气袋进样器及气相色谱仪的制作方法

1.本实用新型涉及环境分析领域，具体为一种气袋进样器及气相色谱仪。


背景技术：

2.在环境分析领域中，一种采样方法是对实际环境中的空气进行气袋采样，然后在实验室中对气袋中的气体样品进行分析。
3.气袋进样器是一种能够定量地把气袋中的气体样品送入分析设备的装置，其有效解决了实验室人工操作气袋进样时，气袋样品数量多、分析任务重、重复性差等问题。另外，气袋进样器也避免了有毒气体对操作者可能产生的健康危害。
4.现有的气袋进样器中，需要将气袋安装在气袋连接头上进行进样。气袋进样器通常仅前侧或者一侧朝向用户，气袋连接头因此也通常仅设置在可由用户触及的前侧、一侧或者至多两侧表面。受限于气袋进样器本身的尺寸大小，可安装的气袋数量也受到约束。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本实用新型提供一种气袋进样器，即使尺寸较小也可以接通更多数量的气袋。
6.该气袋进样器包括基座以及可相对于基座旋转的气袋安装部，气袋安装部的表面沿周向环绕设置有多个气袋连接头。
7.根据该技术方案，由于该气袋连接头在气袋安装部的周向环绕设置，而不只限于布置在可由用户触及的一侧，所以同样体积的气袋安装部表面可以布置更多数量的气袋连接头，用于连接更多数量的气袋。进一步地，因为气袋安装部是可旋转的，后侧的或者原本无法由用户触及的一侧的气袋连接头，可以旋转至供用户方便地连接气袋的方位，使得沿周向方向上所有或者几乎所有的气袋连接头均是可以方便地连接气袋的。
8.作为优选，该气袋进样器还包括驱动组件，安装在气袋安装部的旋转轴上。
9.根据该技术方案，气袋安装部无需手动旋转，更便于用户安装气袋。
10.作为优选，还具有限位机构，限位机构配置为使气袋安装部的旋转停止在一个或多个规定的周向位置。
11.根据该技术方案，限位机构可以防止气袋安装部过度旋转或者旋转不足。通过合理设定规定的周向位置，气袋安装部可以更加准确地旋转至便于用户安装或更换气袋的角度，例如是气袋连接头面朝用户的角度。
12.作为优选，气袋安装部的横截面为正方形，正方形横截面的一个角朝向气袋进样器的前方，限位机构配置为使气袋安装部的旋转停止在正转或反转90
°
的位置。
13.根据该技术方案，气袋安装部形成为正方形时，该气袋安装部具有四个对称的侧面，因为正方形横截面的一个角朝向前方，在同一时刻，正方形的两个侧面上的气袋连接头均朝向前方，可由用户触及，用户可以在这两个侧面的气袋连接头上安装或者更换气袋。而当气袋安装部正转或者反转90
°
时，原本位于气袋安装部后侧、无法由用户触及的两个侧
面，将被翻转至朝向用户，用户可以将这两个侧面上的气袋连接头接通气袋，从而充分利用所有侧面上的气袋连接头。另外，该结构仅需两种旋转动作即可利用到所有的气袋连接头，其控制电路也更加便于配置。
14.作为优选，气袋安装部的横截面为正n边形，限位机构配置为使气袋安装部的旋转停止在n个均匀分布的周向位置。
15.根据该技术方案，只要保持同向的旋转动作(例如顺时针或者逆时针旋转)，每一次旋转动作都能使得不同侧面上的气袋连接头朝向前方。
16.作为优选，气袋安装部的横截面为圆形，驱动组件为步进电机。
17.根据该技术方案，使用步进电机驱动圆形的气袋安装部旋转，可以准确地将每个气袋连接头移动至最适合连接气袋的角度。
18.作为优选，气袋安装部利用转盘组件与基座转动连接，转盘组件具有可相对旋转的转动件和固定件，转动件与气袋安装部固定连接，固定件与基座固定连接。
19.根据该技术方案，将转动件与固定件分别与气袋安装部和基座固定后转动连接，从而降低了对于转动轴的磨损，提高了该气袋进样器的使用寿命，并且该旋转连接处往往易于损坏，使用转盘组件进行连接，当该旋转连接处损坏时，仅需更换转盘组件，进一步地节约了维护成本。
20.作为优选，基座具有用于与外部气路连通的流路接头，与流路接头接通的气管从转盘组件的中央穿过并与气袋安装部接通。
21.根据该技术方案，气袋中的气体样品进入该气袋进样器后能够经由气管和流路接头流向外部气路，而将连接气袋连接头与流路接头的气管由转盘组件的中央穿过，能够避免转盘组件旋转时对气路造成干扰，例如将气管折弯或损伤，而影响气体样品流入外部气路。
22.作为优选，气袋安装部表面具有沿轴向方向间隔设置的多排气袋连接头。
23.根据该技术方案，多排气袋连接头在气袋安装部表面间隔设置，从而对气袋安装部表面空间进行了充分的利用，使得该气袋进样器的结构更加紧凑。
24.作为优选，本实用新型还提供了一种具有气袋进样器的气相色谱仪。
附图说明
25.图1为本实用新型的第一实施方式提供的气袋进样器的爆炸结构示意图；
26.图2是本实用新型的第二实施方式提供的气袋安装部的横截面的结构示意图；
27.图3为本实用新型的第二实施方式提供的气袋进样器的旋转结构示意图。
28.附图标记：1-气袋安装部；11-旋转轴；2-转盘组件；21-转动件；22-固定件；3-基座；4-气袋连接头；5-流路接头；a-左前侧面；b-右前侧面；c-右后侧面；d-左后侧面。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.第一实施方式
31.图1为本实施方式提供的一种气袋进样器的结构示意图。如图1所示，该气袋进样器包括基座3以及可相对于基座3旋转的气袋安装部1，气袋安装部1的表面沿周向环绕设置有多个气袋连接头4。
32.在本实施方式中，由于该气袋连接头4在气袋安装部1的周向环绕设置，而不只限于布置在可由用户触及的一侧，所以同样体积的气袋安装部1表面可以布置更多数量的气袋连接头4，用于连接更多数量的气袋。进一步地，因为气袋安装部1是可旋转的，后侧的或者原本无法由用户触及的一侧的气袋连接头4，可以旋转至供用户方便地连接气袋的方位，使得沿周向方向上所有或者几乎所有的气袋连接头4均是可以方便地连接气袋的。
33.需要注意的是，在图1中举例说明了该气袋连接头4在该气袋安装部1的侧面环绕设置的情况，但本实用新型并不限于此，该气袋连接头4以其他形式环绕该气袋安装部1形成的情况，例如，该气袋连接头4形成于气袋安装部1的上下端面(即图1中左右端面)的情况，也同样适用于本实用新型。同理，当该气袋连接头4形成于气袋安装部1的侧面时，该气袋安装部1优选地如图1所示的，绕图1中的气袋安装部1的旋转轴11进行旋转，而当气袋连接头4环绕于其他表面时，本实施方式也同样可以是对应地绕其他方向上的旋转轴11进行旋转，以上均未超出本实用新型的保护范围。
34.其中，较优地，该气袋进样器还包括驱动组件(未示出)，安装在气袋安装部1的旋转轴11上。在本实施方式中，该驱动组件可以形成于旋转轴11的端部，也可以形成于旋转轴11的中段，与该旋转轴11相互固定，带动该旋转轴11进行旋转，更具体地举例说明，在一些实施方式中，该驱动组件也可以为步进电机，在另一些实施方式中，该驱动组件也可以为伺服电机，以上均未超出本发明的保护范围。由该驱动组件来驱动旋转轴11进行旋转，从而气袋安装部1无需手动旋转，更便于用户安装气袋。
35.其中，较优地，还具有限位机构(未示出)，限位机构配置为使气袋安装部1的旋转停止在一个或多个规定的周向位置。在本实施方式中，通过控制限位机构可以防止气袋安装部1过度旋转或者旋转不足。通过合理设定规定的周向位置，例如根据气袋安装部1的横截面形状来控制该气袋安装部1的旋转角度，以保证气袋安装部1可以更加准确地旋转至便于用户安装或更换气袋的角度，例如是使得气袋连接头4面朝用户的角度。
36.其中，较优地，气袋安装部1利用转盘组件2与基座3转动连接，如图1所示，该转动件21与气袋安装部1固定连接，固定件22与基座3固定连接，两者之间转动连接，从而使得气袋安装部1能够通过转盘组件2与基座3进行旋转连接。在本实施方式中，将转动件21与固定件22分别与气袋安装部1和基座3固定后转动连接，旋转时该转动件21与固定件22相对旋转产生磨损，从而降低了对于转轴的磨损，提高了该气袋进样器的使用寿命，并且该旋转连接处往往易于损坏，使用转盘组件2进行连接，当该旋转连接处损坏时，仅需更换转盘组件2，进一步地节约了维护成本。在一些实施方式中，转盘组件2可以包含轴承结构，气袋安装部1利用轴承结构完成与基座3的转动连接，轴承结构可以由滑动轴承、滚动轴承、深沟球轴承等形式的轴承构成，用户可以通过手动旋转气袋安装部1，将需要装拆或者更换气袋的气袋连接头4旋转至朝向用户的方向。
37.其中，较优地，基座3具有用于与外部气路连通的流路接头5，与流路接头5接通的气管从转盘组件2的中央穿过并与气袋安装部1接通。
38.在本实施方式中，该气袋进样器通过气袋安装部1上的气袋连接头4进样后，气体样品流入气管中，穿过转盘组件2的中央后到达基座3上的流路接头5处，从而流入外部气路，该外部气路优选流入气相色谱仪的色谱柱直接进行分析，气袋中的气体样品进入该气袋进样器后能够经由气管和流路接头5流向外部气路，而将连接气袋连接头4与流路接头5的气管由转盘组件2的中央穿过，能够避免转盘组件2旋转时对气路造成干扰，例如将气管折弯或损伤，而影响气体样品流入外部气路。
39.其中较优地，气袋安装部1表面具有沿轴向方向间隔设置的多排气袋连接头4。在本实施方式中，多排气袋连接头4在气袋安装部1表面间隔设置，从而气袋进样器中的气管能够均匀排布，对气袋安装部1表面空间进行了充分的利用，使得该气袋进样器的结构更加紧凑。
40.第二实施方式
41.图2是本实用新型第二实施方式中的气袋安装部1的横截面的结构示意图。在本实施方式中，该气袋安装部1的横截面为正方形，其中未作说明的结构及附图标记均与第一实施方式相同，在此不做赘述。
42.在本实施方式中，如图3所示，气袋安装部1的横截面为正方形，并且该正方形横截面的一个角朝向前方，此时，该气袋安装部1具有四个对称的侧面，该气袋安装部1的截面上的四个面分别为左前侧面a、右前侧面b、左后侧面d和右后侧面c，由此，正方形的左前侧面a和右前侧面b上的气袋连接头4均朝向前方，可由位于前方的用户触及，用户可以在这两个侧面的气袋连接头4上装拆或者更换气袋。而当气袋安装部1正转(顺时针旋转)90
°
时，旋转后的状态如图3左图所示，原本无法由用户触及的右后侧面c被翻转至朝向用户。当气袋安装部1反转(逆时针旋转)90
°
时，旋转后的状态如图3右图所示，原本无法由用户触及的左后侧面d被翻转至朝向用户。用户可以在前方将这两个侧面上的气袋连接头4接通气袋，从而充分利用所有侧面上的气袋连接头4。另外，该结构仅需两种旋转动作即可利用到所有的气袋连接头4，其控制电路也更加便于配置。
43.作为一个变形例，气袋安装部1的横截面为正n边形，限位机构配置为使气袋安装部1的旋转停止在n个均匀分布的周向位置。对于横截面为正n边形的气袋安装部1，只要保持同向的旋转动作(例如顺时针或者逆时针旋转)，每一次旋转动作都能使得不同侧面上的气袋连接头4朝向前方。例如，对于正方形的气袋安装部1，也可以采用不同于前述正反转90
°
的往复转动方式，而采用单一的顺时针方向转动或者逆时针方向转动90
°
的方式，使不同侧面的气袋连接头4周期性地被旋转至朝向气袋安装部1前方的角度。
44.作为又一个变形例，气袋安装部1的横截面为圆形，驱动组件为步进电机。对于横截面为圆形的气袋安装部1，使用步进电机驱动圆形的气袋安装部1旋转，可以准确地将每个气袋连接头4移动至最适合连接气袋的角度。
45.需要注意的是，在本实施方式中，举例说明了该气袋安装部1的横截面形成为正方形、正n边形以及圆形的情况，以及对应地，该气袋安装部1的旋转为一定角度以便于技术人员对于气袋进行安装和更换的情况，但是本领域技术人员能够理解的是，这些具体的形状以及旋转角度仅为了说明本实用新型的气袋进样器中的气袋安装部1的旋转角度能够根据气袋安装部1形成的不同形状进行调整，并非为对本实用新型的限制。此外，上述示例性描述中使用的术语“正n边形”、“圆形”或者“90
°”
等均非数学意义上严格的正n边形、圆形或者
90
°
，只要基本为上述形状或者基本等于上述角度即可。
46.本实施方式还提供了一种气相色谱仪，该气相色谱仪利用可旋转的气袋进样器进样，可以占据更小的实验室空间，并且兼具连接更多气袋的功能，具有工业实用性。
47.另外需要说明的是，在一些实施例中，气袋进样器中的驱动组件也可以省略，例如可以由用户手动完成气袋安装部的旋转。
48.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种气袋进样器，其特征在于，包括基座以及可相对于所述基座旋转的气袋安装部，所述气袋安装部的表面沿周向环绕设置有多个气袋连接头。2.如权利要求1所述的气袋进样器，其特征在于，还包括驱动组件，安装在所述气袋安装部的旋转轴上。3.如权利要求1或2所述的气袋进样器，其特征在于，还具有限位机构，所述限位机构配置为使所述气袋安装部的旋转停止在一个或多个规定的周向位置。4.如权利要求3所述的气袋进样器，其特征在于，所述气袋安装部的横截面为正方形，所述正方形横截面的一个角朝向所述气袋进样器的前方，所述限位机构配置为使所述气袋安装部的旋转停止在正转或反转90
°
的位置。5.如权利要求3所述的气袋进样器，其特征在于，所述气袋安装部的横截面为正n边形，所述限位机构配置为使所述气袋安装部的旋转停止在n个均匀分布的周向位置。6.如权利要求2所述的气袋进样器，其特征在于，所述气袋安装部的横截面为圆形，所述驱动组件为步进电机。7.如权利要求1所述的气袋进样器，其特征在于，所述气袋安装部利用转盘组件与所述基座转动连接，所述转盘组件具有可相对旋转的转动件和固定件，所述转动件与所述气袋安装部固定连接，所述固定件与所述基座固定连接。8.如权利要求7所述的气袋进样器，其特征在于，所述基座具有用于与外部气路连通的流路接头，与所述流路接头接通的气管从所述转盘组件的中央穿过并与所述气袋安装部接通。9.如权利要求1所述的气袋进样器，其特征在于，所述气袋安装部表面具有沿轴向方向间隔设置的多排气袋连接头。10.一种气相色谱仪，其特征在于，所述气相色谱仪具有如权利要求1-9中任一项所述的气袋进样器。

技术总结
本实用新型涉及环境分析领域，具体提供了一种气袋进样器及气相色谱仪。该气袋进样器包括基座以及可相对于基座旋转的气袋安装部，气袋安装部的表面沿周向环绕设置有多个气袋连接头。本实用新型提供的气袋进样器即使尺寸较小也可以接通更多数量的气袋。小也可以接通更多数量的气袋。小也可以接通更多数量的气袋。


技术研发人员：倪东华 罗燕燕
受保护的技术使用者：株式会社岛津制作所
技术研发日：2021.04.28
技术公布日：2022/5/25