[实用新型]一种锥齿轮和齿环解绕的高速逆流色谱仪

说明书

技术领域

本实用新型公涉及分离分析仪器领域，尤其涉及一种锥齿轮和齿环解绕的高速逆流色谱仪。

背景技术

高速逆流色谱是一种无固态支撑填料的液-液分配色谱，依据待分离组分在上下相中分配系数的不同实现分离。其原理是利用螺旋管在行星式运动时产生的离心力,使互不混溶的两相溶剂不断混合,将样品多次分配,根据待分离物质分配系数的不同实现分离。因无须任何固体载体或支撑体,所以能达到在短时间内实现高效分离和制备,并且可以达到几千个理论塔板数。在与其他类分离色谱相比,其不仅克服了固定相载体带来的样品吸附、损失、污染等缺点,同时还具备成本低,溶剂可回收等优点。

常规的高速逆流色谱仪(例如ZL 02261047.2；ZL 00207386.2；ZL 201020245230.1)的轴线安排在水平位置，大直径的圆柱形螺旋管支持件同轴地装上一个行星齿轮，它与装在仪器中心轴线上的固定齿轮相啮合，这两个齿轮的尺寸和形状完全一样。靠这样的安排，螺旋管支持件就能实现同步行星式的运动，即在绕仪器中心轴公转的同时，绕自身轴线作相同方向相同角速度的自转。

该种结构的逆流色谱仪：1.容易造成中心齿轮受力过大，长期运行造成中心齿轮所在的中轴发生晃动而造成的仪器稳定性差；2.同时由于公转齿轮和中心轴的存在，仪器的β值(β＝r/R，r为分离柱的自转轴到螺旋管的距离，R为分离柱的自转轴到公转轴的距离)无法进一步增大，从而导致仪器的使用功能受限；3.在高速逆流色谱仪中，R尺寸大小为一个重要参数，常规高速逆流色谱仪R尺寸大小通常为固定，无法进行调整，齿环结构的设计可以调整分离柱和解绕轴中齿轮的大小，从而方便调整R尺寸大小，拓宽的仪器的使用范围。

实用新型内容

本实用新型专利针对常规高速逆流色谱仪中存在的技术难点，研制出一种锥齿轮和齿环解绕的高速逆流色谱仪，该技术的优势在于：本实用新型专利针对常规高速逆流色谱仪中存在的技术难点，研制出一种锥齿轮和齿环解绕的高速逆流色谱仪，该实用新型的优势在于：1.之前专利中多个分离柱与公转齿轮的啮合，变成了齿环与分离柱啮合，从而减小了仪器噪音，延长了仪器的使用寿命；2.通过分离柱与齿环啮合，分离柱与解绕轴啮合，实现了新型的同步解绕；3.该种结构消除了中间齿轮，中心轴可变细，可以使高速逆流色谱仪的β值进一步增大；4.齿环结构的设计，可以通过调整分离柱和解绕轴中齿轮的大小，从而方便调整R尺寸大小，拓宽的仪器的使用范围。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种锥齿轮和齿环解绕的高速逆流色谱仪，包括一个上旋转圆盘和下旋转圆盘，所述的下旋转圆盘的上方设有一个齿环，所述的齿环固定不动；所述的上旋转圆盘和下旋转圆盘之间通过一个连接杆连接成一体，且通过驱动轴驱动上旋转圆盘和下旋转圆盘一起旋转，上旋转圆盘和下旋转圆盘之间安装有多组解绕轴和分离柱；解绕轴的上下两端固定在上旋转圆盘和下旋转圆盘；分离柱安装在分离轴上，所述分离轴的上下两端固定在上旋转圆盘和下旋转圆盘；且解绕轴上安装有齿轮I，通过齿轮I驱动其旋转；分离轴上安装有齿轮II通过齿轮II驱动分离轴带动分离柱旋转，所述的齿轮II分别与齿环、齿轮I啮合。

工作过程如下：

齿环固定不动，齿轮II跟着上旋转圆盘和下旋转圆盘转动的同时，其与齿环啮合，实现分离柱自转，同时，齿轮II与齿轮I啮合驱动齿轮I旋转，齿轮I驱动解绕轴旋转。

进一步的，所述的齿环通过一个安装在下旋转圆盘下方的固定架固定。

进一步的，驱动轴的通过驱动电机驱动，所述的驱动电机输出端通过一个连轴器连接一个连接轴，所述的连接轴驱动锥齿轮I旋转，所述的锥齿轮I驱动一个锥齿轮II旋转,所述的锥齿轮II安装在驱动轴的端部，驱动驱动轴旋转，所述的驱动轴穿过下旋转圆盘的中心位置。

进一步的，在所述的上旋转圆盘上安装有从动轴，且通过轴承支撑。

进一步的，在所述的解绕轴、分离轴的端部均安装有旋转接头；

进液管穿过从动轴进入驱动轴，从位于下旋转圆盘下方的驱动轴段穿出，然后连接第一组的解绕轴端部的旋转接头，穿过解绕轴连接第一组的分离柱入口的旋转接头，然后从分离柱出口出来后进入到下一组分离柱和解绕轴，每组分离柱和解绕轴的连接方式与第一组相同，各个组相互串联；从末端组的分离柱出口出来后再次进入驱动轴，穿过驱动轴从出口软管引出。