[发明专利]用于液体样品的自动取样称量装置

说明书

技术领域

本发明属于液体样品分装装置技术领域，具体涉及一种液体样品自动取样称量装置，尤其是能够在强电离辐射环境下对密封较好的瓶装放射性液体进行准确取样和精确称重的自动装置。

背景技术

目前，在强电离辐射环境下（如核废液处理热室内）的瓶装放射性液体的取样方式，一般是由人通过操作机械手等工具远距离夹持吸液管，从储液瓶中吸取一定量样品，放入接收瓶作为小样，再通过其它工具将其转移出来放在防护箱或通风橱内，再用手操作移液器或移液管定量取样，并通过测量该样品的密度计算出样品的重量，或将放射性样品转移至天平室用天平称重。但是，这种方法只能适用在强电离辐射环境中的敞口瓶或密封性不好的磨口玻璃瓶等容器内液体的非直接定量取样，不适合密封性较好的活塞式瓶盖密封的瓶装液体的直接定量取样；在这样的取样和称重过程中，样品极易滴落造成放射性污染，多环节的放射性样品转移和由人手工定量取样的方式，增加了操作人员的辐照剂量和放射性污染环境的风险。中国专利文献数据库公开了一种实用新型名称为《放射源分装装置》（专利号：ZL 99202096.4），该实用新型采用手动操作机械工具在电机驱动的旋转机构配合下打开瓶盖，手动进行样品的转移和分装，通过观察液面标尺手动开关阀门去控制分装量。中国专利文献数据库公开的另一种实用新型名称为《屏蔽式远距离放射性液体吸移装置》（专利号：ZL 92231059.9），该实用新型采用人工操作注射针筒抽负压，使通过软管连接的移液管（置于屏蔽室内）从敞口样品瓶中吸取样品。中国专利文献数据库还公开了其他类似的装置，如《同位素自动分装机》（专利号：ZL 02244994.9）的实用新型专利技术，通过计算机控制自动分样，没有开盖、盖盖等功能，而且不能够自动连续地对多个样品进行不间断分样。再如《自动分装装置》（专利号：ZL 2005 2 0032960.2）实用新型专利技术，是本发明专利申请单位前几年申请的专利，是一种专用于放射性药品分装的实用新型装置，与本发明的使用功能最接近，但其自动分装的方式是采用蠕动泵从非密封的储液瓶中定量转移液体，其向预抽负压的西林瓶注入产品的方式同样是采用传统的针刺方式，只是针刺的操作由电动代替了手动，退针时易于污染西林瓶和导致瓶盖松动，不具备样品瓶开盖、盖盖和称重功能，而且装置的通用性差，即一个分装流程只能对一种产品进行分装，需要分装不同产品时，必须清洗整个管路系统，将产生额外的放射性废液。2006年《中国辐射卫生》杂志第一期发表的名称为《放射性同位素溶液光电控制分装系统》文章介绍了具有对放射性液体样品称重分样功能的装置，但该装置的称重分样功能是由人工操作实现的，所用的电子秤不具备自动称重和称重数据传输与储存等功能，无法完成强电离辐射环境下的放射性液体样品的自动取样称重。同时现实中也迫切需要一种能够在强电离辐射环境下对密封瓶装放射性液体样品进行自动定量取样和称重的装置。

发明内容

为了克服强电离辐射环境中瓶装液体样品定量取样和称重过程繁琐、易滴落放射性样品造成环境污染和增加操作人员受电离辐射剂量的不足，本发明提供一种液体自动取样称量装置。

本发明的液体自动取样称量装置采用模块化结构，取样称量装置含有工作平台，在工作平台上方设置有用于放置A瓶的瓶架Ⅰ的转台Ⅰ、用于放置B瓶的瓶架Ⅱ的转台Ⅱ、用于放置取样头的瓶架Ⅲ的转台Ⅲ、用于转移A瓶的转移台Ⅰ、用于转移B瓶的转移台Ⅱ、用于取样的电动移液器、用于转移电动移液器中样品的转移台Ⅲ、用于夹持A瓶的夹持座Ⅰ、用于夹持B瓶的夹持座Ⅱ、用于检测移电动液器上取样头的工位状况的传感器，在工作平台下方的屏蔽箱内设置有用于样品称重的电子天平，以及与上述部件分别连接的一套自动控制系统。位于工作平台上面的上述部件的相对位置是：转台Ⅰ、夹持座Ⅰ、夹持座Ⅱ、转台Ⅱ按顺序呈线性排列，与转移台Ⅰ和转移台Ⅱ同位于工作平台中轴线的一侧；转移台Ⅰ和转移台Ⅱ分别与转台Ⅰ和夹持座Ⅰ、转台Ⅱ和夹持座Ⅱ形成三角形布局结构；转移台Ⅲ位于中轴线的另一侧，并与夹持座Ⅰ和夹持座Ⅱ形成三角形布局；转台Ⅲ与转移台Ⅲ位于同侧，并位于转移台Ⅲ的正后方；转移台Ⅰ与转台Ⅰ、夹持座Ⅰ配合用于完成A瓶的开盖、盖盖和A瓶在转台Ⅰ与夹持座Ⅰ之间的位移；转移台Ⅱ与转台Ⅱ、夹持座Ⅱ配合用于完成B瓶的开盖、盖盖和B瓶在转台Ⅱ与夹持座Ⅱ之间的位移；转移台Ⅲ与转台Ⅲ、夹持座Ⅰ、夹持座Ⅱ配合用于完成取样头在电动移液器上的安装、电动移液器从被夹持座Ⅰ夹持的A瓶中定量取样并转移至被夹持座Ⅱ夹持的B瓶中排放。屏蔽箱采用铅和不锈钢制成。