CN110115954A - 一种实验教学用搅拌装置 - Google Patents

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CN110115954A CN201910540311.XA CN201910540311A CN110115954A CN 110115954 A CN110115954 A CN 110115954A CN 201910540311 A CN201910540311 A CN 201910540311A CN 110115954 A CN110115954 A CN 110115954A
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刘恒和
龚守一
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    • B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B01F27/805—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis wherein the stirrers or the receptacles are moved in order to bring them into operative position; Means for fixing the receptacle
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    • B01F2101/23—Mixing of laboratory samples e.g. in preparation of analysing or testing properties of materials

Abstract

本发明公开了一种实验教学用搅拌装置，包括托架组件、扣连组件、驱动组件和搅拌组件，托架组件设置在扣连组件的下方，扣连组件设置在驱动组件的下方，驱动组件设置在搅拌组件的下方，本发明一种实验教学用搅拌装置结构简单，操作方便，通过设置的驱动组件带动搅拌组件内传动杆上的搅拌叶片进行快速的搅拌，无需手动进行搅拌，使得搅拌的更加均匀，搅拌的效率更快，提高了教学的效率，并且本搅拌装置在进行搅拌时，将带搅拌的物料放置在实验所需的试管的，搅拌组件内的传动杆带动搅拌叶片延伸至试管内对物料进行搅拌，在搅拌完成后，直接将物料连同实验所需的试管从托槽内取出即可，省时省力，不会附着大量的物料，使得实验的准确性提高。

Description

一种实验教学用搅拌装置
技术领域
本发明涉及一种搅拌装置，特别涉及一种实验教学用搅拌装置，属于实验教学用搅拌装置技术领域。
背景技术
实验教学是指学生在教师的指导下，使用一定的设备和材料，通过控制条件的操作过程，引起实验对象的某些变化，从观察这些现象的变化中获取新知识或验证知识的教学方法。在物理、化学、生物、地理和自然常识等学科的教学中，实验教学方法是一种重要的方法。一般实验是在实验室、生物或农业实验园地进行的，有的实验也可以在教室里进行。现有的实验教学需要对物品进行搅拌时大多是通过人力或者搅拌装置进行搅拌，通过人力搅拌会使得搅拌不均匀的同时，浪费了教学的时间；采用现有的搅拌装置进行搅拌时，需要将实验所需要搅拌的物料放置在搅拌装置内的搅拌腔内进行搅拌，在搅拌完成后，需要特意将搅拌腔内的物品取出才行，费时费力，并且，搅拌的物料会附着在搅拌腔的内壁上，会对实验的准确性造成影响。
发明内容
本发明提供一种实验教学用搅拌装置，有效的解决了现有技术中存在的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种实验教学用搅拌装置,包括托架组件、扣连组件、驱动组件和搅拌组件，所述托架组件设置在扣连组件的下方，所述扣连组件设置在驱动组件的下方，所述驱动组件设置在搅拌组件的下方，所述托架组件由主托块、底座、托槽和第一滑槽组成，所述主托块的底部固定连接有底座，所述底座横截面的面积大于与主托块横截面的面积，所述主托块的顶部对称开设有托槽和第一滑槽，所述托槽设置有四个，且四个所述托槽呈矩阵状分布排列，所述第一滑槽设置有两个，且两个所述第一滑槽对称设置在主托块顶部的两侧，所述扣连组件由支撑板、滑杆、滑块和第一弹性弹簧组成，所述支撑板设置在主托块的上方，所述支撑板底部的两端均固定连接有滑杆，所述滑杆的另一端穿过主托块延伸至第一滑槽的内部，且所述滑杆延伸至第一滑槽内部的一端固定连接有滑块，所述滑块的顶部固定连接有第一弹性弹簧，所述第一弹性弹簧设置在第一滑槽的内部，且所述第一弹性弹簧套接在滑杆的外壁上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动组件由安装板、第一凹槽、第二凹槽、第一齿轮、第二齿轮、顶扣板、电机外壳体、伺服电机、固定机架和转轴组成，所述安装板设置在支撑板的上方，所述支撑板固定连接在安装板的底部，所述安装板的顶部开设有第一凹槽，所述第一凹槽的内底部开设有第二凹槽，所述第二凹槽的内部设置有第一齿轮和第二齿轮，所述第二齿轮设置有四个，四个所述第二齿轮围绕第一齿轮等距设置，且四个所述第二齿轮均与第一齿轮啮合连接，所述第一凹槽的内部设置有顶扣板，所述顶扣板通过顶部四角处的螺栓与安装板连接，所述顶扣板顶部的中央位置固定连接有电机外壳体，所述电机外壳体的内部设置有伺服电机，所述伺服电机通过固定机架与顶扣板固定连接，所述伺服电机输出轴的轴壁上通过联轴器固定连接有转轴，所述转轴的另一端穿过顶扣板且延伸至第二凹槽的内部，所述转轴与顶扣板转动连接，所述转轴延伸至第二凹槽内部的一端与第一齿轮固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述搅拌组件由拨动板、第二滑槽、第二轴承、传动杆、搅拌叶片、第二弹性弹簧、上撑板和下撑板组成，所述拨动板设置在安装板的上方，所述拨动板顶部的中央位置开设有第二滑槽，所述第二滑槽与电机外壳体相匹配设置，所述拨动板底部的四角处均通过第二轴承转动连接有传动杆，所述传动杆的另一端依次穿过顶扣板、第二齿轮、安装板和支撑板，四个所述传动杆与顶扣板、安装板和支撑板均为活动连接，且四个所述传动杆均分别与对应的第二齿轮滑动连接，所述传动杆穿过支撑板一端的延伸至托槽的内部，且所述传动杆延伸至托槽内部一端的杆壁上等距固定连接有若干个搅拌叶片，所述搅拌叶片的上方设置有第二弹性弹簧，且所述第二弹性弹簧设置在支撑板的下方，所述第二弹性弹簧套接在传动杆的杆壁上，所述第二弹性弹簧一端固定连接有上撑板，所述第二弹性弹簧的另一端固定连接有下撑板，所述上撑板和下撑板均与套接在传动杆的杆壁上，且所述上撑板和下撑板均与传动杆滑动连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述主托块和支撑板均由橡胶材料制成。
作为本发明的一种优选技术方案，所述底座由不锈钢金属材料制成，且所述底座的底部粘接有橡胶垫。
作为本发明的一种优选技术方案，所述托槽的顶部开设有取出槽，所述取出槽的直径大于托槽的直径。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第二齿轮底部的中央位置通过第一轴承转动连接有连接套筒，所述连接套筒的另一端与第二凹槽的内底壁固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述电机外壳体的外壁上开设有若干个散热孔。
作为本发明的一种优选技术方案，所述伺服电机与外接电源电性连接。
本发明所达到的有益效果是：本发明一种实验教学用搅拌装置结构简单，操作方便，通过设置的驱动组件带动搅拌组件内传动杆上的搅拌叶片进行快速的搅拌，无需手动进行搅拌，使得搅拌的更加均匀，搅拌的效率更快，提高了教学的效率，并且本搅拌装置在进行搅拌时，将带搅拌的物料放置在实验所需的试管的，搅拌组件内的传动杆带动搅拌叶片延伸至试管内对物料进行搅拌，在搅拌完成后，直接将物料连同实验所需的试管从托槽内取出即可，省时省力，不会附着大量的物料，使得实验的准确性提高。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中扣连组件使用时的结构示意图；
图3是本发明中扣连组件和搅拌组件使用时的结构示意图；
图4是本发明中托架组件的结构示意图；
图5是本发明中扣连组件的结构示意图；
图6是本发明中驱动组件的结构示意图；
图7是本发明中搅拌组件的结构示意图；
图8是图2中A部分的放大图；
图9是本发明中安装板的俯视图；
图10是本发明中传动杆的结构示意图。
图中：1、托架组件；11、主托块；12、底座；13、托槽；14、取出槽；15、第一滑槽；2、扣连组件；21、支撑板；22、滑杆；23、滑块；24、第一弹性弹簧；3、驱动组件；31、安装板；32、第一凹槽；33、第二凹槽；34、第一齿轮；35、第二齿轮；36、第一轴承；37、连接套筒；38、顶扣板；39、电机外壳体；310、伺服电机；311、固定机架；312、转轴；313、散热孔；4、搅拌组件；41、拨动板；42、第二滑槽；43、第二轴承；44、传动杆；45、搅拌叶片；46、第二弹性弹簧；47、上撑板；48、下撑板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：如图1-10所示，本发明一种实验教学用搅拌装置,包括托架组件1、扣连组件2、驱动组件3和搅拌组件4，所述托架组件1设置在扣连组件2的下方，所述扣连组件2设置在驱动组件3的下方，所述驱动组件3设置在搅拌组件4的下方，所述托架组件1由主托块11、底座12、托槽13和第一滑槽15组成，所述主托块11的底部固定连接有底座12，所述底座12横截面的面积大于与主托块11横截面的面积，所述主托块11的顶部对称开设有托槽13和第一滑槽15，所述托槽13设置有四个，且四个所述托槽13呈矩阵状分布排列，所述第一滑槽15设置有两个，且两个所述第一滑槽15对称设置在主托块11顶部的两侧，所述扣连组件2由支撑板21、滑杆22、滑块23和第一弹性弹簧24组成，所述支撑板21设置在主托块11的上方，所述支撑板21底部的两端均固定连接有滑杆22，所述滑杆22的另一端穿过主托块11延伸至第一滑槽15的内部，且所述滑杆22延伸至第一滑槽15内部的一端固定连接有滑块23，所述滑块23的顶部固定连接有第一弹性弹簧24，所述第一弹性弹簧24设置在第一滑槽15的内部，且所述第一弹性弹簧24套接在滑杆22的外壁上。
所述驱动组件3由安装板31、第一凹槽32、第二凹槽33、第一齿轮34、第二齿轮35、顶扣板38、电机外壳体39、伺服电机310、固定机架311和转轴312组成，所述安装板31设置在支撑板21的上方，所述支撑板21固定连接在安装板31的底部，所述安装板31的顶部开设有第一凹槽32，所述第一凹槽32的内底部开设有第二凹槽33，所述第二凹槽33的内部设置有第一齿轮34和第二齿轮35，所述第二齿轮35设置有四个，四个所述第二齿轮35围绕第一齿轮34等距设置，且四个所述第二齿轮35均与第一齿轮34啮合连接，所述第一凹槽32的内部设置有顶扣板38，所述顶扣板38通过顶部四角处的螺栓与安装板31连接，所述顶扣板38顶部的中央位置固定连接有电机外壳体39，所述电机外壳体39的内部设置有伺服电机310，所述伺服电机310通过固定机架311与顶扣板38固定连接，所述伺服电机310输出轴的轴壁上通过联轴器固定连接有转轴312，所述转轴312的另一端穿过顶扣板38且延伸至第二凹槽33的内部，所述转轴312与顶扣板38转动连接，所述转轴312延伸至第二凹槽33内部的一端与第一齿轮34固定连接。
所述搅拌组件4由拨动板41、第二滑槽42、第二轴承43、传动杆44、搅拌叶片45、第二弹性弹簧46、上撑板47和下撑板48组成，所述拨动板41设置在安装板31的上方，所述拨动板41顶部的中央位置开设有第二滑槽42，所述第二滑槽42与电机外壳体39相匹配设置，所述拨动板41底部的四角处均通过第二轴承43转动连接有传动杆44，所述传动杆44的另一端依次穿过顶扣板38、第二齿轮35、安装板31和支撑板21，四个所述传动杆44与顶扣板38、安装板31和支撑板21均为活动连接，且四个所述传动杆44均分别与对应的第二齿轮35滑动连接，所述传动杆44穿过支撑板21一端的延伸至托槽13的内部，且所述传动杆44延伸至托槽13内部一端的杆壁上等距固定连接有若干个搅拌叶片45，所述搅拌叶片45的上方设置有第二弹性弹簧46，且所述第二弹性弹簧46设置在支撑板21的下方，所述第二弹性弹簧46套接在传动杆44的杆壁上，所述第二弹性弹簧46一端固定连接有上撑板47，所述第二弹性弹簧46的另一端固定连接有下撑板48，所述上撑板47和下撑板48均与套接在传动杆44的杆壁上，且所述上撑板47和下撑板48均与传动杆44滑动连接。
所述主托块11和支撑板21均由橡胶材料制成，能够对试管进行防护。
所述底座12由不锈钢金属材料制成，且所述底座12的底部粘接有橡胶垫，使得底座12的使用寿命增长的同时，橡胶垫能够增大底座12底部的摩擦力，使得底座12放置时更加稳定。
所述托槽13的顶部开设有取出槽14，所述取出槽14的直径大于托槽13的直径，便于将放置在托槽13内部的试管取出。
所述第二齿轮35底部的中央位置通过第一轴承36转动连接有连接套筒37，所述连接套筒37的另一端与第二凹槽33的内底壁固定连接，使得第二齿轮35转动时更加稳定。
所述电机外壳体39的外壁上开设有若干个散热孔313，可以对伺服电机310进行散热，使得伺服电机310的使用寿命更长。
所述伺服电机310与外接电源电性连接，确保装置可以正常驱动。
具体的，首先，待搅拌的实验物料放置在实验所需的试管内，将拨动板41竖直向上拉动，拨动板41拉动时能够带动传动杆44竖直向上移动，当上撑板47与支撑板21的底部接触时，第二弹性弹簧46受到下撑板48与支撑板21之间的压力，第二弹性弹簧46受力压缩，当第二弹性弹簧46压缩至最大形变量时，上撑板47带动支撑板21竖直向上移动，支撑板21移动时带动驱动组件3移动，当第一弹性弹簧24压缩至最大形变量时，搅拌叶片45与主托块11之间的间距足够大，能够将装有物料的试管放置在托槽13的内部，然后，缓慢的松开拉持住的拨动板41，拨动板41和支撑板21在第二弹性弹簧46和第一弹性弹簧24的弹力作用下恢复至原状，支撑板21在第一弹性弹簧24的弹力作用下将对托槽13内部的试管进行夹持，传动杆44在第二弹性弹簧46的弹力作用下延伸至试管的内部，搅拌叶片45位于试管的内底部，通过外接电源驱动伺服电机310启动，伺服电机310启动时能够带动转轴312转动，转轴312转动时能够带动第一齿轮34转动，第一齿轮34转动时能够带动与之啮合的四个第二齿轮35转动，第二齿轮35转动时能够带动传动杆44转动，传动杆44转动时能够带动搅拌叶片45对试管内的物料进行搅拌，最后，搅拌完成后，断开伺服电机310的电源，伺服电机310停止转动后，通过将拨动板41竖直向上拉动，将试管从托槽13的内部取出，托槽13顶部设置的取出槽14，可以便捷的将试管从托槽13的内部取出，同时，本发明设置了多个托槽13，可以同时对多组试管内的物料进行搅拌，使得搅拌效率提高，提高了教学的效率，在搅拌完成后，直接将物料连同实验所需的试管从托槽13内取出即可，省时省力，不会附着大量的物料，使得实验的准确性提高。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种实验教学用搅拌装置，其特征在于，包括托架组件(1)、扣连组件(2)、驱动组件(3)和搅拌组件(4)，所述托架组件(1)设置在扣连组件(2)的下方，所述扣连组件(2)设置在驱动组件(3)的下方，所述驱动组件(3)设置在搅拌组件(4)的下方，所述托架组件(1)由主托块(11)、底座(12)、托槽(13)和第一滑槽(15)组成，所述主托块(11)的底部固定连接有底座(12)，所述底座(12)横截面的面积大于与主托块(11)横截面的面积，所述主托块(11)的顶部对称开设有托槽(13)和第一滑槽(15)，所述托槽(13)设置有四个，且四个所述托槽(13)呈矩阵状分布排列，所述第一滑槽(15)设置有两个，且两个所述第一滑槽(15)对称设置在主托块(11)顶部的两侧，所述扣连组件(2)由支撑板(21)、滑杆(22)、滑块(23)和第一弹性弹簧(24)组成，所述支撑板(21)设置在主托块(11)的上方，所述支撑板(21)底部的两端均固定连接有滑杆(22)，所述滑杆(22)的另一端穿过主托块(11)延伸至第一滑槽(15)的内部，且所述滑杆(22)延伸至第一滑槽(15)内部的一端固定连接有滑块(23)，所述滑块(23)的顶部固定连接有第一弹性弹簧(24)，所述第一弹性弹簧(24)设置在第一滑槽(15)的内部，且所述第一弹性弹簧(24)套接在滑杆(22)的外壁上；
所述驱动组件(3)由安装板(31)、第一凹槽(32)、第二凹槽(33)、第一齿轮(34)、第二齿轮(35)、顶扣板(38)、电机外壳体(39)、伺服电机(310)、固定机架(311)和转轴(312)组成，所述安装板(31)设置在支撑板(21)的上方，所述支撑板(21)固定连接在安装板(31)的底部，所述安装板(31)的顶部开设有第一凹槽(32)，所述第一凹槽(32)的内底部开设有第二凹槽(33)，所述第二凹槽(33)的内部设置有第一齿轮(34)和第二齿轮(35)，所述第二齿轮(35)设置有四个，四个所述第二齿轮(35)围绕第一齿轮(34)等距设置，且四个所述第二齿轮(35)均与第一齿轮(34)啮合连接，所述第一凹槽(32)的内部设置有顶扣板(38)，所述顶扣板(38)通过顶部四角处的螺栓与安装板(31)连接，所述顶扣板(38)顶部的中央位置固定连接有电机外壳体(39)，所述电机外壳体(39)的内部设置有伺服电机(310)，所述伺服电机(310)通过固定机架(311)与顶扣板(38)固定连接，所述伺服电机(310)输出轴的轴壁上通过联轴器固定连接有转轴(312)，所述转轴(312)的另一端穿过顶扣板(38)且延伸至第二凹槽(33)的内部，所述转轴(312)与顶扣板(38)转动连接，所述转轴(312)延伸至第二凹槽(33)内部的一端与第一齿轮(34)固定连接；
所述搅拌组件(4)由拨动板(41)、第二滑槽(42)、第二轴承(43)、传动杆(44)、搅拌叶片(45)、第二弹性弹簧(46)、上撑板(47)和下撑板(48)组成，所述拨动板(41)设置在安装板(31)的上方，所述拨动板(41)顶部的中央位置开设有第二滑槽(42)，所述第二滑槽(42)与电机外壳体(39)相匹配设置，所述拨动板(41)底部的四角处均通过第二轴承(43)转动连接有传动杆(44)，所述传动杆(44)的另一端依次穿过顶扣板(38)、第二齿轮(35)、安装板(31)和支撑板(21)，四个所述传动杆(44)与顶扣板(38)、安装板(31)和支撑板(21)均为活动连接，且四个所述传动杆(44)均分别与对应的第二齿轮(35)滑动连接，所述传动杆(44)穿过支撑板(21)一端的延伸至托槽(13)的内部，且所述传动杆(44)延伸至托槽(13)内部一端的杆壁上等距固定连接有若干个搅拌叶片(45)，所述搅拌叶片(45)的上方设置有第二弹性弹簧(46)，且所述第二弹性弹簧(46)设置在支撑板(21)的下方，所述第二弹性弹簧(46)套接在传动杆(44)的杆壁上，所述第二弹性弹簧(46)一端固定连接有上撑板(47)，所述第二弹性弹簧(46)的另一端固定连接有下撑板(48)，所述上撑板(47)和下撑板(48)均与套接在传动杆(44)的杆壁上，且所述上撑板(47)和下撑板(48)均与传动杆(44)滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种实验教学用搅拌装置，其特征在于，所述主托块(11)和支撑板(21)均由橡胶材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种实验教学用搅拌装置，其特征在于，所述底座(12)由不锈钢金属材料制成，且所述底座(12)的底部粘接有橡胶垫。
4.根据权利要求1所述的一种实验教学用搅拌装置，其特征在于，所述托槽(13)的顶部开设有取出槽(14)，所述取出槽(14)的直径大于托槽(13)的直径。
5.根据权利要求1所述的一种实验教学用搅拌装置，其特征在于，所述第二齿轮(35)底部的中央位置通过第一轴承(36)转动连接有连接套筒(37)，所述连接套筒(37)的另一端与第二凹槽(33)的内底壁固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种实验教学用搅拌装置，其特征在于，所述电机外壳体(39)的外壁上开设有若干个散热孔(313)。
7.根据权利要求1所述的一种实验教学用搅拌装置，其特征在于，所述伺服电机(310)与外接电源电性连接。
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