CN111729595A - 水质检测设备的搅拌机构以及水质检测设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了水质检测设备的搅拌机构以及水质检测设备，其中，搅拌机构包括：磁力搅拌器，位于取样位的下方；输送管，包括储料部和输送部；多个磁性棒，上下依次放置在储料部内，磁力搅拌器用于控制掉入取样位处样品杯的磁性棒转动；第一阻挡片，用于支撑最下方的磁性棒；第一阻挡片驱动气缸；第二阻挡片，用于支撑储料部最下方第二个磁性棒；第二阻挡片驱动气缸；第二阻挡片升降气缸；输送管升降元件。本申请的搅拌机构能够连续的输出磁性棒，每个磁性棒与一个样品杯配合，在磁力搅拌器的作用下，能够进行搅拌操作，不需要每次搅拌完成后清洗磁性棒，可以在检测完成后，对使用过的磁性棒统一清洗。

Description

水质检测设备的搅拌机构以及水质检测设备

技术领域

本发明涉及水质检测领域，具体涉及水质检测设备的搅拌机构以及水质检测设备。

背景技术

市政污水厂等地方需要化验员每日对污水进出水样进行检测，比如进行COD、BOD、总氮、总磷等指标的检测。样品一般都放置在样品杯中，在一些检查项目中，需要通过磁性搅拌装置(包括磁力搅拌器以及磁性棒)对样品杯内的样品进行搅拌，完成搅拌后，如果需要对另外的样品杯进行搅拌，则需要先对磁性棒进行清洗，然后再进行新的搅拌操作，这种方式大大降低了检测效率。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了水质检测设备的搅拌机构以及水质检测设备。

本发明采取的技术方案如下：

一种水质检测设备的搅拌机构，水质检测设备包括机架，机架上具有供样品杯放置的取样位，所述搅拌机构包括：

磁力搅拌器，位于取样位的下方；

输送管，包括位于上侧的储料部以及位于下侧的输送部，所述输送部的下端用于伸入或对准取样位的烧杯，所述储料部具有沿自身长度方向设置的条形口；

多个磁性棒，上下依次放置在所述储料部内，所述磁力搅拌器用于控制掉入取样位处样品杯的磁性棒转动；

第一阻挡片，用于穿过所述条形口，支撑储料部最下方的磁性棒；

第一阻挡片驱动气缸，用于驱动所述第一阻挡片往复移动；

第二阻挡片，用于穿过所述条形口，支撑储料部最下方第二个磁性棒；

第二阻挡片驱动气缸，用于驱动所述第二阻挡片往复移动；

第二阻挡片升降气缸，用于驱动所述第二阻挡片驱动气缸上下移动；

输送管升降元件，用于驱动所述输送管、第一阻挡片驱动气缸、第二阻挡片驱动气缸以及第二阻挡片升降气缸同步的上下移动。

初始状态下，第一阻挡片伸入条形口内，支撑储料部最下方的磁性棒，当需要使一个磁性棒掉落至样品杯时，输送管升降元件工作，使输送管下移，输送部的下端用于伸入或对准取样位的烧杯，然后第二阻挡片驱动气缸工作，使第二阻挡片穿过所述条形口支撑储料部最下方第二个磁性棒，然后第二阻挡片升降气缸工作，带动第二阻挡片驱动气缸和第二阻挡片上升，此时最下方的磁性棒不再与其他磁性棒吸住，当第一阻挡片驱动气缸带动第一阻挡片退出条形口时，最下方的磁性棒在重力作用下沿着输送部掉落至样品杯中，在磁力搅拌器的作用下样品杯内的磁性棒旋转进行搅拌操作。最后，第一阻挡片复位，第二阻挡片升降气缸和第二阻挡片驱动气缸复位，输送管升降元件复位，等待下一次出料。

本申请的搅拌机构能够连续的输出磁性棒，每个磁性棒与一个样品杯配合，在磁力搅拌器的作用下，能够进行搅拌操作，不需要每次搅拌完成后清洗磁性棒，可以在检测完成后，对使用过的磁性棒统一清洗。

实际运用时，磁力搅拌器可以采用江苏金怡仪器科技有限公司型号为85-2B的磁力搅拌器。

于本发明其中一实施例中，所述输送部的下端安装有距离传感器。

通过距离传感器能够探测输送部与样品杯内液体的距离，从而可以控制输送管升降元件的工作，使磁性棒掉落位置尽可能接近液面，防止磁性棒掉落时，液体大量溅出。

于本发明其中一实施例中，所述输送管、第一阻挡片和第二阻挡片均为非金属材料。

实际运用时可以为塑料。

于本发明其中一实施例中，所述输送管升降元件为气缸或者电动推杆。

于本发明其中一实施例中，还包括输送管转动元件，所述输送管转动元件与输送管升降元件配合，用于控制输送管升降元件转动。

通过输送管转动元件能够带动输送管转动，从而更好的远离取样位的样品杯，不影响其他机构对取样杯的操作。

于本发明其中一实施例中，所述输送管转动元件为旋转气缸或者电机。

于本发明其中一实施例中，还包括与输送管固定的安装板，所述第二阻挡片升降气缸固定在安装板上，所述第一阻挡片驱动气缸固定在安装板上，所述输送管升降元件的活动件与安装板固定。

于本发明其中一实施例中，所述第二阻挡片的端部具有尖角。

设置尖角方便第二阻挡片插入最下方两个磁性棒之间。

本申请还公开了一种水质检测设备，包括上文所述的搅拌机构。

于本发明其中一实施例中，还包括移动抓取机构，所述移动抓取机构能够抽取取样位的样品杯内的液体，所述移动抓取机构包括：

一个移动单元；

安装架，安装在移动单元上；

第一升降元件，安装在安装架上，所述第一升降元件包括能够升降的第一驱动件；

第一夹紧元件，与所述第一驱动件相对固定，所述第一夹紧元件用于夹取物品；

第二升降元件，安装在安装架上，所述第二升降元件包括能够升降的第二驱动件；

注射器组件，安装在所述安装架上，所述注射器组件能够抽取和释放液体。

于本发明其中一实施例中，所述移动单元为机械手。

于本发明其中一实施例中，所述移动单元包括第一直线模组、第二直线模组和第三直线模组，所述第二直线模组安装在第一直线模组的活动件上，所述第三直线模组安装在所述第二直线模组的活动件上，所述第一直线模组用于驱动所述第二直线模组沿X轴方向移动，所述第二直线模组用于驱动第三直线模组沿Y轴方向移动，所述第三直线模组的活动件能够沿Z轴方向移动，所述Z轴方向为竖直方向，所述X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向两两相互垂直；所述安装架与所述第三直线模组的活动件固定。

本发明的有益效果是：本申请的搅拌机构能够连续的输出磁性棒，每个磁性棒与一个样品杯配合，在磁力搅拌器的作用下，能够进行搅拌操作，不需要每次搅拌完成后清洗磁性棒，可以在检测完成后，对使用过的磁性棒统一清洗。

附图说明：

图1是实施例1水质检测设备的示意图；

图2是水质检测设备隐藏部分结构后的示意图；

图3是移动抓取机构的结构示意图；

图4是移动抓取机构的另一角度的结构示意图；

图5是实施例1试管自夹紧套的示意图；

图6是实施例1试管自夹紧套的剖视图；

图7是实施例1试管自夹紧套的爆炸图；

图8是摇匀机构的示意图；

图9是倒废液机构的示意图；

图10是具有排液漏斗的倒废液机构的示意图；

图11是开关盖机构的示意图；

图12是水质检测部分内部结构示意图；

图13是加药机构的示意图；

图14是清洗箱的示意图；

图15是比色皿夹紧元件的示意图；

图16是比色皿夹紧元件夹紧比色皿后的示意图；

图17是实施例2摇匀加热机构的示意图；

图18是实施例2试管自夹紧套的示意图；

图19是实施例3试管组件的爆炸图；

图20是实施例3试管组件的剖视图；

图21是实施例4水质检测设备的示意图

图22是省略磁力搅拌器后搅拌机构与样品杯的示意图

图23是样品杯输送机构、搅拌机构和注射器清洗机构在机架上的示意图；

图24是样品杯输送机构、搅拌机构和注射器清洗机构在机架上的另一角度的示意图

图25是省略磁力搅拌器后搅拌机构的示意图

图26是省略磁力搅拌器后搅拌机构的剖视图；

图27是注射器清洗机构的剖视图；

图28是实施例5试管清洗机构的示意图；

图29是实施例5试管清洗机构另一角度的示意图。

图中各附图标记为：

1、机架；2、存储架；3、移动抓取机构；4、开关盖机构；5、加药机构；6、摇匀机构；7、消解仪；8、检测仪；9、移动单元；10、抓取组件；11、安装架；12、第一升降元件；14、第一夹紧元件；16、活动杆；17、安装块；18、L型板；19、第一导轨；20、竖直部；21、水平部；22、第一直线模组；23、第二直线模组；24、第三直线模组；25、第二升降元件；26、第二驱动件；27、注射器组件；28、安装部；29、伺服电机；30、夹紧气缸；31、支架；32、电感式接近传感器；33、药剂瓶；34、出药架；35、安装孔；36、蠕动泵；37、换药驱动组件；38、主动轮；39、从动轮；40、传动带；41、移动块；42、切换电机；43、第一旋转元件；44、第二旋转元件；45、试管自夹紧套；46、试管管体；47、本体；48、夹紧弹片；49、弧形部；50、内套体；51、外套体；52、贯穿孔；53、限位部；54、限位槽；55、限位台阶；56、倒废液机构；57、旋转倒液元件；58、第二夹紧元件；59、排液架；60、排液孔；61、切换元件；62、废液罐；63、排液漏斗；64、旋转换位元件；65、比色皿夹紧元件；66、比色皿；67、清洗箱；68、清洗槽；69、清洗喷头；70、加热元件；71、试管盖；72、内插部；73、外套部；74、环形槽；75、第一锥形导向面；76、第二锥形导向面；77、夹持部；78、轨道；79、样品杯输送机构；80、搅拌机构；81、注射器清洗机构；82、样品杯；83、取样位；84、输入组件；85、输出组件；86、推杯元件；87、架子；88、滚轮；89、输送带；90、容纳槽；91、输送带驱动电机；92、凹口；93、平直侧壁；94、圆弧形侧壁；95、弧形限位块；96、限位块驱动气缸；97、环形铁片；98、调位旋转件；99、弧形推板；100、磁力搅拌器；101、输送管；102、储料部；103、输送部；104、条形口；105、磁性棒；106、第一阻挡片；107、第一阻挡片驱动气缸；108、第二阻挡片；109、第二阻挡片驱动气缸；110、第二阻挡片升降气缸；111、输送管升降元件；112、距离传感器；113、输送管转动元件；114、安装板；115、循环箱；116、过滤层；117、上层；118、下层；119、水泵；120、探测传感器；121、试管清洗机构；122、固定槽；123、旋转驱动件；124、清洗架；125、喷水头；126、第一往复元件；127、风干架；128、吹风头；129、第二往复元件；130、废液盒；131、避让口；132、围挡；133、出水管。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

实施例1

如图1～13所示，一种水质检测设备，能够自动化的对水质进行检测，包括机架1，机架1上安装有；

存储架2，用于安放试管和比色皿66；

移动抓取机构3，用于抓取物品以及抽取样品；

开关盖机构4，用于打开或关闭试管的试管盖71；

加药机构5，用于向试管管体46内加注药剂；

摇匀机构6，用于使样品和药剂充分混合；

消解仪7，用于对摇匀后的液体进行加热消解；

检测仪8，用于对比色皿66内的液体进行检测。

如图2、3和4所示，于本实施例中，移动抓取机构3包括：

一个移动单元9；

安装架11，安装在移动单元9上；

第一升降元件12，安装在安装架11上，第一升降元件12包括能够升降的第一驱动件；

第一夹紧元件14，与第一驱动件相对固定，第一夹紧元件14用于夹取物品；

第二升降元件25，安装在安装架11上，第二升降元件25包括能够升降的第二驱动件26；

注射器组件27，安装在安装架11上，注射器组件27能够抽取和释放液体。

安装架11上安装了第一升降元件12和第二升降元件25，且第一升降元件12能够控制第一夹紧元件14升降，第二升降元件25能够控制注射器组件27升降，只需要一个移动单元9就能够实现抓取物品和抽取样品的操作，整个结构更紧凑。

实际运用时，注射器组件27可以采用现有的电动注射器。注射器组件27包括针筒、与针筒下端连接的针头、滑动设置在针筒内的活塞以及驱动活塞往复移动的电动机构。

于本实施例中，安装架11包括两个相互垂直的安装部28，第一升降元件12和第二升降元件25分别安装在两个安装部28上。相互垂直的安装部28的设计，方便安装第一升降元件12和第二升降元件25。

于本实施例中，第一驱动件上安装有重力传感器(图中未示出)，第一夹紧元件14的上端与重力传感器固定。实际运用时，移动抓取机构3还包括控制器和报警单元，控制器和重力传感器以及报警单元电连接。报警单元可以包括喇叭、报警灯等结构。

通过重力传感器能够反馈力的信号，使设备运行更可靠。第一夹紧元件14每次夹取试管、比色皿66等物品时都有对应的重量数据，从而反馈给控制器，能够判断是否夹取成功。如果在夹取后重量出现较大误差，或者在正常运行过程中突然重力传感器上有较大的力传来(比如第一夹紧元件14撞击到物体)，控制器能够判断出现异常，并控制报警单元工作。

实际运用时，移动单元9为机械手。于本实施例中，移动单元9包括第一直线模组22、第二直线模组23和第三直线模组24，第二直线模组23安装在第一直线模组22的活动件上，第三直线模组24安装在第二直线模组23的活动件上，第一直线模组22用于驱动第二直线模组23沿X轴方向移动，第二直线模组23用于驱动第三直线模组24沿Y轴方向移动，第三直线模组24的活动件能够沿Z轴方向移动，Z轴方向为竖直方向，X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向两两相互垂直；安装架11与第三直线模组24的活动件固定。

实际运用时，直线模组可以为滚珠丝杆副、齿条齿轮等现有的结构。

于本实施例中，第一升降元件12和第二升降元件25均为伸缩气缸。

于本实施例中，第一夹紧元件14为夹爪气缸。夹爪气缸又叫气动手指、气动夹爪或气动夹指。

实际运用时，第一驱动件可以为活动杆16，活动杆16的端部具有安装块17，重力传感器安装在安装块17上。于本实施例中，第一升降元件12的侧壁具有第一导轨19，第一驱动件包括活动杆16和L型板18，L型板18的竖直部20与第一导轨19滑动配合，L型板18的水平部21与活动杆16固定，重力传感器安装在水平部21的上。通过第一导轨19和竖直部20的配合，在活动杆16活动时，能够可靠的驱动L型板18移动，运动结构安全可靠。

本实施例中，安装架11、第一升降元件12、重力传感器以及第一夹紧元件14能够形成抓取物品的抓取组件10。

如图6所示，本实施例的试管包括试管本体47和试管盖71，试管本体47与试管盖71螺纹连接。如图11和12所示，于本实施例中，开关盖机构4包括：

移动单元9；

抓取组件10，安装在移动单元9上，能够夹紧物品并带动物品上下移动；

伺服电机29；

夹紧气缸30，安装在伺服电机29的转动轴上，用于夹紧试管管体46。

开关盖机构4能够自动实现打开试管盖71或旋紧试管盖71。当需要开盖时，夹紧气缸30夹紧试管管体46，抓取组件10夹紧试管盖71，伺服电机29转动，同时抓取组件10带动试管盖71向上移动；当需要旋紧试管盖71时，夹紧气缸30夹紧试管管体46，抓取组件10夹紧试管盖71，伺服电机29反向转动，同时抓取组件10带动试管盖71向下移动。

本实施例中，移动抓取机构3和开关盖机构4共用移动单元9和抓取组件10。

实际运用时，优选的，为了避免力较大时对试管造成破坏以及力较小不能达到拧紧的问题，伺服电机29采用力矩控制方式工作，电机输出恒定的旋转力，在试管盖71拧紧时，力矩大于电机输出力，电机停止运动。

如图11所示，于本实施例中，伺服电机29包括支架31，支架31上安装有电感式接近传感器32，电感式接近传感器32对准夹紧气缸30，用于探测夹紧气缸30的夹爪位置。

实际运用时，夹紧气缸30的气管上安装有调压阀。通过调压阀能够调至较小的压力，来配合实现开盖或关盖的动作。

如图2、12和13所示，于本实施例中，加药机构5包括：

多种药剂瓶33；

出药架34，具有多个间隔设置的安装孔35；

药管(图中省略未画出)，出口端与安装孔35连接，入口端与药剂瓶33连接；

多个蠕动泵36，安装在对应的药管上；

换药驱动组件37，用于驱动出药架34移动或转动。

通过设置蠕动泵36能够精确可靠的输出药剂，通过换药驱动组件37能够驱动出药架34活动，从而可以根据需要切换不同的药剂滴入试管管体46。

本申请所说的蠕动泵36安装在对应的药管上，指的是药管中间某处断开，断开处的两端分别连接蠕动泵36的两个过液孔。

实际运用时，药管的出口端具有注射嘴，注射嘴固定在安装孔35上。

如图13所示，于本实施例中，换药驱动组件37用于驱动出药架34直线移动，换药驱动组件37包括主动轮38、从动轮39、传动带40、移动块41以及切换电机42，传动带40绕设在主动轮38和从动轮39上，切换电机42用于驱动主动轮38转动，出药架34安装在移动块41上。

如图12所示，于本实施例中，换药驱动组件37还包括轨道78，移动块41滑动设置在轨道78上。设置轨道78能够使移动块41可靠稳定的移动。

实际运用时，加药机构5还可以包括挡板以及驱动挡板平移的挡板驱动元件，挡板驱动元件可以为气缸等元件，在加药结束后，挡板驱动元件驱动挡板移动至出药架34的下方，防止药剂低落，污染设备。

如图8所示，于本实施例中，摇匀机构6包括：

第一旋转元件43；

第二旋转元件44，与第一旋转元件43的转动轴固定，第二旋转元件44的转动轴轴线与第一旋转元件43的转动轴轴线垂直；

试管夹紧件，与第二旋转元件44的转动轴固定，试管夹紧件用于自动夹紧试管管体46。

通过第一旋转元件43和第二旋转元件44，能够带动试管夹紧件在多个维度运动，可以实现更好的摇匀操作。

实际运用时，第一旋转元件43为旋转气缸或电机；第二旋转元件44为旋转气缸或电机。

于本实施例中，第一旋转元件43的转动轴水平设置。

实际运用时，第一旋转元件43可以做往复摇摆动作，第二旋转元件44可以绕一个方向转动，或者往复转动。

如图5、6和7所示，于本实施例中，试管夹紧件为试管自夹紧套45，试管自夹紧套45包括供试管管体46插入的本体47，本体47内安装有夹紧弹片48，夹紧弹片48包括向本体47轴线一侧凸起的弧形部49。

试管管体46插入本体47时，能够压缩弧形部49，被挤压变形后的弧形部49能够对试管管体46的外侧壁施加作用力，从而能够防止试管管体46脱离本体47，本申请的试管自夹紧套45能够对试管管体46实现自夹紧功能。

如图6和7所示，于本实施例中，本体47包括内套体50和外套体51，内套体50上具有贯穿孔52，夹紧弹片48还包括限位部53，限位部53设置在弧形部49的至少一端，外套体51外套在内套体50上且与内套体50固定，夹紧弹片48的限位部53位于内套体50和外套体51之间，夹紧弹片48的弧形部49穿过贯穿孔52。内套体50和外套体51的这种设计，使得安装夹紧弹片48较为方便。

于本实施例中，贯穿孔52为条形孔，贯穿孔52的长度方向与内套体50的轴线方向平行。

如图7所示，于本实施例中于，内套体50的外侧壁在贯穿孔52的两侧还具有限位槽54，夹紧弹片48的两端分别设置在对应的限位槽54中。夹紧弹片48的两端分别设置在对应的限位槽54中，指的是限位部53与限位槽54配合，这种设计既方便夹紧弹片48的安装，又能够可靠限定夹紧弹片48。

实际运用时，内套体50和外套体51焊接、螺接、卡接或者通过紧固件连接。

如图6和7所示，于本实施例中，内套体50的下部具有限位台阶55，外套体51的下端与限位台阶55相抵靠。

如图5和7所示，于本实施例中，夹紧弹片48有多个，绕本体47的轴线均匀设置。

如图12所示，水质检测设备还包括倒废液机构56。如图9和10所示，倒废液机构56包括：

旋转倒液元件57；

第二夹紧元件58，安装在旋转倒液元件57的转动轴上，用于夹紧容器；

排液架59，具有多个排液孔60，各排液孔60用于连接不同的排液管(图中省略未画出)；

切换元件61，用于驱动排液架59移动或转动，使其中一个排液孔60接收废液。

第二夹紧元件58用于夹紧带有废液的容器，通过旋转倒液元件57能够使容器倾斜，使废液落入排液架59上的排液孔60，通过切换元件61能够调节各排液孔60的位置，从而使不同的排液孔60接收废液，即可以根据废液的不同，实现分开排放或分开回收。

本申请的容器指的是试管管体46、比色皿66等用于容纳液体的物品。

实际运用时，旋转倒液元件57为旋转气缸或电机，旋转倒液元件57的转动轴水平设置。

于本实施例中，第二夹紧元件58为夹爪气缸。

实际运用时，切换元件61为旋转气缸或电机，切换元件61用于驱动排液架59转动。

于本实施例中，切换元件61为伸缩气缸或电动推杆，切换元件61用于驱动排液架59移动。

如图2和12所示，于本实施例中，倒废液机构56还包括废液罐62，排液管远离排液架59的一端与对应的废液罐62连通。

实际运用时，倒废液机构56还可以设置PH传感器以及用于驱动PH传感器上下移动的传感器伸缩件。通过PH传感器能够检测废液的酸碱程度，从而确定排放至哪个排液孔60，即能够实现酸液和碱液分别排放或回收。

于本实施例中，排液孔60有2个。

如图10所示，为了防止废液溅出，倒废液机构56还包括排液漏斗63，排液孔60位于排液漏斗63的下方，废液通过排液漏斗63后落入对应的排液孔60。

于本实施例中，水质检测设备还包括比色皿清洗机构，如图14、15和16所示，比色皿清洗机构包括：

旋转换位元件64；

比色皿66夹紧元件65，安装在旋转换位元件64的转动轴上，用于夹紧比色皿66，且比色皿66夹紧元件65夹紧比色皿66时，比色皿66的上下两端均露出比色皿66夹紧元件65；

清洗箱67，具有多个清洗槽68，比色皿66用于倒放在清洗槽68中；

清洗喷头69，安装在清洗槽68的底部，用于向比色皿66喷射清洗液。

通过旋转换位元件64和比色皿66夹紧元件65的配合，能够夹紧比色皿66且使比色皿66换向，使比色皿66的开口端朝下，从而方便外部的抓取结构将比色皿66抓取至清洗箱67的清洗槽68中，然后通过清洗喷头69喷射清洗液对比色皿66进行清洗。

本申请的清洗液可以为水等能够用于清洗比色皿66的液体。

于本实施例中，旋转换位元件64为旋转气缸或电机，旋转换位元件64的转动轴水平设置。

于本实施例中，清洗箱67的底部具有出液口(图中未示出)。

实际运用时，优选的，比色皿清洗机构还包括转动安装在清洗箱67开口端的盖板以及驱动盖板翻转的盖板驱动元件。设置盖板能够有效防止清洗液溅射出去。

实际运用时，优选的，比色皿清洗机构还包括风干喷头，风干喷头位于清洗槽68的底部。清洗完成后，通过风干喷头能够对比色皿66进行吹干操作。

本实施例的水质检测设备能够将检测步骤分为开盖、取水样、合盖、混匀、消解、加试剂、清洗、比色等小步骤，操作人员可以根据自己检测指标的不同，任意排序组合完整的检测步骤，以达到实际检测的目的。

实施例2

如图17和18所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例去除了消解仪7，在实施例1摇匀机构6的基础上增加加热元件70，形成摇匀加热机构。如图17和18所示，摇匀加热机构包括：

第一旋转元件43；

第二旋转元件44，与第一旋转元件43的转动轴固定，第二旋转元件44的转动轴轴线与第一旋转元件43的转动轴轴线垂直；

试管自夹紧套45，与第二旋转元件44的转动轴固定，用于自动夹紧试管管体46，试管自夹紧套45上安装有加热元件70。

通过第一旋转元件43和第二旋转元件44，能够带动试管自夹紧套45在多个维度运动，可以实现更好的摇匀操作。且在摇匀完成后，不需要将试管管体46移出，通过加热元件70可以直接进行加热操作。

实际运用时，加热元件70为加热丝或加热盘。

于本实施例中，试管自夹紧套45包括供试管管体46插入的本体47，本体47的上部安装有夹紧弹片48，本体47的下部安装有加热元件70，夹紧弹片48包括向本体47轴线一侧凸起的弧形部49。试管管体46插入本体47时，能够压缩弧形部49，被挤压变形后的弧形部49能够对试管管体46的外侧壁施加作用力，从而能够防止试管管体46脱离本体47，本申请的试管自夹紧套45能够对试管管体46实现自夹紧功能。

于本实施例中，本体47包括内套体50和外套体51，内套体50上具有贯穿孔52，夹紧弹片48还包括限位部53，限位部53设置在弧形部49的至少一端，外套体51外套在内套体50上且与内套体50固定，夹紧弹片48的限位部53位于内套体50和外套体51之间，夹紧弹片48的弧形部49穿过贯穿孔52；加热元件70为加热盘，加热盘外套在内套体50的下部，且位于外套体51和内套体50之间。内套体50和外套体51的这种设计，使得安装夹紧弹片48和加热元件70较为方便。

于本实施例中，贯穿孔52为条形孔，贯穿孔52的长度方向与内套体50的轴线方向平行；内套体50和外套体51焊接、卡接或者通过紧固件连接；第一旋转元件43为旋转气缸或电机；第二旋转元件44为旋转气缸或电机。

于本实施例中，第一旋转元件43的转动轴水平设置。

实施例3

本实施例与实施例1或2的区别在于试管和开关盖机构4不同，如图19和20所示，本实施例的试管组件包括试管管体46和试管盖71，试管盖71与试管管体46套接配合，试管盖71包括同轴设置的内插部72和外套部73，内插部72和外套部73之间形成环形槽74，环形槽74用于卡设在试管管体46的开口端；内插部72为圆柱状结构，内插部72的端部具有第一锥形导向面75；试管盖71为柔性材质，试管盖71的内插部72与试管管体46的内侧壁密封配合，试管盖71的外套部73与试管管体46的外侧壁密封配合。

本申请的试管组件能够实现双密封，即内插部72与试管管体46的内侧壁密封，外套部73与试管管体46的外侧壁密封，而且通过第一锥形导向面75能够进行导向定位，方便试管盖71可靠套入试管管体46上。

如图19和20所示，于本实施例中，外套部73的内侧壁的端部具有第二锥形导向面76。

如图19和20所示，于本实施例中，内插部72的端部位于外套部73外侧。这样设置后，在进行套接时，第一锥形导向面75能够先与试管管体46配合，当试管盖71与试管管体46不对齐时，可以进行自动导向定位。

如图19和20所示，于本实施例中，试管盖71背向内插部72的一端具有夹持部77。设置夹持部77方便其他部件夹紧试管盖71。

本实施例的开关盖机构4不需要实施例1或实施例2集成在一起的伺服电机29和夹紧气缸30，本实施的开关盖机构4只需一个夹紧气缸30用于夹紧试管管体46即可。通过移动单元9和抓取组件10能够带动试管盖71移动，使试管盖71脱离试管本体47或密封试管本体47。

实施例4

如图21所示，本实施例公开了一种水质检测设备，与实施例1、2或3的区别在于，本实施例还包括样品杯输送机构79、搅拌机构80和注射器清洗机构81，本实施例的机架1上具有供样品杯82放置的取样位83。

如图21、23和24所示，样品杯输送机构79包括推杯元件86以及分别设置在取样位83两侧的输入组件84和输出组件85，推杯元件86位于输入组件84远离输出组件85的一侧；

输入组件84和输出组件85均包括：

架子87；

两个滚轮88，均转动安装在架子87上；

输送带89，绕设在两个滚轮88上，输送带89的外表面设置有多个容纳槽90，容纳槽90用于放置样品杯82；

输送带驱动电机91，用于驱动其中一个滚轮88转动；

推杯元件86用于将输入组件84的样品杯82推入取样位83，以及用于将取样位83的样品杯82推入输出组件85的容纳槽90。

通过输入组件84能够同时放置多个样品杯82，通过推杯元件86能够将输入组件84靠近样品位的样品杯82推入取样位83，当取样位83的样品杯82被取样后，推杯元件86进一步工作，将取样位83的样品杯82推入输出组件85的容纳槽90。本申请的样品杯输送机构79能够实现自动化的送样品杯82和移出样品杯82，相对于人工操作而言，能够有效降低劳动量。

如图23和24所示，于本实施例中，机架1在取样位83的两侧均具有凹口92，输入组件84的输送带89的端部以及输出组件85的输送带89的端部分别位于对应的凹口92处。

如图23所示，于本实施例中，样品杯82为圆形杯，容纳槽90的一端延伸至输送带89的边沿，容纳槽90包括两个平行设置的平直侧壁93以及连接两个平直侧壁93的圆弧形侧壁94，样品杯82的下端放置在容纳槽90中，且样品杯82的外侧壁与圆弧形侧壁94相抵靠。容纳槽90这样设置方便定位样品杯82，且方便样品杯82的移出或移入。

如图23和24所示，于本实施例中，样品杯输送机构79还包括滑动设置在机架1上的弧形限位块95以及驱动弧形限位块95上下移动的限位块驱动气缸96，弧形限位块95位于取样位83处，当弧形限位块95向上移动后，用于限定样品杯82的位置，使推杯元件86将输入组件84的样品杯82准确推入取样位83。

如图22和23所示，于本实施例中，样品杯82上具有环形安装槽(图中未标出)，环形安装槽上安装有环形铁片97，圆弧形侧壁94内安装有磁铁(图中未示出)。通过磁铁和环形铁片97的配合，能够形成磁性吸力，使样品杯82更好的定位在容纳槽90中。为了防止环形铁片97干涉磁性棒105，优选的，环形铁片97与样品杯82底壁之间的距离大于等于5mm。

如图23和24所示，于本实施例中，输入组件84还包括调位旋转件98，调位旋转件98与架子87配合，用于调节架子87的角度；调位旋转件98为电机或者旋转气缸。

实际运用时，初始状态下，在输入组件84的容纳槽90中放入样品杯82，此时并不能保证所有的样品杯82的侧壁与弧形侧壁抵靠，在输送带89移动前，通过调位旋转件98控制架子87转动，使样品杯82向弧形侧壁一侧倾斜，在重力和磁性力的双重作用下，样品杯82能够移动，直至与弧形侧壁贴靠。

实际运用时，推杯元件86为气缸或者电动推杆。

如图23所示，于本实施例中，推杯元件86的活动件上固定有弧形推板99，弧形推板99方便与样品杯82的配合。实际运用时，弧形推板99与样品杯82配合的表面具有柔性垫，设置柔性垫能够保护样品杯82。

如图21、22、23、24、25和26所示，搅拌机构80包括：

磁力搅拌器100，位于取样位83的下方(见图24)；

输送管101，包括位于上侧的储料部102以及位于下侧的输送部103，输送部103的下端用于伸入或对准取样位83的烧杯，储料部102具有沿自身长度方向设置的条形口104；

多个磁性棒105，上下依次放置在储料部102内，磁力搅拌器100用于控制掉入取样位83处样品杯82的磁性棒105转动；

第一阻挡片106，用于穿过条形口104，支撑储料部102最下方的磁性棒105；

第一阻挡片驱动气缸107，用于驱动第一阻挡片106往复移动；

第二阻挡片108，用于穿过条形口104，支撑储料部102最下方第二个磁性棒105；

第二阻挡片驱动气缸109，用于驱动第二阻挡片108往复移动；

第二阻挡片升降气缸110，用于驱动第二阻挡片驱动气缸109上下移动；

输送管升降元件111，用于驱动输送管101、第一阻挡片驱动气缸107、第二阻挡片驱动气缸109以及第二阻挡片升降气缸110同步的上下移动。

初始状态下，第一阻挡片106伸入条形口104内，支撑储料部102最下方的磁性棒105，当需要使一个磁性棒105掉落至样品杯82时，输送管升降元件111工作，使输送管101下移，输送部103的下端用于伸入或对准取样位83的烧杯，然后第二阻挡片驱动气缸109工作，使第二阻挡片108穿过条形口104支撑储料部102最下方第二个磁性棒105，然后第二阻挡片升降气缸110工作，带动第二阻挡片驱动气缸109和第二阻挡片108上升，此时最下方的磁性棒105不再与其他磁性棒105吸住，当第一阻挡片驱动气缸107带动第一阻挡片106退出条形口104时，最下方的磁性棒105在重力作用下沿着输送部103掉落至样品杯82中，在磁力搅拌器100的作用下样品杯82内的磁性棒105旋转进行搅拌操作。最后，第一阻挡片106复位，第二阻挡片升降气缸110和第二阻挡片驱动气缸109复位，输送管升降元件111复位，等待下一次出料。

本申请的搅拌机构80能够连续的输出磁性棒105，每个磁性棒105与一个样品杯82配合，在磁力搅拌器100的作用下，能够进行搅拌操作，不需要每次搅拌完成后清洗磁性棒105，可以在检测完成后，对使用过的磁性棒105统一清洗。

实际运用时，磁力搅拌器100可以采用江苏金怡仪器科技有限公司型号为85-2B的磁力搅拌器100。

如图26所示，于本实施例中，输送部103的下端安装有距离传感器112。

通过距离传感器112能够探测输送部103与样品杯82内液体的距离，从而可以控制输送管升降元件111的工作，使磁性棒105掉落位置尽可能接近液面，防止磁性棒105掉落时，液体大量溅出。

于本实施例中，输送管101、第一阻挡片106和第二阻挡片108均为非金属材料。实际运用时可以为塑料。

实际运用时，输送管升降元件111为气缸或者电动推杆。

如图25和26所示，于本实施例中，还包括输送管转动元件113，输送管转动元件113与输送管升降元件111配合，用于控制输送管升降元件111转动。通过输送管转动元件113能够带动输送管101转动，从而更好的远离取样位83的样品杯82，不影响其他机构对取样杯的操作。

实际运用时，输送管转动元件113为旋转气缸或者电机。

如图25和26所示，于本实施例中，还包括与输送管101固定的安装板114，第二阻挡片升降气缸110固定在安装板114上，第一阻挡片驱动气缸107固定在安装板114上，输送管升降元件111的活动件与安装板114固定。

于本实施例中，第二阻挡片108的端部具有尖角。设置尖角方便第二阻挡片108插入最下方两个磁性棒105之间。

如图21、23和27所示，本实施例的注射器清洗机构81包括：

循环箱115，上端开口，固定在机架1上；

过滤层116，固定在循环箱115的中部区域，将循环箱115分为上层117和下层118；

出水管133，一端与下层118连通，另一端位于循环箱115的上方且出水方向倾斜向下；

水泵119，安装在出水管133上，用于将下层118的水输送至上层117。

使用时，注射器组件移动至循环箱115的上方，注射器组件27的针头位于出水管133的出水路径上，此时注射器组件27抽拉后能够吸入来自下层118的干净的水，注射器组件27压缩，将水喷射至上层117，此时完成一次清洗。

本申请的注射器清洗机构81通过过滤层116能够使水循环使用，有效节约水资源。实际运用时，过滤层116可以采用现有的过滤层116结构。

如图23和27所示，于本实施例中，出水管133位于循环箱115上方的一端安装有探测传感器120，探测传感器120用于探测注射器组件的针头。探测传感器120位于出水管133端部的上侧，探测传感器120与水泵119的控制器电连接。探测传感器120位于出水管133端部的上侧使得探测传感器120不易溅到水，通过探测传感器120能够在注射器组件移动到位后再使水泵119工作。

实际运用时，还包括补水管，补水管与下层118连通。

实施例5

本实施例公开了一种试管清洗机构121，本实施例所说的试管指的是去掉盖子的试管，可以运用于实施例1、2、3或者4中，即本实施例的试管清洗机构121可以替换实施例1的存储架，如图28和29所示，本实施例的试管清洗机构121包括：

存储架，转动安装在机架1上，存储架的上端面具有多个固定槽122，存储架具有初始工作位和清洗工作位，清洗工作位相对于初始工作位旋转180°；

试管自夹紧套45，固定安装在固定槽122中；

旋转驱动件123，用于驱动存储架转动；

清洗架124，位于存储架的下方，清洗架124上安装有多个喷水头125；

第一往复元件126，用于驱动清洗架124往复移动，使水喷向固定在试管自夹紧套45上的试管；

风干架127，位于存储架的下方，风干架127上安装有多个吹风头128；

第二往复元件129，用于驱动风干架127往复移动，使风喷向固定在试管自夹紧套45上的试管；

废液盒130，位于存储架的下方，用于接收废水。

本申请的试管清洗机构121能够对试管进行自动清洗，使用时，试管固定在试管自夹紧套45上，通过旋转驱动件123使存储架转动180°，从初始工作位切换至清洗工作位，此时试管的开口向下，然后第一往复元件126和喷水头125工作，水喷射在试管中，对试管进行清洗，废水落入废液盒130内，清洗完成后第二往复元件129和吹风头128工作，对试管进行干燥，干燥完成后存储架旋转复位。

如图28所示，于本实施例中，机架1上具有避让口131，存储架设置在避让口131处。实际运用时，旋转驱动件123为旋转气缸或者电机。

如图29所示，试管清洗机构121还包括与机架1固定的环形或矩形的围挡132，存储架的下端位于围挡132内，清洗架124和分干架均位于围挡132的下方。设置围挡132能够防止水到处溅射。

实际运用时，第一往复元件126为气缸或电动推杆；第二往复元件129为气缸或电动推杆。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种水质检测设备的搅拌机构，水质检测设备包括机架，机架上具有供样品杯放置的取样位，其特征在于，所述搅拌机构包括：

磁力搅拌器，位于取样位的下方；

输送管，包括位于上侧的储料部以及位于下侧的输送部，所述输送部的下端用于伸入或对准取样位的烧杯，所述储料部具有沿自身长度方向设置的条形口；

多个磁性棒，上下依次放置在所述储料部内，所述磁力搅拌器用于控制掉入取样位处样品杯的磁性棒转动；

第一阻挡片，用于穿过所述条形口，支撑储料部最下方的磁性棒；

第一阻挡片驱动气缸，用于驱动所述第一阻挡片往复移动；

第二阻挡片，用于穿过所述条形口，支撑储料部最下方第二个磁性棒；

第二阻挡片驱动气缸，用于驱动所述第二阻挡片往复移动；

第二阻挡片升降气缸，用于驱动所述第二阻挡片驱动气缸上下移动；

输送管升降元件，用于驱动所述输送管、第一阻挡片驱动气缸、第二阻挡片驱动气缸以及第二阻挡片升降气缸同步的上下移动。

2.如权利要求1所述的水质检测设备的搅拌机构，其特征在于，所述输送部的下端安装有距离传感器。

3.如权利要求1所述的水质检测设备的搅拌机构，其特征在于，所述输送管、第一阻挡片和第二阻挡片均为非金属材料。

4.如权利要求1所述的水质检测设备的搅拌机构，其特征在于，所述输送管升降元件为气缸或者电动推杆。

5.如权利要求1所述的水质检测设备的搅拌机构，其特征在于，还包括输送管转动元件，所述输送管转动元件与输送管升降元件配合，用于控制输送管升降元件转动。

6.如权利要求5所述的水质检测设备的搅拌机构，其特征在于，所述输送管转动元件为旋转气缸或者电机。

7.如权利要求1所述的水质检测设备的搅拌机构，其特征在于，还包括与输送管固定的安装板，所述第二阻挡片升降气缸固定在安装板上，所述第一阻挡片驱动气缸固定在安装板上，所述输送管升降元件的活动件与安装板固定。

8.如权利要求1所述的水质检测设备的搅拌机构，其特征在于，所述第二阻挡片的端部具有尖角。

9.一种水质检测设备，其特征在于，包括权利要求1～8任意一项所述的搅拌机构。

10.如权利要求9所述的水质检测设备，其特征在于，还包括移动抓取机构，所述移动抓取机构能够抽取取样位的样品杯内的液体，所述移动抓取机构包括：

一个移动单元；

安装架，安装在移动单元上；

第一升降元件，安装在安装架上，所述第一升降元件包括能够升降的第一驱动件；

第一夹紧元件，与所述第一驱动件相对固定，所述第一夹紧元件用于夹取物品；

第二升降元件，安装在安装架上，所述第二升降元件包括能够升降的第二驱动件；

注射器组件，安装在所述安装架上，所述注射器组件能够抽取和释放液体。

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