一种炬管密封连接装置、及其密封方法与流程

1.本发明涉及电感耦合等离子体(icp)技术领域，尤其涉及一种炬管密封连接装置及其密封方法。


背景技术：

2.自1975年英国卢顿市应用研究实验室的alan gray博士公开早期的研究成果和第一张从等离子体中获得的质谱图开始，到1980年houk等人阐述了icp-ms技术的可行性，再到1983年英国vg公司与加拿大sciex公司率先推出世界第一台icp-ms，icp应用技术得到不断发展和完善。
3.将icp-tof应用于流式细胞术是将荧光标签替换为金属标签，可以实现对大量样品的高通道、高速、高分辨率及多参数检测，实现对细胞群体进行精准的免疫分析，对细胞内的信号传导网络进行全面的分析，在造血、免疫、干细胞、癌症及药物筛选等多个领域的研究有着广泛应用前景。
4.icp-tof仪器中炬管装置由炬管、中心管、等离子气气路、辅助气气路、炬管中心管位置调节及锁紧结构组成，其中，经雾化器雾化的细胞悬浮液，通过雾化室实现单细胞干燥，再通过中心管、炬管在离子源高频电场下形成等离子体火炬。
5.目前雾化气体通入到炬管的连接方式主要为利用密封圈对炬管内壁或者外壁进行密封安装，实现炬管的安装固定和对雾化气、等离子气及辅助气的密封。通过炬管与密封圈之间的挤压使密封圈变形，从而实现对炬管的固定和密封。目前的连接装置均为强行塞入的安装方法，未考虑物料尺寸误差带来的炬管安装松动或过紧难以塞入的现实情形，间接影响气体的密封效果或对炬管造成损坏，继而影响icp的点火，导致无法产生等离子体火炬。


技术实现要素：

6.为了克服现有技术的不足，本技术的目的第一个目的在于提供一种炬管密封连接装置，通过改进炬管的密封连接方式，调节炬管与密封圈之间的挤压力、变形量，实现根据物料实际尺寸进行炬管与密封圈之间的挤压力调节，确保炬管密封安装的可靠性和稳定性。
7.为解决上述问题，本技术实施例所采用的技术方案如下：
8.一种炬管密封连接装置，用于将炬管、中心管、安装座的装配连接和密封；包括
9.密封组件，所述密封组件包括第一密封圈、第二密封圈、密封压紧部件和中心管套，所述中心管套套装在中心管上，所述第一密封圈、密封压紧部件、第二密封圈分别套装在所述中心管套上，密封压紧部件位于所述第一密封圈与第二密封圈之间；
10.用于将中心管与炬管进行装配的中心管锁紧部件；以及
11.用于将炬管与安装座进行装配的炬管锁紧部件；
12.所述中心管锁紧部件、密封组件、炬管锁紧部件从中心管的前端往后端方向依次
套装在所述中心管上。
13.作为进一步优选的方案，本技术实施例所述的密封压紧部件为管状部件，套装在中心管套上，所述管状部件两端分别设置为倒角结构，所述第一密封圈和第二密封圈套装在管状部件两端的中心管上。
14.作为进一步优选的方案，本技术实施例所述的倒角结构为圆角或者斜角。
15.作为进一步优选的方案，本技术实施例所述的倒角结构的角度为30-60度，倒角长度由第一密封圈和第二密封圈的厚度
16.作为进一步优选的方案，本技术实施例所述的中心管锁紧部件套装在中心管上，装配在所述炬管内并与所述炬管的内径相匹配。
17.作为进一步优选的方案，本技术实施例所述的炬管锁紧部件套装在中心管上并与所述安装座的前端配合安装。
18.作为进一步优选的方案，本技术实施例所述的炬管密封连接装置还包括用于固定所述炬管锁紧部件的第一固定螺钉，所述第一固定螺钉将所述炬管锁紧部件固定在炬管上。
19.作为进一步优选的方案，本技术实施例所述的炬管密封连接装置还包括用于固定所述中心管套的第二固定螺钉，所述第二固定螺钉将所述中心管套锁紧在所述安装座上。
20.本技术第二个目的在于提供一种icp质谱仪炬管，通过在炬管与中心管之间设置密封连接装置，使炬管与中心管之间的装配更加稳固、密封效果更好。
21.本技术实施例中，所述icp质谱仪炬管包括炬管，装配在炬管内的中心管以及用于将中心管与炬管固定的安装座；还包括用于对炬管进行密封的密封连接装置，所述密封连接装置包括：
22.密封组件，所述密封组件包括第一密封圈、第二密封圈、密封压紧部件和中心管套，所述中心管套套装在中心管上，所述第一密封圈、密封压紧部件、第二密封圈分别套装在所述中心管套上，密封压紧部件位于所述第一密封圈与第二密封圈之间；
23.用于将中心管与炬管进行装配的中心管锁紧部件；以及
24.用于将炬管与安装座进行装配的炬管锁紧部件；
25.所述中心管锁紧部件、密封组件、炬管锁紧部件从中心管的前端往后端方向依次套装在所述中心管上，将所述中心管与炬管密封安装。
26.本技术进一步的，还提供了一种icp质谱仪炬管的密封安装方法，通过该密封安装方法实现炬管的良好密封和安装固定。
27.本技术实施例所述icp质谱仪炬管的密封安装方法包括以下步骤：
28.将所述第一密封圈、密封压紧部件、第二密封圈以及炬管锁紧部件依次套装在所述中心管套上，然后与安装座装配锁紧，形成组件ⅰ；
29.接着将组件ⅰ的中心管从安装座中套入中心管套内，穿过中心管套的中心管一端套入中心管锁紧部件，将中心管与中心管套锁紧固定，形成组件ⅱ；
30.最后将炬管依次沿着中心管、中心管套的方向套装在组件ⅱ上，并通过炬管锁紧部件锁紧。
31.相比现有技术，本技术的有益效果在于：
32.1.本技术所述的炬管密封连接装置通过密封压紧部件可以调节炬管与密封组件
之间的挤压力和变形量，确保炬管密封安装的可靠性和稳定性，使炬管安装更稳固，密封效果更好。
33.2.本技术所述的炬管密封连接装置能够适应物料尺寸偏差带来的安装松动或难以塞入情形，避免密封效果差引发的气体泄漏或对炬管产生的损坏。
34.3.本技术所述的炬管密封连接装置操作简单、有效，使炬管安装更稳固，密封效果更好，更符合生产制造及可维护性要求。
35.下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
附图说明
36.图1为本技术实施例所述的炬管密封连接装置的结构示意图。
37.图2为本技术实施例所述的炬管密封连接装置的爆炸图。
38.图3为本技术实施例所述的炬管密封连接装置的内部结构示意图。
39.其中，各附图标记为：1、炬管；11、第一密封圈；12、第二密封圈；13、密封压紧部件；14、中心管套；15、中心管锁紧部件；16、炬管锁紧部件；17、第一固定螺钉；18、第二固定螺钉；2、中心管；3、安装座。
具体实施方式
40.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
41.本技术中说明书和权利要求所涉及的术语“包括”以及与其等同的其他描述方式，均在于覆盖不排他的包含，既包含了已明确在说明书和权利要求书中描述的内容，也可以包含未在说明书和权利要求书中描述，但为产品、方法或结构中所固有的步骤或单元。
42.在本技术实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
43.在本技术实施例中，所采用的术语“第一”、“第二”、“第三”等意在作为区分不同元素的标签，并且根据它们的数字指定可能不一定具有顺序含义。
44.本技术实施例提供一种炬管密封连接装置，用于将炬管1、中心管2、安装座3的装配连接和密封；包括
45.密封组件，所述密封组件包括第一密封圈11、第二密封圈12、密封压紧部件13和中心管套14，所述中心管套14套装在中心管上，所述第一密封圈11、密封压紧部件12、第二密封圈13分别套装在所述中心管套14上，密封压紧部件13位于所述第一密封圈11与第二密封圈12之间；
46.用于将中心管2与炬管1进行装配的中心管锁紧部件15；以及
47.用于将炬管1与安装座3进行装配的炬管锁紧部件16；
48.所述中心管锁紧部件15、密封组件、炬管锁紧部件16从中心管的前端往后端方向
依次套装在所述中心管2上。
49.本技术实施例所述的密封压紧部件采用硬质材料的管状部件，密封压紧部件13套装在所述中心管套14上，所述第一密封圈11和第二密封圈13套装在管状部件两端的中心管套14上，管状部件的内径与所述中心管套14的外径相匹配，在外力作用下能为第一密封圈11和第二密封圈12提供挤压力或推力，在安装过程中，中心管锁紧部件15和炬管锁紧部件16将密封组件限制在炬管1内，调整炬管锁紧部件16时密封压紧部的作用下可以调节炬管1与第一密封圈11、第二密封圈13之间的挤压力，实现炬管1的良好密封和安装固定。
50.进一步的，在一些实施例中，为了给第一密封圈11和第二密封圈13提供挤压空间，使第一密封圈11、第二密封圈13在外力作用下可以实现一定距离的压缩，以更便于适应物料尺寸偏差带来的安装松动或难以塞入情形，在所述密封压紧部件12两端分别设置有挤压空间，所述挤压空间为设置在密封压紧部件12两端的倒角结构，所述倒角结构可为向管孔外延伸的外倒角或者向管孔内延伸的内倒角。进一步的，一些具体的实施例中，内倒角或者外倒角都可以选择圆角或者斜角，在挤压第一密封圈11和第二密封圈13时，倒角结构能够提供推力，更好实现第一密封圈11和第二密封圈13与炬管1内壁的同步挤压，进一步提高炬管1密封的可靠性和安装的稳定性。
51.本技术实施例所述的倒角结构的角度为30-60度，优选的，一些实施例中，倒角结构的角度为45度。在一些实施例中，倒角结构端部的外径大于密封圈的内径，但小于密封圈的中径，这样设计有利于密封压紧部件对密封圈施加倾斜向上的压力，实现密封圈与炬管的良好接触及密封。
52.在本技术的一些实施例中，所述中心管锁紧部件14为锁紧套或锁紧环，套装在中心管2上，并装配在所述炬管1内，中心管锁紧部件14外径与所述炬管1的内径相匹配，其内径与所述中心管2外径相匹配。中心管锁紧部件15将所述中心管2锁紧固定在炬管内，在外力作用下能对第一密封圈11产生挤压力。本技术实施例所述的炬管锁紧部件16可以为锁紧套或锁紧环，套装在中心管套14上并与所述安装座的前端配合安装。
53.进一步的，在一些实施例，在上述方案的基础上，所述的炬管密封连接装置还包括用于固定所述炬管锁紧部件16的第一固定螺钉17，所述第一固定螺钉17将所述炬管锁紧部件16固定在炬管1上，用于炬管锁紧部件16的锁紧固定，避免炬管在后续工作中发生松动。
54.进一步的，在一些实施例，在上述方案的基础上，所述炬管密封连接装置还包括用于固定所述中心管套14的第二固定螺钉18，所述第二固定螺钉18将所述中心管套14锁紧在所述安装座3上，用于中心管套14的锁紧固定，避免旋拧炬管锁紧部件16时，中心管套14发生松动。
55.在本技术的一些实施例中，第一密封圈11和第二密封圈13采用弹性材料，例如橡胶或者硅树脂等能够被挤压的弹性材料，第一密封圈11和第二密封圈13可以选择相同材料或者不同材料。
56.本技术第二个目的在于提供一种icp质谱仪炬管，通过在炬管与中心管之间设置密封连接装置，使炬管与中心管之间的装配更加稳固、密封效果更好。
57.本技术实施例中，所述icp质谱仪炬管包括炬1管，装配在炬管1内的中心管2以及用于将中心管2与炬管1固定的安装座3；还包括用于对炬管进行密封的密封连接装置，所述密封连接装置包括：
58.密封组件，所述密封组件包括第一密封圈11、第二密封圈12、密封压紧部件13和中心管套14，所述中心管套14套装在中心管上，所述第一密封圈11、密封压紧部件12、第二密封圈13分别套装在所述中心管套14上，密封压紧部件13位于所述第一密封圈11与第二密封圈12之间；
59.用于将中心管2与炬管1进行装配的中心管锁紧部件15；以及
60.用于将炬管1与安装座3进行装配的炬管锁紧部件16；
61.所述中心管锁紧部件15、密封组件、炬管锁紧部件16从中心管的前端往后端方向依次套装在所述中心管2上。
62.在一些优选的实施例中，所述密封连接装置也可以为上述所描述的方案中的任意一种结构。
63.本技术进一步的，还提供了一种icp质谱仪炬管的密封安装方法，通过该密封安装方法实现炬管的良好密封和安装固定。在具体的实施例中，所述icp质谱仪炬管的密封安装方法包括以下步骤：
64.将所述第一密封圈11、密封压紧部件12、第二密封圈13以及炬管锁紧部16件依次套装在所述中心管套14上，然后与安装座3装配锁紧，形成组件ⅰ；
65.接着将组件ⅰ的中心管2从安装座3中套入中心管套14内，穿过中心管套14的中心管2一端套入中心管锁紧部件15，将中心管29与中心管套14锁紧固定，形成组件ⅱ；
66.最后将炬管1依次沿着中心管2、中心管套14的方向套装在组件ⅱ上，并通过炬管1锁紧部件锁紧。
67.icp质谱仪炬管包括炬管在密封安装完成后，通过旋拧炬管锁紧部件(套或环)提供推力气，对第二密封圈、密封压紧部件、第一密封圈进行挤压，第一密封圈、第二密封圈在挤压过程中产生变形，从而对炬管内壁同步压紧，实现炬管的良好密封和安装固定。
68.实施例1
69.如图1所示，本实施例提供一种炬管密封连接装置，用于将炬管1、中心管2、安装座3的装配连接和密封；包括
70.密封组件，所述密封组件包括第一密封圈11、第二密封圈12、密封压紧部件13和中心管套14，所述中心管套14套装在中心管上，中心管套14的一端通过第二固定螺钉固定在所述安装座3上，所述第一密封圈11、密封压紧部件12、第二密封圈13分别套装在所述中心管套14上，密封压紧部件13位于所述第一密封圈11与第二密封圈12之间，所述第一密封圈11和第二密封圈13均为橡胶材质，所述密封压紧部件12为管状结构，管状结构的两端设置有向管孔外延伸的倒角，倒角的角度为45度；
71.用于将中心管2与炬管1进行装配的中心管锁紧部件15(中心管锁紧套)；以及
72.用于将炬管1与安装座3进行装配的炬管锁紧部件16(炬管锁紧套)，所述炬管锁紧部件16通过第一固定螺钉17锁紧固定在炬管1上；
73.所述中心管锁紧部件15、密封组件、炬管锁紧部件16从中心管2的前端往后端方向依次套装在所述中心管2上。
74.实施例2
75.一种炬管密封连接装置，用于将炬管1、中心管2、安装座3的装配连接和密封；包括
76.密封组件，所述密封组件包括第一密封圈11、第二密封圈12、密封压紧部件13和中
心管套14，所述中心管套14套装在中心管上，中心管套14的一端通过第二固定螺钉固定在所述安装座3上，所述第一密封圈11、密封压紧部件12、第二密封圈13分别套装在所述中心管套14上，密封压紧部件13位于所述第一密封圈11与第二密封圈12之间，所述第一密封圈11和第二密封圈13均为橡胶材质，所述密封压紧部件12为管状结构，管状结构的两端设置有向管孔内延伸的倒角，倒角的角度为45度；
77.用于将中心管2与炬管1进行装配的中心管锁紧部件15(中心管锁紧套)；以及
78.用于将炬管1与安装座3进行装配的炬管锁紧部件16(炬管锁紧套)，所述炬管锁紧部件16通过第一固定螺钉17锁紧固定在炬管1上；
79.所述中心管锁紧部件15、密封组件、炬管锁紧部件16从中心管2的前端往后端方向依次套装在所述中心管2上。
80.上述实施方式仅为本技术的优选实施方式，不能以此来限定本技术保护的范围，本领域的技术人员在本技术的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本技术所请求保护的范围。

技术特征：
1.一种炬管密封连接装置，用于将炬管、中心管、安装座的装配连接和密封；其特征在于，包括密封组件，所述密封组件包括第一密封圈、第二密封圈、密封压紧部件和中心管套，所述中心管套套装在中心管上，所述第一密封圈、密封压紧部件、第二密封圈分别套装在所述中心管套上，密封压紧部件位于所述第一密封圈与第二密封圈之间；用于将中心管与炬管进行装配的中心管锁紧部件；以及用于将炬管与安装座进行装配的炬管锁紧部件；所述中心管锁紧部件、密封组件、炬管锁紧部件从中心管的前端往后端方向依次套装在所述中心管上。2.根据权利要求1所述的炬管密封连接装置，其特征在于，所述密封压紧部件为管状部件，套装在中心管上，所述管状部件两端分别设置为倒角结构，所述第一密封圈和第二密封圈套装在管状部件两端的中心管套上。3.根据权利要求2所述的炬管密封连接装置，其特征在于，所述倒角结构为圆角或者斜角。4.根据权利要求3任一项所述的炬管密封连接装置，其特征在于，所述倒角结构的角度为30-60度。5.根据权利要求1-4任一项所述的炬管密封连接装置，其特征在于，所述中心管锁紧部件套装在中心管上，装配在所述炬管内并与所述炬管的内径相匹配。6.根据权利要求1-4任一项所述的炬管密封连接装置，其特征在于，所述炬管锁紧部件套装在中心管上并与所述安装座的前端配合安装。7.根据权利要求6所述的炬管密封连接装置，其特征在于，还包括用于固定所述炬管锁紧部件的第一固定螺钉，所述第一固定螺钉将所述炬管锁紧部件固定在炬管上。8.根据权利要求7所述的炬管密封连接装置，其特征在于，还包括用于固定所述中心管套的第二固定螺钉，所述第二固定螺钉将所述中心管套锁紧在所述安装座上。9.一种icp质谱仪炬管，包括炬管，装配在炬管内的中心管以及用于将中心管与炬管固定的安装座；其特征在于，还包括用于对炬管进行密封的密封连接装置，所述密封连接装置包括：密封组件，所述密封组件包括第一密封圈、第二密封圈、密封压紧部件和中心管套，所述中心管套套装在中心管上，所述第一密封圈、密封压紧部件、第二密封圈分别套装在所述中心管套上，密封压紧部件位于所述第一密封圈与第二密封圈之间；用于将中心管与炬管进行装配的中心管锁紧部件；以及用于将炬管与安装座进行装配的炬管锁紧部件；所述中心管锁紧部件、密封组件、炬管锁紧部件从中心管的前端往后端方向依次套装在所述中心管上，将所述中心管与炬管密封安装。10.一种如权利要求9所述的icp质谱仪炬管的密封安装方法，其特征在于，包括将所述第一密封圈、密封压紧部件、第二密封圈以及炬管锁紧部件依次套装在所述中心管套上，然后与安装座装配锁紧，形成组件ⅰ；接着将组件ⅰ的中心管从安装座中套入中心管套内，穿过中心管套的中心管一端套入中心管锁紧部件，将中心管与中心管套锁紧固定，形成组件ⅱ；
最后将炬管依次沿着中心管、中心管套的方向套装在组件ⅱ上，并通过炬管锁紧部件锁紧。

技术总结
本申请公开了一种炬管密封连接装置，用于将炬管、中心管、安装座的装配连接和密封；包括密封组件，所述密封组件包括第一密封圈、第二密封圈、密封压紧部件和中心管套，所述中心管套套装在中心管上，所述第一密封圈、密封压紧部件、第二密封圈分别套装在所述中心管套上，密封压紧部件位于所述第一密封圈与第二密封圈之间；用于将中心管与炬管进行装配的中心管锁紧部件；以及用于将炬管与安装座进行装配的炬管锁紧部件；所述中心管锁紧部件、密封组件、炬管锁紧部件依次套装在所述中心管上。本申请还提供了一种ICP质谱仪炬管及其密封安装方法。本申请通过改进炬管的密封连接方式，确保炬管密封安装的可靠性和稳定性。炬管密封安装的可靠性和稳定性。炬管密封安装的可靠性和稳定性。


技术研发人员：查雄飞 杜绪兵 黄志锰 龚一三
受保护的技术使用者：广东省麦思科学仪器创新研究院
技术研发日：2023.06.28
技术公布日：2023/9/20