CN109603655A - 一种实验室用搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实验室用搅拌装置，包括搅拌罐体、驱动电机、搅拌轴、驱动组件、转动板；所述的驱动组件包括铁芯、线圈、脉冲电流发生器、浮动芯体、驱动绳；本发明实现了搅拌轴横向旋转和转动板纵向转动的双重搅拌作业方式，驱动电机带动搅拌轴进行旋转时，搅拌轴会带动多个转动板进行横向旋转，而同时每个转动板的下端会进行不断的纵向上下往复转动，如此极大的提高了搅拌效果，而且不需要学生手动搅拌，避免了安全隐患。

Description

一种实验室用搅拌装置

技术领域

本发明涉及一种实验室用搅拌装置。

背景技术

目前，在中学的学习阶段一般都开始接触到了物理化学实验，有时候在做实验的时需要将几种液体或者物质进行搅拌混合后进行使用，现在在中学的实验室中一般有专门的搅拌杯以及搅拌棒，将物质倒入搅拌杯中，然后通过搅拌棒进行搅拌混匀。但是，上述的搅拌方式需要学生进行手动搅拌，搅拌的效率低下，另外有时候一些化学液体会溅到学生的手上造成安全隐患的不利因素，所以本发明需要实现自动搅拌以及提高搅拌效果的目的。

发明内容

针对上述现有技术的不足之处，本发明解决的问题为：提供一种可自动搅拌并且搅拌效果好的实验室用搅拌装置。

为解决上述问题，本发明采取的技术方案如下：

一种实验室用搅拌装置，包括搅拌罐体、驱动电机、搅拌轴、驱动组件、转动板；所述的驱动电机安装在搅拌罐体的上端；所述的驱动电机的下端旋转控制连接搅拌轴；所述的搅拌轴下端延伸至搅拌罐体内部；所述的搅拌轴的内部设有驱动腔体；所述的搅拌轴的下端四周均匀安装多个转动板；所述的转动板上端通过转轴转动连接在搅拌轴的下端；所述的驱动组件包括铁芯、线圈、脉冲电流发生器、浮动芯体、驱动绳；所述的脉冲电流发生器安装在搅拌轴外侧并通过连接线和线圈串联；所述的线圈缠绕在铁芯四周外侧；所述的铁芯固定安装在搅拌轴的驱动腔体的上端；所述的浮动芯体安装在铁芯的下方；所述的浮动芯体的四周下方连接多个驱动绳；所述的驱动绳上端连接在浮动芯体上，驱动绳下端从搅拌轴侧部穿过并连接在转动板上侧；所述的脉冲电流发生器对线圈进行周期性通电；所述的缠绕通电线圈的铁芯对浮动芯体进行周期性吸引。

进一步，所述的浮动芯体包括定位筒、浮动铁块、上缓冲弹性体、下缓冲弹性体；所述的定位筒的外侧设有外螺纹；所述的搅拌轴的驱动腔体内设有内螺纹；所述的定位筒螺纹旋转安装在搅拌空腔内；所述的浮动铁块上下滑动安装在定位筒内部；所述的上缓冲弹性体和下缓冲弹性体分别安装在定位筒的内部上下；所述的浮动铁块上下两端分别抵压在上缓冲弹性体和下缓冲弹性体上；所述的定位筒和搅拌轴的四周均匀设有多个位置对应的定位筒穿接口和搅拌轴穿接口；所述的浮动铁块的下端四周连接多个驱动绳的上端；所述的驱动绳的下端依次穿过定位筒穿接口和搅拌轴穿接口后连接在转动板上侧。

进一步，所述的驱动绳的上端设有螺纹短柱；所述的浮动铁块的下端四周均匀设有多个螺纹连接槽；所述的驱动绳的上端通过螺纹短柱旋转连接在的浮动铁块下端的螺纹连接槽内。

进一步，所述的定位筒穿接口上设有一个过渡滚轮；所述的搅拌轴穿接口的上下两侧分别设有一个限位轮；所述的搅拌轴穿接口上下两侧的限位轮上下抵压对接；所述的限位轮的中间设有环形限位槽；所述的上下两侧的限位轮的环形限位槽对接形成驱动绳限位穿接孔；所述的驱动绳的下端依次穿过定位筒穿接口的过渡滚轮后再穿过驱动绳限位穿接孔后连接在转动板上侧。

进一步，所述的浮动铁块的两侧设有滑动限位块；所述的定位筒的内部两侧设有限位滑槽；所述的浮动铁块通过两侧的滑动限位块上下滑动连接在定位筒内部两侧的限位滑槽上。

进一步，所述的上缓冲弹性体、下缓冲弹性体、定位筒均由塑料制成。

进一步，还包括环形封闭板；所述的环形封闭板安装在搅拌罐体内部；所述的环形封闭板内侧和搅拌轴的外侧贴合连接；所述的环形封闭板内侧和搅拌轴之间设有密封环；所述的脉冲电流发生器位于环形封闭板上端；所述的环形封闭板将搅拌罐体进行分隔呈下方的搅拌仓；所述的搅拌仓的上端两侧设有入液口；所述的搅拌仓的下端一侧设有出液口。

进一步，还包括缓冲机构；所述的搅拌轴的下端四周分别安装多个缓冲机构；所述的缓冲机构分别弹性抵压转动板；所述的缓冲机构包括连接柱、伸缩杆、缓冲弹簧；所述的连接柱固定在搅拌轴的下端侧部；所述的连接柱的内部设有弹力腔体；所述的弹力腔体外侧连通设有穿接通道；所述的穿接通道延伸至连接柱的外侧端面上；所述的缓冲弹簧安装在弹力腔体内；所述的伸缩杆伸缩安装在穿接通道内；所述的伸缩杆的外侧端部延伸至连接柱的外侧；所述的缓冲弹簧抵压伸缩杆的内侧端部；所述的伸缩杆的外侧端部伸缩抵接转动板的下侧面。

进一步，所述的弹力腔体和穿接通道之间设有伸缩空腔；所述的伸缩杆的内侧端部设有驱动卡接板；所述的驱动卡接板滑动卡接在伸缩空腔内；所述的伸缩空腔的直径大于弹力腔体和穿接通道的直径。

进一步，所述的驱动绳为钢丝绳或者聚四氟乙烯绳。

本发明的有益效果

1.本发明实现了搅拌轴横向旋转和转动板纵向转动的双重搅拌作业方式，驱动电机带动搅拌轴进行旋转时，搅拌轴会带动多个转动板进行横向旋转，而同时每个转动板的下端会进行不断的纵向上下往复转动，如此极大的提高了搅拌效果，而且不需要学生手动搅拌，避免了安全隐患。

2.本发明脉冲电流发生器对线圈进行周期性通电，根据电磁铁的原理，从而使得缠绕线圈的铁芯周期性的得到磁性，进而缠绕通电线圈的铁芯对浮动芯体进行周期性吸引，当铁芯具有磁性时浮动铁块向上被吸引运动，浮动铁块将向上拉动驱动绳，进而驱动绳带动转动板下端向上转动；当铁芯磁性消失时浮动铁块由于重力作用在定位筒内向下运动，此时驱动绳和转动板均没有了拉动力，转动板下端由于重力作用会沿着搅拌轴向下转动，如此上述过程不断进行，如此定位筒内的浮动铁块、驱动绳将进行不断的上下徘徊运动，转动板的下端会进行不断的上下往复转动。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图。

图2为本发明驱动组件的放大结构示意图。

图3为本发明转动板和搅拌轴连接的放大结构示意图。

图4为本发明缓冲机构的放大结构示意图。

图5为本发明定位筒和浮动铁块的仰视结构示意图。

图6为本发明限位轮和驱动绳连接的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明内容作进一步详细说明。

如图1至6所示，一种实验室用搅拌装置，包括搅拌罐体1、驱动电机2、搅拌轴3、驱动组件4、转动板5。驱动电机2可以为直流电机或者伺服电机均可。驱动电机2安装在搅拌罐体1的上端。驱动电机2的下端旋转控制连接搅拌轴3。搅拌轴3下端延伸至搅拌罐体1内部。搅拌轴3的内部设有驱动腔体31，驱动腔体31用于安置驱动组件4。搅拌轴3的下端四周均匀安装多个转动板5，本发明可优选四个转动板5。转动板5上端通过转轴51转动连接在搅拌轴3的下端。如图1和2所示，本发明的驱动组件4包括铁芯41、线圈42、脉冲电流发生器43、浮动芯体44、驱动绳45。脉冲电流发生器43安装在搅拌轴3外侧并通过连接线431和线圈42串联，利用脉冲电流发生器43向线圈42进行周期性的供电。线圈缠42绕在铁芯41四周外侧，构成电磁铁。铁芯41固定安装在搅拌轴3的驱动腔体31的上端；所述的浮动芯体44安装在铁芯41的下方；所述的浮动芯体44的四周下方连接多个驱动绳45，驱动绳45的数量和转动板5的数目对应，一个驱动绳45拉动一个转动板5。所述的驱动绳45上端连接在浮动芯体44上，驱动绳45下端从搅拌轴3侧部穿过并连接在转动板5上侧。脉冲电流发生器43对线圈42进行周期性通电；所述的缠绕通电线圈的铁芯41对浮动芯体44进行周期性吸引。进一步优选，所述的上缓冲弹性体、下缓冲弹性体、定位筒均由塑料制成。进一步，所述的驱动绳45为钢丝绳或者聚四氟乙烯绳。

如图1和2所示，下面对本发明的浮动芯体44的具体结构进行阐述。浮动芯体44包括定位筒441、浮动铁块442、上缓冲弹性体443、下缓冲弹性体444。定位筒441的外侧设有外螺纹；所述的搅拌轴3的驱动腔体31内设有内螺纹；所述的定位筒441螺纹旋转安装在搅拌空腔31内。所述的浮动铁块442上下滑动安装在定位筒441内部；所述的上缓冲弹性体443和下缓冲弹性体444分别安装在定位筒441的内部上下，上缓冲弹性体443和下缓冲弹性体444的设置是为了达到当浮动铁块442进行上下运动时起到接触缓冲的目的以及消除撞击的噪声。所述的浮动铁块442上下两端分别抵压在上缓冲弹性体443和下缓冲弹性体444上；所述的定位筒441和搅拌轴3的四周均匀设有多个位置对应的定位筒穿接口4411和搅拌轴穿接口32，定位筒穿接口4411和搅拌轴穿接口32的数目和驱动绳45是一致的，每对位置对应的定位筒穿接口4411和搅拌轴穿接口32穿接一个驱动绳45；所述的浮动铁块442的下端四周连接多个驱动绳45的上端；如图2和3所示，所述的驱动绳45的下端依次穿过定位筒穿接口4411和搅拌轴穿接口32后连接在转动板5上侧，转动板5上可设置环扣52以用于驱动绳45的连接。

如图2和5所示，为了使得驱动绳45和浮动铁芯442实现活动连接，保证拆卸安装得便利性，进一步优选，所述的驱动绳45的上端设有螺纹短柱451；所述的浮动铁块442的下端四周均匀设有多个螺纹连接槽4421；所述的驱动绳45的上端通过螺纹短柱451旋转连接在的浮动铁块442下端的螺纹连接槽4421内。

如图2和6所示，为了便于驱动绳45的走线的稳固性，进一步优选，所述的定位筒穿接口4411上设有一个过渡滚轮8；所述的搅拌轴穿接口32的上下两侧分别设有一个限位轮9；所述的搅拌轴穿接口32上下两侧的限位轮9上下抵压对接；所述的限位轮9的中间设有环形限位槽91；所述的上下两侧的限位轮9的环形限位槽92对接形成驱动绳限位穿接孔911；所述的驱动绳45的下端依次穿过定位筒穿接口4411的过渡滚轮8后再穿过驱动绳限位穿接孔911后连接在转动板5上侧。

如图5所示，为了保证浮动铁块442在定位筒441内进行稳固的上下移动，进一步优选，所述的浮动铁块442的两侧设有滑动限位块4422；所述的定位筒441的内部两侧设有限位滑槽4412；所述的浮动铁块442通过两侧的滑动限位块4422上下滑动连接在定位筒441内部两侧的限位滑槽4412上。

如图1所示，为了将搅拌物质和脉冲电流发生器43进行隔离，进一步优选，还包括环形封闭板7；所述的环形封闭板7安装在搅拌罐体1内部；所述的环形封闭板7内侧和搅拌轴3的外侧贴合连接；所述的环形封闭板7内侧和搅拌轴3之间设有密封环71；所述的脉冲电流发生器43位于环形封闭板7上端；所述的环形封闭板7将搅拌罐体1进行分隔呈下方的搅拌仓；所述的搅拌仓的上端两侧设有入液口11；所述的搅拌仓的下端一侧设有出液口12。

如图1、3、4所示，为了防止转动板5向下转动时，进一步，还包括缓冲机构6；所述的搅拌轴3的下端四周分别安装多个缓冲机构6；缓冲机构6的数目和转动板5的数目对应，一个缓冲机构6对一个转动板5进行缓冲。所述的缓冲机构6分别弹性抵压转动板5；所述的缓冲机构6包括连接柱63、伸缩杆61、缓冲弹簧62；所述的连接柱63固定在搅拌轴3的下端侧部；所述的连接柱63的内部设有弹力腔体631；所述的弹力腔体631外侧连通设有穿接通道632；所述的穿接通道632延伸至连接柱63的外侧端面上；所述的缓冲弹簧62安装在弹力腔体631内；所述的伸缩杆61伸缩安装在穿接通道632内；所述的伸缩杆61的外侧端部延伸至连接柱63的外侧；所述的缓冲弹簧62抵压伸缩杆61的内侧端部；所述的伸缩杆61的外侧端部伸缩抵接转动板5的下侧面。进一步优选，所述的弹力腔体631和穿接通道632之间设有伸缩空腔633；所述的伸缩杆61的内侧端部设有驱动卡接板611；所述的驱动卡接板611滑动卡接在伸缩空腔633内；所述的伸缩空腔633的直径大于弹力腔体631和穿接通道632的直径。

本发明的作业过程以及作业原理如下：脉冲电流发生器43对线圈42进行周期性通电，根据电磁铁的原理，从而使得缠绕线圈42的铁芯41周期性的得到磁性，进而缠绕通电线圈42的铁芯41对浮动芯体44进行周期性吸引，当铁芯41具有磁性时浮动铁块442向上被吸引运动，浮动铁块442将向上拉动驱动绳45，进而驱动绳45带动转动板5下端向上转动；当铁芯41磁性消失时浮动铁块442由于重力作用在定位筒441内向下运动，此时驱动绳45和转动板5均没有了拉动力，转动板5下端由于重力作用会沿着搅拌轴3向下转动，如此上述过程不断进行，如此定位筒441内的浮动铁块442、驱动绳45将进行不断的上下徘徊运动，转动板5的下端也会进行不断的上下往复转动。

本发明实现了搅拌轴3横向旋转和转动板5纵向转动的双重搅拌作业方式，驱动电机2带动搅拌轴3进行旋转时，搅拌轴3会带动多个转动板5进行横向旋转，而同时每个转动板5的下端会进行不断的纵向上下往复转动，如此极大的提高了搅拌效果，而且不需要学生手动搅拌，避免了安全隐患。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种实验室用搅拌装置，其特征在于，包括搅拌罐体、驱动电机、搅拌轴、驱动组件、转动板；所述的驱动电机安装在搅拌罐体的上端；所述的驱动电机的下端旋转控制连接搅拌轴；所述的搅拌轴下端延伸至搅拌罐体内部；所述的搅拌轴的内部设有驱动腔体；所述的搅拌轴的下端四周均匀安装多个转动板；所述的转动板上端通过转轴转动连接在搅拌轴的下端；所述的驱动组件包括铁芯、线圈、脉冲电流发生器、浮动芯体、驱动绳；所述的脉冲电流发生器安装在搅拌轴外侧并通过连接线和线圈串联；所述的线圈缠绕在铁芯四周外侧；所述的铁芯固定安装在搅拌轴的驱动腔体的上端；所述的浮动芯体安装在铁芯的下方；所述的浮动芯体的四周下方连接多个驱动绳；所述的驱动绳上端连接在浮动芯体上，驱动绳下端从搅拌轴侧部穿过并连接在转动板上侧；所述的脉冲电流发生器对线圈进行周期性通电；所述的缠绕通电线圈的铁芯对浮动芯体进行周期性吸引。

2.根据权利要求1所述的实验室用搅拌装置，其特征在于，所述的浮动芯体包括定位筒、浮动铁块、上缓冲弹性体、下缓冲弹性体；所述的定位筒的外侧设有外螺纹；所述的搅拌轴的驱动腔体内设有内螺纹；所述的定位筒螺纹旋转安装在搅拌空腔内；所述的浮动铁块上下滑动安装在定位筒内部；所述的上缓冲弹性体和下缓冲弹性体分别安装在定位筒的内部上下；所述的浮动铁块上下两端分别抵压在上缓冲弹性体和下缓冲弹性体上；所述的定位筒和搅拌轴的四周均匀设有多个位置对应的定位筒穿接口和搅拌轴穿接口；所述的浮动铁块的下端四周连接多个驱动绳的上端；所述的驱动绳的下端依次穿过定位筒穿接口和搅拌轴穿接口后连接在转动板上侧。

3.根据权利要求2所述的实验室用搅拌装置，其特征在于，所述的驱动绳的上端设有螺纹短柱；所述的浮动铁块的下端四周均匀设有多个螺纹连接槽；所述的驱动绳的上端通过螺纹短柱旋转连接在的浮动铁块下端的螺纹连接槽内。

4.根据权利要求2所述的实验室用搅拌装置，其特征在于，所述的定位筒穿接口上设有一个过渡滚轮；所述的搅拌轴穿接口的上下两侧分别设有一个限位轮；所述的搅拌轴穿接口上下两侧的限位轮上下抵压对接；所述的限位轮的中间设有环形限位槽；所述的上下两侧的限位轮的环形限位槽对接形成驱动绳限位穿接孔；所述的驱动绳的下端依次穿过定位筒穿接口的过渡滚轮后再穿过驱动绳限位穿接孔后连接在转动板上侧。

5.根据权利要求2所述的实验室用搅拌装置，其特征在于，所述的浮动铁块的两侧设有滑动限位块；所述的定位筒的内部两侧设有限位滑槽；所述的浮动铁块通过两侧的滑动限位块上下滑动连接在定位筒内部两侧的限位滑槽上。

6.根据权利要求2所述的实验室用搅拌装置，其特征在于，所述的上缓冲弹性体、下缓冲弹性体、定位筒均由塑料制成。

7.根据权利要求1所述的实验室用搅拌装置，其特征在于，还包括环形封闭板；所述的环形封闭板安装在搅拌罐体内部；所述的环形封闭板内侧和搅拌轴的外侧贴合连接；所述的环形封闭板内侧和搅拌轴之间设有密封环；所述的脉冲电流发生器位于环形封闭板上端；所述的环形封闭板将搅拌罐体进行分隔呈下方的搅拌仓；所述的搅拌仓的上端两侧设有入液口；所述的搅拌仓的下端一侧设有出液口。

8.根据权利要求1所述的实验室用搅拌装置，其特征在于，还包括缓冲机构；所述的搅拌轴的下端四周分别安装多个缓冲机构；所述的缓冲机构分别弹性抵压转动板；所述的缓冲机构包括连接柱、伸缩杆、缓冲弹簧；所述的连接柱固定在搅拌轴的下端侧部；所述的连接柱的内部设有弹力腔体；所述的弹力腔体外侧连通设有穿接通道；所述的穿接通道延伸至连接柱的外侧端面上；所述的缓冲弹簧安装在弹力腔体内；所述的伸缩杆伸缩安装在穿接通道内；所述的伸缩杆的外侧端部延伸至连接柱的外侧；所述的缓冲弹簧抵压伸缩杆的内侧端部；所述的伸缩杆的外侧端部伸缩抵接转动板的下侧面。

9.根据权利要求8所述的实验室用搅拌装置，其特征在于，所述的弹力腔体和穿接通道之间设有伸缩空腔；所述的伸缩杆的内侧端部设有驱动卡接板；所述的驱动卡接板滑动卡接在伸缩空腔内；所述的伸缩空腔的直径大于弹力腔体和穿接通道的直径。

10.根据权利要求1所述的实验室用搅拌装置，其特征在于，所述的驱动绳为钢丝绳或者聚四氟乙烯绳。