CN111841391A - 一种自动升降混匀装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动升降混匀装置，包括混匀头，其特征在于：所述混匀头连接有定位导向机构，所述混匀头上具有螺旋设置的滑槽，所述滑槽内设置有与滑槽可相对滑动的销轴，所述销轴连接有驱动其沿混匀头周向转动的动力驱动装置；动力驱动装置带动销轴转动，混匀头上的滑槽沿销轴滑动，实现混匀头的升降和转动，从而仅用一个转动的传动轴就可以实现混匀头的升降和转动，结构简单、需要的空间小，不会出现搅拌污染的问题，混匀稳定，不会对反应杯损伤。

Description

一种自动升降混匀装置

技术领域

本发明涉及全自动磁微粒化学发光免疫分析领域，具体地说，是涉及一种自动升降混匀装置。

背景技术

目前现有的混匀主要有以下几种：第一是搅拌混匀，但是搅拌混匀需要将搅拌机构深入到反应杯里面，因此该结构存在非常明显的交叉污染以及污染样本等缺陷问题，因此缺陷大，使用条件有限。第二种是通过结构旋转，该结构目前是化学发光免疫领域应用最多的一种，但是旋转结构在安装时需要调整一定的高度，而且高度差决定了混匀效果，依赖于安装偏差，因此存在不稳定性。还有一种是摆动混匀，摆动混匀需要结构来回摆动会对反应杯表面会造成损伤，影响整台仪器发光的检测，进而会影响检验结果。

发明内容

本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种结构简单、空间小、混匀效果好的自动升降混匀装置。

本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：一种自动升降混匀装置，包括混匀头，其特征在于：所述混匀头连接有定位导向机构，所述混匀头上具有螺旋设置的滑槽，所述滑槽内设置有与滑槽可相对滑动的销轴，所述销轴连接有驱动其沿混匀头周向转动的动力驱动装置。

动力驱动装置带动销轴转动，混匀头上的滑槽沿销轴滑动，通过定位导向机构对混匀头进行定位和导向，实现混匀头的升降和转动，从而仅用一个动力驱动装置就可以实现混匀头的升降和转动，结构简单、需要的空间小，不会出现搅拌污染的问题，混匀稳定，不会对反应杯损伤。

作为一种优选方案，所述滑槽的一端位于混匀头的端部位置，所述滑槽的另一端经过周向螺旋后位于靠近混匀头中部的位置。

作为一种优选方案，所述滑槽的两端封闭。

作为一种优选方案，所述动力驱动装置包括可以转动的传动轴，所述销轴与传动轴连接。

作为一种优选方案，所述混匀头上设置有与传动轴同轴设置的第一连接孔，所述传动轴的端部插接于第一连接孔内并可沿周向转动，所述销轴的一端位于滑槽内，所述销轴的另一端与传动轴固定连接，所述销轴和滑槽相对滑动时，所述传动轴和第一连接孔相对轴向运动。

作为一种优选方案，所述滑槽为通槽，所述滑槽分别与第一连接孔和外界连通。

作为一种优选方案，所述滑槽为位于第一连接孔内壁上的凹槽或者位于混匀头外周面上的凹槽。

作为一种优选方案，所述混匀头上设置有第二连接孔，所述第一连接孔的中心线与第二连接孔的中心线偏心设置。

作为一种优选方案，所述定位导向机构包括套装在混匀头外部的摩擦圈，所述混匀头与摩擦圈过盈连接，所述混匀头可在摩擦圈内转动并可沿摩擦圈的轴向往复运动。

作为一种优选方案，所述摩擦圈连接有连接盘，所述连接盘连接有连接罩，所述连接罩远离连接盘的一端连接有多根连接柱，所述连接柱的另一端连接有连接板，所述连接板上固定连接有步进电机，所述步进电机的输出轴上连接有联轴器。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的优点是：

本发明提供了一种自动升降混匀装置，该装置是在以前混匀不理想的前提下自行设计的新装置，首先整体结构中只用了一个步进电机进行驱动，实现了升降、旋转两个动作，相较于一般升降混匀的两个电机，一个升降，一个旋转来说，升降电机需要用光电开关控制位置，该装置没有光电位置的控制，完全避免光电开关的质量引起的问题，减少电机数量避免电机质量问题对结构的影响。

其次，在整体布局中，混匀位置受空间限制，此装置大大减少体积，整个结构调试完毕后在需要位置直接安装，不用上机后再进行调试工作，再有在混匀头上加工计算得来的滑槽，该滑槽实现了混匀头的自动升降、旋转动作，在顶部加工有偏心设置的第二连接孔，旋转时接触到反应杯棱边不会影响的发光值的检测。

整体来说此装置结构简单，占用空间小，只用一个电机实现了完全自动升降和旋转混匀过程。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

附图1是本发明一种自动升降混匀装置的整体结构示意图。

附图2是本发明一种自动升降混匀装置的局部结构示意图。

附图3是本发明一种自动升降混匀装置的整体结构示意图。

附图4是本发明一种自动升降混匀装置的局部结构示意图。

附图5是本发明一种自动升降混匀装置的混匀头结构示意图。

附图6是本发明一种自动升降混匀装置的混匀头结构示意图。

附图7是本发明一种自动升降混匀装置的反应杯结构示意图。

附图8是本发明一种自动升降混匀装置的局部剖面结构示意图。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：如附图1-8所示，一种自动升降混匀装置，包括混匀头1，混匀头1的形状为圆柱状，所述混匀头1连接有定位导向机构，所述混匀头1上具有螺旋设置的滑槽11，滑槽11沿混匀头1的周向螺旋设置，滑槽11展开的长度大于混匀头1的外圆周长度，可以根据需要调整滑槽11的长度，滑槽11的高度经过计算得出，滑槽11沿销轴31滑动的垂直高度即为混匀头1的上升或下降高度，需要混匀头1垂直运动多少距离就将滑槽11的垂直高度设为多高，本实施例中，因整机需要，设置的高度为8mm，滑槽11的垂直高度相应设为8mm，所述滑槽11内设置有与滑槽11可相对滑动的销轴31，所述销轴31连接有驱动其沿混匀头1周向转动的动力驱动装置。

动力驱动装置包括可以转动的传动轴3和步进电机2，所述销轴31与传动轴3连接，所述步进电机2与传动轴3通过联轴器5连接。

步进电机2可以实现旋转速度的控制，正反转的控制，从而实现控制最佳混匀速度的调整；步进电机2与传动转轴用膜片式高扭矩联轴器进行连接，实现扭矩的传递，膜片式高扭矩联轴器存在高扭矩刚性和高灵敏度、零回转间隙等特点，并且顺时针与逆时针回转特性完全相同，不会因为正反转应影响混匀效果，而且在安装时不锈钢膜片补偿角可以抵消轴向安装偏差，实现安装简单，不会因安装偏差影响混匀效果。

所述定位导向机构包括套装在混匀头1外部的摩擦圈61，摩擦圈61为弹性材料制成，如橡胶等，所述混匀头1与摩擦圈61过盈连接，所述混匀头1可在摩擦圈61内转动并可沿摩擦圈61的轴向往复运动。

所述摩擦圈61的外圆周固定连接有连接盘9，通过连接盘9将整个装置固定在机器上，所述连接盘9上设有第三连接孔，所述第三连接孔与摩擦圈61固定连接，所述连接盘9连接有连接罩6，连接罩6位于下部，连接罩6的下端设有第四连接孔，所述第四连接孔内设置有轴承62，轴承62套装在传动轴3上，连接盘9与连接罩6为一体设置，所述连接罩6远离连接盘的一端连接有四根连接柱8，所述连接柱8的另一端连接有连接板7，所述连接罩6通过连接柱8与连接板7固定连接，所述连接板7上固定连接有步进电机2，所述步进电机2的输出轴上连接有联轴器5，所述联轴器5为膜片式高扭矩联轴器，连接板7和连接罩6上均设有对应的固定孔，连接柱8的两端分别设有螺纹孔，连接柱8的两端分别通过螺栓与连接板7和连接罩6连接。连接罩6可以将连接板7固定，从而将步进电机2固定。

混匀头1与摩擦圈61接触，摩擦圈61固定于连接盘9上，混匀头1升降和转动时摩擦圈61与混匀头1进行摩擦，通过摩擦力实现混匀头1的定位和升降

所述滑槽11的一端位于混匀头1的端部位置，所述滑槽11的另一端经过周向螺旋后位于靠近混匀头1中部的位置，所述滑槽11的两端封闭，通过两个封闭的端部限制销轴31的位置，从而使销轴31位于端部时可以带动混匀头转动。

所述混匀头1上设置有与传动轴3同轴设置的第一连接孔12，第一连接孔12为圆孔，所述第一连接孔12沿混匀头1的轴向设置，第一连接孔12位于混匀头1的端部，具体的第一连接孔12位于混匀头1的下端，第一连接孔12的中心线与混匀头1的轴线重合，所述传动轴3的端部插接于第一连接孔12内并可沿周向转动，所述销轴31的一端位于滑槽11内，所述销轴31的另一端与传动轴3固定连接，所述销轴31和滑槽11相对滑动时，所述传动轴3和第一连接孔12相对轴向运动，滑槽11设置在第一连接孔12位置处，方便与销轴31连接。

所述滑槽11为通槽，所述滑槽11分别与第一连接孔12和外界连通，第一连接孔12的轴向长度大于滑槽11轴向的高度，销轴31从滑槽的外侧安装在传动轴3上，安装方便。

所述销轴31的一端位于滑槽11内，另一端固定在传动轴3上，销轴31沿传动轴3径向设置，销轴31与传动轴3垂直设置，销轴31的直径与滑槽11相配合，本实施例中，销轴31的直径稍小于滑槽11的宽度，使销轴31在转动时，滑槽11的运动阻力小，有利于混匀头1的升降。

安装时，将传动轴3的一端放入第一连接孔12内，将销轴31从外侧穿过滑槽11安装在传动轴3的相应位置，传动轴3的径向设有螺纹孔，销轴31与传动轴3安装的一侧设有外螺纹，安装时，直接拧入即可。

所述混匀头1上设置有第二连接孔13，所述第一连接孔12的中心线与第二连接孔13的中心线偏心设置，第二连接孔13位于混匀头1的另一端，具体的位于混匀头1的上端，所述第二连接孔13连接反应杯4，第二连接孔13相对于混匀头1的轴线偏心设置，第一连接孔12与第二连接孔13之间封闭，其两者不连通，所述第二连接孔13为偏心圆孔，反应杯4具体如图1和图6所示，为矩形，与混匀头1连接时，封闭的一端位于第二连接孔13内，反应杯4设有四个用于检测的面，通过四条竖直的棱边将四个面连接，而第二连接孔13为圆形，所以在混匀头1转动过程中混匀头1的第二连接孔13会接触到反应杯4的棱边，不易反应杯4的面接触，进而达到晃动的目的，而且在转动过程中不会损伤到反应杯4的四个面，对检测不会产生影响，进而不会影响实验结果。

步进电机2通过传动轴3带动混匀头1转动和升降，具体为：步进电机2带动传动轴3转动，传动轴3上的销轴31跟随传动轴3一起周向转动，销轴31转动时滑槽11沿销轴31滑动，滑槽11为螺旋状，可带动混匀头1实现升降，当滑槽11沿销轴31滑动到滑槽11的一端尽头时，混匀头1跟随销轴31旋转，实现混匀头1的旋转。

本专利整体结构中只用了一个动力驱动装置进行驱动，实现了升降旋转两个动作，相较于一般升降混匀的两个动力装置、一个升降、一个旋转来说，并且需要用光电开关控制位置，本专利没有光电位置的控制，完全避免光电开关的质量引起的问题，减少动力装置数量避免动力装置质量问题对结构的影响；其次，在整体布局中，混匀位置受空间限制，此装置大大减少体积，整个结构调试完毕后在需要位置直接安装，不用上机后在进行调试工作。

本专利为混匀反应杯4中液体的装置，反应杯4中添加各种成分后，需要进行混匀让所有液体能均匀反应，当反应杯4加入各种成分时，此结构中混匀头1在连接罩6内部，销轴31位于混匀头1的滑槽11最上方，静止不动；当反应杯4加完成分后，此结构开始运转，首先步进电机2逆时针旋转，带动传动轴3转动，传动轴3带动销轴31做逆时针旋转运动，在旋转过程中运动至滑槽11的下方，并将混匀头1抬起8mm，此时反应杯4底部正好位于混匀头1上方的第二连接孔13中，此刻完成混匀装置的自动上升；之后步进电机2继续逆时针旋转，销轴31卡在滑槽11的下方带动混匀头1一起进行逆时针旋转，在旋转过程中带动反应杯4晃动，由于反应杯4是矩形，混匀头1顶部第二连接孔13是偏心圆形，所以在混匀头1转动过程中混匀头1的第二连接孔13会接触到反应杯4的棱边，进而达到晃动的目的，而且在转动过程中不会接触到反应杯4的四个面，不会损伤到反应杯4的四个面，对检测不会产生影响，进而不会影响实验结果；当混匀要结束时，步进电机2进行顺时针转动，带动传动轴3顺时针转动，传动轴3带动销轴31做顺时针旋转运动，在旋转过程中销轴31运动至滑槽11的上方，带动混匀头1下降8mm的距离，此时完成整个混匀过程，整个装置回到原位等待下一个反应杯4到达该处时进行下一个混匀过程。

实施例2：所述滑槽11为位于第一连接孔12内壁上的凹槽，滑槽11为不是通槽的形式，滑槽11不与外界连通，则销轴31可以预先安装在传动轴3上，销轴31与传动轴3通过弹性部件连接，压缩销轴31使销轴31安装在滑槽11内后，销轴31会通过弹性部件回复原位，传动轴3转动，带动销轴31转动也可以实现混匀头的升降和混匀，也可以在混匀头1上加工一个与滑槽11连通的圆孔，销轴31可以从圆孔内通过，通过圆孔将销轴31与传动轴3螺纹连接，销轴31与传动轴3连接后，销轴31的的外端面位于滑槽11的底面位置处，或者销轴31的的外端面与滑槽11的底面具有间隙，从而不影响销轴31与滑槽11之间的相对运动。

其余结构与实施例1相同。

实施例3：所述滑槽11为位于混匀头1外周面上的凹槽，传动轴3与滑槽11连接的一端设有套筒，销轴31设置在套筒内，销轴31一端位于滑槽11内，销轴31另一端与套筒固定连接即可，销轴31可以与套筒通过弹性装置连接，也可以通过螺纹连接，也可以采用焊接等，这种形式也可以实现销轴31带动混匀头1的升降和旋转。

其余结构与实施例1相同。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种自动升降混匀装置，包括混匀头，其特征在于：所述混匀头连接有定位导向机构，所述混匀头上具有螺旋设置的滑槽，所述滑槽内设置有与滑槽可相对滑动的销轴，所述销轴连接有驱动其沿混匀头周向转动的动力驱动装置。

2.根据权利要求1所述的一种自动升降混匀装置，其特征在于：所述滑槽的一端位于混匀头的端部位置，所述滑槽的另一端经过周向螺旋后位于靠近混匀头中部的位置。

3.根据权利要求1所述的一种自动升降混匀装置，其特征在于：所述滑槽的两端封闭。

4.根据权利要求1所述的一种自动升降混匀装置，其特征在于：所述动力驱动装置包括可以转动的传动轴，所述销轴与传动轴连接。

5.根据权利要求4所述的一种自动升降混匀装置，其特征在于：所述混匀头上设置有与传动轴同轴设置的第一连接孔，所述传动轴的端部插接于第一连接孔内并可沿周向转动，所述销轴的一端位于滑槽内，所述销轴的另一端与传动轴固定连接，所述销轴和滑槽相对滑动时，所述传动轴和第一连接孔相对轴向运动。

6.根据权利要求5所述的一种自动升降混匀装置，其特征在于：所述滑槽为通槽，所述滑槽分别与第一连接孔和外界连通。

7.根据权利要求5所述的一种自动升降混匀装置，其特征在于：所述滑槽为位于第一连接孔内壁上的凹槽或者位于混匀头外周面上的凹槽。

8.根据权利要求5所述的一种自动升降混匀装置，其特征在于：所述混匀头上设置有第二连接孔，所述第一连接孔的中心线与第二连接孔的中心线偏心设置。

9.根据权利要求1-8任一项权利要求所述的一种自动升降混匀装置，其特征在于：所述定位导向机构包括套装在混匀头外部的摩擦圈，所述混匀头与摩擦圈过盈连接，所述混匀头可在摩擦圈内转动并可沿摩擦圈的轴向往复运动。

10.根据权利要求9所述的一种自动升降混匀装置，其特征在于：所述摩擦圈连接有连接盘，所述连接盘连接有连接罩，所述连接罩远离连接盘的一端连接有多根连接柱，所述连接柱的另一端连接有连接板，所述连接板上固定连接有步进电机，所述步进电机的输出轴上连接有联轴器。

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