикального штока 3, с держателем

4 шприца 5. На калибровочном стержне 6 находится инерционный ударник 7 и регулятор

20 размера доз 8. Палец 9 служит упором в исходном нерабочем положении. Инерционный ударник 7 удерживается пружиной 10 в исходном положении. Шприц 5 состоит из стеклянного цилиндра 11, плунжера 12 с головкой

25 18 и иглы 14. На стеклянном цилиндре 11 шприца 5 нанесена риска 15 предварительной установки плунжера 12. Шприц 5 (легкосъемный), устанавливается в фиксирующее гнездо

16 и запирается крышкой 17. Вертикальный

30 шток 8 занимает верхнее исходное положение 347583

50 йод действием пружины 18. На вертикальном штоке 8 зуб 19 служит для связи и взаимодействия со штоком-водилом 20 через зуб 21.

Шток-водило 20 перемещается в наклонном цилиндре 22, под действием усилия пружины

28 до демпфирующего упора 24. Ввод механизма перед началом цикла работы производится рукояткой 25. Механизм удерживается в исходном положении упором 26. Камера 27 испарения относится к хроматографу и показана условно.

Перед вводом дозы в камеру 27 испарения хроматографа, шприц 5, извлеченный из фиксирующего гнезда 16 держателя 4, заполняется продуктом до риски 15 предварительной установки уровня продукта в канале шприца 5.

Затем шприц 5 устанавливается в фиксирующее гнездо 16 и запирается крышкой 17.

Автоматическая калибровка размера дозы производится за счет того, что при снятии с упора пальца 9 калибровочный стер>кень 6 под действием усилия пружины 10 давит на головку 18 плунжера 12 и подает его вниз до момента соприкосновения регулятора размера доз 8 с упором. Излишки продукта вытесняются из шприца до начала цикла работы.

Таким образом, плун>кер 12 оказывается в положении, когда нижний торец головки 13 находится на калиброванном определенном расстоянии от верхнего торца стеклянного цилиндра 11 шприца 5. В дальнейшем, когда инерционный ударник 7 ударяет по головке 13, он сможет подать плунжер 12 только на это откалиброванное установленное расстояние рабочего хода ввода размера дозы.

В процессе работы подпружиненный калибровочный стержень 6 не позволяет плун>керу 12 смещаться из занятого положения.

Для того, чтобы привести дозатор в действие и выполнять цикл ввода дозы, необходимо взвести за рукоятку 25 шток-водило 20, т. е. сжать пружину 28 и зафиксировать рукоятку

25 на упоре 26. В таком положении шток-водило 20 через зуб 21 сцепляется для передачи движения с зубом 19 вертикального штока 3.

Вертикальный шток 3 под действием усилия пружины 18 занимает исходное поло>кение

«верх». Игла 14 в этом исходном поло>кении перед началом цикла находится под входным

35 отверстием камеры 27 испарения. При спуске рукоятки 25 с упора 26 под действием усилия сжатой пружины 28 наклонный шток-водило

20 начинает движение вниз, ведя через зуб 21 и зуб 19 вертикальный шток 8 вниз до момента, когда в результате сложения двух движений вниз шток-водило 20 выйдет из зацепления со штоком 3 в определенной точке рабочего хода. В тот момент, когда зуб 21 расцепится с зубом 19, шток-водило 20 продолжает движение до демпфирующего упора 24, а освобожденный от зацепления вертикальный шток

8 под действием усилия сжатой (во время прямого рабочего кода) пру?кины 18 резко изменяет направление своего движения и устремляется вверх, совершая обратную часть рабочего хода.

Вмо,мент изменения направления движения штока 8 игла 14 находится на определенной глубине в камере 27 испарения, Вследствие резкого изменения направления движения инерционный ударник 7 производит удар по головке 13 шприца 5 и доза продукта впрыскивается в испаритель до момента обратного хода, После окончания движения вверх вертикальный шток 8 занимает первоначальное исходное положение.

Таким образом, дозатор работает автоматически один цикл с момента нажатия на рукоятку пуска до окончания цикла. Время цикла ввода и впрыскивание пробы в испаритель составляет 0,5 сек.

Чтобы ввести дозу вторично необходимо отделить от дозатора шприц 5, заполнить его продуктом как указано выше) и повторить цикл.

Предмет изобретения

Автоматический объемный дозатор, содержащий шприц с корпусом плун>кером и иглой, держатель шприца, регулятор размера доз, отлачающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, держатель шприца выполнен в виде подпружиненного штока с расположенным над плунжером шприца инерционным ударником, причем дозатор снабжен наклонным подпружиненным штоком-водилом, связанным с помощью элементов зацепления со штоком-держателем шприца.

347583

Редактор Л. Мазуронок

Корректор Е. Миронова

Заказ 2591 12 Изд. М 1140 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совстс Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Райяий код

Составитель Л. Жаркова

Техред T. Курилко

Рабочий ход