连续可变输出液相色谱泵驱动器制造技术

本发明专利技术提供了一种液相色谱溶剂泵，该液相色谱溶剂泵包括至少一个马达、第一活塞、第二活塞和连续可变输出驱动系统，该连续可变输出驱动系统将至少一个马达联接到第一活塞和第二活塞中的至少一者。第一活塞和第二活塞被构造成在液相色谱系统中递送溶剂流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】连续可变输出液相色谱泵驱动器相关申请本申请是要求2018年9月18日提交的、名称为“ContinuouslyVariableOutputLiquidChromatographyPumpDrive”的美国临时专利申请号62/732,635的优先权的非临时专利申请，该美国临时专利申请以引用方式并入本文。
本专利技术整体涉及液相色谱系统。更具体地讲，本专利技术涉及液相色谱系统泵驱动系统及其相关使用方法。
技术介绍
色谱法是将混合物分离成其组分的一组技术。在液相色谱系统中，一个或多个泵吸入液体溶剂的混合物并且将其递送到样品管理器，在该样品管理器中注入的样品等待其到达。液相色谱泵系统需要用于驱动泵并注入溶剂和/或样品的驱动系统。用于液相色谱系统的现有驱动系统是直接驱动系统，即，在具有或不具有齿轮箱的情况下直接联接到旋转-线性运动转换器。当前驱动系统被设计成处理非常特定的流速和压力。当使用者在理想范围之外操作时，这些驱动系统快速降级（即，如果流速增加到理想范围之外，则压力可降低）。例如，当前驱动系统配备有大型马达以处理高端速度和负载。然而，当这些大型马达系统以较低速度运行时，其流动分辨率受到影响。由于马达在设计范围内更精确和准确地运行，因此当要求马达在其理想范围之外执行时，流速和压力输出的精度和分辨率将受到影响。因此，本领域将很好地接收包括泵驱动系统的改进的液相色谱系统及其相关的使用和组装方法。
技术实现思路
在一个实施方案中，液相色谱溶剂泵包括：至少一个马达；第一活塞；第二活塞；和连续可变输出驱动系统，该连续可变输出驱动系统将至少一个马达联接到第一活塞和第二活塞中的至少一者，其中第一活塞和第二活塞被构造成在液相色谱系统中递送溶剂流。除此之外或另选地，连续可变输出驱动系统包括齿轮箱，该齿轮箱被构造成在来自至少一个马达的至少一个输入与递送到第一活塞和第二活塞中的至少一者的输出之间提供连续可变输出比。除此之外或另选地，至少一个马达为第一马达和第二马达。除此之外或另选地，齿轮箱包括齿轮级，该齿轮级包括：太阳齿轮；多个行星齿轮，该多个行星齿轮与太阳齿轮啮合并围绕该太阳齿轮，并且被构造成围绕太阳齿轮旋转；和环形齿轮，该环形齿轮与多个行星齿轮啮合并围绕该多个行星齿轮，其中多个行星齿轮被构造成在环形齿轮内旋转。除此之外或另选地，第一马达和第二马达被构造成在不反转方向的情况下操作第一活塞和第二活塞中的至少一者。除此之外或另选地，第一马达被构造成向环形齿轮提供输入，并且其中第二马达被构造成向太阳齿轮提供输入。除此之外或另选地，液相色谱溶剂泵还包括第二级齿轮，该第二级齿轮包括：第二太阳齿轮；第二多个行星齿轮，该第二多个行星齿轮与第二太阳齿轮啮合并围绕该第二太阳齿轮，并且被构造成围绕第二太阳齿轮旋转；第二环形齿轮，该第二环形齿轮与第二多个行星齿轮啮合并围绕该第二多个行星齿轮，其中第二多个行星齿轮被构造成在第二环形齿轮内旋转；和第二支架，该第二支架连接第二多个行星齿轮，其中支架向第二太阳齿轮提供输入，并且其中第二支架向第一活塞、第二活塞和第三级齿轮的第三太阳齿轮中的至少一者提供输出。除此之外或另选地，第一活塞是主活塞，并且其中第二活塞是蓄能器活塞，并且其中连续可变输出驱动系统将至少一个马达联接到蓄能器活塞。除此之外或另选地，连续可变输出驱动系统、第一活塞和第二活塞被构造成以一定速率和准确度递送流，使得能够在分析液相色谱系统和制备液相色谱系统两者中使用液相色谱溶剂泵。除此之外或另选地，连续可变输出驱动系统、第一活塞和第二活塞被构造成以一定速率和准确度递送流，使得能够在具有大于或等于1.5mm的色谱柱的液相色谱系统和具有小于或等于0.4mm的色谱柱的系统中使用液相色谱溶剂泵。除此之外或另选地，可变输出驱动系统、第一活塞和第二活塞被构造成递送等于或大于1500微升/分钟且等于或小于1微升/分钟的准确流速。除此之外或另选地，液相色谱溶剂泵还包括连接多个行星齿轮的支架，其中支架包括来自多个行星齿轮的输出。在另一个实施方案中，一种在液相色谱系统中泵送溶剂的方法，该方法包括：提供液相色谱溶剂泵，该液相色谱溶剂泵包括联接至少一个马达和至少一个活塞的连续可变输出驱动系统，该连续可变输出驱动系统包括齿轮箱；以及连续地改变从齿轮箱到至少一个活塞的输出。除此之外或另选地，该方法包括由至少一个活塞以至少部分地由输出确定的流速在液相色谱系统中递送溶剂流。除此之外或另选地，该方法包括：在分析液相色谱系统中使用该液相色谱溶剂泵；以及在制备液相色谱系统中使用该液相色谱溶剂泵。除此之外或另选地，该液相色谱溶剂泵还包括：第一马达；和第二马达，并且其中齿轮箱还包括：太阳齿轮；多个行星齿轮，该多个行星齿轮与太阳齿轮啮合并围绕该太阳齿轮，并且被构造成围绕太阳齿轮旋转；和环形齿轮，该环形齿轮与多个行星齿轮啮合并围绕该多个行星齿轮，其中多个行星齿轮被构造成在环形齿轮内旋转，该方法还包括：利用第一马达向环形齿轮提供输入；以及利用第二马达向太阳齿轮提供输入。除此之外或另选地，该液相色谱溶剂泵还包括：第一马达；和第二马达，并且其中齿轮箱还包括：太阳齿轮；多个行星齿轮，该多个行星齿轮与太阳齿轮啮合并围绕该太阳齿轮，并且被构造成围绕太阳齿轮旋转；和环形齿轮，该环形齿轮与多个行星齿轮啮合并围绕该多个行星齿轮，其中多个行星齿轮被构造成在环形齿轮内旋转，该方法还包括：利用第一马达和第二马达在不通过第一马达和第二马达反转方向的情况下操作第一活塞和第二活塞中的至少一者。除此之外或另选地，该方法还包括：由至少一个活塞在具有大于或等于1.5mm的色谱柱的液相色谱系统中递送溶剂流；以及由至少一个活塞在具有小于或等于0.4mm的色谱柱的液相色谱系统中递送溶剂流。除此之外或另选地，该方法还包括：由至少一个活塞以大于或等于1500微升/分钟的速率递送溶剂流；以及由至少一个活塞以小于或等于1微升/分钟的速率递送溶剂流。在另一个实施方案中，液相色谱系统包括：溶剂递送系统，该溶剂递送系统包括：泵，该泵包括：至少一个马达；第一活塞；第二活塞；和连续可变输出驱动系统，该连续可变输出驱动系统将至少一个马达联接到第一活塞和第二活塞，其中第一活塞和第二活塞被构造成在液相色谱系统中递送溶剂流；样品递送系统，该样品递送系统与溶剂递送系统流体连通；液相色谱柱，该液相色谱柱位于溶剂递送系统和样品递送系统下游；和检测器，该检测器位于液相色谱柱下游。附图说明通过结合附图参考下面的描述，可以更好地理解本专利技术的上述优点和其他优点，附图中相同的附图标号是指各个附图中相同的元件和特征。为清楚起见，并非每个元件都在每个附图中标记。附图不一定按比例绘制，而重点在于示出本专利技术的原理。图1描绘了根据一个实施方案的包括泵送系统的液相色谱系统的示意图。图2描绘了根据一个实施方案的图1的泵送系统的示意图。图3描绘了根据一个实施方案的图1和图2的泵送系统的齿轮箱的示意图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液相色谱溶剂泵，所述液相色谱溶剂泵包括：/n至少一个马达；/n第一活塞；/n第二活塞；和/n连续可变输出驱动系统，所述连续可变输出驱动系统将所述至少一个马达联接到所述第一活塞和所述第二活塞中的至少一者，/n其中所述第一活塞和所述第二活塞被构造成在液相色谱系统中递送溶剂流。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180918 US 62/7326351.一种液相色谱溶剂泵，所述液相色谱溶剂泵包括：
至少一个马达；
第一活塞；
第二活塞；和
连续可变输出驱动系统，所述连续可变输出驱动系统将所述至少一个马达联接到所述第一活塞和所述第二活塞中的至少一者，
其中所述第一活塞和所述第二活塞被构造成在液相色谱系统中递送溶剂流。


2.根据权利要求1所述的液相色谱溶剂泵，其中所述连续可变输出驱动系统包括齿轮箱，所述齿轮箱被构造成在来自所述至少一个马达的至少一个输入与递送到所述第一活塞和所述第二活塞中的至少一者的输出之间提供连续可变输出比。


3.根据权利要求2所述的液相色谱溶剂泵，其中所述至少一个马达为第一马达和第二马达。


4.根据权利要求3所述的液相色谱溶剂泵，其中所述齿轮箱包括齿轮级，所述齿轮级包括：
太阳齿轮；
多个行星齿轮，所述多个行星齿轮与所述太阳齿轮啮合并围绕所述太阳齿轮，并且被构造成围绕所述太阳齿轮旋转；和
环形齿轮，所述环形齿轮与所述多个行星齿轮啮合并围绕所述多个行星齿轮，其中所述多个行星齿轮被构造成在所述环形齿轮内旋转。


5.根据权利要求4所述的液相色谱溶剂泵，其中所述第一马达和所述第二马达被构造成在不反转方向的情况下操作所述第一活塞和所述第二活塞中的至少一者。


6.根据权利要求4所述的液相色谱溶剂泵，其中所述第一马达被构造成向所述环形齿轮提供输入，并且其中所述第二马达被构造成向所述太阳齿轮提供输入。


7.根据权利要求4所述的液相色谱溶剂泵，所述液相色谱溶剂泵还包括第二级齿轮，所述第二级齿轮包括：
第二太阳齿轮；
第二多个行星齿轮，所述第二多个行星齿轮与所述第二太阳齿轮啮合并围绕所述第二太阳齿轮，并且被构造成围绕所述第二太阳齿轮旋转；
第二环形齿轮，所述第二环形齿轮与所述第二多个行星齿轮啮合并围绕所述第二多个行星齿轮，其中所述第二多个行星齿轮被构造成在所述第二环形齿轮内旋转；和
第二支架，所述第二支架连接所述第二多个行星齿轮，其中所述支架向所述第二太阳齿轮提供输入，并且其中所述第二支架向所述第一活塞、所述第二活塞和第三级齿轮的第三太阳齿轮中的至少一者提供输出。


8.根据权利要求1所述的液相色谱溶剂泵，其中所述第一活塞是主活塞，并且其中所述第二活塞是蓄能器活塞，并且其中所述连续可变输出驱动系统将所述至少一个马达联接到所述蓄能器活塞。


9.根据权利要求1所述的液相色谱溶剂泵，其中所述连续可变输出驱动系统、所述第一活塞和所述第二活塞被构造成以一定速率和准确度递送所述流，使得能够在分析液相色谱系统和制备液相色谱系统两者中使用所述液相色谱溶剂泵。


10.根据权利要求1所述的液相色谱溶剂泵，其中所述连续可变输出驱动系统、所述第一活塞和所述第二活塞被构造成以一定速率和准确度递送所述流，使得能够在具有大于或等于1.5mm的色谱柱的液相色谱系统和具有小于或等于0.4mm的色谱柱的系统中使用所述液相色谱溶剂泵。


11.根据权利要求1所述的液相色谱溶剂泵，其中所述可变输出驱动系统、所述第一活塞和所述第二活塞被构造成递送等于或大于1500微升/分钟且等于或小于1微升/分钟的准确流速...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·穆萨基奥，M·埃格森，J·米基恩兹，
申请(专利权)人：沃特世科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US