Коллектор фракций Советский патент 1984 года по МПК B01L11/00 G01N35/02 

Изобретение относится к устройств вам, предназначенным для сбора фракций жидкостей. Изобретение может быть использовано в физико-химической биологии и медицине. Кроме того оно может найти применение при проведении лабораторных химических анализов в любой отрасли народного хозййства. Известен также Ультрорак - коллек тор фракций ЛКВ 7000-2, который содержит корпус в виде прямоугольной рамы, шасси, на котором в напрадляю}щих установлены в 2 ряда штативы .по Ю штук в каждом ряду. Штативы устанавливаются в держателях. Перемещение пробирок, установленных в штативах производится при помощи механизма прИБ.ода толкателей в двух нйправлениях, причем каждый из них имеет узел привода, состоящий из электродвигателя и редуктора, и цепную передачу (механизм перемещения). На одном из звеньев цепной передачи устанавливается толкатель., который входит в прорезь основания штатива и тем самым перемещает штатив с пробирками соответственно в продольном и поперечном направлении tl.l- . Недостатком этого коллектора фрак ций является наличие в приборе двуя узлов привода (штатив с пробирками) и относительно большие габариты. Наиболее близким к изобретению техническим решением является коллектор фракций, содержаний корпус, направляющие для держателей пробирок узел привода, состоящий Из электродвигателя и редуктора, держатели про бирок, узел перемещения, выполненный в виде установленного на оси мальтийского механизма с кривошипом, ведущей шестерни, укрепленной на оси мальтийского механизма, взаимодействующих с шестерней и держателями поворотных трехзубых звездочек, промежуточных зубчатых колес, кинематически связанных со звездочками, и фрикционную муфту, размещенную между редуктором и кривошипом 23 Недостатком известного коллектора является для сбора фракций можно использовать лишь, пробирки с номинальным размером 16 мм, т.е. внутренний диаметр отверстия держателя вьтолнен с номинальньм размером 17 мм. Поэтому в случае использования пробирки с меньшим диаметром (от 7 мм до 14 мм) происходит ее отклонение от вертикального положения ввцду отсутствия ориентации, вследствие чего, происходит пролив собираемой фракции. Целью изобретения является повышение удобства эксплуатации при работе с различными типоразмерами пробирок в момент их заполнения. Поставленная цель достигает ся тем, что коллектор фракций, включающий корпус, направляющие для держателей пробирок, узел-привода, соЬтоящий из электродвигателя и редуктора, узел перемещения, выполненный в виде установленного на оси мальтийского механизма с кривошипом, ведущей шестерни, укрепленной на оси мальтийского механизма, взаимодействукндих с ведущей шестерней и держателями поворотных трезубых звездочек, промежуточных зубчатых колес, кинематически связанных со звездочками, и фрикционную муфту, размещенную между редуктором и кривошипом, снабжен узлом стабилизации и фиксации пробирок, вьшолненным в виде кулачка, установленного на оси кривошипа мальтИйского механизма, закрепленного на корпусе кронштейна, ползуна с подпрЗ иненнЫми дуговыми толкателями, размещенного на кронштейне, коромысла с подпружиненными роликами, взаимодействующими с кулачком и ползуном, и стойки, установленной на направляющей. .На фиг. 1 показана принципиальная схема передвижения пробирок-, на фиг. 2 - схема установки пробирок с держателями в направлякицих, разрез А-А повернутый, на фиг. 1; на фиг.З кинематическая схема привода передвижения пробирок; на фиг. 4 - кинематическая схема узла стабилизации и фиксации пробирки; на фиг. 5 - разрез по оси стабилизируемой и фиксируемой пробирки. Коллектор фракций состоит из корпуса 1, шасси 2, направляющих 3, держателей 4, в которых устанавливаются пробирки 5, причем держатели 4 устанавливаются в направляющих 3 вплотнзгао друг к другу и тем самым создают непрерьтную замкнутую цепь узла привода, состоящего из электродвигателя 6 с установленным на его валу редуктором, состоящим из червяка 7 и червячного колеса 8, снаб3. женного предохранительной фрикционной муфтой 9, связанной с кривошипом 10 восьмипазового мальтийского механизма 11, ведущей поворотной шестерни 12, укрепленной на оси мальтийского механизма, взаимодействующих с ведущей шестерней и держате лями поворотных трезубых звездочек 1.3. Передача вращающего момента между соседними поворотными звездочками 13 осуществляется при помощи промежуточных колес 14. Кинематическая связь между левым и .правым рядом осуществляется при помощи промежуточных зубчатых колес 15. Устройство оснащено узлом стабилизации и фиксации пробирки, состоящим из кулачка 16, установленного на оси кривошипа Ю мальтийского механизма, коромысла 17 с подпружиненными роликами 18, кронштейна 19, закрепленного на 1, ползуна 20, связанного с дуговыми толкателями 21 посредством пружин 22 и размещенного на кронштейне 19, стойки 23, установленной на направляющих 3, пружины 24. Устройство работает следующим образом. Вращающий момент от электрическо- го двигателя 6 с установленным на его валу червяком 7 (г 1, m в 0,5 мм) передается на червячное колесо 8 (z 90, ,5 мм), снабженное предохранительной фрикционной муфтой 9, позволяющей разъединить электрический двигатель 6 от привода в случае заклинивания держателей 4, далее передается на ось, конец которой вьтолнен в виде кривошипа 10, с двумя поворотными роликами, обеспечивающими прерывистый поворот восьмипазового мальтийского механизма 11. Поворот кривошипа 10 на 180 обеспечивает поворот ведущей шестерни 2 (г 160, гп 0,5 мм) на 45 или 20 зубьев. Ведущая шестер ня 12 находится в зацеплении с поворотной звездочкой 13, выполненной трезубой, а зубья расположены относительно друг друга на 120 ( Z 60, .W 0,5 мм) . . При повороте ведущей шестерни 12 на 20 зубьев, производится поворот звездочки 13 также на 20 зубьев, чт соответтсвует 120 углового поворот звездочки 13.Передача вращающего момента между соседними поворотными звездочками 13 производится при по464мощи промежуточных зубчатых колес 14 (z 26, № 0,5 мм). Правый ряд поворотных звездочек 13 сообщается с приводом посредством промежуточных зубчатых колес 15 (2 160,tn « 0,5 мм). Поворотные звездочки 13 перемещают держатели 4, установленные в направляющих 3 по замкнутой траектории (фиг. 1). Причем держатели 4 (201 штука) установлены до полного заполнения всего замкнутого пространства Таким образом держатель 4, находящийся на поворотной звездочке 13, перемещает весь ряд держателей 4, установленных на линейном участке коллектора фракций при повороте звездочки 13 на 120. Поворотные звездочки 13 (11 штук) и промежуточные зубчатые колеса 14 и 15 (соответственно 5 и 4 шт.) устанавливаются на подшипниках качения на осях, которые крепятся к шасси 2. Узел стабилизации и фиксации пробирки работает следуйщим образом: Вращательное движение червячного ко- леса 8 посредством ;кулачка 16 через ролик 18 преобразуется в качательное движение коромысла 17. Коромысло 17 поджимается к кулачку 16 при помощи пружины 24. Второй ролик 18 находится в пазе ползуна 20, который вместе С дуговьми толкателями установлен на кронштейне 19, закрепленного на корпусе 1. Качательное движение коромысла 17 Преобразуется в возвратнопоступательное движение ползуна 20, который перемещает дуговые толкатели 21до упора в стенки пробирки 5, установленной в держатель 4. Пружины 22позволяют компенсировать перемещение ползуна 20 и дуговых толкателей 21 при фиксации и стабилизации пробирки в зоне установки капельницы в широком диапазоне типоразмеров пробирок с номинальными размерами от 7 до 16 мм исполнения П1 и П2, Стойка 23 предназначена для упора пробирки 5 при поджиме ее дуговыми Толкателями. Такчм образом пробирка 5, установг ленная в держателе 4 стабилизирует свое положение и фиксируется по внутренней стенке держателя 4 и пяос костях дуговых толкателей 21 и стойки 23 непосредственно в рабочей зоне, т.е. в зоне установки капельницы, разливающей фракции.

511

Профиль кулачка 16 вьтолнен таким образом, что позволяет отводить дуговые толкатели 21 перед перемещением очередной пробирки 5 и подводить их (дуговые толкатели 21 ) при устайовке в рабочей зоне очередной пробирки 5 для последую щем стабилизации и фиксации

ее.

/I-/4

25046«

Предлагаемый коллектор фракций гораздо более удобен в эксплуатации, так как позволяет использовать широкий диапазон номинальных размеров 5 пробирок от 7 мм до 16 мм, что ве-г дет к более широкому его примененнк при проведении лабораторных химических анализов в любой отрасли народного хозяйства:.

.7

Фиг. 2

КОЛЛЕКТОР ФРАКЦИЙ, включающий корпус, направляющие для держателей пробирок, узел привода, состоящий из электродвигателя и редуктора, .узел перемещения, выполненный в виде установленного на оси мальтийского механизма с кривошипом, ведущей шестерни, укрепленной на оси мальтийского механизма, взаимодействующих с ведущей шестерней и держателями поворотных трезубых звездочек, промежуточных зубчатых колес, кинематически связанных со. звездочками, и фрикционную муфту, размещенную между редуктором и кривошипом, отличающийся тем, что, с целью повьппения удобства эксплуатации при работе с различными типоразмерами пробирок в момент их заполнения, он снабжен узлом стаб.илизации и фиксации пробирок, вьтолненным в виде кулачка, установленного на оси кривошипа мальтийского механизма, закрепленного на корпусе кронштейна, ползуна с подпружиненными дуговыми толкателями, размещенного на кронштейне, коромысла с подпружиненными роликами, взаимодействукщими с кулачком и ползуном, и стойки, установленной на направляющей.