CN106964624A - 一种试管清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种试管清洗装置，主要解决现有技术中存在清洗效率低、清洗位置不全面、精度低的技术问题，本发明通过采用所述清洗机构包括旋转动力提供机构，与旋转动力提供机构通过皮带连接的旋转机构，以及位于清洗机构内的升降机构；升降机构为自动升降机构，包括底板、固定在底板下方的步进电机、与步进电机连接的联轴器、与联轴器驱动连接的滚珠丝杆、旋转动力机构包括调速电机，设置于调速电机动力输出端的主动V型带轮；旋转机构包括从动V型带轮的技术方案，较好的解决了该问题，可用于试管清洗中。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别涉及到一种医用试管、化学试验试管的清洗装置。
背景技术
试管是化验室最普通最常用的实验仪器之一，很多分析项目需借助试管或是在试管内完成的，所以，化验室试管用量较大。用后必须需清洗消毒以备下次再用。尤其像疾病预防控制机构的化验室承担着卫生界诸多的检验项目，而且采样集中，检验批量大，刷洗试管便成了卫生检验工作人员一项很繁重的工作。到目前为止，化验室还没见到使用自动洗刷试管的设备，试管的刷洗完全靠工作人员手工逐个完成，加大了工作人员的工作强度，且在刷洗试管时需用洗液，洗液对工作人员的手具有腐蚀作用，尤其在用腐蚀性极强洗液时，常常会烧伤工作人员的手
现有的试管清洗装置及方法，是通过手动旋转起升旋转架达到指定高度，存在清洗效率较低，清洗位置不全面的技术问题。因此，提供一种清洗效率高、清洗效果好的一种试管清洗装置就很有必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在的清洗效率低、清洗位置不全面、精度低的技术问题。提供一种新的试管清洗装置，该试管清洗装置具有效率高、自动化、清洗效果好的特点。
为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：
一种试管清洗装置，所述试管清洗装置包括底架1，位于底架1上的清洗机构2及清洗水龙头3，与所述清洗机构2及清洗水龙头3连接的操作盒4；所述清洗机构2包括位于底架1上的旋转动力提供机构，与旋转动力提供机构通过皮带连接的旋转机构15，以及位于清洗机构2内的升降机构19；所述旋转机构15连接旋转轴16，旋转轴16上设有毛刷17；所述升降机构19为自动升降机构，包括底板35、固定在底板35下方的步进电机7、与步进电机7连接的联轴器34、与联轴器34驱动连接的滚珠丝杆33、与滚珠丝杆33连接的轴承座31及设置于轴承座31上的模具支架32，所述模具支架32上设有卡槽；所述毛刷17与模具支架32上的卡槽位置对应。
所述旋转动力机构包括调速电机10，设置于调速电机10动力输出端的主动V型带轮9；所述旋转机构15包括与主动V型带轮9通过V型皮带8连接的从动V型带轮21，与从动V型带轮21通过键槽连接的输入轴22，与输入轴22连接的圆柱滚子轴承24，与圆柱滚子轴承24连接设置的主动锥齿轮25，与主动锥齿轮25啮合、水平设置的从动锥齿轮26，设置于输入轴22近外端的从动锥齿轮26，与从动锥齿轮26垂直同心通过连接轴29连接的主动圆柱直齿齿轮28；位于主动圆柱直齿齿轮28周围啮合的6个从动圆柱直齿齿轮27，与从动圆柱直齿齿轮27连接的导向柱30，所述6个从动圆柱直齿齿轮27等圆周距设置。
本发明的工作原理：放置试管升降部分采用自动升降的机构，步进电机7驱动滚珠丝杆33，沿着两侧的直线导轨移动，导向性好，且到达指定高度位置的精度较高。步进电机7固定在底板35下方，步进电机7启动，通过联轴器34驱动滚珠丝杆33，模具支架32沿着导向轴5移动。实现分段距离移动，分层次通过对试管18进行擦拭清洗。旋转机构15工作原理：调速电机10启动，主动V型带轮9转动，主动V型带轮9和从动V型带轮21通过V型带连接，从动V型带轮21和输入轴22通过键槽连接，通过键传递扭矩，主动锥齿轮25通过键固定在输入轴22的另一端。因主动锥齿轮25和从动锥齿轮26啮合传动，当从动V型带轮21旋转时，输入轴22同时也旋转，带动主动锥齿轮25转动，从动锥齿轮26同时转动。从动锥齿轮26和主动圆柱直齿齿轮28分别固定在连接轴29两端，主动圆柱直齿齿轮28转动，带动6个从动圆柱直齿齿轮27开始转动。完成旋转的动作。
上述技术方案中，为优化，进一步地，所述清洗机构2还包括位于顶部的清洗溶剂储存罐12，所述清洗溶剂储存罐12下部设有截止阀门11，截止阀门11处连接有软管13。
进一步地，所述主动锥齿轮25、从动锥齿轮26、主动圆柱直齿齿轮28及从动圆柱直齿齿轮27均为尼龙齿轮。
进一步地，所述清洗机构2还包括位于清洗机构2外围的机构护罩14。
进一步地，所述旋转机构15还包括位于机构护罩14外的端盖23。
进一步地，所述底架1为铝型材底架。
进一步地，所述清洗装置包括对称布置的2个清洗机构2。
本发明还提供一种基于所述试管清洗装置的使用方法，包括：
(1)将清洗溶剂加入清洗溶剂储存罐12，将待清洗的试管18安装在模具支架32中；
(2)控制操作盒4，启动清洗装置，步进电机7启动，通过驱动滚珠丝杆33，将模具支架32举升至目标高度停止；
(3)手动打开截止阀门11，清洗溶剂经过软管13和从动圆柱直齿齿轮27，最终从毛刷17上的小孔进入放在模具支架32上的试管中，清洗溶剂达到预定要求时，关闭截止阀门11；
(4)控制操作盒4，启动调速电机10，调速电机10通过V型带传动与输入轴22上的主动锥齿轮25和连接轴29上的从动锥齿轮26啮合传动，把水平旋转动力转为竖直旋转动力，带动连接轴29上的主动圆柱直齿齿轮28转动，均匀分布在主动圆柱直齿齿轮28四周并与其啮合的六个从动圆柱直齿齿轮27转动，因此和从动圆柱直齿齿轮27连接在一起的毛刷17开始旋转清洗试管18；
(5)控制操作盒4，关闭调速电机10，步进电机7复位，模具支架32下行，取出清洗后的试管18,完成试管18清洗。
本发明通过将传动机构的齿轮均改为材料为尼龙，传动平稳，增加平稳性。清洗装置中的清洗机构2有增加至两个工位进行工作，提高生产效率。装置升降及旋转部分机构采用PLC控制，通过人工操作操作盒4。调速电机10转速经过皮带传动和一对锥齿轮传动均降低了其转速，同时抵消直齿轮传动增加的转速，从而整体减小了电机的输出转速，将齿轮材料更改为尼龙，传动更加平稳。
本发明的有益效果：
效果一，提高了清洗效率；
效果二，提高了清洗装置平稳性；
效果三，改善了清洗效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1，试管清洗装置示意图。
图2，清洗机构正示意图。
图3，清洗机构侧视示意图。
图4，旋转机构侧视示意图。
图5，旋转机构俯视示意图。
图6，旋转机构立体示意图。
图7，升降机构示意图。
附图中，
1-底架，2-清洗机构，3-清洗水龙头，4-操作盒，5-导向轴，6-直线轴承，7-步进电机，8-V型皮带，9-主动V型带轮，10-调速电机，11-截止阀门，12-清洗溶剂储存罐，13-软管，14-机构护罩，15-旋转机构，16-旋转轴，17-毛刷，18-试管，19-升降机构，20-底部安装板，21-从动V型带轮，22-输入轴，23-端盖，24-圆柱滚子轴承，25-主动锥齿轮，26-从动锥齿轮，27-从动圆柱直齿齿轮，28-主动圆柱直齿齿轮，29-连接轴，30-导向柱，31-轴承座，32-模具支架，33-滚珠丝杆，34-联轴器，35-底板。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例提供一种试管清洗装置，如图1，所述试管清洗装置包括底架1，位于底架1上的清洗机构2及清洗水龙头3，与所述清洗机构2及清洗水龙头3连接的操作盒4；如图2及图3，所述清洗机构2包括位于底架1上的旋转动力提供机构，与旋转动力提供机构通过皮带连接的旋转机构15，以及位于清洗机构2内的升降机构19；所述旋转机构15连接旋转轴16，旋转轴16上设有毛刷17；如图7，所述升降机构19为自动升降机构，包括底板35、固定在底板35下方的步进电机7、与步进电机7连接的联轴器34、与联轴器34驱动连接的滚珠丝杆33、与滚珠丝杆33连接的轴承座31及设置于轴承座31上的模具支架32，所述模具支架32上设有卡槽；所述毛刷17与模具支架32上的卡槽位置对应；所述底板35与模具支架32间设有导向轴5，导向轴5通过直线轴承6与底板35连接；
如图4、图5及图6，所述旋转动力机构包括调速电机10，设置于调速电机10动力输出端的主动V型带轮9；所述旋转机构15包括与主动V型带轮9通过V型皮带8连接的从动V型带轮21，与从动V型带轮21通过键槽连接的输入轴22，与输入轴22连接的圆柱滚子轴承24，与圆柱滚子轴承24连接设置的主动锥齿轮25，与主动锥齿轮25啮合、水平设置的从动锥齿轮26，设置于输入轴22近外端的从动锥齿轮26，与从动锥齿轮26垂直同心通过连接轴29连接的主动圆柱直齿齿轮28；位于主动圆柱直齿齿轮28周围啮合的6个从动圆柱直齿齿轮27，与从动圆柱直齿齿轮27连接的导向柱30，所述6个从动圆柱直齿齿轮27等圆周距设置。其中，底板35安装在底部安装板20上。
调速电机10转速经过皮带传动和一对锥齿轮传动均降低了其转速，同时抵消直齿轮传动增加的转速，从而整体减小了电机的输出转速，提高了装置的平稳度。
本实施例的工作流程：放置试管升降部分采用自动升降的机构，步进电机7驱动滚珠丝杆33，沿着两侧的直线导轨移动，导向性好，且到达指定高度位置的精度较高。步进电机7固定在底板35下方，步进电机7启动，通过联轴器34驱动滚珠丝杆33，模具支架32沿着导向轴5移动。实现分段距离移动，分层次通过对试管18进行擦拭清洗。
为了提高清洗装置的实用性，优选地，所述清洗机构2还包括位于顶部的清洗溶剂储存罐12，所述清洗溶剂储存罐12下部设有截止阀门11，截止阀门11处连接有软管13，所述软管13通过从动圆柱直齿齿轮27导通连接毛刷17上的小孔。清洗溶剂经过软管13和从动圆柱直齿齿轮27，最终从毛刷17上的小孔进入放在模具支架32上的试管中，清洗溶剂达到预定要求时，关闭截止阀门11。
为了提高清洗装置的稳定性，降低使用噪音，优选地，所述主动锥齿轮25、从动锥齿轮26、主动圆柱直齿齿轮28及从动圆柱直齿齿轮27均为尼龙齿轮。
如图3，为了更好的保护清洗装置，优选地，所述清洗机构2还包括位于清洗机构2外围的机构护罩14。如图4及图6，所述旋转机构15还包括位于机构护罩14外的端盖23。
为了轻量化设计，所述底架1为铝型材底架。底架1可采用角件进行固定，增加强度。
如图1，为进一步提高清洗效率，清洗装置包括对称布置的2个清洗机构2。
本实施例还提供一种基于所述试管清洗装置的使用方法，包括：
(1)将清洗溶剂加入清洗溶剂储存罐12，将待清洗的试管18安装在模具支架32中；
(2)控制操作盒4，启动清洗装置，步进电机7启动，通过驱动滚珠丝杆33，将模具支架32举升至目标高度停止；
(3)手动打开截止阀门11，清洗溶剂经过软管13和从动圆柱直齿齿轮27，最终从毛刷17上的小孔进入放在模具支架32上的试管中，清洗溶剂达到预定要求时，关闭截止阀门11；
(4)控制操作盒4，启动调速电机10，调速电机10通过V型带传动与输入轴22上的主动锥齿轮25和连接轴29上的从动锥齿轮26啮合传动，把水平旋转动力转为竖直旋转动力，带动连接轴29上的主动圆柱直齿齿轮28转动，均匀分布在主动圆柱直齿齿轮28四周并与其啮合的六个从动圆柱直齿齿轮27转动，因此和从动圆柱直齿齿轮27连接在一起的毛刷17开始旋转清洗试管18；
(5)控制操作盒4，关闭调速电机10，步进电机7复位，模具支架32下行，取出清洗后的试管18,完成试管18清洗。
尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
Claims (7)
1.一种试管清洗装置，其特征在于：所述试管清洗装置包括底架(1)，位于底架(1)上的清洗机构(2)及清洗水龙头(3)，与所述清洗机构(2)及清洗水龙头(3)连接的操作盒(4)；
所述清洗机构(2)包括位于底架(1)上的旋转动力提供机构，与旋转动力提供机构通过皮带连接的旋转机构(15)，以及位于清洗机构(2)内的升降机构(19)；
所述升降机构(19)为自动升降机构，包括底板(35)、固定在底板(35)下方的步进电机(7)、与步进电机(7)连接的联轴器(34)、与联轴器(34)驱动连接的滚珠丝杆(33)、与滚珠丝杆(33)连接的轴承座(31)及设置于轴承座(31)上的模具支架(32)，所述模具支架(32)上设有卡槽，所述毛刷(17)与模具支架(32)上的卡槽位置对应；所述底板(35)与模具支架(32)间设有导向轴(5)，导向轴(5)通过直线轴承(6)与底板(35)连接；
所述旋转动力机构包括调速电机(10)，设置于调速电机(10)动力输出端的主动V型带轮(9)；
所述旋转机构(15)连接旋转轴(16)，旋转轴(16)上设有毛刷(27)，所述旋转机构(19)包括与主动V型带轮(9)通过V型皮带(8)连接的从动V型带轮(21)，与从动V型带轮(21)通过键槽连接的输入轴(22)，与输入轴(22)连接的圆柱滚子轴承(24)，与圆柱滚子轴承(24)连接设置的主动锥齿轮(25)，与主动锥齿轮(25)啮合、水平设置的从动锥齿轮(26)，设置于输入轴(22)近外端的从动锥齿轮(26)，与从动锥齿轮(26)垂直同心通过连接轴(29)连接的主动圆柱直齿齿轮(28)；位于主动圆柱直齿齿轮(28)周围啮合的6个从动圆柱直齿齿轮(27)，与从动圆柱直齿齿轮(27)连接的导向柱(30)，所述6个从动圆柱直齿齿轮(27)等圆周距设置。
2.根据权利要求1所述的试管清洗装置，其特征在于：所述清洗机构(2)还包括位于顶部的清洗溶剂储存罐(12)，所述清洗溶剂储存罐(12)下部设有截止阀门(11)，截止阀门(11)处连接有软管(13)。
3.根据权利要求1所述的试管清洗装置，其特征在于：所述主动锥齿轮(25)、从动锥齿轮(26)、主动圆柱直齿齿轮(28)及从动圆柱直齿齿轮(27)均为尼龙齿轮。
4.根据权利要求1-3任一所述的试管清洗装置，其特征在于：所述清洗机构(2)还包括位于清洗机构(2)外的机构护罩(14)。
5.根据权利要求4所述的试管清洗装置，其特征在于：所述旋转机构(15)还包括位于机构护罩(14)外的端盖(23)。
6.根据权利要求1-3任一所述的试管清洗装置，其特征在于：所述底架(1)为铝型材底架。
7.根据权利要求1-3任一所述的试管清洗装置，其特征在于：所述清洗装置包括对称布置的2个清洗机构(2)。
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