包括快速耦连器的紧固系统技术方案

本发明专利技术涉及一种包括快速耦连器的紧固系统。其包括用于将样品头紧固于在下侧与磁体刚性连接的保持系统上的嵌件，其借助至少一个弹簧元件构建力变化的连接，样品头在嵌件上借助保持元件紧固，且在弹簧元件处于张力下时，在关闭的状态中在嵌件和保持元件之间存在没有机械间隙的连接，在嵌件和保持系统之间设置预紧元件，预紧元件通过围绕其盘轴线相对于嵌件的旋转挤压弹簧元件且由此对弹簧元件预张紧，且弹簧元件和保持元件几何方面构造成，使得在弹簧元件通过预紧元件预张紧期间，在打开的状态中在嵌件和保持元件之间存在具有0.5mm至5mm的机械间隙的连接。借此显著减少在安装和拆卸时可运动的构件的摩擦和磨损并且单手的装配也可能实现。装配也可能实现。装配也可能实现。

【技术实现步骤摘要】
包括快速耦连器的紧固系统


[0001]本专利技术涉及一种紧固装置，用于NMR样品头在NMR磁体上的可脱开的紧固，所述NMR样品头的主轴平行于z方向延伸，所述紧固装置包括嵌件，所述嵌件设置用于为了紧固NMR样品头从下面向在NMR磁体的下侧上设置的、与磁体刚性连接的保持系统推移，所述保持系统是紧固装置的一部分，其中，在NMR样品头向嵌件的背离保持系统的下侧推移直到样品头的上面的端部与保持系统的上面的端部接触之后，可以建立一方面在样品头和嵌件之间和另一方面在嵌件和保持系统之间的固定的机械连接，其中，嵌件这样构成，使得借助至少一个弹簧元件附加于形锁合也可以形成样品头和保持系统之间的力变化的连接，其中，样品头在嵌件上借助多个分别一件式的具有分别不可改变的固定长度的刚性保持元件可紧固，所述保持元件是紧固装置的一部分，并且在弹簧元件处于机械应力下期间，在关闭的状态中在嵌件和保持元件之间存在没有机械的间隙的连接。

技术介绍

[0002]这样的布置结构由DE 10 2017 215 763 B3已知(＝参考文献[1])。
[0003]为了分析样品成分或为了在样品中的材料的结构确定使用NMR方法。NMR光谱学是仪器的分析的有效的方法。在所述NMR方法中，样品经受沿z方向的强烈的静磁场B0。在此出现与样品材料的核自旋的相互作用，尤其是用于在测量物质中的核自旋的定向。然后与此正交的高频的电磁脉冲沿x或y方向入射到样品中。样品的所述核自旋的时间上的进展再次产生高频的电磁场，所述电磁场在NMR设备中被探测。由探测到的HF场可以在一定的空间区域上集成地获得关于样品的特性的信息。尤其是可以由NMR线的位置和强度推断出在样品中的化学成分以及化学的结合关系(例如参见DE 10 2013 204 131 B3＝参考文献[2])。
[0004]测量样品通常包括具有通常圆形的、椭圆形的或矩形的横截面的圆柱形的样品小管，所述样器小管包含固体的或液体的测量物质。所述样品小管至少在如下侧上封闭，所述样品小管首先以所述侧穿透到样品头中，并且典型地处于旋转器中。样品小管和旋转器借助运输系统从磁体之外运输到样品头中。接着从如下事实出发，即，导入开口在上面处于样品头上并且样品小管从上面导入样品头中。然而也可设想，样品小管从下面导入为此设置的开口中到样品头中。该情况类似于上述情况并且出于清楚原因不详细说明。当样品小管处于测量位置中时，则旋转器处于涡轮之内。所述涡轮能够实现样品小管的旋转(例如参见DE 10 2013 212 312 B4＝参考文献[3])。
[0005]Bruker BioSpin AG的2009年九月的公司手册“Manual Probes.User Manual Version 003”(＝参考文献[4])尤其是在5.2和5.8章中说明用于NMR样品头在NMR磁体上的可脱开的紧固的紧固装置，包括盘形的嵌件，所述嵌件这样构成，使得借助弹簧元件附加于形锁合也可以构造在样品头和保持系统之间的力变化的连接。
[0006]目前可获得的所谓的“标准孔径(Standard Bore)”样品头借助两个螺钉紧固在SHIM系统上。这对于使用者非常烦琐，因为其必须一方面为了装配样品头在磁体下爬动并且在那里以跪的身体姿态工作。另一方面相对小的螺钉基于样品头在磁体上的装配位置非
常烦琐并且通常只以专用螺丝起子可拧紧。
[0007]当紧固螺钉被拧紧时，所述紧固被固定并且不再可以与以后的长度变化适配，所述长度变化例如可以通过温度变化引起。这些长度变化然后会引起样品头和保持系统之间的机械的间隙或不允许的轴向的张力。
[0008]当今的所谓的“大孔径(Wide Bore)”样品头利用本身已经已知的快速锁合装置装配到保持系统上。通过夹紧系统的结构上决定的滑槽形状，在操作张紧环时已经在装配过程开始时将最大的力置于样品头上。在克服该最大的力之后，所述系统再次消除张力并且样品头以未定义的力直至也许不再可容忍的间隙装配在NMR设备的SHIM系统中。
[0009]为了避免这些困难，目前必须在每个样品头中将保持元件特定地设定到相应的SHIM系统上。但所述设定的力可以在此不被控制。可以仅测试，是否存在或正好不存在机械的间隙(可容忍或不再可容忍)。
[0010]这些情况使得直到最近不可能，也为了装配“Standard Bore”样品头使用已经由“Wide Bore”样品头已知的按照参考文献[4]的快速锁合装置，因为在“Standard Bore”样品头中非常重要的是，根本没有间隙或没有太高的力在样品头和SHIM系统之间存在。
[0011]为此出现，在按照参考文献[4]的“Wide Bore”样品头的已知的快速锁合装置中，不存在防止意外的打开的闭锁。然而这基于安全考虑以及由此造成的市场考虑在“Standard Bore”样品头中是固定的要求。
[0012]US 2009/0 015 259 A1(＝参考文献[5])说明完全一般地用于将仪器紧固在NMR系统上的系统和方法。
[0013]而按照已经在以上引用的参考文献[1]的同类的紧固装置相反于至今通常的实施方式不仅对于“Wide Bore”样品头而且对于“Standard Bore”样品头在装配的状态中总是具有在确定的区域中定义的力，所述力在样品头和保持系统之间存在。弹簧元件在那里这样构造，使得保持力在操纵保持元件时连续升高并且在终端位置达到其最大值。通过本身已经已知的弹簧元件的该设计现在不再可能在装配终端位置中可以产生在样品头和NMR磁体系统或SHIM系统之间的间隙。
[0014]基于这样的快速锁合装置的通过按照参考文献[1]的紧固装置开启的可能性不再可能的是，使用者在将NRM样品头装配在保持系统上时、例如在“Wide Bore”系统中调节保持元件时必须以错误操作为代价。因为在按照本专利技术的快速更换系统中，参与的构件的长度公差借助弹簧元件接纳，所以不再会出现所述系统处于机械不确定的状态中。
[0015]当然显著改善的在参考文献[1]中公开的紧固装置也总是还具有下面的缺点：
[0016]‑
旋转的弹簧元件的摩擦在保持元件上导致磨损。
[0017]–
在这两个部件之间的摩擦导致相对大的操纵力。
[0018]‑
为了安装NMR样品头至少需要两只手：一只手握住NMR样品头，另一只手操纵闭锁装置。
[0019]‑
快速锁合装置到匀场系统上(即在头部上方)的装配由于预张紧的弹簧元件复杂化。

技术实现思路

[0020]本专利技术的任务
[0021]与此相对，本专利技术的任务是，以尽可能简单的技术措施这样改进开头定义的类型的紧固装置，使得完全或至少尽量避免以上列举的缺点，而不会借此引起NMR测量的质量的降低，其中NMR样品头应该保持特别紧凑并且材料费用以及制造费用减少。
[0022]本专利技术的另一个任务在于，能够实现样品头的快速的更换，而不会由此有样品头的显著缩短的使用寿命的风险。
[0023]本专利技术的简短说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.紧固装置，用于将NMR样品头(1)能脱开地紧固在NMR磁体(2)上，所述样品头的主轴平行于z方向延伸，所述紧固装置包括嵌件(3)，所述嵌件设置用于为了紧固NMR样品头(1)从下面向设置在NMR磁体(2)的下侧上的、与磁体(2)刚性连接的保持系统(4)推移，所述保持系统是紧固装置的一部分，其中，在NMR样品头(1)向嵌件(3)的背离保持系统(4)的下侧推移直到样品头(1)的上面的端部与保持系统(4)的上面的端部接触之后，可以建立一方面在样品头(1)和嵌件(3)之间和另一方面在嵌件(3)和保持系统(4)之间的固定的机械连接，其中，嵌件(3)构成为，使得借助至少一个弹簧元件(8)附加于形锁合也能形成样品头(1)和保持系统(4)之间的力变化的连接，其中，样品头(1)在嵌件(3)上能借助多个分别一件式的分别具有不可改变的固定长度的刚性的保持元件(6)紧固，所述保持元件是紧固装置的一部分，并且在弹簧元件(8)处于机械应力下期间，在关闭的状态中在嵌件(3)和保持元件(6)之间存在没有机械间隙的连接，其特征在于，在嵌件(3)和保持系统(4)之间设置垫圈形的预紧元件(9)，所述预紧元件构成为，使得通过预紧元件(9)围绕其盘轴线相对于嵌件(3)的旋转，预紧元件(9)挤压到弹簧元件(8)上并且由此对所述弹簧元件预张紧，并且嵌件(3)的弹簧元件(8)以及保持元件(6)在几何方面构造成，使得在弹簧元件(8)通过预紧元件(9)预张紧期间，在打开的状态中在嵌件(3)和保持元件(6)之间存在具有0.5mm至5mm的机械间隙的连接。2.按照权利要求1所述的紧固装置，其特征在于，垫圈形的预紧元件(9)由非磁性的材料、优选弹簧青铜构造。3.按照权利要求1或2所述的紧固装置，其特征在于，存在至少两个、优选三个或四个围绕垂直于嵌件(3)的平面的轴线均匀分布地设置的弹簧元件(8)。4.按照上述权利要求之一所述的紧固装置，其特征在于，在保持系统(4)的背离磁体的下侧上能够可逆地装配保持区段(5)，所述保持区段刚性地紧固在嵌件(3)上。5.按照权利要求4所述的紧固装置，其特征在于，保持区段(5)环形地构成并且在其径向内侧上对于嵌件(3)的每个弹簧元件(8)分别具有一个径向向内突出的凸鼻(14)，其中，紧固装置也在弹簧元件(8)的通过预紧元件(9)围绕其盘轴线相对于嵌件(3)旋转引起的预张紧情况下作为快速锁合单元保持在一起。6.按照上述权利要求之一所述的紧固装置，其特征在于，弹簧元件(8)在其相应...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：布鲁克瑞士股份公司，
类型：发明
国别省市：