專利名稱:精確計(jì)量和供應(yīng)液體用的裝置的制作方法
本發(fā)明一般涉及一種化學(xué)藥品和藥劑制造領(lǐng)域用的精確計(jì)量和供應(yīng)液體的裝置。更詳細(xì)地說，本發(fā)明涉及一種適合研究試驗(yàn)等工作中精確計(jì)量和供應(yīng)液體，以便以極小量的增量供給小量或中量液體用的裝置。
在相當(dāng)長的時(shí)間以預(yù)定的極小量的增量精確計(jì)量和供應(yīng)小量或中量液體的裝置是廣泛使用的通用裝置。這類裝置有一種是將小量的液體用計(jì)量泵加到壓力槽，再藉液體在槽中基本不變的液面高度所產(chǎn)生的壓力輸送出去。另一種裝置是將液體灌進(jìn)槽中，再以預(yù)定的氣壓將液體壓送出去。還有一種裝置是將液體灌進(jìn)一個(gè)由精密制造的成套圓筒和活塞組成的注射器式注液器，再用以預(yù)定轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)力將液體推出注液器外(例如，日本未審查的121266/67號實(shí)用新型設(shè)計(jì)即介紹了這種注液器)。
采用壓力槽的那種裝置有這樣一個(gè)缺點(diǎn)，即由于難以使槽內(nèi)液面保持恒定，因而待供應(yīng)液體的供應(yīng)量上下起伏波動(dòng)。另一方面，用氣體給壓力槽中液體加壓的那種裝置也有這樣的缺點(diǎn)隨著液體從槽中往外送，灌進(jìn)槽中的液體量減少，于是整個(gè)壓頭壓強(qiáng)下降，從而使液體的供給量減少。因而要限制液體流率的波動(dòng)，使其在液體開始供應(yīng)和供應(yīng)完畢之間的一段時(shí)間內(nèi)不大于2%是有困難的，因此在終止加液體時(shí)就會出現(xiàn)液體大量散射現(xiàn)象。此外，上述裝置還有這樣的缺點(diǎn)難以合乎需要地臨時(shí)精確改變液體的供應(yīng)量。另外，用上述裝置自動(dòng)控制流率時(shí)還有這樣的缺點(diǎn)不可能精確測量液體的流率，而且由于流率非常小，流率的控制很復(fù)雜。至于那種用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)由圓筒和活塞組成的注射器式注液器定量供應(yīng)液體的裝置，雖然適宜以極小量的液體供液，卻有下列一些缺點(diǎn)。不僅流率的精確度隨待處理液體量的增加到中量而下降，而且要保持圓筒或活塞表面的光滑有困難，設(shè)備的重量增加，因而設(shè)備所需的清洗量變大，設(shè)備成本增加。
近來在化學(xué)藥品和藥劑制造領(lǐng)域的各種工藝過程中，例如，反應(yīng)、溶解、操作和灌注過程，特別是伴有反應(yīng)的工藝過程中，由于各有關(guān)工藝過程變得既精密又復(fù)雜，因而希望能在準(zhǔn)確的流率下加注液體藥劑，并任意改變液體的流率。此外還希望改善精確計(jì)量和供應(yīng)極小量液體用的裝置的性能。
本發(fā)明的一個(gè)目的即在于消除現(xiàn)有技術(shù)中的上述各項(xiàng)缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種能在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)精確計(jì)量并供給小量或中量，甚至是極小量的液體、且其流量能合乎需要地加以控制的裝置，以此來響應(yīng)長期以來對這類裝置的需求。
根據(jù)本發(fā)明，該精確計(jì)量和供應(yīng)液體用的裝置由一個(gè)裝液體的容器、一個(gè)經(jīng)過下部有排液口的密封箱能自如地推入容器中的圓筒和一個(gè)通過動(dòng)力傳動(dòng)軸將圓筒推進(jìn)容器中的傳動(dòng)裝置所組成。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案精確計(jì)量和供應(yīng)液體的整個(gè)裝置的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明精確計(jì)量和供應(yīng)液體的裝置的一個(gè)實(shí)施方案和反應(yīng)器配合使用時(shí)的示意圖。
圖1是根據(jù)本發(fā)明精確計(jì)量和供應(yīng)液體的整個(gè)裝置的示意圖。圖中的裝置有一個(gè)裝液體2的容器3。經(jīng)過下部有排液口1的密封箱5可以推動(dòng)圓筒6自如地進(jìn)入容器3中。密封箱5對圓筒6起氣密性密封的作用。驅(qū)動(dòng)器8通過動(dòng)力傳動(dòng)軸7將圓筒6驅(qū)入容器3中。
容器3內(nèi)徑的精度無需象注射器式圓筒所要求的那樣高，必要時(shí)還可以裝有調(diào)節(jié)溫度用的外套。容器3的上部固定在密封箱5上，確保容器3在圓筒6推入其中時(shí)的密封性。
圓筒6是經(jīng)過精密精加工的，其外徑在整個(gè)長度上均勻一致，因而可以豎向推入容器3的上部。
動(dòng)力傳動(dòng)軸7最好是一個(gè)螺桿軸，軸的外表面有一個(gè)呈進(jìn)料螺桿的部分。但動(dòng)力傳動(dòng)軸7可以采用任何形式的傳動(dòng)軸，只要傳動(dòng)裝置8能使其將圓筒6推入容器3中即可。軸的厚度和螺桿的螺距在設(shè)計(jì)時(shí)可按所要求的計(jì)量準(zhǔn)確度選定。
有一點(diǎn)很重要，傳動(dòng)裝置8應(yīng)能使動(dòng)力傳動(dòng)軸7的運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確進(jìn)行和停止，為此傳動(dòng)裝置8應(yīng)由減速機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)組成，該電動(dòng)機(jī)最好是一個(gè)脈沖電動(dòng)機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)或交流伺服電動(dòng)機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明，容器3中的液體是通過排液口1按與圓筒6被推入容器3中的部分的體積相應(yīng)的液量排出容器3外的。單位時(shí)間的液體流量取決于圓筒6進(jìn)入容器3的運(yùn)動(dòng)速率。因此，由于圓筒6經(jīng)過精密精加工，其在整個(gè)長度上的外徑均勻一致，可以豎向推入容器3的上部，因而其容積高度精確，即，所供應(yīng)的液量高度精確。圓筒6插入容器3的速率取決于動(dòng)力傳動(dòng)軸和傳動(dòng)裝置的工作情況。調(diào)節(jié)過程能否準(zhǔn)確進(jìn)行則與圓筒6的直徑及動(dòng)力傳動(dòng)螺桿軸的螺距有關(guān)。因此只要使脈沖電動(dòng)機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)或交流伺服電動(dòng)機(jī)準(zhǔn)確、精密地運(yùn)行和停止即可精確調(diào)節(jié)液體的供應(yīng)速率。
圖2是應(yīng)用本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖，這里應(yīng)用了本發(fā)明的液體精確計(jì)量和供應(yīng)裝置給一個(gè)反應(yīng)容器供應(yīng)液體。
容器3可裝10升液體藥劑。圓筒6藉傳動(dòng)裝置8的力推入容器3中，傳動(dòng)裝置8則由減速機(jī)構(gòu)8a和脈沖電動(dòng)機(jī)8b組成。脈沖電動(dòng)機(jī)8b將轉(zhuǎn)矩傳給動(dòng)力傳動(dòng)螺桿軸7，使容器3中液體藥劑表面的空氣先驅(qū)出容器3外，經(jīng)排液口1排入抽氣器10中?？諝馊繌娜萜?排出后，容器3中的少量液體藥劑也排入抽氣器10中。檢測放大器11一檢測出抽氣器10中的液體，就驅(qū)動(dòng)三通閥12改變流徑，使來自排液口1的液體藥劑流到反應(yīng)瓶13中，為計(jì)量添加的液流作好準(zhǔn)備工作。
操作裝置17按一定的程序控制反應(yīng)過程、按程序控制調(diào)節(jié)流率的設(shè)定值，并調(diào)定往反應(yīng)器中加入液體藥劑的各項(xiàng)條件，裝置17還包括一個(gè)脈沖控制器。操作裝置17和數(shù)字計(jì)時(shí)器14相連，又和流率積分計(jì)數(shù)器15相連。加液操作一開始，脈沖電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)裝置16就按操作裝置17的指示驅(qū)動(dòng)脈沖電動(dòng)機(jī)，使動(dòng)力傳動(dòng)螺桿軸7按一定的控制程序?qū)A筒6推入容器3中。此控制程序包括定速運(yùn)動(dòng)、變速和停止，從而從排液口1精確計(jì)量和供應(yīng)液體藥劑給反應(yīng)瓶13。
根據(jù)本發(fā)明的液體精確計(jì)量和供應(yīng)裝置可在相當(dāng)長的時(shí)間(1至3小時(shí))內(nèi)在3至3000毫升/分加液量的范圍內(nèi)隨意改變流率，其計(jì)量精確度為0.05至0.1毫升/分。此外，可能相當(dāng)容易地制造用以在反應(yīng)過程中加入液體的裝置，特別是上述液體精確計(jì)量和供應(yīng)裝置中的容器3。因此有可能采用容量為20毫升至100升的液體精確計(jì)量和供應(yīng)裝置。
如上所述，本發(fā)明的液體精確計(jì)量和供應(yīng)裝置能在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)精確計(jì)量和供應(yīng)小量至中量的液體，甚至極小量的液體，且能合乎需要地改變液體的流率，因而可以提高試驗(yàn)和/或研究的精確性。此外本發(fā)明的液體精確計(jì)量和供應(yīng)裝置不僅可用于新的反應(yīng)操作和新產(chǎn)品的開發(fā)、研究和應(yīng)用中，而且還可用作制造照相乳劑的裝置。
權(quán)利要求
1.一種液體供應(yīng)裝置，其特征在于，它包括一個(gè)裝液體的容器；一個(gè)下部有排液口的密封箱；一個(gè)能經(jīng)過所說的密封箱可以自如地向下推進(jìn)所說的容器中的圓筒；一個(gè)通過一個(gè)動(dòng)力傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)所說的待推進(jìn)所說的容器中用的傳動(dòng)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的裝置，其特征在于，所說的動(dòng)力傳動(dòng)軸是一個(gè)螺桿軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的裝置，其特征在于，所說的傳動(dòng)裝置包括一個(gè)減速機(jī)構(gòu)和一臺脈沖電動(dòng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2的裝置，其特征在于，所說的傳動(dòng)裝置包括一個(gè)減速機(jī)構(gòu)和一臺脈沖伺服電動(dòng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1的裝置，其特征在于，所說的傳動(dòng)裝置包括一個(gè)減速機(jī)構(gòu)和一臺伺服電動(dòng)機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求
2的裝置，其特征在于，所說的傳動(dòng)裝置包括一個(gè)減速機(jī)構(gòu)和一臺伺服電動(dòng)機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1的裝置，其特征在于，所說的動(dòng)力傳動(dòng)軸是一個(gè)螺桿軸，所說的傳動(dòng)裝置包括一個(gè)減速機(jī)構(gòu)和一臺脈沖電動(dòng)機(jī)，還包括一個(gè)接至所說的排液口的三通閥;一個(gè)接至所說的三通閥的接收容器;一個(gè)接至所說的三通閥的抽氣器;一個(gè)裝在所說的抽氣器中的液體檢測器;和一個(gè)響應(yīng)來自所說的液體檢測器的信號時(shí)輪流將所說的排液口通過所說的三通閥接至所說的接收容器或所說的抽氣器的控制回路。
專利摘要
一種液體精確計(jì)量和供應(yīng)裝置。這種裝置包括一個(gè)裝液體的容器、一個(gè)能從上面自如地進(jìn)入容器中的圓筒和一個(gè)位于容器頂部對圓筒的運(yùn)動(dòng)起密封作用的密封箱。密封箱底邊有一個(gè)排液口，一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸，最好是螺桿驅(qū)動(dòng)式的，用以將圓筒往下移動(dòng)。
文檔編號F04B9/02GK86106837SQ86106837
公開日1987年4月22日 申請日期1986年10月2日
發(fā)明者露木勇夫 申請人:富士寫真菲林株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan