CN112971363A - 一种实验用多级平衡减震送样台装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了实验室输送样品的辅助设备领域内的一种实验用多级平衡减震送样台装置及其使用方法，装置包括位于底部的一级减震模块，一级减震模块上方对应设置有二级减震模块，二级减震模块上方对应设置有回转减震模块；所述一级减震模块包括相互对应的下减震板和上减震连接座，下减震板和上减震连接座之间设有至少四个减震球，所述二级减震模块包括第一减震架和第二减震架之间设置有若干减震球，所述回转减震模块包括由电机控制回转的样品放置台；方法包括步骤：将控制器上的电源开关打开，将待运输的样品溶液的试管放置在样品放置台上并运输到指定位置。本发明实现多重减震，确保实验室运输样品溶液更加平稳、安全和高效。

Description

一种实验用多级平衡减震送样台装置及其使用方法

技术领域

本发明属于实验室输送样品的辅助设备领域，特别涉及一种运输易振荡溶液的实验用多级平衡减震送样台装置及其使用方法。

背景技术

现有技术中，输送溶液状样品，并且分析其性能是材料研究领域所必不可少的一个环节。在运输易振荡样品时，保持试样的稳定有一定的困难，尤其是易爆炸的溶液或离心之后的溶液，容易造成安全问题和实验的失误，导致实验效率降低。

目前，现有技术中具有减震效果的弹簧减震，通过抑制弹簧吸震后反弹时的震荡，即运输样品时产生的震动，来起到减震效果，但是具有以下不足之处：结构复杂，占据空间大，不利于样品的转移；难以实现横向、纵向和回转方向的多方向的多重减震；同类减震装置尚未应用于实验室运输样品用途中。

发明内容

本发明的目的是提供一种实验用多级平衡减震送样台装置，通过在有限空间内进行减震结构布置，实现横向、纵向、竖直方向和回转方向的多重减震，确保实验室运输样品溶液更加平稳、安全和高效。

本发明的目的是这样实现的：一种实验用多级平衡减震送样台装置，包括位于底部的一级减震模块，一级减震模块上方对应设置有二级减震模块，二级减震模块上方对应设置有回转减震模块；

所述一级减震模块包括相互对应的下减震板和上减震连接座，下减震板和上减震连接座之间设有至少四个减震球，下减震板下侧设有至少四个减震垫，减震垫的材质为EVA硬质海绵，所述上减震连接座上水平设置有两根相互平行的支撑连接销；

所述二级减震模块包括相互对应的第一减震架和第二减震架，第二减震架上对应每根支撑连接销均设置有两个安装孔，相互对应的两个安装孔轴线相重合，每根所述支撑连接销均依次穿过两个对应的安装孔，第二减震架支撑在两根支撑连接销上，第一减震架和第二减震架之间设置有若干减震球，第一减震架和第二减震架之间的减震球轴线与支撑连接销相平行；

所述回转减震模块包括由电机控制回转的样品放置台，样品放置台水平设置在第一减震架上方，样品放置台下侧对应设置有IMU。

本发明工作时，一级减震模块可以在竖直方向进行减震，二级减震模块的第二减震架通过安装孔支撑在两根支撑连接销上，第一减震架和第二减震架之间设置若干减震球，使得二级减震模块可以在纵向进行减震，支撑连接销采用尼龙材质制成也具有减震效果，两根尼龙材质的支撑连接销使得第二减震架在横向可以进行减震；回转减震模块通过IMU检测到样品放置台的回转轴的角速度以及角加速度，通过控制器将IMU检测到的角速度信号传给电机，电机控制样品放置台回转，从而抵消角速度、角加速度带来的回转方向的震动，实现了回转方向的减震，保证了整个装置的稳定性。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：安装有减震球的一级减震模块和二级减震模块采用相互垂直嵌套的结构，不占额外的空间，同时实现了横向、纵向和竖直方向的多重减震；回转减震模块，通过传感器和电机，实现了回转方向的减震，保证了整个装置的稳定性；减少了在运输过程中的存在的安全问题和实验中失误，从而提高实验的效率和准确性。

作为本发明的进一步改进，所述下减震板上开设有方形通孔一，所述上减震连接座包括底板，底板上开设有方形通孔二，底板上位于通孔二的四周分别竖直设置有前侧板、左侧板、后侧板和右侧板，前侧板、左侧板和后侧板的高度相同，右侧板的高度低于前侧板，支撑连接销的材质为尼龙，支撑连接销设置在前侧板和后侧板之间，前侧板和后侧板上均开设有两个圆孔，支撑连接销的前后两端分别穿过前侧板、后侧板上的对应圆孔设置；上减震板连接座和下减震板上分别对应各减震球设置有至少四个安装凹槽和四个安装圆孔，两根支撑连接销的前后两端分别对应设置有至少两个减震球。下减震板和上减震连接座之间的减震球在竖直方向实现减震，前侧板和后侧板之间安装支撑连接销，用于支撑第二减震架；通孔一、通孔二使得支撑在支撑连接销上的二级减震模块可以向下延伸嵌套穿过，更加节省空间。

作为本发明的进一步改进，所述第二减震架包括水平的安装板，安装板上开设有方形通孔三，安装板下侧位于通孔三的左右两侧均设置有两个同轴的套体，所述安装孔为套体的套孔，每根支撑连接销均轴向穿过对应的两个套体的安装孔设置，安装板上侧垂直设置有两个左右对应的定位部二，安装板下侧垂直设置有向下延伸的延伸部二，两个定位部二和延伸部二均共面设置，定位部二与支撑连接销相垂直，所述第一减震架包括移动板和支撑板，移动板与定位部相平行，支撑板与安装板相平行，移动板包括延伸部一和两个左右对应的定位部一，每个定位部一与对应的定位部二之间均设置有一个减震球， 延伸部一和延伸部二之间设置有两个上下对应分布的减震球。第二减震架支撑在支撑连接销上，第一减震架和第二减震架之间设置至少四个减震球，提高了纵向减震效果并且保证第一减震架的安装牢固性。

作为本发明的进一步改进，两个所述定位部一位于安装板上方，延伸部一向下穿过通孔三设置，延伸部一和延伸部二均依次向下穿过两根支撑连接销的间隙、通孔二和通孔一设置。第一减震架的支撑板与第二减震架的安装板之间设有导向支撑组件，支撑板下侧设置有支撑柱，支撑柱可滑动地支撑在安装板上，安装板上对应支撑柱开设滑槽。

作为本发明的进一步改进，所述第一减震架和第二减震架上分别对应各减震球设置有四个安装圆孔和四个安装凹槽。第一减震架和第二减震架通过若干减震球相互连接。

作为本发明的进一步改进，所述样品放置台可转动地支撑在第一减震架的支撑板上，电机与样品放置台传动连接，IMU与电机相对应设置，所述下减震板的右侧设置有控制器，控制器上连接有导线和三相导线，三相导线另一端与电机相连接，导线另一端与IMU相连接，所述控制器上分别设有电池仓、散热口和电源开关，电池仓内安装有两节五号电池。在设备工作时，散热口和电池分别给控制器散热和供电，控制器可以接收IMU检测到的样品放置台的转动角速度并控制电机转动，回转减震模块通过IMU检测到样品放置台的回转轴的角速度以及角加速度，通过控制器将IMU检测到的角速度信号传给电机，电机控制样品放置台回转，从而抵消角速度、角加速度带来的回转方向的震动，实现了回转方向的减震，保证了整个装置的稳定性。

作为本发明的进一步改进，所述样品放置台呈圆形或矩形。

本发明的目的之二是提供一种实验用多级平衡减震送样台装置的使用方法，能够通过装置对待运输样品溶液进行减震，确保实验室运输样品溶液更加平稳、安全和高效。

本发明的目的是这样实现的：一种实验用多级平衡减震送样台装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一，将两节五号电池安装在电池仓内；

步骤二，将控制器上的电源开关打开，观察到样品放置台在回转方向发生晃动，判定装置已经启动；

步骤三，将待运输的样品溶液放入试管中，再将试管置于试管架上，将试管架放置在样品放置台上，将装置上的样品溶液运输到指定位置，完成样品溶液的运输。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：能够通过装置对待运输样品溶液进行减震，确保实验室运输样品溶液更加平稳、安全和高效。

附图说明

图1为本发明的立体结构图。

图2为一级减震模块的结构示意图。

图3为一级减震模块的结构示意图。

图4为二级减震模块的结构示意图。

图5为二级减震模块的结构示意图。

图6为二级减震模块的结构示意图。

图7为样品放置台、电机和控制器的结构示意图。

图8为样品放置台的俯视图。

图9为控制器的结构示意图。

图10为本发明的结构示意图。

其中，1一级减震模块，2二级减震模块，3回转减震模块，4减震垫，5下减震板，6减震球，7上减震连接座，7a底板，7b前侧板，7c左侧板，7d后侧板，7e右侧板，8通孔一，9支撑连接销，10通孔二，11第一减震架，11a移动板，11a1延伸部一，11a2定位部一，11b支撑板，12第二减震架，12a安装板，12b套体，12c定位部二，12d延伸部二，13安装孔，14通孔三，15电池仓，16散热口， 17三相导线，18导线，19电源开关，20样品放置台，21电机，22IMU，23控制器，24圆孔，25安装凹槽，26安装圆孔。

具体实施方式

如图1-10所示，为一种实验用多级平衡减震送样台装置，包括位于底部的一级减震模块1，一级减震模块1上方对应设置有二级减震模块2，二级减震模块2上方对应设置有回转减震模块3；

一级减震模块1包括相互对应的下减震板5和上减震连接座7，下减震板5和上减震连接座7之间设有至少四个减震球6，下减震板5下侧设有至少四个减震垫4，减震垫4的材质为EVA硬质海绵，上减震连接座7上水平设置有两根相互平行的支撑连接销9；

二级减震模块2包括相互对应的第一减震架11和第二减震架12，第二减震架12上对应每根支撑连接销9均设置有两个安装孔13，相互对应的两个安装孔13轴线相重合，每根支撑连接销9均依次穿过两个对应的安装孔13，第二减震架12支撑在两根支撑连接销9上，第一减震架11和第二减震架12之间设置有若干减震球6，第一减震架11和第二减震架12之间的减震球6轴线与支撑连接销9相平行；

回转减震模块3包括由电机21控制回转的样品放置台20，样品放置台20水平设置在第一减震架11上方，样品放置台20下侧对应设置有IMU22。

为了在竖直方向实现减震，下减震板5上开设有方形通孔一8，上减震连接座7包括底板7a，底板7a上开设有方形通孔二10，底板7a上位于通孔二10的四周分别竖直设置有前侧板7b、左侧板7c、后侧板7d和右侧板7e，前侧板7b、左侧板7c和后侧板7d的高度相同，右侧板7e的高度低于前侧板7b，支撑连接销9的材质为尼龙，支撑连接销9设置在前侧板7b和后侧板7d之间，前侧板7b和后侧板7d上均开设有两个圆孔24，支撑连接销9的前后两端分别穿过前侧板7b、后侧板7d上的对应圆孔24设置；上减震板连接座和下减震板5上分别对应各减震球6设置有至少四个安装凹槽25和四个安装圆孔26，两根支撑连接销9的前后两端分别对应设置有至少两个减震球6。前侧板7b和后侧板7d之间安装支撑连接销9，用于支撑第二减震架12；通孔一8、通孔二10使得支撑在支撑连接销9上的二级减震模块2可以向下延伸嵌套穿过，更加节省空间。

为了提高纵向减震效果并且保证第一减震架11的安装牢固性，第二减震架12包括水平的安装板12a，安装板12a上开设有方形通孔三14，安装板12a下侧位于通孔三14的左右两侧均设置有两个同轴的套体12b，安装孔13为套体12b的套孔，每根支撑连接销9均轴向穿过对应的两个套体12b的安装孔13设置，安装板12a上侧垂直设置有两个左右对应的定位部二12c，安装板12a下侧垂直设置有向下延伸的延伸部二12d，两个定位部二12c和延伸部二12d均共面设置，定位部二12c与支撑连接销9相垂直，第一减震架11包括移动板11a和支撑板11b，移动板11a与定位部相平行，支撑板11b与安装板12a相平行，移动板11a包括延伸部一11a1和两个左右对应的定位部一11a2，每个定位部一11a2与对应的定位部二12c之间均设置有一个减震球6， 延伸部一11a1和延伸部二12d之间设置有两个上下对应分布的减震球6。作为本发明的进一步改进，两个定位部一11a2位于安装板12a上方，延伸部一11a1向下穿过通孔三14设置，延伸部一11a1和延伸部二12d均依次向下穿过两根支撑连接销9的间隙、通孔二10和通孔一8设置。第一减震架11的支撑板11b与第二减震架12的安装板12a之间设有导向支撑组件，支撑板11b下侧设置有支撑柱，支撑柱可滑动地支撑在安装板12a上，安装板12a上对应支撑柱开设滑槽。

第一减震架11和第二减震架12上分别对应各减震球6设置有四个安装圆孔26和四个安装凹槽25。第一减震架11和第二减震架12通过若干减震球6相互连接。

为了实现回转方向的减震，保证整个装置的稳定性，样品放置台20可转动地支撑在第一减震架11的支撑板11b上，电机21与样品放置台20传动连接，IMU22与电机21相对应设置，下减震板5的右侧设置有控制器23，控制器23上连接有导线18和三相导线17，三相导线17另一端与电机21相连接，导线18另一端与IMU22相连接，控制器23上分别设有电池仓15、散热口16和电源开关19，电池仓15内安装有两节五号电池。在设备工作时，散热口16和电池分别给控制器23散热和供电，控制器23可以接收IMU22检测到的样品放置台20的转动角速度并控制电机21转动，回转减震模块3通过IMU22检测到样品放置台20的回转轴的角速度以及角加速度，通过控制器23将IMU22检测到的角速度信号传给电机21，电机21控制样品放置台20回转，从而抵消角速度、角加速度带来的回转方向的震动。

样品放置台20呈圆形或矩形。

本装置工作时，一级减震模块1可以在竖直方向进行减震，二级减震模块2的第二减震架12通过安装孔13支撑在两根支撑连接销9上，第一减震架11和第二减震架12之间设置若干减震球6，使得二级减震模块2可以在纵向进行减震，支撑连接销9采用尼龙材质制成也具有减震效果，两根尼龙材质的支撑连接销9使得第二减震架12在横向可以进行减震；回转减震模块3通过IMU22检测到样品放置台20的回转轴的角速度以及角加速度，通过控制器23将IMU22检测到的角速度信号传给电机21，电机21控制样品放置台20回转，从而抵消角速度、角加速度带来的回转方向的震动，实现了回转方向的减震，保证了整个装置的稳定性。本装置的优点在于：安装有减震球6的一级减震模块1和二级减震模块2采用相互垂直嵌套的结构，不占额外的空间，同时实现了横向、纵向和竖直方向的多重减震；回转减震模块，通过传感器和电机21，实现了回转方向的减震，保证了整个装置的稳定性；减少了在运输过程中的存在的安全问题和实验中失误，从而提高实验的效率和准确性。

本实施例的实验用多级平衡减震送样台装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一，将两节五号电池安装在电池仓15内；

步骤二，将控制器23上的电源开关19打开，观察到样品放置台20在回转方向发生晃动，判定装置已经启动；

步骤三，将待运输的样品溶液放入试管中，再将试管置于试管架上，将试管架放置在样品放置台20上，将装置上的样品溶液运输到指定位置，完成样品溶液的运输。

本方法能够通过上述装置对待运输样品溶液进行减震，确保实验室运输样品溶液更加平稳、安全和高效。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种实验用多级平衡减震送样台装置，其特征在于，包括位于底部的一级减震模块，一级减震模块上方对应设置有二级减震模块，二级减震模块上方对应设置有回转减震模块；

所述一级减震模块包括相互对应的下减震板和上减震连接座，下减震板和上减震连接座之间设有至少四个减震球，下减震板下侧设有至少四个减震垫，减震垫的材质为EVA硬质海绵，所述上减震连接座上水平设置有两根相互平行的支撑连接销；

所述二级减震模块包括相互对应的第一减震架和第二减震架，第二减震架上对应每根支撑连接销均设置有两个安装孔，相互对应的两个安装孔轴线相重合，每根所述支撑连接销均依次穿过两个对应的安装孔，第二减震架支撑在两根支撑连接销上，第一减震架和第二减震架之间设置有若干减震球，第一减震架和第二减震架之间的减震球轴线与支撑连接销相平行；

所述回转减震模块包括由电机控制回转的样品放置台，样品放置台水平设置在第一减震架上方，样品放置台下侧对应设置有IMU。

2.根据权利要求1所述的一种实验用多级平衡减震送样台装置，其特征在于，所述下减震板上开设有方形通孔一，所述上减震连接座包括底板，底板上开设有方形通孔二，底板上位于通孔二的四周分别竖直设置有前侧板、左侧板、后侧板和右侧板，前侧板、左侧板和后侧板的高度相同，右侧板的高度低于前侧板，支撑连接销的材质为尼龙，支撑连接销设置在前侧板和后侧板之间，前侧板和后侧板上均开设有两个圆孔，支撑连接销的前后两端分别穿过前侧板、后侧板上的对应圆孔设置；上减震板连接座和下减震板上分别对应各减震球设置有至少四个安装凹槽和四个安装圆孔，两根支撑连接销的前后两端分别对应设置有至少两个减震球。

3.根据权利要求2所述的一种实验用多级平衡减震送样台装置，其特征在于，所述第二减震架包括水平的安装板，安装板上开设有方形通孔三，安装板下侧位于通孔三的左右两侧均设置有两个同轴的套体，所述安装孔为套体的套孔，每根支撑连接销均轴向穿过对应的两个套体的安装孔设置，安装板上侧垂直设置有两个左右对应的定位部二，安装板下侧垂直设置有向下延伸的延伸部二，两个定位部二和延伸部二均共面设置，定位部二与支撑连接销相垂直，所述第一减震架包括移动板和支撑板，移动板与定位部相平行，支撑板与安装板相平行，移动板包括延伸部一和两个左右对应的定位部一，每个定位部一与对应的定位部二之间均设置有一个减震球， 延伸部一和延伸部二之间设置有两个上下对应分布的减震球。

4.根据权利要求3所述的一种实验用多级平衡减震送样台装置，其特征在于，两个所述定位部一位于安装板上方，延伸部一向下穿过通孔三设置，延伸部一和延伸部二均依次向下穿过两根支撑连接销的间隙、通孔二和通孔一设置。

5.根据权利要求3所述的一种实验用多级平衡减震送样台装置，其特征在于，所述第一减震架和第二减震架上分别对应各减震球设置有四个安装圆孔和四个安装凹槽。

6.根据权利要求3所述的一种实验用多级平衡减震送样台装置，其特征在于，所述样品放置台可转动地支撑在第一减震架的支撑板上，电机与样品放置台传动连接，IMU与电机相对应设置，所述下减震板的右侧设置有控制器，控制器上连接有导线和三相导线，三相导线另一端与电机相连接，导线另一端与IMU相连接，所述控制器上分别设有电池仓、散热口和电源开关，电池仓内安装有两节五号电池。

7.根据权利要求1-3任一项所述的一种实验用多级平衡减震送样台装置，其特征在于，所述样品放置台呈圆形或矩形。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种实验用多级平衡减震送样台装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，将两节五号电池安装在电池仓内；

步骤二，将控制器上的电源开关打开，观察到样品放置台在回转方向发生晃动，判定装置已经启动；

步骤三，将待运输的样品溶液放入试管中，再将试管置于试管架上，将试管架放置在样品放置台上，将装置上的样品溶液运输到指定位置，完成样品溶液的运输。

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