Устройство для монтажа с осевым сжатием удлиненного элемента и держатель кассет для высокоточного хроматографического прибора
Сущность: устройство образовано, с одной стороны, корпусом 3, образующим основание, на котором закреплена опорная деталь 4, содержащая первый опорный элемент 5, предназначенный для одного 2' из концов удлиненного элемента 2, и деталь 6 удержания, причем эти детали 4 и 6 отделены друг от друга в осевом направлении, а с другой стороны, съемным опорным блоком 7, содержащим сквозное отверстие, предназначенное для приема части упомянутого удлиненного элемента 2, и выполненным с возможностью установки со смещением между деталью удержания 6 и опорной деталью 4, и подвижной деталью 9, содержащей второй опорный элемент 10, предназначенный для другого конца 2" упомянутого удлиненного элемента 2. Причем эта подвижная деталь 9 связана шарнирно с двумя тягами 11, 11', установленными их концами, противоположными упомянутой подвижной детали 9, с возможностью вращения соответственно на эксцентриках 12, 12', смонтированных, с возможностью вращения, на корпусе 3 и жестко связанных с крышкой 13, снабженной органом или зоной захвата 14. Причем упомянутая крышка 13 по существу перекрывает совокупность упомянутых деталей 4, 6, 9 и упомянутых элементов 5, 7, 10 в своем опущенном положении. В держателе кассет упомянутый удлиненный элемент 2 представляет собой цилиндрическую кассету, заполненную гелем, сквозь которую проходит поток жидкости, подлежащей хроматографическому анализу. Технический результат изобретения заключается в повышении скорости монтажа и демонтажа с обеспечением оптимальной герметичности конструкции. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.
Предлагаемое изобретение касается систем и устройств, предназначенных для удержания, в течение некоторого периода времени и под некоторым механическим напряжением, удлиненных элементов, таких, например, как держатели кассет для содержащих гель кассет, применяемых при использовании высокоточных хроматографических приборов, причем объектом предлагаемого изобретения является устройство, предназначенное для монтажа упомянутого удлиненного элемента и соответствующего держателя кассет.
Существует множество вариантов применения, в которых имеется необходимость частого осуществления операций монтажа и демонтажа некоторого сменного элемента в системе при обеспечении точного позиционирования упомянутого элемента, сопровождаемого, в случае необходимости, его удержанием под некоторым механическим напряжением.
Существующие в настоящее время устройства подобного рода, позволяющие выполнить эти функции, представляют собой, однако, относительно сложные и громоздкие конструкции, манипуляции с которыми вызывают определенные затруднения.
Частный случай применения устройства упомянутого выше типа может быть рассмотрен в рамках использования высокоточных хроматографических приборов и применительно к держателям кассет, составляющим часть таких приборов.
Однако используемые в настоящее время держатели кассет, описанные, в частности, в патентах US-5472598, US 6090190 и US-5482628, не обеспечивают возможности быстрого монтажа или демонтажа (вследствие того, что элементы, из которых сформированы эти держатели кассет, собираются в единое целое при помощи резьбовых соединений), требуют возможности свободного доступа к ним с любой стороны и не позволяют гарантировать после каждой операции монтажа оптимальную герметичность и возможность, в случае необходимости, плавного термического регулирования.
В частности, в патенте US 6090190 описана система закрывания хроматографической колонки, выполненная с возможностью обеспечения герметичного соединения металлического наконечника с концом стеклянной трубки, имеющей соответствующую контактную поверхность. Механизм соединения представляет собой сложную многоэлементную запорную структуру. Кроме того, механизм, описанный в данном документе, не обеспечивает никакой опоры вдоль трубки и связь с ней реализуется только на ее конце.
В качестве прототипа заявленных изобретений выбрана система по патенту US 5482628. В данном патенте раскрыта система для поддержания и герметичного соединения кассет жидкостных хроматографов. Данная система содержит держатель кассет с расположенными напротив друг друга отверстиями с резьбой, в который завинчиваются охватываемые гайки, пересекаемые соединительными трубками и направляющие соединительные наконечники в места соединений, предусмотренные на противоположных концах кассеты. Однако данная система не позволяет быстро и легко произвести монтаж и демонтаж ввиду наличия большого количества отдельных элементов, используемых для реализации двух соединений.
Задача данного изобретения состоит, в частности, в разработке конструктивного решения, позволяющего устранить, по меньшей мере, некоторые из отмеченных выше недостатков, то есть повысить скорость и удобство монтажа и демонтажа с обеспечением оптимальной герметичности конструкции после каждого монтажа.
Поставленная задача решается признаками предложенного устройства для монтажа с осевым сжатием и точного выравнивания некоторого удлиненного элемента, в частности, трубчатого съемного элемента, подлежащего интегрированию герметичным образом в контур циркуляции, проходящий через данное устройство, отличающегося тем, что содержит, с одной стороны, жесткий корпус, определяющий осевое направление и представляющий собой основание, на котором сформирована или закреплена опорная деталь, содержащая первый опорный элемент, предназначенный для одного из концов данного удлиненного элемента, и деталь удержания, по меньшей мере, частичного, для упомянутого удлиненного элемента, причем эти детали отделены друг от друга в осевом направлении, а с другой стороны, съемный опорный блок, содержащий сквозное отверстие, предназначенное для точно пригнанного, осуществляемого со скольжением приема, по меньшей мере, некоторой части упомянутого удлиненного элемента, и выполненным с возможностью установки со смещением между деталью удержания и опорной деталью, входящим в поверхностный опорный контакт, по меньшей мере, с этой деталью удержания, и подвижную деталь, ориентированную в заданном направлении и содержащую второй опорный элемент, предназначенный для другого конца упомянутого удлиненного элемента, причем эта подвижная деталь связана или выполнена заодно со средствами, преобразующими поворотное движение органа манипулирования, включающего в себя крышку, в поступательное движение упомянутой подвижной детали в упомянутом направлении.
Целесообразно, чтобы подвижная деталь была шарнирно связана с двумя тягами, установленными их концами, противоположными упомянутой подвижной детали, с возможностью вращения соответственно на эксцентриках, смонтированных, с возможностью вращения, на корпусе, образующем основание, и жестко связанных с крышкой, образующей поворотный рычаг, снабженный органом или зоной захвата, причем обе системы, образованные эксцентриками и тягами, обеспечивают преобразование поворотного движения крышки в поступательное движение подвижной детали.
Целесообразно, чтобы единственный орган манипуляции был образован крышкой, образующей поворотный рычаг, снабженный органом захвата с целью перемещения упомянутого рычага, причем упомянутая крышка по существу перекрывала совокупность деталей и элементов в своем опущенном положении, соответствующем состоянию сжатия упомянутого удлиненного элемента.
Целесообразно, чтобы опорный блок содержал, на уровне своей поверхности, обращенной в направлении опорной детали по меньшей мере одну выступающую часть, выполненную в виде профилированного элемента жесткости, взаимодействующего с по меньшей мере одним сопряженным с ним по форме углублением, выполненным в виде профилированной канавки, сформированной в располагающейся против введения путем управляемого скольжения упомянутого опорного блока между деталью удержания и опорной деталью перпендикулярно плоскости корпуса и в упомянутом направлении, а также бокового удержания этого опорного блока в смонтированном положении.
Целесообразно также, чтобы сквозное отверстие опорного блока было частично сформировано, на каждом из его концов, уплотнительной герметичной прокладкой, реализующей упругое сжатие упомянутого удлиненного элемента, причем этот опорный блок имел бы на двух своих наружных боковых сторонах, располагающихся по одну и по другую стороны от осевого направления, выемки, образующие противоположные ложементы захвата для пальцев.
Предпочтительно, чтобы второй опорный элемент подвижной детали содержал полую приемную зону, предназначенную для размещения в ней участка концевой зоны упомянутого удлиненного элемента, выходящего за пределы детали удержания в том случае, когда опорный блок находится в смонтированном положении, причем осевое направляющее воздействие на упомянутую подвижную деталь реализовалось посредством по меньшей мере двух направляющих стержней, смонтированных в упомянутой подвижной детали и в детали удержания с возможностью фиксации в одной из этих деталей и с возможностью скольжения в другой детали.
Предпочтительно, чтобы первый опорный элемент был смонтирован в опорной детали с возможностью скольжения в осевом направлении под действием толкающего усилия, создаваемого упомянутым удлиненным элементом в процессе его осевого сжатия и действующего против упругого усилия, прижимающего этот первый опорный элемент к внутреннему упору упомянутой опорной детали в противоположном направлении вдоль упомянутой оси.
Предпочтительно, чтобы упомянутое упругое воздействие обеспечивалось при помощи одной или нескольких пар пружинных шайб, например, пружинных шайб типа Бельвиль, попарно соединенных "валетом" и смонтированных при некотором механическом напряжении между круговым выступом первого опорного элемента и деталью, образующей противодействующий упор и жестко связанной с опорной деталью и/или с корпусом, образующим основание.
Предпочтительно, чтобы деталь удержания содержала вырез, выполненный в его верхней части, определяющей часть приемного отверстия, предназначенного для части удлиненного элемента, а крышка содержала на своей внутренней поверхности, обращенной в направлении деталей и элементов, накрываемых в процессе опускания этой крышки, деталь, представляющую собой буфер, опирающийся на деталь удержания в опущенном положении в направлении основания крышки и снабженную выступом, имеющим форму, геометрически дополняющую форму выреза детали удержания, и образующую дополнительную часть приемного проходного отверстия, предназначенного для введения части упомянутого удлиненного элемента в том случае, когда упомянутая крышка находится в своем опущенном положении.
Предпочтительно также, чтобы крышка представляла собой профилированную конструкцию с поперечным сечением U-образной формы, боковые крылья которой несут на себе эксцентрики и перекрывают в опущенном положении крышки как верхнюю поверхность, так и боковые поверхности деталей и элементов, а также тяги и, в случае необходимости, корпус, образующий основание, а упомянутая крышка была снабжена, на уровне своего конца, противоположного эксцентрикам, органом захвата, выполненным в форме рукоятки, например, в виде искривленной части, являющейся продолжением упомянутого конца этой крышки.
Полезно, чтобы корпус, образующий основание, был присоединен с тесным поверхностным контактом к пластине, образующей цоколь, на противоположной стороне которой располагается, по меньшей мере, один элемент с явлением Пельтье, связанный с радиатором.
Полезно, чтобы упомянутый удлиненный элемент имел на каждом из своих концов на уровне их контактных поверхностей, тесно прижимаемых к соответствующим поверхностям контакта первого и второго опорных элементов, отверстие, открывающееся в соответствующий проход циркуляции, предназначенный для текучей среды, причем каждая из упомянутых контактных поверхностей первого и второго опорных элементов также была снабжена отверстием, открывающимся в соответствующие проходы циркуляции текучей среды, выполненные в этих элементах, и оба примыкающих друг к другу отверстия в каждой паре располагающихся друг против друга отверстий обеспечивали, после сжатия упомянутого удлиненного элемента, взаимное сообщение и располагались по одной линии, а соответствующие контактные поверхности, тесно прижимающиеся друг к другу, создавали герметичный стык вокруг упомянутых смежных отверстий, и проходы, выполненные в упомянутых опорных элементах, были связаны со средствами подключения или соединения каналов, установленными на упомянутых элементах соответственно против их открывающихся отверстий.
Полезно также, чтобы упомянутый корпус, образующий основание, деталь удержания и опорная деталь, опорный блок и подвижная деталь представляли собой сплошные массивные конструкции, изготовленные из нержавеющего металла, например из нержавеющей стали, и имеют формы, представляющие собой по существу параллелепипеды с располагающимися друг против друга сторонами или с плоскими входящими в механический контакт поверхностями и обладающие по существу идентичными поперечными сечениями в плоскостях, перпендикулярных осевому направлению.
Поставленная задача решается также тем, что держатель кассет для высокоточного хроматографического прибора, предназначенный для удержания взаимозаменяемых кассет, заполненных гелем, сквозь которые проходит поток подлежащей анализу жидкости, согласно изобретению, представляет собой вышеуказанное устройство для монтажа, причем упомянутый удлиненный элемент представляет собой цилиндрическую кассету упомянутого выше типа.
Целесообразно, чтобы опорный корпус, образующий основание, содержал полость, предпочтительно охваченную круговой боковой стенкой и образующую, вместе с крышкой в ее опущенном положении, по существу замкнутый объем, предназначенный для размещения в нем барабана, используемого для удержания нескольких витков трубопровода питания жидкостью, связанного с соединительным средством первого опорного элемента, а этот барабан имел сплошную массивную цилиндрическую конструкцию, изготовленную из теплопроводного материала, и был закреплен своим основанием с установлением тесного поверхностного контакта на упомянутом корпусе, образующем основание.
Предлагаемое изобретение поясняется приведенным ниже описанием предпочтительного варианта его осуществления, используемого в качестве не являющегося ограничительным примера, со ссылками на приведенные в приложении фигуры, в числе которых:
фиг.1 представляет собой схематический перспективный вид в разборе устройства в соответствии с предлагаемым изобретением, представляющего собой держатель кассет;
фиг.2 - схематический перспективный вид устройства, показанного на фиг.1, причем упомянутый удлиненный элемент установлен на отведенном для него месте и крышка устройства находится в поднятом положении (отсутствует сжатие удлиненного элемента);
фиг.3 - схематический вид устройства, показанного на фиг.2, выполненный в разрезе по вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось упомянутого удлиненного элемента;
фиг.4 - схематический вид устройства, показанного на фиг.2, выполненный в разрезе по горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось упомянутого удлиненного элемента;
фиг.5 - схематический вид в разрезе, аналогичный виду, показанному на фиг.4, причем крышка этого устройства находится в опущенном положении и упомянутый удлиненный элемент подвергается осевому сжатию;
фиг.6 - схематический перспективный вид устройства, представленного на фиг.1, причем крышка этого устройства находится в опущенном положении.
Как показано на приведенных фигурах, предлагаемое изобретение относится к устройству 1, предназначенному для монтажа с некоторым осевым сжатием и точным выравниванием в заданном направлении некоторого удлиненного элемента 2, в частности, съемного трубчатого элемента, подлежащего интегрированию герметичным образом в контур циркуляции, проходящий через упомянутое устройство 1.
Устройство 1 содержит с одной стороны, жесткий удлиненный корпус 3, определяющий осевое направление Х и образующий основание, на котором сформированы или закреплены опорная деталь 4, содержащая первый опорный элемент 5, предназначенный для одного 2' из продольных концов упомянутого удлиненного элемента 2, и деталь 6 удержания, по меньшей мере частичного, этого удлиненного элемента 2, причем детали 4 и 6 отделены друг от друга в осевом направлении и смещены друг относительно друга, а с другой стороны, съемным опорным блоком 7, содержащим сквозное отверстие 8, предназначенное для калиброванного приема, со скольжением или с возможностью скольжения, по меньшей мере, части упомянутого удлиненного элемента 2, который может быть позиционирован со смещением между деталью удержания 6 и опорной деталью 4, входя в поверхностный опорный контакт, по меньшей мере, с этой опорной деталью, и подвижной деталью 9, ориентируемой по поступательному движению в направлении Х и содержащей второй опорный элемент 10, предназначенный для другого конца 2" упомянутого удлиненного элемента 2, причем подвижная деталь 9 связана со средствами 11, 11'; 12, 12', обеспечивающими преобразование поворотного движения органа манипулирования 13, 14 в поступательное движение упомянутой подвижной детали 9 в направлении X.
В соответствии с предпочтительным способом осуществления предлагаемого изобретения, схематически представленным на приведенных в приложении фигурах, подвижная деталь 9 шарнирно связана с двумя тягами 11, 11', установленными их концами, противоположными упомянутой подвижной детали 9, с возможностью вращения, соответственно на эксцентриках 12, 12', смонтированных с возможностью вращения на корпусе 3, образующем основание, и жестко связанных с крышкой 13, образующей поворотный рычаг, снабженный органом захвата 14, причем обе системы, образованные эксцентриками 12, 12' и тягами 11, 11', обеспечивают преобразование поворотного движения крышки 13 в поступательное движение подвижной детали 9.
Крышка 13 может содержать, например, простую рукоятку, перемещаемую с вращением между некоторым поднятым положением (при этом деталь 9 освобождена) и некоторым опущенным положением в направлении к деталям 4, 6, 9 (при этом деталь 9 вставлена и подвергается сжатию).
Согласно предпочтительному варианту осуществления, указанный единственный орган манипулирования образован крышкой 13, образующей поворотный рычаг, снабженный концевым органом захвата 14, действующим при перемещении упомянутого рычага, причем упомянутая крышка 13 по существу перекрывает совокупность деталей 4, 6, 9 и элементов 5, 7, 10 в своем опущенном положении, соответствующем состоянию сжатия упомянутого удлиненного элемента 2, формируя таким образом, в, по меньшей мере, частичном взаимодействии с основанием 3, камеру защиты и базовой термической изоляции, охватывающую упомянутые выше компоненты.
Рабочий ход подвижной детали 9 определяется таким образом, чтобы в опущенном положении крышки 13 упомянутый удлиненный элемент 2 был сжат с, по меньшей мере, некоторым минимальным и предварительно определенным усилием между первым и вторым опорными элементами 5 и 10 и чтобы в поднятом положении крышки 13 этот удлиненный элемент 2 был полностью освобожден и мог быть без всяких затруднений извлечен из устройства 1 вместе с опорным блоком 7, в котором расположен этот удлиненный элемент.
Таким образом, сжатие и разжатие упомянутого удлиненного элемента 2 обеспечивается при помощи простых поворотных движений, ограничиваемых крышкой 13, причем манипуляции с этим удлиненным элементом 2 и его точное позиционирование оказывается простым и удобным вследствие его соединения с опорным блоком 7 и усилие, требуемое для монтажа этого удлиненного элемента вместе с его сжатием, оказывается ограниченным.
Каждый эксцентрик 12, 12' содержит часть 12", выполненную в форме диска, вокруг которой установлена с возможностью свободного вращения соответствующая тяга 11, 11', и часть 12"', предназначенную для соединения с крышкой 13, причем участок цилиндрического стержня обеспечивает его связь по вращательному движению с корпусом 3.
Возможная шарнирная связь упомянутых тяг 11, 11' с подвижной деталью 9 представлена в качестве примера ее осуществления на приведенных ниже фигурах.
В соответствии с первой отличительной характеристикой предлагаемого изобретения, схематически представленной, в частности, на приведенных в приложении фиг.3-5, упомянутый опорный блок 7 содержит, на уровне своей поверхности, обращенной в направлении опорной детали 4, по меньшей мере, одну выступающую часть 7', выполненную в виде профилированного элемента жесткости, взаимодействующего с, по меньшей мере, одним сопряженным с ним по форме углублением, выполненным в виде профилированной канавки 4', сформированной в располагающейся против нее поверхности опорной детали 4, обеспечивая при этом возможность введения путем управляемого скольжения упомянутого опорного блока 7 между деталью удержания 6 и опорной деталью 4 перпендикулярно плоскости корпуса 3 и в направлении X, а также боковое удержание этого опорного блока 7 в смонтированном положении.
Согласно предпочтительному варианту осуществления, упомянутый элемент жесткости 7' и канавка 4' формируют в поперечном сечении контур, имеющий прямоугольную форму или форму ласточкиного хвоста.
С целью обеспечения точного удержания упомянутого удлиненного элемента 2 в опорном блоке 7 с устраняемым сжатием, допуская при этом простой и удобный монтаж или демонтаж по отношению к опорному блоку, причем приемное отверстие 8 опорного блока 7 частично сформировано, на каждом из его концов, уплотнительной прокладкой герметизации 8', реализующей упругое сжатие упомянутого удлиненного элемента 2.
Для облегчения необходимых манипуляций, в частности, извлечения опорного блока 7, этот блок может иметь на двух своих наружных боковых сторонах, располагающихся по одну и по другую стороны от осевого направления X, выемки 7", образующие противоположные ложементы захвата, предназначенные для пальцев, обеспечивающих надежный захват этого блока 7 при помощи сжатия между пальцами.
Для того, чтобы сохранить точное позиционирование упомянутого удлиненного элемента 2 в процессе его сжатия и иметь возможность приложения усилий сжатия по оси этого продольного элемента 2, второй опорный элемент 10 подвижной детали 9 содержит полую приемную зону 10', предназначенную для размещения в ней участка концевой зоны 2" упомянутого удлиненного элемента 2, выходящего за пределы детали удержания 6 в том случае, когда опорный блок 7 находится в смонтированном положении и осевое направляющее воздействие на упомянутую подвижную деталь 9 реализуется посредством, по меньшей мере, двух направляющих стержней 15, смонтированных в упомянутой подвижной детали 9 и в детали удержания 6 фиксировано в одной из этих деталей и с возможностью скольжения в другой детали.
Для исключения случайного повреждения упомянутого удлиненного элемента 2 и обеспечения предварительно отрегулированной интенсивности сжатия, первый опорный элемент 5 смонтирован в опорной детали 4 с возможностью скольжения в осевом направлении Х под действием толкающего усилия, развиваемого со стороны упомянутого удлиненного элемента 2 в процессе его осевого сжатия, противодействующего упругому воздействию, прижимающему этот первый опорный элемент 5 к внутреннему упору 4" упомянутой детали 4 в противоположном направлении вдоль осевого направления X.
В соответствии с предпочтительным способом осуществлении предлагаемого изобретения, схематически представленным на приведенных в приложении фиг.1 и 3-5, упомянутое упругое воздействие обеспечивается при помощи одной или нескольких пар пружинных шайб 16, например, пружинных шайб типа Бельвиль, попарно соединенных "валетом" и смонтированных под некоторым механическим напряжением между круговым выступом 5' первого опорного элемента 5 и деталью 17, образующей противодействующий упор и жестко связанной с опорной деталью 4 и/или с корпусом 3, образующим основание.
Кроме того, детали 4 и 6 в случае необходимости могут содержать, на уровне их поверхностей, предназначенных для вхождения в опорный механический контакт с примыкающими поверхностями детали 7, разъединяемые элементы 31 небольшой высоты типа штырей, которые полностью расплющиваются в процессе опускания крышки 13 в ее положение закрытия.
В соответствии с другой характеристикой предлагаемого изобретения, позволяющей обеспечить радиальную устойчивость части упомянутого удлиненного элемента 2, выступающей из опорного блока 7, а также обеспечить точное и воспроизводимое определение опущенного положения крышки 13, упомянутая деталь удержания 6 содержит вырез 6', выполненный в его верхней части, определяющей часть приемного отверстия 19, предназначенного для части этого удлиненного элемента 2, и крышка 13 содержит на своей внутренней поверхности, обращенной в направлении деталей 4, 6, 9 и элементов 5, 7, 10, покрываемых в процессе опускания этой крышки, деталь 18, образующую буфер, опирающийся на деталь удержания 6 в опущенном положении крышки 13, и снабженную выступом 18', имеющим форму, геометрически дополняющую форму выреза 6' детали удержания 6, и образующую дополнительную часть приемного проходного отверстия 19, предназначенного для части упомянутого удлиненного элемента 2 в том случае, когда крышка 13 находится в своем опущенном положении (см. фиг.2 и 3).
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления предлагаемого изобретения крышка 13 представляет собой профилированную конструкцию с поперечным сечением U-образной формы, боковые крылья 13' которой несут на себе эксцентрики 12, 12' и перекрывают в опущенном положении этой крышки 13 как верхнюю поверхность, так и боковые поверхности деталей 4, 6, 9 и элементов 5, 7, 10, а также тяги 11, 11' и, в случае необходимости, корпус 3, образующий основание.
Таким образом, устройство 1, при опущенном положении крышки 13, будет представлять собой по существу замкнутый кожух, функциональные составляющие которого являются недоступными и защищенными от окружающей среды. Возможное использование уплотнительных прокладок позволит, в случае необходимости, усилить изоляцию ограниченного таким образом внутреннего объема.
Для облегчения манипуляций с крышкой 13 и для ограничения усилия, необходимого для осуществления ее принудительного опускания со сжатием упомянутого удлиненного элемента 2, крышка 13 снабжена, на уровне своего конца, противоположного эксцентрикам 11, 11', органом захвата 14, выполненным в форме рукоятки, например, в виде искривленной части, продолжающей упомянутый конец крышки 13.
Согласно предпочтительному варианту осуществления, как показано на приведенных ниже фигурах, корпус 3, образующий основание, деталь удержания 6 и опорная деталь 4, опорный блок 7 и подвижная деталь 9 представляют собой сплошные массивные конструкции, изготовленные из нержавеющего металла, например, из нержавеющей стали, и имеют формы, представляющие собой по существу параллелепипеды с располагающимися друг против друга сторонами или с плоскими входящими в механический контакт поверхностями и обладающие по существу идентичными поперечными сечениями в плоскостях, перпендикулярных осевому направлению X.
Такие конструктивные решения позволяют получить компактное, простое и удобное в реализации, жесткое и устойчивое к деформациям устройство 1.
Деталь удержания 6 может быть сформирована, например, в виде единой детали с корпусом 3 и опорная деталь 4 может быть присоединена при помощи резьбового соединения или болтового соединения к корпусу 3.
В соответствии с вариантом осуществления, позволяющим получить устройство 1, регулируемое по температуре, может быть предусмотрено, чтобы корпус 3, образующий основание, был присоединен с обеспечением тесного поверхностного контакта к пластине 20, образующей цоколь и содержащей на своей противоположной поверхности, по меньшей мере, один элемент 21 на основе явления Пельтье, связанный с радиатором 22.
В некоторых вариантах применения может оказаться необходимым иметь возможность пропускать некоторую текучую среду, находящуюся под высоким давлением, через упомянутый удлиненный элемент 2, снабженный на каждом из своих концов 2', 2", на уровне их контактных поверхностей 2", тесно прижимаемых к поверхностям контакта 5", 10", соответствующим первому и второму опорным элементам 5, 10, отверстие 23, открывающееся в соответствующий проход циркуляции 23', предназначенный для текучей среды, проходящей сквозь упомянутый удлиненный элемент 2.
При этом может быть предусмотрено, чтобы каждая из упомянутых контактных поверхностей 5", 10" первого и второго опорных элементов 5 и 10 также была снабжена отверстием 24, 24', открывающимся в соответствующие проходы 25, 25' циркуляции текучей среды, выполненные в этих элементах, причем оба примыкающих друг к другу отверстия в каждой паре располагающихся друг против друга отверстий 23 и 24; 23' и 24' обеспечивают, после сжатия упомянутого удлиненного элемента 2, взаимное сообщение и располагаются по одной линии, причем соответствующие контактные поверхности 2'" и 5", 2'" и 10", тесно прижимающиеся друг к другу, создают герметичный стык вокруг упомянутых смежных отверстий 23 и 24, 23 и 24', и проходы 25, 25', выполненные в упомянутых опорных элементах 5 и 10, связаны со средствами подключения или соединения 26, 26' каналов 27, установленными на упомянутых элементах 5 и 10 соответственно против их открывающихся отверстий 24 и 24'.
Объектом предлагаемого изобретения также является держатель кассеты для высокоточного хроматографического прибора, предназначенный для удержания взаимозаменяемых кассет, обычно заполненных гелем, сквозь которые проходит поток подлежащей анализу жидкости, отличающийся тем, что этот держатель кассет представляет собой описанное выше устройство 1, причем упомянутый удлиненный элемент 2 представляет собой цилиндрическую кассету упомянутого выше типа.
В соответствии с дополнительной и предпочтительной характеристикой предлагаемого изобретения, схематически представленной на приведенных ниже фигурах, опорный корпус 3, образующий основание, содержит полость 28, предпочтительным образом охваченную круговой боковой стенкой 29 и образующую, вместе с крышкой 13 в ее опущенном положении, по существу замкнутый объем, предназначенный для размещения в нем барабана 30, используемого для удержания нескольких витков трубопровода 27 питания жидкостью, связанного с соединительным средством 26 первого опорного элемента 5, причем этот барабан 30 имеет сплошную массивную цилиндрическую конструкцию, изготовленную из теплопроводного материала, и закреплен своим основанием с установлением тесного поверхностного контакта на упомянутом корпусе 3, образующем основание.
Эта бобина гибкого трубопровода 27 формирует, таким образом, терморегулируемый резервуар текучей среды, позволяющий обеспечить циркуляцию этой текучей среды при практически постоянной температуре через упомянутый удлиненный элемент 2.
Упомянутая полость 28 в случае необходимости может быть вырезана в блоке материала, образующего корпус 3.
Предлагаемое изобретение не ограничивается описанным выше и представленным на приведенных в приложении фигурах способом его реализации. При этом остаются возможными различные модификации, в частности, с точки зрения конструктивного решения различных элементов или их замены техническими эквивалентами, но без выхода при этом за рамки объема защиты данного изобретения.
1. Устройство для монтажа с осевым сжатием и точного выравнивания некоторого удлиненного элемента, в частности трубчатого съемного элемента, подлежащего интегрированию герметичным образом в контур циркуляции, проходящий через данное устройство, отличающееся тем, что содержит с одной стороны жесткий корпус (3), определяющий осевое направление (X) и представляющий собой основание, на котором сформирована или закреплена опорная деталь (4), содержащая первый опорный элемент (5), предназначенный для одного (2') из концов данного удлиненного элемента (2), и деталь (6) удержания, по меньшей мере, частичного, для упомянутого удлиненного элемента (2), причем эти детали (4 и 6) отделены друг от друга в осевом направлении, а с другой стороны - съемный опорный блок (7), содержащий сквозное отверстие (8), предназначенное для точно пригнанного, осуществляемого со скольжением приема, по меньшей мере, некоторой части упомянутого удлиненного элемента (2), и выполненный с возможностью установки со смещением между деталью удержания (6) и опорной деталью (4), входящий в поверхностный опорный контакт, по меньшей мере, с этой деталью удержания, и подвижную деталь (9), ориентированную в заданном направлении (X) и содержащую второй опорный элемент (10), предназначенный для другого конца (2") упомянутого удлиненного элемента (2), причем эта подвижная деталь (9) связана или выполнена заодно со средствами (11, 11'; 12, 12'), преобразующими движение органа манипулирования (13, 14), включающего в себя крышку (13), в поступательное движение упомянутой подвижной детали (9) в упомянутом направлении (X).
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что подвижная деталь (9) шарнирно связана с двумя тягами (11, 11'), установленными их концами, противоположными упомянутой подвижной детали (9), с возможностью вращения соответственно на эксцентриках (12, 12'), смонтированных с возможностью вращения на корпусе (3), образующем основание, и жестко связанных с крышкой (13), образующей поворотный рычаг, снабженный органом или зоной захвата (14), причем обе системы, образованные эксцентриками (12, 12') и тягами (11, 11'), обеспечивают преобразование поворотного движения крышки (13) в поступательное движение подвижной детали (9).
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что единственный орган манипулирования образован крышкой (13), образующей поворотный рычаг, снабженный концевым органом захвата (14) с целью перемещения упомянутого рычага, причем упомянутая крышка (13), по существу, перекрывает совокупность деталей (4, 6, 9) и элементов (5, 7, 10) в своем опущенном положении, соответствующем состоянию сжатия упомянутого удлиненного элемента (2).
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опорный блок (7) содержит на уровне своей поверхности, обращенной в направлении опорной детали (4), по меньшей мере, одну выступающую часть (7'), выполненную в виде профилированного элемента жесткости, взаимодействующего с, по меньшей мере, одним сопряженным с ним по форме углублением, выполненным в виде профилированной канавки (4'), сформированной в располагающейся против нее поверхности опорной детали (4), с обеспечением возможности введения путем управляемого скольжения упомянутого опорного блока (7) между деталью удержания (6) и опорной деталью (4) перпендикулярно плоскости корпуса (3) и в упомянутом направлении (X), а также бокового удержания этого опорного блока (7) в смонтированном положении.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сквозное отверстие (8) опорного блока (7) частично сформировано на каждом из его концов уплотнительной герметичной прокладкой (8'), реализующей упругое сжатие упомянутого удлиненного элемента (2), причем этот опорный блок (7) имеет на двух своих наружных боковых сторонах, располагающихся по одну и по другую стороны от осевого направления (X), выемки (7"), образующие противоположные ложементы захвата для пальцев.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что второй опорный элемент (10) подвижной детали (9) содержит полую приемную зону (10'), предназначенную для размещения в ней участка концевой зоны (2") упомянутого удлиненного элемента (2), выходящего за пределы детали удержания (6) в том случае, когда опорный блок (7) находится в смонтированном положении, причем осевое направляющее воздействие на упомянутую подвижную деталь (9) реализуется посредством, по меньшей мере, двух направляющих стержней (15), смонтированных в упомянутой подвижной детали (9) и в детали удержания (6) с возможностью фиксации в одной из этих деталей и с возможностью скольжения в другой детали.
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первый опорный элемент (5) смонтирован в опорной детали (4) с возможностью скольжения в осевом направлении (X) под действием толкающего усилия, создаваемого упомянутым удлиненным элементом (2) в процессе его осевого сжатия и действующего против упругого усилия, прижимающего этот первый опорный элемент (5) к внутреннему упору (4") упомянутой опорной детали (4) в противоположном направлении вдоль упомянутой оси (X).
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что упомянутое упругое воздействие обеспечивается при помощи одной или нескольких пар пружинных шайб (16), например пружинных шайб типа Бельвиль, попарно соединенных "валетом" и смонтированных при некотором механическом напряжении между круговым выступом (5') первого опорного элемента (5) и деталью (17), образующей противодействующий упор и жестко связанной с опорной деталью (4) и/или с корпусом (3), образующим основание.
9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что деталь удержания (6) содержит вырез (6'), выполненный в его верхней части, определяющей часть приемного отверстия (19), предназначенного для части удлиненного элемента (2), причем крышка (13) содержит на своей внутренней поверхности, обращенной в направлении деталей (4, 6, 9) и элементов (5, 7, 10), накрываемых в процессе опускания этой крышки, деталь (18), представляющую собой буфер, опирающийся на деталь удержания (6) в опущенном положении в направлении основания (3) крышки (13), и снабженную выступом (18'), имеющим форму, геометрически дополняющую форму выреза (6') детали удержания (6), и образующую дополнительную часть приемного проходного отверстия (19), предназначенного для введения части упомянутого удлиненного элемента (2) в том случае, когда упомянутая крышка (13) находится в своем опущенном положении.
10. Устройство по п.3, отличающееся тем, что крышка (13) представляет собой профилированную конструкцию с поперечным сечением U-образной формы, боковые крылья (13') которой несут на себе эксцентрики (12, 12') и перекрывают в опущенном положении крышки (13) как верхнюю поверхность, так и боковые поверхности деталей (4, 6, 9) и элементов (5, 7, 10), а также тяги (11, 11') и, в случае необходимости, корпус (3), образующий основание, причем упомянутая крышка (13) снабжена на уровне своего конца, противоположного эксцентрикам (11, 11'), органом захвата (14), выполненным в форме рукоятки, например в виде искривленной части, являющейся продолжением упомянутого конца этой крышки (13).
11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус (3), образующий основание, присоединен с тесным поверхностным контактом к пластине (20), образующей цоколь, на противоположной стороне которой располагается, по меньшей мере, один элемент с эффектом Пельтье (21), связанный с радиатором (22).
12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что упомянутый удлиненный элемент (2) имеет на каждом из своих концов (2', 2") на уровне их контактных поверхностей (2"), тесно прижимаемых к соответствующим поверхностям контакта (5", 10") первого и второго опорных элементов (5, 10), отверстие (23), открывающееся в соответствующий проход циркуляции (23'), предназначенный для текучей среды, причем каждая из упомянутых контактных поверхностей (5", 10") первого и второго опорных элементов (5 и 10) также снабжена отверстием (24, 24'), открывающимся в соответствующие проходы (25, 25') циркуляции текучей среды, выполненные в этих элементах, причем оба примыкающих друг к другу отверстия в каждой паре располагающихся друг против друга отверстий (23 и 24; 23' и 24') обеспечивают после сжатия упомянутого удлиненного элемента (2) взаимное сообщение и располагаются по одной линии, причем соответствующие контактные поверхности (2'" и 5", 2'" и 10"), тесно прижимающиеся друг к другу, создают герметичный стык вокруг упомянутых смежных отверстий (23 и 24, 23 и 24'), и проходы (25, 25'), выполненные в упомянутых опорных элементах (5 и 10), связаны со средствами подключения или соединения (26, 26') каналов (27), установленными на упомянутых элементах (5 и 10) соответственно против их открывающихся отверстий (24 и 24').
13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что упомянутый корпус (3), образующий основание, деталь удержания (6) и опорная деталь (4), опорный блок (7) и подвижная деталь (9) представляют собой сплошные массивные конструкции, изготовленные из нержавеющего металла, например из нержавеющей стали, и имеют формы, представляющие собой, по существу, параллелепипеды с располагающимися друг против друга сторонами или с плоскими входящими в механический контакт поверхностями и обладающие, по существу, идентичными поперечными сечениями в плоскостях, перпендикулярных осевому направлению (X).
14. Держатель кассет для высокоточного хроматографического прибора, предназначенный для удержания взаимозаменяемых кассет, заполненных гелем, сквозь которые проходит поток подлежащей анализу жидкости, отличающийся тем, что этот держатель кассет представляет собой устройство (1) в соответствии с любым из пп.1-13, причем упомянутый удлиненный элемент (2) представляет собой цилиндрическую кассету упомянутого выше типа.
15. Держатель кассет по п.14, отличающийся тем, что опорный корпус (3), образующий основание, содержит полость (28), предпочтительно охваченную круговой боковой стенкой (29) и образующую вместе с крышкой (13) в ее опущенном положении, по существу, замкнутый объем, предназначенный для размещения в нем барабана (30), используемого для удержания нескольких витков трубопровода (27) питания жидкостью, связанного с соединительным средством (26) первого опорного элемента (5), причем этот барабан (30) имеет сплошную массивную цилиндрическую конструкцию, изготовленную из теплопроводного материала, и закреплен своим основанием с установлением тесного поверхностного контакта на упомянутом корпусе (3), образующем основание.
