CN112354689A - 一种提高安全性的旋转式生物离心机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及生物技术领域，且公开了一种提高安全性的旋转式生物离心机，包括转轴，所述转轴的内侧固定连接有固定轴，所述固定轴的外侧固定连接有电磁体，所述电磁体的外侧固定连接有固定杆，所述转轴的内侧固定连接有磁环，所述磁环的内壁固定连接有弹簧，所述转轴的内壁且靠近弹簧的底部有活动连接有滑杆。该提高安全性的旋转式生物离心机，通过电磁线圈的特性和磁流变液的特性，实现了在转动的过程中，避免试管在圆孔内会发生晃动，提高试管的稳定性，提高安全系数，同时在试管壁会受到不同大小的力时，避免试管壁的破裂，防止资源的浪费，防止溶液流出，避免离心机受到生物药剂的污染，消除对工作人员的威胁。

Description

一种提高安全性的旋转式生物离心机
技术领域
本发明涉及生物技术领域，具体为一种提高安全性的旋转式生物离心机。
背景技术
离心机是利用离心力，将溶液中的固体颗粒或是气体分离出溶液的机械，主要用于悬浮液中的固体颗粒与液体分开，或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶液体的分开，现有的离心机在使用时，将试管放入圆孔中，转轴会带动机器的转动，进而完成溶液的离心，在转速变换的过程中，会造成试管的晃动。
由于现有的离心机在转轴转动或是提速的瞬间，试管会由于惯性力的作用，保持原有的运动状态，逐渐与转轴一起转动，在此过程中试管在圆孔内会发生晃动，造成试管的稳定性降低，安全系数降低，同时试管壁会受到不同大小的力，会造成试管壁的破裂，导致资源的浪费，造成溶液流出，导致离心机受到生物药剂的污染，对工作人员造成威胁。
因此，我们提出了一种提高安全性的旋转式生物离心机来解决以上问题。
发明内容
(一)技术方案
为实现上述在转动的过程中，避免试管在圆孔内会发生晃动，提高试管的稳定性，提高安全系数，同时在试管壁会受到不同大小的力时，避免试管壁的破裂，防止资源的浪费，防止溶液流出，避免离心机受到生物药剂的污染，消除对工作人员的威胁。的目的，本发明提供如下技术方案：种提高安全性的旋转式生物离心机，包括转轴，所述转轴的内侧固定连接有固定轴，所述固定轴的外侧固定连接有电磁体，所述电磁体的外侧固定连接有固定杆，所述转轴的内侧固定连接有磁环，所述磁环的内壁固定连接有弹簧，所述转轴的内壁且靠近弹簧的底部有活动连接有滑杆，所述转轴的内壁固定连接有密闭缸；
所述密闭缸的内侧开设有滑槽，所述滑槽的内侧活动连接有紧固环，所述密闭缸的内壁固定连接有电磁线圈，所述转轴的内壁靠近密闭缸的内侧开设有圆孔，所述滑杆的外侧弹性连接有连杆，所述转轴的内壁且靠近连杆的外侧活动连接有转盘，所述转盘的内侧固定连接有固定块，所述转轴的内壁且靠近转盘的外侧固定连接有压电晶体。
优选的，所述电磁体的结构为圆环体结构，所述磁环的结构为圆环体结构，所述电磁体与磁环的相对面的磁性相同，电磁体与磁环起到了相互排斥的作用。
优选的，所述固定杆的长度小于滑杆的长度，所述固定杆的材质为不锈钢材质，固定杆起到了挤压的作用。
优选的，所述密闭缸的材质为不锈钢材质，所述密闭缸内侧填充有磁流变液，磁流变液的成分主要为羰基铁粉和硅油，磁流变液起到了循环使用的作用。
优选的，所述紧固环的材质为橡胶材质，所述紧固环的结构为半圆环体结构，所述电磁线圈与压电晶体电性连接，紧固环起到了紧固的作用。
优选的，所述转盘的数量为两个，所述转盘对称分布在滑杆的两侧，所述转盘与连杆活动连接，转盘起到了转动的作用。
优选的，所述压电晶体的数量为两个，所述压电晶体对称分布在滑杆的两侧，所述滑杆与弹簧固定连接，压电晶体起到了产生电流的作用。
优选的，所述连杆的数量为两个，所述连杆的材质为不锈钢材质，所述连杆对称分布在滑杆两侧，连杆起到了传动的作用。
(二)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种提高安全性的旋转式生物离心机，具备以下有益效果：
1、该提高安全性的旋转式生物离心机，通过电磁线圈的特性和磁流变液的特性，实现了在转动的过程中，避免试管在圆孔内会发生晃动，提高试管的稳定性，提高安全系数，同时在试管壁会受到不同大小的力时，避免试管壁的破裂，防止资源的浪费，防止溶液流出，避免离心机受到生物药剂的污染，消除对工作人员的威胁。
2、该提高安全性的旋转式生物离心机，通过压电晶体的特性，在受到不断敲击的作用力时，会产生电流，使得与其电性连接的电磁线圈有电流通过，产生磁场，而磁流变液在磁场的作用力下状态和特征会发生变换，且是可逆的过程，实现了资源的循环利用，同时避免了机械结构的使用，避免了的机械事故的发生，节能环保，提高了离心机的使用寿命。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明图1中A部的局部放大结构示意图；
图3为本发明转轴结构示意图；
图4为本发明图3中B部的局部放大结构示意图。
图中：1、固定轴；2、转轴；3、电磁体；4、磁环；5、固定杆；6、滑杆；7、弹簧；8、密闭缸；9、滑槽；10、电磁线圈；11、紧固环；12、压电晶体；13、转盘；14、固定块；15、连杆；16、圆孔。
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。
请参阅图1-4，一种提高安全性的旋转式生物离心机，包括转轴2，转轴2的内侧固定连接有固定轴1，固定轴1的外侧固定连接有电磁体3，电磁体3的结构为圆环体结构，磁环4的结构为圆环体结构，电磁体3与磁环4的相对面的磁性相同，电磁体3的外侧固定连接有固定杆5，固定杆5的长度小于滑杆6的长度，固定杆5的材质为不锈钢材质，转轴2的内侧固定连接有磁环4，磁环4的内壁固定连接有弹簧7，转轴2的内壁且靠近弹簧7的底部有活动连接有滑杆6，转轴2的内壁固定连接有密闭缸8，密闭缸8的材质为不锈钢材质，密闭缸8内侧填充有磁流变液，磁流变液的成分主要为羰基铁粉和硅油；
密闭缸8的内侧开设有滑槽9，滑槽9的内侧活动连接有紧固环11，紧固环11的材质为橡胶材质，紧固环11的结构为半圆环体结构，电磁线圈10与压电晶体12电性连接，密闭缸8的内壁固定连接有电磁线圈10，转轴2的内壁靠近密闭缸8的内侧开设有圆孔16，滑杆6的外侧弹性连接有连杆15，连杆15的数量为两个，连杆15的材质为不锈钢材质，连杆15对称分布在滑杆6两侧，转轴2的内壁且靠近连杆15的外侧活动连接有转盘13，转盘13的数量为两个，转盘13对称分布在滑杆6的两侧，转盘13与连杆15活动连接，转盘13的内侧固定连接有固定块14，转轴2的内壁且靠近转盘13的外侧固定连接有压电晶体12，压电晶体12的数量为两个，压电晶体12对称分布在滑杆6的两侧，滑杆6与弹簧7固定连接。
工作原理：离心机在使用时，将试管放到圆孔16内，接通电源，由于电磁体3与磁环4的相对面的磁性相同，所以电磁体3会排斥磁环4，实现了磁悬浮，电机带动转轴2的转动，由于磁环4与转轴2固定连接，所以磁环4会随着转轴2的转动而转动，此时消除了转轴2与固定轴1之间的转动摩擦，提高转轴2的转动效率，减少了能量损失，避免了机械结构的使用，实现了节能环保。
当转轴2开始逆时针转动时，固定杆5会挤压滑杆6，使得滑杆6挤压弹簧7，使得弹簧7收缩，滑杆6外侧固定连接的连杆15会向外侧移动，由于连杆15与转盘13时固定连接，所以转盘13会发生转动，而转盘13的外侧固定连接有固定块14，此时固定块14会随着转盘13的转动，最终带压电晶体12造成打击力，使得压电晶体12产生电流，由于压电晶体12与电磁线圈10电性连接，所以电磁线圈10内会有电流经过；
此时通电后的电磁线圈10周围会产生磁场，使得密闭缸8的内侧的磁流变液由液体变为胶体，并且在磁场的作用下，磁流变液的形状会由原来的流体变为锥刺状，使得紧固环11对试管夹持的更牢固，避免了圆孔16内试管的晃动；
上述过程如图三所示，基于电磁线圈10的特性和磁流变液的特性，实现了在转动的过程中，避免试管在圆孔16内会发生晃动，提高试管的稳定性，提高安全系数，同时在试管壁会受到不同大小的力时，避免试管壁的破裂，防止资源的浪费，防止溶液流出，避免离心机受到生物药剂的污染，消除对工作人员的威胁。
当固定杆5挤压滑杆6之后，滑杆6会在弹簧7的作用力下快速恢复，带动连杆15向内侧移动，带动转盘13的移动回到原来的位置，使得了固定块14会到原来位置，从而完成了在转轴2的转动下，滑杆6不断收放，实现了固定块14不断敲击压电晶体12；
上述过程如图一所述，基于压电晶体12的特性，在受到不断敲击的作用力时，会产生电流，使得与其电性连接的电磁线圈10有电流通过，产生磁场，而磁流变液在磁场的作用力下状态和特征会发生变换，且是可逆的过程，实现了资源的循环利用，同时避免了机械结构的使用，节能环保，避免了的机械事故的发生，提高了离心机的使用寿命。
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 (8)

1.一种提高安全性的旋转式生物离心机，包括转轴(2)，其特征在于：所述转轴(2)的内侧固定连接有固定轴(1)，所述固定轴(1)的外侧固定连接有电磁体(3)，所述电磁体(3)的外侧固定连接有固定杆(5)，所述转轴(2)的内侧固定连接有磁环(4)，所述磁环(4)的内壁固定连接有弹簧(7)，所述转轴(2)的内壁且靠近弹簧(7)的底部有活动连接有滑杆(6)，所述转轴(2)的内壁固定连接有密闭缸(8)；
所述密闭缸(8)的内侧开设有滑槽(9)，所述滑槽(9)的内侧活动连接有紧固环(11)，所述密闭缸(8)的内壁固定连接有电磁线圈(10)，所述转轴(2)的内壁靠近密闭缸(8)的内侧开设有圆孔(16)，所述滑杆(6)的外侧弹性连接有连杆(15)，所述转轴(2)的内壁且靠近连杆(15)的外侧活动连接有转盘(13)，所述转盘(13)的内侧固定连接有固定块(14)，所述转轴(2)的内壁且靠近转盘(13)的外侧固定连接有压电晶体(12)。
2.根据权利要求1所述的一种提高安全性的旋转式生物离心机，其特征在于：所述电磁体(3)的结构为圆环体结构，所述磁环(4)的结构为圆环体结构，所述电磁体(3)与磁环(4)的相对面的磁性相同。
3.根据权利要求1所述的一种提高安全性的旋转式生物离心机，其特征在于：所述固定杆(5)的长度小于滑杆(6)的长度，所述固定杆(5)的材质为不锈钢材质。
4.根据权利要求1所述的一种提高安全性的旋转式生物离心机，其特征在于：所述密闭缸(8)的材质为不锈钢材质，所述密闭缸(8)内侧填充有磁流变液，磁流变液的成分主要为羰基铁粉和硅油。
5.根据权利要求1所述的一种提高安全性的旋转式生物离心机，其特征在于：所述紧固环(11)的材质为橡胶材质，所述紧固环(11)的结构为半圆环体结构，所述电磁线圈(10)与压电晶体(12)电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种提高安全性的旋转式生物离心机，其特征在于：所述转盘(13)的数量为两个，所述转盘(13)对称分布在滑杆(6)的两侧，所述转盘(13)与连杆(15)活动连接。
7.根据权利要求1所述的一种提高安全性的旋转式生物离心机，其特征在于：所述压电晶体(12)的数量为两个，所述压电晶体(12)对称分布在滑杆(6)的两侧，所述滑杆(6)与弹簧(7)固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种提高安全性的旋转式生物离心机，其特征在于：所述连杆(15)的数量为两个，所述连杆(15)的材质为不锈钢材质，所述连杆(15)对称分布在滑杆(6)两侧。
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