一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置的制作方法

1.本发明涉及质谱仪的技术领域，具体为一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置。


背景技术：

2.电感耦合等离子体质谱是无机元素和同位素分析测试技术，基于此技术的电感耦合等离子体质谱仪是一种多元素分析设备，广泛用于许多工业领域，电感耦合等离子体质谱仪工作时，将样品通过雾化室产生气溶胶，通过强射频场使各原子之间发生碰撞，产生一个高能等离子体，等离子体通过接口系统进入质谱仪的真空部位。
3.采样锥和截取锥是接口系统的重要组成，在它的两端是截然不同的两个环境，一边是常压、高温的等离子体焰炬，另一边则是真空、常温、洁净的环境，由于检测样品繁杂，椎体的工作环境也较为恶劣，为避免因采样锥和截取锥的污染而出现检测误差的情况出现，需要定期的对两者进行清理或更换，传统拆卸方式较为复杂，需要对设备内的相邻配件进行拆除以方便换锥，且后续还需要投入大量时间校准，需要耗费大量的时间进行维护，故此我们提出了一种换锥装置。


技术实现要素：

4.本发明的发明目的在于提供了一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，该用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置相比与现有技术来说无需对设备内部的部件进行移位，可实现快速定位、快速拆卸、快速换装，解决了背景技术中提出的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，包括定位壳，所述定位壳的外侧壁固定连接有手持壳，且手持壳与定位壳连通，所述定位壳内设置有拆装机构用于采样锥和截取锥的拆装，所述手持壳内设置有取放件机构用于采样锥和截取锥的取放更换；
6.所述定位壳外壁靠近其开口的位置固定连接有定位环，所述定位环环远离定位壳的一侧开设有若干个安装槽，安装槽内安装有电磁铁，所述定位环远离定位壳的一侧粘接有软垫将安装槽覆盖。
7.基于上述技术方案，本技术采用小型化设计，能够灵活适配质谱仪内狭窄的空间，方便对采样锥和截取锥进行拆卸，且不需要对内部其他部件进行拆除，同时利用电磁铁的设计，方便本设备定位，避免拆卸安装时出现移位，表面对椎体的螺纹结构造成伤害，软垫能够保护部件，避免刮伤。
8.优选的，所述拆装机构包括驱动马达、方轴、内螺纹套、外螺纹管、转动板、吸盘、微型真空泵和连通管，所述驱动马达固定安装在定位壳内底壁的中部，所述方轴固定安装在驱动马达的输出端上，所述驱动马达上还固定连接有内螺纹套，且方轴处于内螺纹套内，所述方轴插接在外螺纹管内，且外螺纹管与内螺纹套螺纹连接，所述转动板的中部固定连接在外螺纹管远离驱动马达的一端，所述转动板远离外螺纹管的一端设置有若干个吸盘，微
型真空泵固定安装在转动板靠近驱动马达的一侧，微型真空泵的进气端通过连通管与吸盘中部的穿孔连通用以控制吸盘吸附。
9.基于上述技术方案，利用驱动马达的转动带动转动板转动并进行轴向位移，能够实现椎体的快速拆装。
10.优选的，所述转动板中部对应方轴的位置开设有中孔，方轴远离驱动马达的一端开设的凹槽内安装有激光灯用于定位壳定位。
11.基于上述技术方案，利用激光灯射出的激光可进行定位壳的轴心定位，使激光灯射出的光线穿过采样锥或截取锥的中心孔，再利用电磁铁使得定位壳吸附在锥座上即可完成定位，使得转动板输出的扭矩能够均匀的施加在采样锥或截取锥上，避免结构受不均的扭力而损坏。
12.优选的，所述取放件机构包括夹持环、限位环、连接杆、活动杆、条形缺口、收纳槽和夹持胶条，所述夹持环处于定位壳内，且夹持环的直径与定位壳内径相同，所述夹持环内壁靠近驱动马达的一侧固定连接有限位环，夹持环的外壁固定连接有连接杆的一端，连接杆的另一端穿过手持壳至其外侧，连接杆的中部铰接有活动杆，活动杆的一端穿过手持壳至其外侧，夹持环上对应活动杆另一端的位置开设有条形缺口，且条形缺口与夹持环内壁的收纳槽连通，夹持胶条处于收纳槽内，且夹持胶条的外侧与活动杆的另一端固定连接。
13.基于上述技术方案，利用取放件机构的设计，便于从定位壳内取出椎体或向定位壳内放置椎体，操作便捷。
14.优选的，所述定位壳和转动板均为亚克力制，所述激光灯的出光方向与外螺纹管的轴心重合，亚克力的采用使得本设备具有优秀的透光性，在利用激光定位时实现可视化调节，操作方便。
15.优选的，所述手持壳内腔的宽度与定位壳的内径相同，所述吸盘的数量为六个并以中孔为中心呈环形排列。
16.通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：
17.1、该用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，本技术采用小型化设计，能够灵活适配质谱仪内狭窄的空间，方便对采样锥和截取锥进行拆卸，且不需要对内部其他部件进行拆除。
18.2、该用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，利用驱动马达的转动带动转动板转动并进行轴向位移，能够实现椎体的快速拆装，利用取放件机构的设计，便于从定位壳内取出椎体或向定位壳内放置椎体，操作便捷。
附图说明
19.图1为本发明结构示意图；
20.图2为本发明正视图；
21.图3为本发明图2中a-a截面图；
22.图4为本发明左视图；
23.图5为本发明图4中b-b截面图；
24.图6为本发明图5中a处的放大图。
25.图中：1定位壳、2手持壳、3拆装机构、31驱动马达、32方轴、33内螺纹套、34外螺纹
管、35转动板、36吸盘、37微型真空泵、38连通管、4取放件机构、41夹持环、42限位环、43连接杆、44活动杆、45条形缺口、46收纳槽、47夹持胶条、5定位环、6安装槽、7电磁铁、8软垫、9中孔、10激光灯。
具体实施方式
26.请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，包括定位壳1，定位壳1的外侧壁固定连接有手持壳2，且手持壳2与定位壳1连通，定位壳1内设置有拆装机构3用于采样锥和截取锥的拆装，手持壳2内设置有取放件机构4用于采样锥和截取锥的取放更换；
27.定位壳1外壁靠近其开口的位置固定连接有定位环5，定位环5环远离定位壳1的一侧开设有若干个安装槽6，安装槽6内安装有电磁铁7，定位环5远离定位壳1的一侧粘接有软垫8将安装槽6覆盖。
28.基于上述技术方案，本技术采用小型化设计，能够灵活适配质谱仪内狭窄的空间，方便对采样锥和截取锥进行拆卸，且不需要对内部其他部件进行拆除，同时利用电磁铁7的设计，方便本设备定位，避免拆卸安装时出现移位，表面对椎体的螺纹结构造成伤害，软垫8能够保护部件，避免刮伤。
29.拆装机构3包括驱动马达31、方轴32、内螺纹套33、外螺纹管34、转动板35、吸盘36、微型真空泵37和连通管38，驱动马达31固定安装在定位壳1内底壁的中部，方轴32固定安装在驱动马达31的输出端上，驱动马达31上还固定连接有内螺纹套33，且方轴32处于内螺纹套33内，方轴32插接在外螺纹管34内，且外螺纹管34与内螺纹套33螺纹连接，转动板35的中部固定连接在外螺纹管34远离驱动马达31的一端，转动板35远离外螺纹管34的一端设置有若干个吸盘36，微型真空泵37固定安装在转动板35靠近驱动马达31的一侧，微型真空泵37的进气端通过连通管38与吸盘36中部的穿孔连通用以控制吸盘36吸附。
30.基于上述技术方案，利用驱动马达31的转动带动转动板35转动并进行轴向位移，能够实现椎体的快速拆装。
31.转动板35中部对应方轴32的位置开设有中孔9，方轴32远离驱动马达31的一端开设的凹槽内安装有激光灯10用于定位壳1定位。
32.基于上述技术方案，利用激光灯10射出的激光可进行定位壳1的轴心定位，使激光灯10射出的光线穿过采样锥或截取锥的中心孔，再利用电磁铁7使得定位壳1吸附在锥座上即可完成定位，使得转动板35输出的扭矩能够均匀的施加在采样锥或截取锥上，避免结构受不均的扭力而损坏。
33.取放件机构4包括夹持环41、限位环42、连接杆43、活动杆44、条形缺口45、收纳槽46和夹持胶条47，夹持环41处于定位壳1内，且夹持环41的直径与定位壳1内径相同，夹持环41内壁靠近驱动马达31的一侧固定连接有限位环42，夹持环41的外壁固定连接有连接杆43的一端，连接杆43的另一端穿过手持壳2至其外侧，连接杆43的中部铰接有活动杆44，活动杆44的一端穿过手持壳2至其外侧，夹持环41上对应活动杆44另一端的位置开设有条形缺口45，且条形缺口45与夹持环41内壁的收纳槽46连通，夹持胶条47处于收纳槽46内，且夹持胶条47的外侧与活动杆44的另一端固定连接。
34.基于上述技术方案，利用取放件机构4的设计，便于从定位壳1内取出椎体或向定
位壳1内放置椎体，操作便捷。
35.定位壳1和转动板35均为亚克力制，激光灯10的出光方向与外螺纹管34的轴心重合，亚克力的采用使得本设备具有优秀的透光性，在利用激光定位时实现可视化调节，操作方便。
36.手持壳2内腔的宽度与定位壳1的内径相同，吸盘36的数量为六个并以中孔9为中心呈环形排列。
37.该用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置工作时，拆除质谱仪外壳，将本设备置于椎体与透镜之间，利用激光灯10射出的激光可进行定位壳1的轴心定位，使激光灯10射出的光线穿过采样锥的中心孔，再利用电磁铁7使得定位壳1吸附在锥座上即完成定位，驱动马达31转动使转动板35贴近采样锥，同时启动微型真空泵37使得吸盘36吸附在采样锥外侧，随后驱动马达31反转拧下采样锥使之脱离锥座并将采样锥带入定位壳1内至夹持环41内侧，按压活动杆44利用夹持胶条47对采样锥进行夹持，微型真空泵37停机，吸盘36脱离，随后由手持壳2处取出采样锥，截取锥的拆卸同上，完成椎体的清洁后，再由夹持环41将替换的椎体送入定位壳1内，利用转动板35旋转安装，拆装过程中定位壳1不拆卸以确保工位不便，避免安装过程中的结构损坏。
38.对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现，因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，其特征在于：包括定位壳(1)，所述定位壳(1)的外侧壁固定连接有手持壳(2)，且手持壳(2)与定位壳(1)连通，所述定位壳(1)内设置有拆装机构(3)用于采样锥和截取锥的拆装，所述手持壳(2)内设置有取放件机构(4)用于采样锥和截取锥的取放更换；所述定位壳(1)外壁靠近其开口的位置固定连接有定位环(5)，所述定位环(5)环远离定位壳(1)的一侧开设有若干个安装槽(6)，安装槽(6)内安装有电磁铁(7)，所述定位环(5)远离定位壳(1)的一侧粘接有软垫(8)将安装槽(6)覆盖。2.根据权利要求1所述的一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，其特征在于：所述拆装机构(3)包括驱动马达(31)、方轴(32)、内螺纹套(33)、外螺纹管(34)、转动板(35)、吸盘(36)、微型真空泵(37)和连通管(38)，所述驱动马达(31)固定安装在定位壳(1)内底壁的中部，所述方轴(32)固定安装在驱动马达(31)的输出端上，所述驱动马达(31)上还固定连接有内螺纹套(33)，且方轴(32)处于内螺纹套(33)内，所述方轴(32)插接在外螺纹管(34)内，且外螺纹管(34)与内螺纹套(33)螺纹连接，所述转动板(35)的中部固定连接在外螺纹管(34)远离驱动马达(31)的一端，所述转动板(35)远离外螺纹管(34)的一端设置有若干个吸盘(36)，微型真空泵(37)固定安装在转动板(35)靠近驱动马达(31)的一侧，微型真空泵(37)的进气端通过连通管(38)与吸盘(36)中部的穿孔连通用以控制吸盘(36)吸附。3.根据权利要求2所述的一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，其特征在于：所述转动板(35)中部对应方轴(32)的位置开设有中孔(9)，方轴(32)远离驱动马达(31)的一端开设的凹槽内安装有激光灯(10)用于定位壳(1)定位。4.根据权利要求3所述的一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，其特征在于：所述取放件机构(4)包括夹持环(41)、限位环(42)、连接杆(43)、活动杆(44)、条形缺口(45)、收纳槽(46)和夹持胶条(47)，所述夹持环(41)处于定位壳(1)内，且夹持环(41)的直径与定位壳(1)内径相同，所述夹持环(41)内壁靠近驱动马达(31)的一侧固定连接有限位环(42)，夹持环(41)的外壁固定连接有连接杆(43)的一端，连接杆(43)的另一端穿过手持壳(2)至其外侧，连接杆(43)的中部铰接有活动杆(44)，活动杆(44)的一端穿过手持壳(2)至其外侧，夹持环(41)上对应活动杆(44)另一端的位置开设有条形缺口(45)，且条形缺口(45)与夹持环(41)内壁的收纳槽(46)连通，夹持胶条(47)处于收纳槽(46)内，且夹持胶条(47)的外侧与活动杆(44)的另一端固定连接。5.根据权利要求4所述的一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，其特征在于：所述定位壳(1)和转动板(35)均为亚克力制，所述激光灯(10)的出光方向与外螺纹管(34)的轴心重合。6.根据权利要求5所述的一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，其特征在于：所述手持壳(2)内腔的宽度与定位壳(1)的内径相同，所述吸盘(36)的数量为六个并以中孔(9)为中心呈环形排列。

技术总结
本发明属于质谱仪技术领域，公开了一种用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置。该用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，包括定位壳，所述定位壳的外侧壁固定连接有手持壳，且手持壳与定位壳连通，所述定位壳内设置有拆装机构用于采样锥和截取锥的拆装，所述手持壳内设置有取放件机构用于采样锥和截取锥的取放更换。该用于电感耦合等离子体质谱仪的换锥装置，本申请采用小型化设计，能够灵活适配质谱仪内狭窄的空间，方便对采样锥和截取锥进行拆卸，且不需要对内部其他部件进行拆除。且不需要对内部其他部件进行拆除。且不需要对内部其他部件进行拆除。


技术研发人员：丰小阳 秦建伟 张涛 张凤杰 栾立朋 董道林 熊芬
受保护的技术使用者：湖南华科检测技术有限公司
技术研发日：2023.04.11
技术公布日：2023/8/21