[0001] 本发明涉及移液器技术领域，特别涉及一种密封装置及移液器。

[0002] 移液器作为实验室中广泛使用的液体处理工具，具有精确吸取、转移和释放液体的功能，广泛应用于生物医学、化学分析、制药、环境监测等多个领域，随着实验室自动化程度的提高，对移液器的精度、效率、耐用性和多功能性的要求也不断增加。

[0003] 目前，移液器的密封装置通常依赖密封圈或其他橡胶材料，虽然能够保证液体的基本密封，但由于长时间的液体操作及高频次使用，密封件容易磨损，导致密封失效，从而影响移液器的精度和可靠性。

[0004] 本发明的主要目的是提供一种密封装置及移液器，旨在提高移液器的密封效果及耐用性。

[0005] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

[0006] 第一方面，本发明提出的一种密封装置，应用于移液器，所述移液器包括缸体、活塞杆以及枪头，所述缸体内设置有内腔，所述活塞杆滑动连接于所述内腔，所述枪头内设置有内孔，所述枪头连接于所述缸体，所述内孔与所述内腔联通，所述密封装置包括：

[0007] 第一密封组件，所述第一密封组件设置于所述内腔背离所述枪头的一端，所述第一密封组件包括密封套环、第一压板以及第一密封圈，所述密封套环嵌设于所述内腔，所述第一压板的部分嵌设于所述内腔，并抵接于所述密封套环，所述密封套环包括滑动部和环压部，所述环压部和所述活塞杆间隙配合，所述滑动部和所述活塞杆过盈配合，所述第一密封圈套设于所述滑动部的外壁，以对所述密封套环施加径向的压紧力；和

[0008] 第二密封组件，所述第二密封组件设置于所述缸体和所述枪头的连接处，所述第二密封组件包括第二密封圈和第二压板，所述第二密封圈套设于所述枪头，所述第二压板嵌设于所述缸体，并压紧所述枪头，所述推板连接于所述缸体。

[0009] 在一种可能的实施方式中，所述密封套环的材质为聚甲醛、聚酰胺或聚四氟乙烯；

[0010] 所述活塞杆的材质为陶瓷。

[0011] 在一种可能的实施方式中，所述滑动部的壁厚为0.3mm‑0.5mm。

[0012] 在一种可能的实施方式中，所述内腔安装所述第一密封组件的位置设置有第一凹槽、第二凹槽以及第三凹槽，所述滑动部容置于所述第一凹槽，所述第一密封圈容置于所述第二凹槽，所述环压部和所述第一压板的部分容置于所述第三凹槽。

[0013] 在一种可能的实施方式中，所述缸体和所述枪头的连接处设置有第四凹槽、第五凹槽以及第六凹槽，所述枪头包括第一台阶和第二台阶，所述第二密封圈套设于所述第一台阶，并容置于所述第四凹槽，所述第二台阶容置于所述第五凹槽，所述第二压板压紧于所述第二台阶，并容置于所述第六凹槽。

[0014] 在一种可能的实施方式中，所述缸体和枪头的连接处还设置有推板。

[0015] 第二方面，本发明还提供一种移液器，包括移液底板、丝杆驱动件、滑块、缸体、活塞杆、枪头以及如第一方面或第一方面任一可能的实施方式所述的密封装置，所述移液底板上设置有导轨，所述滑块滑动连接于所述导轨，并连接所述活塞杆，所述丝杆驱动件驱动连接所述滑块，以驱动所述滑块带动所述活塞杆移动。

[0016] 本发明技术方案通过采用设置第一密封组件和第二密封组件，第一密封组件设置于内腔背离枪头的一端，第一密封组件包括密封套环、第一压板以及第一密封圈，密封套环嵌设于内腔，第一压板的部分嵌设于内腔，并抵接于密封套环，密封套环与活塞杆的外径过盈配合，第一密封圈套设于密封套环的外壁，以对密封套环施加径向的压紧力；第二密封组件设置于缸体和枪头的连接处，第二密封组件包括第二密封圈、第二压板以及推板，第二密封圈套设于枪头，第二压板嵌设于缸体，并压紧枪头，推板连接于缸体，以压紧第二压板。本申请密封套环本身通过过盈配合与活塞杆外径密接，以确保液体在活塞杆滑动时不会通过缝隙泄漏。然而，活塞杆和密封套环之间的摩擦力需要通过适当的径向压紧来克服，以确保长期使用中的密封效果。第一密封圈套设在密封套环外壁，通过施加径向压紧力来强化密封套环与缸体内腔之间的密封性，密封圈的弹性使其能够在活塞杆运动时持续保持紧密接触，防止气体或液体泄漏。相较于传统密封装置，减少了单一密封件(如O型密封圈)的磨损，提高了密封的可靠性和持久性。第一密封圈通过与密封套环外壁的紧密接触，可以在活塞杆运动时提供连续的密封压紧，确保密封套环始终处于一个稳定的密封状态，不会因长时间使用而失效。附图说明

[0017] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

[0018] 图1为本发明密封装置一实施例的结构示意图；

[0019] 图2为图1中A处的局部放大图；

[0020] 图3为图1中B处的局部放大图；

[0021] 图4为本发明移液器一实施例的结构示意图。

[0022] 附图标号说明：

[0023] 100、密封装置；10、第一密封组件；11、密封套环；111、滑动部；112、环压部；12、第一压板；13、第一密封圈；20、第二密封组件；21、第二密封圈；22、第二压板；23、推板；30、缸体；301、内腔；3011、第一凹槽；3012、第二凹槽；3013、第三凹槽；3014、第四凹槽；3015、第五凹槽；3016、第六凹槽；31、活塞杆；40、枪头；401、内孔；402、第一台阶；403、第二台阶；200、移液器；201、移液底板；2011、导轨；202、丝杆驱动件；203、滑块。

[0024] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

[0025] 为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

[0026] 第一方面，结合参照图1至图3所示，本发明提出的一种密封装置100，应用于移液器200，所述移液器200包括缸体30、活塞杆31以及枪头40，所述缸体30内设置有内腔301，所述活塞杆31滑动连接于所述内腔301，所述枪头40内设置有内孔401，所述枪头40连接于所述缸体30，所述内孔401与所述内腔301联通，所述密封装置100包括：

[0027] 第一密封组件10，所述第一密封组件10设置于所述内腔301背离所述枪头40的一端，所述第一密封组件10包括密封套环11、第一压板12以及第一密封圈13，所述密封套环11嵌设于所述内腔301，所述第一压板12的部分嵌设于所述内腔301，并抵接于所述密封套环11，所述密封套环11与所述活塞杆31的外径过盈配合，所述第一密封圈13套设于所述密封套环11的外壁，以对所述密封套环11施加径向的压紧力；和

[0028] 第二密封组件20，所述第二密封组件20设置于所述缸体30和所述枪头40的连接处，所述第二密封组件20包括第二密封圈21、第二压板22，所述第二密封圈21套设于所述枪头40，所述第二压板22嵌设于所述缸体30，并压紧所述枪头40。

[0029] 在本实施例中，缸体30用于提供活动空间，内设腔体，用于容纳活塞杆31并进行液体吸取和释放。活塞杆31与缸体30内腔301滑动连接，参与液体的吸取与释放过程。枪头40连接在缸体30一端，并与缸体30内腔301通过内孔401相连，用于转移、吸取或释放液体。第一密封组件10设置于缸体30内腔301背离枪头40的一端，目的是确保活塞杆31滑动过程中不会发生漏气或液体泄漏。密封套环11是第一密封组件10的核心部分，位于缸体30内腔301中，并与活塞杆31外径进行过盈配合。过盈配合意味着密封套环11的内径略小于活塞杆31的外径，确保密封套环11能够紧密包围活塞杆31，避免液体或气体泄漏，密封套环11与活塞杆31之间的紧密接触，保证了活塞杆31在滑动过程中始终维持较好的密封效果。密封套环11的设计通常采用耐磨材料(如聚甲醛、聚四氟乙烯等)，以提高其耐用性和减少摩擦，延长使用寿命。第一压板12部分嵌设于缸体30内腔301，并紧靠密封套环11，作用是压紧密封套环11，确保其稳定不移位，同时加强密封套环11对活塞杆31的压紧力。第一压板12在安装时通过螺钉等固定装置与缸体30连接，确保密封套环11在整个操作过程中始终保持与活塞杆
31的密封接触。第一压板12与密封套环11之间的配合确保密封套环11和活塞杆31之间的压力始终维持在合适的范围内，避免由于压力不均或不稳定导致的密封失效。第一密封圈13套设于密封套环11的外壁，其主要作用是对密封套环11施加径向的压紧力，进一步增强密封效果。第一密封圈13通常由高弹性、耐磨、耐高温的材料(如橡胶或聚氨酯)制成。它在密封套环11外壁与缸体30内腔301之间提供了密封性能，避免气体或液体泄漏。第一密封圈13的设计确保了在活塞杆31的滑动过程中，密封套环11始终被外力压紧，从而防止了任何空气或液体的泄漏。

[0030] 第二密封组件20位于缸体30和枪头40的连接处，主要用于确保枪头40与缸体30连接部位的密封性，避免液体泄漏到枪头40外部。第二密封圈21套设于枪头40上，确保枪头40和缸体30之间的气密性。第二压板22通过嵌设于缸体30内腔301并压紧枪头40，进一步增强第二密封圈21的压紧效果，防止泄漏。

[0031] 密封套环11本身通过过盈配合与活塞杆31外径密接，以确保液体在活塞杆31滑动时不会通过缝隙泄漏。然而，活塞杆31和密封套环11之间的摩擦力需要通过适当的径向压紧来克服，以确保长期使用中的密封效果。第一密封圈13套设在密封套环11外壁，通过施加径向压紧力来强化密封套环11与缸体30内腔301之间的密封性，密封圈的弹性使其能够在活塞杆31运动时持续保持紧密接触，防止气体或液体泄漏。相较于传统密封装置，减少了单一密封件(如O型密封圈)的磨损，提高了密封的可靠性和持久性。第一密封圈13通过与密封套环11外壁的紧密接触，可以在活塞杆31运动时提供连续的密封压紧，确保密封套环11始终处于一个稳定的密封状态，不会因长时间使用而失效。

[0032] 结合参照图2所示，在一种可能的实施方式中，所述密封套环11包括滑动部111和环压部112，所述环压部112和所述活塞杆31间隙配合，所述滑动部111和所述活塞杆31过盈配合，所述第一密封圈13套设于所述滑动部111的外壁。

[0033] 在本实施例中，滑动部111和环压部112可以为一体成型设置，滑动部111位于密封套环11的内侧，与活塞杆31的外径进行过盈配合，也就是说，滑动部111的内径略小于活塞杆31的外径，从而确保滑动部111与活塞杆31之间能够保持紧密的接触。滑动部111是活塞杆31和缸体30内腔301之间的接触面，在活塞杆31滑动时，滑动部111的过盈配合确保没有空气或液体泄漏到缸体30外部，保证移液器200的密封性。滑动部111通常采用耐磨、耐腐蚀的材料(如聚四氟乙烯、聚甲醛等)，以减少与活塞杆31之间的摩擦，延长使用寿命。环压部112位于密封套环11的外侧，与缸体30内腔301的设计紧密配合，通常采用间隙配合的方式，这种配合方式允许环压部112在安装时与缸体30内腔301之间保持一定的空间，使其能够在受压时产生弹性变形。环压部112的作用主要是通过与缸体30内腔301的接触，帮助密封套环11稳定安装在缸体30内腔301中，并通过其弹性特性提供密封套环11的稳定性。环压部
112还通过外部压力(如来自第一压板12的压紧力)对密封套环11进行压紧，从而增强密封效果。

[0034] 在一种可能的实施方式中，所述密封套环11的材质为聚甲醛、聚酰胺或聚四氟乙烯；

[0035] 所述活塞杆31的材质为陶瓷。

[0036] 在本实施例中，聚甲醛是一种高强度、耐磨损的工程塑料，广泛应用于要求高机械强度和低摩擦系数的应用中，聚甲醛具有优异的抗磨损性、较低的摩擦系数、良好的刚性和耐化学性，因此能够有效减少滑动部111件之间的摩擦，延长密封套环11的使用寿命。聚甲醛材质制成的密封套环11可以在高频率的活塞杆31运动下保持较低的磨损，并且由于其良好的自润滑性，减少了摩擦产生的热量，进一步提高了密封性能。聚酰胺，通常被称为尼龙，是一种具有优异机械性能的工程塑料，特别是在高强度、高韧性和耐磨损性方面表现优异。聚酰胺材料可以提供良好的强度和抗磨损能力，尤其是在摩擦和压缩载荷下表现良好。聚酰胺的优点在于良好的尺寸稳定性和较强的抗冲击性，使其适用于需要承受一定机械冲击和持续滑动的密封应用。聚四氟乙烯是一种极为耐腐蚀的高分子材料，具有出色的化学稳定性、低摩擦系数、极好的耐温性(在高温环境下稳定性好)，并且具有较低的吸水性，避免了环境湿度对密封效果的影响。聚四氟乙烯材质的密封套环11可以承受更加苛刻的化学环境和高温工作条件，是在极端条件下(如高温、高腐蚀性液体)使用的理想材料。陶瓷是一种硬度极高、耐磨性极强的材料。陶瓷材质的活塞杆31具有较强的耐磨损性和化学稳定性，尤其适用于要求高耐磨性、长时间使用而不发生形变的密封装置100中。

[0037] 在一种可能的实施方式中，所述滑动部111的壁厚为0.3mm‑0.5mm。

[0038] 在本实施例中，如果滑动部111的壁厚过薄，可能会导致材料在长期使用中因承受摩擦而发生塑性变形，影响密封效果。过薄的壁厚还可能降低密封套环11的强度，导致滑动部111在使用过程中容易损坏。此外，壁厚过薄会使滑动部111的弹性不足，无法有效地与活塞杆31保持紧密接触，从而可能导致气体或液体泄漏，影响移液器200的使用效果。

[0039] 如果滑动部111的壁厚过厚，会导致密封套环11整体的弹性和灵活性降低。较厚的壁厚会增加摩擦阻力，影响活塞杆31的运动流畅性，从而增加能耗并减少效率。过厚的壁厚可能增加制造成本，并且在小体积、精密的移液器200装置中不易容纳，从而影响装置的整体设计和尺寸。

[0040] 在0.3mm‑0.5mm的壁厚范围内，滑动部111能够在保持适当弹性的同时，具有足够的强度和耐久性。这个壁厚范围提供了足够的弹性和韧性，使得滑动部111可以在与活塞杆31的接触过程中维持密封性，避免漏气的发生。这个壁厚范围还能够确保密封套环11在长期使用中不容易发生变形或损坏，同时不增加过多的摩擦阻力，使得活塞杆31的滑动更加顺畅，提高了移液器200的操作效率。

[0041] 在一种可能的实施方式中，所述内腔301安装所述第一密封组件10的位置设置有第一凹槽3011、第二凹槽3012以及第三凹槽3013，所述滑动部111容置于所述第一凹槽3011，所述第一密封圈13容置于所述第二凹槽3012，所述环压部112和所述第一压板12的部分容置于所述第三凹槽3013。

[0042] 结合参照图2所示，在本实施例中，第一凹槽3011用于容置滑动部111，滑动部111是密封套环11的一部分，它与活塞杆31滑动接触，负责保持良好的密封性和减少摩擦，第一凹槽3011的作用是将滑动部111精确地容置其中，确保滑动部111在活塞杆31的运动过程中能够始终与活塞杆31保持紧密接触，从而避免漏气现象。该凹槽的尺寸和形状要与滑动部111的外形配合，确保滑动部111能够稳定地嵌入并在活塞杆31滑动时不会发生偏移或错位。

[0043] 第二凹槽3012用于容置第一密封圈13，第一密封圈13套设在密封套环11的外壁，起到增强密封性能的作用，第二凹槽3012的作用是将第一密封圈13稳固地容置于密封套环11与活塞杆31之间的位置，通过合理的凹槽设计，确保第一密封圈13可以在工作过程中始终保持压紧状态，避免气体或液体泄漏。第二凹槽3012的尺寸和深度也需精确控制，以保证密封圈能够被压紧，同时不会被挤出或失效。

[0044] 第三凹槽3013用于容置环压部112和第一压板12，环压部112是密封套环11的一部分，它通过与第一压板12的配合对密封套环11施加径向的压紧力，确保滑动部111与活塞杆31之间的密封效果。第三凹槽3013的作用是容置环压部112和第一压板12的部分，使其能够精确地固定在内腔301中。通过这种设计，第三凹槽3013保证了环压部112与第一压板12之间的配合精度，使得环压部112能够在工作过程中对第一密封圈13施加均匀的压紧力，确保密封套环11与活塞杆31之间没有任何泄漏。

[0045] 结合参照图3所示，在一种可能的实施方式中，所述缸体30和所述枪头40的连接处设置有第四凹槽3014、第五凹槽3015以及第六凹槽3016，所述枪头40包括第一台阶402和第二台阶403，所述第二密封圈21套设于所述第一台阶402，并容置于所述第四凹槽3014，所述第二台阶403容置于所述第五凹槽3015，所述第二压板22压紧于所述第二台阶403，并容置于所述第六凹槽3016。

[0046] 在本实施例中，第四凹槽3014用于容置第二密封圈21，第二密封圈21的作用是防止液体或气体在缸体30和枪头40连接处泄漏。第四凹槽3014使得第二密封圈21能够被精确地容置在连接处，并确保其在工作过程中始终处于压紧状态，从而实现良好的密封效果。通过合理设计第四凹槽3014的尺寸，保证第二密封圈21在使用过程中不会被压出凹槽或失去密封作用，同时保持良好的弹性和密封性能。

[0047] 第五凹槽3015用于容置第二台阶403，第二台阶403是枪头40的一部分，它在缸体30和枪头40连接处起到支撑和固定作用。第五凹槽3015能够容置第二台阶403，确保其在装配时能够稳定地与缸体30配合，并在工作过程中避免偏移或松动。第五凹槽3015的尺寸和深度要与第二台阶403的外形匹配，从而确保台阶能够精确地嵌入，并保证密封件和组件的紧密配合。

[0048] 第六凹槽3016用于容置第二压板22并压紧第二台阶403，第二压板22是一个重要的部件，它负责对第二台阶403施加压力，确保第二密封圈21始终处于被压紧的状态，避免液体或气体泄漏，第六凹槽3016的作用是容置第二压板22，确保其能够精确定位并在压紧过程中不发生移位。通过设计第六凹槽3016的合适尺寸，可以使第二压板22牢固地压紧第二台阶403，从而进一步加强密封性能。

[0049] 在一种可能的实施方式中，所述缸体30和枪头40的连接处还设置有推板23。

[0050] 在本实施例中，推板23位于缸体30和枪头40的连接处，它的主要作用是帮助移液器完成对TIP头的卸载和回收功能。在移液器完成液体吸取和转移后，TIP头需要从枪头40中取出并重新安装到试剂条的TIP头安装孔内，推板23通过施加向下的压力，帮助将TIP头从枪头40上推下来，实现TIP头的卸载过程。

[0051] 第二方面，结合参照图4所示，本发明还提供一种移液器200，包括移液底板201、丝杆驱动件202、滑块203、缸体30、活塞杆31、枪头40以及如第一方面或第一方面任一可能的实施方式所述的密封装置100，所述移液底板201上设置有导轨2011，所述滑块203滑动连接于所述导轨2011，并连接所述活塞杆31，所述丝杆驱动件202驱动连接所述滑块203，以驱动所述滑块203带动所述活塞杆31移动。该密封装置100的具体结构参照上述实施例，由于本移液器200采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

[0052] 在本实施例中，移液底板201作为移液器200的底部支撑结构，负责提供一个稳定的平台，用于支撑整个移液器200的其他组件。它通常与缸体30和其他运动部件相连接，并保证各部件在运动过程中的位置精度。在移液底板201上设计有导轨2011，这一导轨2011的作用是为滑块203提供滑动轨道，确保滑块203能够在正确的路径上平稳移动。导轨2011是滑块203运动的轨道，保证滑块203沿着规定的方向平稳且精确地滑动。导轨2011的设计通常具有一定的耐磨性和耐腐蚀性，以适应长时间工作。滑块203是与导轨2011配合的移动组件，它的主要作用是将丝杆驱动件202的运动转换为活塞杆31的线性运动。滑块203与活塞杆31连接，使得活塞杆31能够随着滑块203的滑动而上下移动。滑块203通过导轨2011与底板连接，确保其在运动时保持直线轨迹，并且具有稳定性。丝杆驱动件202是整个移液器200的驱动系统，负责通过旋转产生线性运动，推动滑块203在导轨2011上滑动。丝杆驱动件202常常由电动马达驱动，并通过精确的丝杆‑螺母配合实现高精度的运动控制。丝杆驱动件202通过旋转丝杆，带动螺母与滑块203的连接部分进行直线运动，从而推动滑块203沿着导轨2011滑动，并进而驱动活塞杆31上下移动。活塞杆31通过与缸体30内腔301的配合，进行上下往复运动。活塞杆31的上移和下移通过滑块203的运动传递，确保移液器200能够完成液体的吸取与排放。活塞杆31的外部通常与密封套环11的滑动部111过盈配合，密封装置
100确保在活塞杆31的上下运动过程中，不会发生液体或气体的泄漏。活塞杆31与密封装置
100密切配合，保障了移液器200的密封性和吸取液体的精确度。缸体30是活塞杆31滑动的载体，其内腔301配合活塞杆31的运动，并且通常配有适当的密封装置100，防止液体或气体泄漏。枪头40连接在缸体30的末端，通常用于连接和控制吸头(如TIP头)。枪头40与缸体30密封连接，确保液体能够准确地从移液器200内部转移到外部容器或样本中。在移液器200的结构中，密封装置100的设计至关重要，确保在活塞杆31上下运动时，移液器200内腔301与外部环境保持良好的密封性，防止液体泄漏。密封套环11、密封圈和压板等密封组件的精密配合，确保了液体的吸取与排放过程中的密封效果，保障了移液器200的高精度操作。丝杆驱动件202驱动滑块203运动，滑块203通过与活塞杆31的连接，带动活塞杆31上下运动，形成液体的吸取与排放动作。在活塞杆31的运动过程中，密封装置100能够有效地防止液体或气体的泄漏，确保移液器200能够在精确控制下完成液体转移、吸取和排放。通过丝杆驱动件202的高精度控制，移液器200能够完成精准的液体吸取和排放。滑块203的运动轨迹稳定，能够确保活塞杆31按预定路径上下运动。密封装置100与活塞杆31和缸体30的精确配合，避免了液体或气体泄漏，确保了移液器200的长期稳定使用。通过结合密封装置100、机械驱动系统和精准的操作机构，本申请的移液器200能够高效、稳定地执行液体转移任务，广泛应用于实验室、工业及生物医学领域。

[0053] 本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

[0054] 以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。