CN109499784B - 微型离心机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及实验室器材领域，尤其涉及微型离心机，包括转轴和用于驱动转轴转动的电机，转轴上固定连接有转盘，转盘固定连接在转轴的中部，转盘上设有转动的试管，转盘的上、下两侧分别设有螺纹连接在转轴上的第一磁铁和第二磁铁，第一磁铁和第二磁铁的移动方向相反，第一磁铁和第二磁铁上均连接有复位件，试管的上、下两端分别设有第一磁条和第二磁条，第一磁铁和第一磁条相吸，第二磁铁和第二磁条相斥。本方案便于医务人员读取试管上的刻度，减少了读取的误差。

Description

微型离心机

技术领域

本发明涉及实验室器材领域，尤其涉及微型离心机。

背景技术

血液在检验时，需要对血液进行分离，目前血液成份的分离，一般在离心机中进行。现有的血液离心机通常包括转盘，转盘上设有倾斜的离心试管，通过使电机带动转盘转动，转盘带动倾斜的离心试管转动，从而达到离心的目的。由于离心试管是倾斜的，故医务人员读取离心试管刻度时，头部需要侧偏一定的距离，给医务人员读取离心试管的刻度带来不便，并且医务人员读取刻度时，由于离心试管倾斜，容易出现读取的误差。

发明内容

本发明的目的在于提供微型离心机,以便于医务人员读取试管上的刻度，减少读取的误差。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：微型离心机，包括转轴和用于驱动转轴转动的电机，转轴上固定连接有转盘，转盘固定连接在转轴的中部，转盘上设有转动的试管，转盘的上、下两侧分别设有螺纹连接在转轴上的第一磁铁和第二磁铁，第一磁铁和第二磁铁的移动方向相反，第一磁铁和第二磁铁上均连接有复位件，试管的上、下两端分别设有第一磁条和第二磁条，第一磁铁和第一磁条相吸，第二磁铁和第二磁条相斥。

本方案的工作原理为：由于试管转动连接在转盘上，故试管可在转盘上自由摆动。离心时，电机带动转轴正向转动，转轴带动转盘转动，转盘带动试管围绕转轴转动。转轴转动时，转轴通过螺纹连接带动第一磁铁和第二磁铁相背运动而远离转盘，第一磁铁向上移动靠近试管的顶部，第二磁铁向下移动靠近试管的底部。第一磁铁向上移动时，第一磁铁与试管顶部的距离逐渐变小，第一磁铁与试管顶部的第一磁条的引力逐渐变大，第一磁铁通过与第一磁条的引力而使试管倾斜。同理，第二磁铁向下移动时，第二磁铁与试管底部的距离逐渐变小，第二磁铁与试管底部的第二磁条的斥力逐渐变大，第二磁铁通过与第二磁条的斥力使得试管倾斜。由此，实现了试管在离心时试管的自动倾斜，保证了离心产生的物质被甩到试管的底部，而不是试管的侧壁上，保证离心的质量。

当离心完毕后，使转轴反向转动，转轴在螺纹连接的作用下带动第一磁铁和第二磁铁相互靠近转盘，复位件用于辅助第一磁铁和第二磁铁复位。这样，第一磁铁远离试管顶部的第一磁条，第一磁铁和第一磁条的距离变大而使得引力变小，第二磁铁和第二磁条之间的距离也变大而使斥力变小，当转轴停止转动后，试管在自身重力的作用下而自动复位呈竖直状态，从而便于医务人员读取刻度。

采用上述技术方案时，具有以下有益效果：

1、在转盘转动之前或者转盘转动停止之后，试管在重力的作用下处于竖直状态，这样便于医务人员观察试管内血液的刻度，从而提高了读取的精度，防止出现读取的误差。并且医务人员无需侧偏头部读取刻度，操作比较简单。

2、转轴转动时，转轴在螺纹的作用下带动第一磁铁和第二磁铁相互远离，第一磁铁与第一磁条的引力变大，第二磁铁与第二磁条的斥力也变大，从而使试管在转动过程中倾斜，无需人工使试管倾斜，操作简单方便，由于试管的倾斜，离心的物质不会分离到试管壁上，而是分离到试管的底部，保证了离心的效果。

3、第一磁铁与第一磁条相互吸引，第二磁铁和第二磁条相互排斥，第一磁铁和第二磁铁使得试管的倾斜起到相互协同的作用，这样试管倾斜时，试管的两端均受力，从而使试管的受力更加均匀，试管倾斜更加稳定。

4、试管在转动过程中，第一磁铁与第一磁条之间的距离是逐渐变小的，第一磁铁和第一磁条之间的引力逐渐变大的，同理，第二磁铁与第二磁条之间的距离是逐渐变小的，第二磁铁和第二磁条之间的斥力逐渐变大的，从而使的试管两端所受到的作用力逐渐增加，不会使得试管两端受到的作用力陡增，使试管缓慢倾斜，试管在倾斜过程中更加稳定。

进一步，第二磁铁的下方还设有鼓风壳，鼓风壳转动连接在转轴上，鼓风壳的端部设有环形的开口，开口与试管的底部相对，开口上设有弹性层，弹性层上设有与开口连通的压力阀，鼓风壳的底部设有若干进气孔，鼓风壳的下方设有连接在转轴上的吹风扇，吹风扇与转轴之间连接有单向轴承。当电机正向转动时，电机在单向轴承的作用下不会带动吹风扇转动，吹风扇不会产生风力。当电机反向转动时，电机通过单向轴承带动吹风扇转动，吹风扇吹风，吹出的风通过鼓风壳底部的进气孔进入到鼓风壳中，鼓风壳中的气体变多，气压变大，弹性层膨胀而鼓起，这样当试管在复位过程中，弹性层可对试管的底部进行缓冲，防止试管在转动惯性的作用下而转动过度，保证试管平稳复位。另外，当鼓风壳中的气压达到一定值时，压力阀打开，鼓风壳中的气体通过压力阀吹出，吹出的气体作用在试管的底部，从而也可对试管提供一定的缓冲作用，使试管平稳复位。

进一步，转盘上设有滑动腔，滑动腔内滑动连接有滑架，滑架与滑动腔的底部之间连接有拉簧，滑架的内侧设有滑槽，滑槽的两端均设有圆形的转动槽，转动槽与滑槽的连通处的宽度小于转动槽的直径，试管的外侧设有弹性的圆块，圆块滑动连接在滑槽中，滑动腔的口部可与滑架卡接。圆块可在滑槽内滑动和转动，圆块可在转动槽内转动。当不使用本离心机时，使试管转动，圆块在远离拉簧的转动槽内转动，试管从竖直状态转动为水平状态，试管与滑架共线，然后推动试管，圆块从远离拉簧的转动槽内滑到滑槽内，并最终滑动到靠近拉簧的转动槽内，由此将试管推动到滑架中。然后再将滑架推到滑动腔中，使得试管和滑架一同进入到滑动腔中。并使滑动腔的口部与滑架卡接，滑架不会自动从滑动腔内出来。由此使得试管位于转盘内部，减少了试管的空间占用，使本离心机更加微小、携带方便。

当需要使用本离心机时，使滑动腔的口部与滑架分离，将滑架从滑动腔内拉出，然后再将试管从滑架中拉出，试管上的圆块从靠近拉簧的转动槽内滑动到滑槽内，并最终滑动远离拉簧的转动槽内，由此实现将试管从滑架中拉出。然后再转动试管，圆块在远离拉簧的转动槽内转动，使试管由水平状态转动到竖直状态，从而便可使用。

由于圆块具有弹性，故圆块经过转动槽和滑槽的连通处时会发生挤压形变而正常通过转动槽与滑槽的连通处。由于转动槽与滑槽的连通处的宽度小于转动槽的直径，转动槽和滑槽的连通处可与圆块相抵，阻碍圆块通过，故圆块在转动槽内时，除非受到人的较大的推力，圆块不会自动从转动槽中滑动到滑槽中，从而保证了转盘带动试管转动时，圆块不会从转动槽内自动进入到滑槽内，使得试管在转动槽内转动更加稳定，防止试管在滑架上来回滑动。

进一步，滑动腔内设有条形槽，滑架的外侧设有滑动连接在条形槽内的滑条。由此实现了试管在滑动腔内滑动的更加稳定。

进一步，还包括壳体，壳体的外侧设有防水层。防水层用于对本离心机进行防水，使得本离心机具有一定的防水效果。

进一步，壳体上设有用于给电机供电的蓄电池。蓄电池可存储电量，从而便于携带，无需在室内使用，可在外界使用。

进一步，壳体的底部设有减震器。当在颠簸的火车、汽车上使用时，减震器可减少壳体的震动，保证试管能够正常离心，防止产生的颠簸将试管中的血液震动出来。

附图说明

图1为微型离心机使用时的纵向剖视图；

图2为图1中右侧的滑架和试管的配合的俯视图；

图3为滑架上滑槽和转动槽的结构示意图；

图4为图1中右侧的试管在滑架上的转动示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：壳体1、上盖2、固定块3、上压簧4、转轴5、试管6、滑架7、滑条8、第一磁铁9、滑动腔10、拉簧11、转盘12、第二磁铁13、下压簧14、鼓风壳15、弹性层16、压力阀17、吹风扇18、风叶19、下盖20、电机21、滑槽22、圆块23、转动槽24。

实施例基本如附图1-图4所示：微型离心机，包括壳体1，壳体1上一体成型有上盖2和下盖20，上盖2上一体成型有固定块3，下盖20上安装有蓄电池和电机21，蓄电池用于给电机21供电，壳体1的外侧设有塑料膜制的防水层，从而可起到防水的作用。电机21的输出轴上同轴连接有转轴5，转轴5的顶端通过轴承转动连接在固定块3上，转轴5的两端均为光滑端，转轴5的中部设有螺纹，转轴5的中部上焊接有转盘12，转盘12上设有两个滑动腔10，滑动腔10内滑动连接有滑架7，具体的，滑动腔10内设有条形槽，滑架7的外侧设有滑动连接在条形槽内的滑条8。滑架7靠近滑动腔10底部的一端为封闭端，滑架7远离滑动腔10底部的一端为开口端。滑架7的封闭端与滑动腔10的底部之间连接有拉簧11。

结合图2和图3所示，滑架7的侧壁之间设有试管6，滑架7的开口端方便试管6转动。滑架7的两个内侧壁上设有滑槽22，滑槽22的两端均设有圆形的转动槽24，转动槽24与滑槽22的连通处的宽度小于转动槽24的直径，滑槽22中滑动连接有圆块23，圆块23为弹性的橡胶材质制成，圆块23粘接在试管6的外壁上，圆块23可在转动槽24内转动。滑动腔10远离转轴5的端部为口部，滑动腔10的口部可与滑架7卡接，具体的，滑动腔10的口部设有弹性的凸块，滑架7上轴向设有两个卡槽，凸块可卡在卡槽中。转盘12的上、下两侧分别设有螺纹连接在转轴5上的第一磁铁9和第二磁铁13，转轴5位于转盘12上方的螺纹方向与转轴5位于转盘12下方的螺纹方向的方向相反，从而使得第一磁铁9和第二磁铁13的移动方向相反。第一磁铁9和第二磁铁13均竖向滑动连接在壳体1上，第一磁铁9和第二磁铁13上均连接有复位件，本实施例中的复位件为上压簧4和下压簧14，上压簧4连接在第一磁铁9和固定块3之间，上压簧4的外侧套设有伸缩筒，试管6的上、下两端分别设有第一磁条和第二磁条，第一磁铁9和第一磁条相吸，第二磁铁13和第二磁条相斥。

第二磁铁13的下方还设有固定在壳体1上的鼓风壳15，鼓风壳15通过轴承转动连接在转轴5上，下压簧14连接在鼓风壳15的顶部和第二磁铁13之间，下压簧14的外侧也套设有伸缩筒。鼓风壳15的端部设有环形的开口，开口与试管6的底部相对，开口上设有橡胶制的弹性层16，弹性层16上设有与开口连通的压力阀17，鼓风壳15的底部设有若干进气孔，鼓风壳15的下方设有连接在转轴5上的吹风扇18，吹风扇18上设有风叶19，吹风扇18与转轴5之间连接有单向轴承。另外，下盖20上设有减震器，本实施例中的减震器为海绵层，这样，当在颠簸的汽车或者火车上使用时，海绵层具有弹性，故起到一定的缓冲作用，从而减少颠簸，对壳体1进行一定的缓冲，使得离心更加稳定，防止试管6中的血液颠簸出来。

具体实施过程如下：本离心机不使用时，试管6水平位于滑架7内，圆块23位于靠近拉簧11的转动槽24中，滑架7位于滑动腔10内，滑动腔10的口部上的凸块卡在滑架7的卡槽内，从而防止滑架7从滑动腔10内滑出。由此，本离心机的试管6在不使用时位于滑动腔10内，减小了试管6的空间占用，并且转盘12对试管6进行保护，从而便于携带。

当使用本离心机时，使滑动腔10口部上的凸块与滑架7的卡槽分离，将滑架7从滑动腔10中拉出，并使滑动腔10口部上的凸块与插入到滑架7中的另一个卡槽中，防止滑架7自动进入到滑动腔10中，从而对滑架7进行固定。然后将试管6从滑架7中拉出，试管6上的圆块23从靠近拉簧11的转动槽24滑动到滑槽22中，并从滑槽22滑动到远离拉簧11的转动槽24中。由于圆块23具有弹性，故圆块23经过滑槽22和转动槽24之间的连通处时，圆块23受到挤压而收缩，从而使得圆块23正常通过滑槽22和转动槽24之间的连通处。当圆块23滑动到远离拉簧11的转动槽24中后，转动试管6，使试管6从滑架7中由水平状态变为竖直状态。此时，向试管6中放入血液，由于试管6处于竖直状态，从而便于读取试管6上的刻度，减少误差的产生。

启动电机21，电机21带动转轴5正向转动，由于转轴5分别与第一磁铁9和第二磁铁13螺纹连接，故转轴5转动时，转轴5带动第一磁铁9向上移动和带动第二磁铁13向下移动。第一磁铁9向上移动过程中，第一磁铁9与试管6顶部的距离逐渐变小，第一磁铁9与试管6顶部的第一磁条的引力逐渐变大，第一磁铁9通过与第一磁条的引力而使试管6倾斜，当第一磁铁9转动到转轴5顶部的光滑端时，第一磁铁9不再向上移动，第一磁铁9对上压簧4进行挤压。同理，第二磁铁13向下移动过程中，第二磁铁13与试管6底部的距离逐渐变小，第二磁铁13与试管6底部的第二磁条的斥力逐渐变大，第二磁铁13通过与第二磁条的斥力使得试管6倾斜，当第二磁铁13转动到转轴5底部的光滑端时，第二磁铁13不再向下移动，第二磁铁13对下压簧14进行挤压。由此，通过第一磁铁9和第二磁铁13的相背运动，实现了试管6在离心时试管6的倾斜，试管6的顶端靠近转轴5，试管6的底端远离转轴5，保证了离心产生的物质被甩到试管6的底部，而不是试管6的侧壁上。此时，转轴5转动过程中，转轴5不会带动单向轴承转动，从而不会带动吹风扇18转动。

当离心完毕后，使电机21带动转轴5反向转动，转轴5在螺纹连接的作用下带动第一磁铁9和第二磁铁13相互靠近转盘12，并且上压簧4和下压簧14分别用于辅助第一磁铁9和第二磁铁13复位。这样，第一磁铁9远离试管6顶部的第一磁条，第一磁铁9和第一磁条的距离变大而使得引力变小，第二磁铁13和第二磁条之间的距离也变大而使斥力变小，试管6逐渐从倾斜状态恢复为竖直状态，在此过程中，电机21的转速也逐渐减小。并且，电机21通过单向轴承带动吹风扇18转动，吹风扇18吹风，吹出的风通过鼓风壳15底部的进气孔进入到鼓风壳15中，鼓风壳15中的气体变多，弹性层16膨胀而鼓起，这样当试管6复位时，弹性层16可对试管6的底部进行缓冲，防止试管6在转动惯性的作用下而转动过度，保证试管6平稳复位。另外，当鼓风壳15中的气压达到一定值时，压力阀17打开，鼓风壳15中的气体通过压力阀17吹出，吹出的气体作用在试管6的底部，从而也可对试管6提供一定的缓冲作用，使试管6平稳复位。当转轴5停止转动后，试管6在自身重力的作用下而自动复位呈竖直状态，从而便于医务人员读取刻度。

当不再使用本离心机后，对试管6进行清洗之后，如图4所示，使试管6的口部转动到滑架7内，试管6的底部靠近于滑架7的端部，试管6与滑架7共线后，将试管6推入到滑架7中，试管6上的圆块23从远离拉簧11的转动槽24中滑动到滑槽22中，并进入到靠近拉簧11的转动槽24中。最后，使得滑动腔10口部的凸块与滑架7上的卡槽分离，将滑槽22推入到滑动腔10中，并使得凸块与另一卡槽再次卡住即可，从而可防止滑架7从滑动腔10内滑出。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (7)

1.微型离心机，包括转轴和用于驱动转轴转动的电机，所述转轴上固定连接有转盘，其特征在于：所述转盘固定连接在转轴的中部，转盘上设有转动的试管，所述转盘的上、下两侧分别设有螺纹连接在转轴上的第一磁铁和第二磁铁，所述第一磁铁和第二磁铁的移动方向相反，第一磁铁和第二磁铁上均连接有复位件，所述试管的上、下两端分别设有第一磁条和第二磁条，所述第一磁铁和第一磁条相吸，所述第二磁铁和第二磁条相斥。

2.根据权利要求1所述的微型离心机，其特征在于：所述第二磁铁的下方还设有鼓风壳，所述鼓风壳转动连接在转轴上，鼓风壳的两端设有开口，所述开口与试管的底部相对，开口上设有弹性层，弹性层上设有与开口连通的压力阀，所述鼓风壳的底部设有若干进气孔，鼓风壳的下方设有固定连接在转轴上的吹风扇，吹风扇与转轴之间连接有单向轴承。

3.根据权利要求1所述的微型离心机，其特征在于：所述转盘上设有滑动腔，滑动腔内滑动连接有滑架，所述滑架与滑动腔的底部之间连接有拉簧，滑架的内侧设有滑槽，滑槽的两端均设有圆形的转动槽，所述转动槽与滑槽的连通处的宽度小于转动槽的直径，所述试管的外侧设有弹性的圆块，所述圆块滑动连接在滑槽中，所述滑动腔的口部可与滑架卡接。

4.根据权利要求3所述的微型离心机，其特征在于：所述滑动腔内设有条形槽，所述滑架的外侧设有滑动连接在条形槽内的滑条。

5.根据权利要求1-4任一所述的微型离心机，其特征在于：还包括壳体，壳体的外侧设有防水层。

6.根据权利要求5所述的微型离心机，其特征在于：所述壳体上设有用于给电机供电的蓄电池。

7.根据权利要求5所述的微型离心机，其特征在于：所述壳体的底部设有减震器。

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