CN114010821A

CN114010821A - 一种生物技术用试管消毒烘干装置

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Publication number: CN114010821A
Application number: CN202111238841.2A
Authority: CN
Inventors: 余少娟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-10-25
Filing date: 2021-10-25
Publication date: 2022-02-08

Abstract

本发明涉及一种试管消毒烘干装置，尤其涉及一种生物技术用试管消毒烘干装置。本发明提供一种实现自动对试管进行消毒、自动烘干试管和自动运送试管的生物技术用试管消毒烘干装置。一种生物技术用试管消毒烘干装置，包括：水箱，水箱上设有消毒箱；消毒机构，水箱上设有消毒机构；烘干机构，消毒箱上设有烘干机构。本发明通过水泵对水箱中的消毒液进行抽取，使得消毒液通过水泵流入管道中，消毒液再通过管道流入消毒箱中，消毒液对试管进行消毒，杀灭试管表面的细菌，实现消毒液杀灭细菌效果；通过控制模块控制加热环工作，加热环散发出的热量对消毒箱和试管进行烘干，使得试管保持干燥，实现加热环加热试管效果。

Description

一种生物技术用试管消毒烘干装置

技术领域

本发明涉及一种试管消毒烘干装置，尤其涉及一种生物技术用试管消毒烘干装置。

背景技术

生物技术，是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础科学的科学原理，采用先进的科学技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的，生物技术是人们利用微生物、动植物体对物质原料进行加工，以提供产品来为社会服务的技术，而在生物技术的研发过程中需要各种设备进实验，而试管便是常用的仪器之一。

传统的试管消毒方式，是通过人们将试管放入承载有消毒液的器皿中，消毒液对试管上的细菌进行灭杀，试管消毒完成后，人们再把试管放在试验台上，等待试管自然晾干，在此过程中，等待试管自然晾干需要消耗大量时间，不利于实验的进行，同时需要人们对试管进行搬运，增加了工作步骤，并且还需要人们将消毒液喷洒在试管上，使得消毒液无法均匀洒落在试管上。

为此，我们设计了一种实现自动对试管进行消毒、自动烘干试管和自动运送试管的生物技术用试管消毒烘干装置。

发明内容

为了克服传统试管消毒装置无法实现自动对试管进行消毒、无法自动烘干试管和无法自动运送试管的缺点，本发明提供一种实现自动对试管进行消毒、自动烘干试管和自动运送试管的生物技术用试管消毒烘干装置。

本发明是这样实现的，一种生物技术用试管消毒烘干装置，包括：

水箱，水箱上设有消毒箱，水箱上开有进水孔；

消毒机构，水箱上设有消毒机构；

烘干机构，消毒箱上设有烘干机构。

消毒机构包括：

水泵，水箱中部安装有水泵；

管道，水箱与消毒箱之间连接有管道，管道数量为三根，管道与水泵连接；

液位传感器，进水孔上设有液位传感器；

第一电磁铁，消毒箱底部两侧均滑动式设有第一电磁铁；

第五弹簧，第一电磁铁与消毒箱之间连接有第五弹簧，第五弹簧数量为两根。

在本发明一个较佳实施例中，烘干机构包括：

固定板，消毒箱内部设有固定板，固定板数量为四个；

加热环，四个固定板之间连接有加热环；

湿度传感器，一侧的固定板上设有湿度传感器。

作为本发明的一种优选的技术方案，接料机构包括：

伺服电机，消毒箱下侧中部安装有伺服电机；

放料部件，伺服电机输出轴上侧设有放料部件，放料部件数量为四个；

第一弹簧，四个放料部件上均设有第一弹簧；

活动块，四根第一弹簧底端均设有活动块；

接料块，四个活动块上均滑动式设有接料块。

作为本发明的一种优选的技术方案，缓冲机构包括：

第一夹料板，消毒箱上部滑动式设有第一夹料板；

第二夹料板，消毒箱上部滑动式设有第二夹料板；

第二弹簧，消毒箱上部两侧均绕有两根第二弹簧，一侧的第二弹簧两端分别与第二夹料板和消毒箱连接，另一侧的第二弹簧两端分别与第一夹料板和消毒箱连接；

楔形块，消毒箱上部滑动式设有楔形块，楔形块数量为四个；

第三弹簧，四个楔形块上均绕有第三弹簧，第三弹簧两端分别与消毒箱和楔形块连接。

作为本发明的一种优选的技术方案，出料机构包括：

第二电磁铁，消毒箱内部设有第二电磁铁；

磁块，四个接料块上均设有磁块；

第四弹簧，接料块上绕有第四弹簧，第四弹簧数量共有八根，第四弹簧两端分别与活动块和接料块连接。

作为本发明的一种优选的技术方案，收集机构包括：

电动推杆，水箱上安装有电动推杆；

收集框，电动推杆活塞杆上设有收集框；

压力传感器，收集框内部设有压力传感器。

作为本发明的一种优选的技术方案，消毒箱顶部安装有控制箱，控制箱内安装有开关电源、控制模块和电源模块，开关电源为生物技术用试管消毒烘干装置供电，开关电源的输出端与电源模块通过电性连接，电源模块上通过线路连接有电源总开关，控制模块和电源模块通过电性连接；控制模块上连接有DS1302时钟电路和24C02电路；液位传感器、压力传感器和湿度传感器均与控制模块通过电性连接，第一电磁铁、电动推杆、水泵、第二电磁铁和加热环均与控制模块通过继电器控制模块连接，伺服电机与控制模块通过伺服电机驱动模块连接。

在本发明一个较佳实施例中，加热环散发的热量对试管上残留的消毒液进行烘干。

本发明提供了一种生物技术用试管消毒烘干装置。具备以下有益效果：

1、本发明通过水泵对水箱中的消毒液进行抽取，使得消毒液通过水泵流入管道中，消毒液再通过管道流入消毒箱中，消毒液对试管进行消毒，杀灭试管表面的细菌，实现消毒液杀灭细菌效果；

2、本发明通过控制模块控制加热环工作，加热环散发出的热量对消毒箱和试管进行烘干，使得试管保持干燥，实现加热环加热试管效果；

3、本发明通过磁块带动接料块向后运动，接料块向后运动脱离活动块后，使得试管通过活动块掉落在消毒箱中，实现试管掉落效果；

4、本发明通过控制模块控制电动推杆活塞杆向右伸长五秒钟，电动推杆活塞杆带动收集框向右运动，收集框对试管进行运送，实现收集框运送试管效果。

附图说明

图1为本发明的第一种部分立体结构示意图。

图2为本发明的第二种部分立体结构示意图。

图3为本发明的第三种部分立体结构示意图。

图4为本发明消毒机构的第一种部分立体结构示意图。

图5为本发明消毒机构的第二种部分立体结构示意图。

图6为本发明消毒机构的第三种部分立体结构示意图。

图7为本发明烘干机构的立体结构示意图。

图8为本发明接料机构的第一种部分立体结构示意图。

图9为本发明接料机构的第二种部分立体结构示意图。

图10为本发明缓冲机构的第一种部分立体结构示意图。

图11为本发明缓冲机构的第二种部分立体结构示意图。

图12为本发明出料机构的第一种部分立体结构示意图。

图13为本发明出料机构的第二种部分立体结构示意图。

图14为本发明收集机构的第一种部分立体结构示意图。

图15为本发明收集机构的第二种部分立体结构示意图。

图16为本发明的电路框图。

图17为本发明的电路原理图。

附图中各零部件的标记如下：1：水箱，2：控制箱，3：消毒箱，4：进水孔，5：消毒机构，51：水泵，52：管道，53：液位传感器，54：第一电磁铁，55：第五弹簧，6：烘干机构，61：加热环，62：固定板，63：湿度传感器，7：接料机构，71：放料部件，72：伺服电机，73：接料块，74：第一弹簧，75：活动块，8：缓冲机构，81：第一夹料板，82：第二弹簧，83：第二夹料板，84：楔形块，85：第三弹簧，9：出料机构，91：第二电磁铁，92：第四弹簧，93：磁块，10：收集机构，101：电动推杆，102：收集框，103：压力传感器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1-图17，本发明提供一种技术方案：一种生物技术用试管消毒烘干装置，包括有水箱1、消毒箱3、进水孔4、消毒机构5和烘干机构6，水箱1上设有消毒箱3，水箱1后部左侧开有进水孔4，水箱1上设有消毒机构5，消毒箱3上设有烘干机构6。

消毒机构5包括有水泵51、管道52、液位传感器53、第一电磁铁54和第五弹簧55，水箱1中部安装有水泵51，水箱1与消毒箱3之间连接有管道52，管道52数量为三根，管道52与水泵51连接，进水孔4上设有液位传感器53，消毒箱3底部左右两侧均滑动式设有第一电磁铁54，第一电磁铁54与消毒箱3之间连接有第五弹簧55，第五弹簧55数量为两根。

烘干机构6包括有加热环61、固定板62和湿度传感器63，消毒箱3内部设有固定板62，固定板62数量为四个，四个固定板62之间连接有加热环61，后侧的固定板62上设有湿度传感器63。

还包括有接料机构7，接料机构7包括有放料部件71、伺服电机72、接料块73、第一弹簧74和活动块75，消毒箱3下侧中部安装有伺服电机72，伺服电机72输出轴上侧设有放料部件71，放料部件71数量为四个，四个放料部件71上均设有第一弹簧74，四根第一弹簧74底端均设有活动块75，四个活动块75上均滑动式设有接料块73。

还包括有缓冲机构8，缓冲机构8包括有第一夹料板81、第二弹簧82、第二夹料板83、楔形块84和第三弹簧85，消毒箱3上部右侧滑动式设有第一夹料板81，消毒箱3上部右侧滑动式设有第二夹料板83，第二夹料板83位于第一夹料板81前侧，消毒箱3上部左右两侧均绕有两根第二弹簧82，前侧的第二弹簧82两端分别与第二夹料板83和消毒箱3连接，后侧的第二弹簧82两端分别与第一夹料板81和消毒箱3连接，消毒箱3上部右侧滑动式设有楔形块84，楔形块84数量为四个，四个楔形块84上均绕有第三弹簧85，第三弹簧85两端分别与消毒箱3和楔形块84连接。

还包括有出料机构9，出料机构9包括有第二电磁铁91、第四弹簧92和磁块93，消毒箱3内部右侧设有第二电磁铁91，四个接料块73上均设有磁块93，接料块73上绕有第四弹簧92，第四弹簧92数量共有八根，第四弹簧92两端分别与活动块75和接料块73连接。

还包括有收集机构10，收集机构10包括有电动推杆101、收集框102和压力传感器103，水箱1右侧安装有电动推杆101，电动推杆101活塞杆上设有收集框102，收集框102内部设有压力传感器103。

还包括有控制箱2，消毒箱3顶部安装有控制箱2，控制箱2内安装有开关电源、控制模块和电源模块，开关电源为生物技术用试管消毒烘干装置供电，开关电源的输出端与电源模块通过电性连接，电源模块上通过线路连接有电源总开关，控制模块和电源模块通过电性连接；控制模块上连接有DS1302时钟电路和24C02电路；液位传感器53、压力传感器103和湿度传感器63均与控制模块通过电性连接，第一电磁铁54、电动推杆101、水泵51、第二电磁铁91和加热环61均与控制模块通过继电器控制模块连接，伺服电机72与控制模块通过伺服电机驱动模块连接。

本发明的工作原理是，当人们想要对试管进行消毒烘干时，可使用这种生物技术用试管消毒烘干装置，首先，使用者按下电源总开关，将本装置上电，随后使用者将试管放入消毒箱3中，接着使用者通过进水孔4将消毒液注入水箱1中，当消毒液的水位达到消毒机构5的预设值时，使得控制模块控制消毒机构5运转，消毒机构5对消毒液进行抽取，使得消毒液通过消毒机构5流入消毒箱3中，消毒液对试管进行消毒，杀灭试管表面的细菌，当消毒液的水位小于消毒机构5的预设值时，使得控制模块控制消毒机构5停止运转，使得消毒机构5停止对消毒液进行抽取，当消毒箱3的湿度达到烘干机构6的预设值时，使得控制模块控制烘干机构6运转，烘干机构6对试管进行加热，使得残留的消毒液被蒸发，当消毒箱3的湿度小于烘干机构6的预设值时，使得控制模块控制烘干机构6停止运转，使用者将试管取出，随后再次按下电源总开关，将本装置断电。

液位传感器53中设置有第一预设值和第二预设值，第一预设值的数值比第二预设值的数值大，随后使用者将试管放入消毒箱3后，使用者通过进水孔4将消毒液注入到水箱1后，当水箱1中消毒液的水位达到液位传感器53的第一预设值时，使得控制模块控制水泵51工作，水泵51对水箱1中的消毒液进行抽取，使得消毒液通过水泵51流入管道52中，消毒液再通过管道52流入消毒箱3中，消毒液对试管进行消毒，杀灭试管表面的细菌，当水箱1中消毒液的水位达到液位传感器53的第二预设值时，使得控制模块控制水泵51静止，水泵51停止对水箱1中的消毒液进行抽取，与此同时，控制模块控制第一电磁铁54延后二十秒钟通电，在这二十秒钟的时间中，消毒箱3中的消毒液通过管道52流回水箱1中，二十秒钟后，控制模块控制第一电磁铁54通电十秒钟，通电后的第一电磁铁54产生排斥力，使得第一电磁铁54向外侧运动，第五弹簧55被压缩，使得第一电磁铁54打开消毒箱3出口，试管通过消毒箱3出口掉落在水箱1上，与此同时，会有少量的消毒液通过消毒箱3出口流落在水箱1上，十秒钟后，控制模块控制第一电磁铁54断电，第五弹簧55复位，从而带动第一电磁铁54向内侧运动到恢复原位，从而关闭消毒箱3出口，此时，水箱1中的消毒液水位是达不到液位传感器53的第一预设值的，若使用者想要继续对其他试管进行消毒时，使用者可向水箱1继续注入消毒液，当消毒液的水位达到液位传感器53的第一预设值时，可重复上述动作，使得消毒液对其他试管进行消毒。

使用者将试管放入消毒箱3后，试管消毒完成后，试管会残留有消毒液，当消毒箱3中的湿度达到湿度传感器63的预设值时，使得控制模块控制加热环61工作，加热环61散发出的热量对消毒箱3和试管进行烘干，使得试管保持干燥，当消毒箱3中的湿度小于湿度传感器63的预设值时，使得控制模块控制加热环61停止工作，加热环61停止散发出热量。

当水箱1中消毒液的水位达到液位传感器53的第一预设值时，使得控制模块控制伺服电机72工作一秒钟，伺服电机72输出轴带动放料部件71转动，放料部件71带动第一弹簧74转动，第一弹簧74带动活动块75转动，活动块75带动接料块73转动，一秒钟后，控制模块控制伺服电机72静止一分钟，使用者通过消毒箱3入口将试管放入放料部件71上，试管通过放料部件71掉落在接料块73上，受到试管自身重量的影响，从而带动活动块75和接料块73向下运动，第一弹簧74被拉伸，一分钟后，控制模块控制伺服电机72工作一秒钟，伺服电机72输出轴带动放料部件71、第一弹簧74、活动块75和接料块73转动，与此同时，伺服电机72输出轴带动另一个放料部件71、另一个第一弹簧74、另一个活动块75和另一个接料块73转动，一秒钟后，控制模块控制伺服电机72静止一分钟，重复上述动作，直至将试管都放入四个接料块73中，接料块73对试管进行承载，试管消毒完成后，使用者向外侧推动接料块73，接料块73向外侧运动脱离活动块75后，试管通过活动块75掉落在消毒箱3中，使用者通过消毒箱3将试管取出，当水箱1中消毒液的水位达到液位传感器53的第二预设值时，使得控制模块控制伺服电机72停止工作。

使用者向后推动第一夹料板81，后侧的第二弹簧82被拉伸，接着使用者向前拉动第二夹料板83，前侧的第二弹簧82被拉伸，随后使用者将试管放入消毒箱3中，试管放入后，使用者松开第一夹料板81和第二夹料板83，第二弹簧82复位，从而带动第一夹料板81向前运动，前侧的第二弹簧82带动第二夹料板83向后运动，第一夹料板81和第二夹料板83运动到与试管接触后，使得第一夹料板81和第二夹料板83对试管进行夹紧，当接料块73转动到试管下方后，使用者向后推动第一夹料板81，后侧的第二弹簧82被拉伸，接着使用者向前拉动第二夹料板83，前侧的第二弹簧82被拉伸，第一夹料板81和第二夹料板83运动脱离试管后，使得试管掉落在楔形块84上，楔形块84对试管下降的冲击力进行缓冲，试管掉落后，使用者松开第一夹料板81和第二夹料板83，第二弹簧82复位，从而带动第一夹料板81向前运动，前侧的第二弹簧82带动第二夹料板83向后运动，随后使用者向外侧拉动楔形块84，第三弹簧85被拉伸，楔形块84向外侧运动脱离试管后，使得试管掉落在接料块73上，试管掉落后，使用者松开楔形块84，第三弹簧85复位，从而带动楔形块84向内侧运动到恢复原位。

当活动块75转动时，活动块75带动接料块73转动，接料块73带动磁块93转动，接料块73带动试管转动，当磁块93转动到与第二电磁铁91对齐后，当水箱1中消毒液的水位达到液位传感器53的第一预设值时，使得控制模块控制第二电磁铁91通电一分钟，第二电磁铁91产生的磁力对磁块93进行吸引，使得磁力带动磁块93向后运动，第四弹簧92被拉伸，磁块93带动接料块73向后运动，接料块73向后运动脱离活动块75后，使得试管通过活动块75掉落在消毒箱3中，一分钟后，控制模块控制第二电磁铁91断电，第二电磁铁91停止产生磁力，第四弹簧92复位，从而带动接料块73和磁块93向前运动，使得接料块73关闭活动块75通道。

当试管通过消毒箱3出口掉落在收集框102后，当试管的重量达到压力传感器103的预设值时，使得控制模块控制电动推杆101活塞杆向右伸长五秒钟，电动推杆101活塞杆带动收集框102向右运动，收集框102对试管进行运送，五秒钟后，控制模块控制电动推杆101活塞杆静止三秒钟，在这三秒钟的时间中，使用者可将试管从收集框102中取出，三秒钟后，控制模块控制电动推杆101活塞杆向左缩短五秒钟，电动推杆101活塞杆带动收集框102向左运动，五秒钟后，控制模块控制电动推杆101活塞杆静止。

本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种生物技术用试管消毒烘干装置，其特征是，包括：

水箱（1），水箱（1）上设有消毒箱（3），水箱（1）上开有进水孔（4）；

消毒机构（5），水箱（1）上设有消毒机构（5）；

烘干机构（6）消毒箱（3）上设有烘干机构（6）；

消毒机构（5）包括：

水泵（51），水箱（1）中部安装有水泵（51）；

管道（52），水箱（1）与消毒箱（3）之间连接有管道（52），管道（52）数量为三根，管道（52）与水泵（51）连接；

液位传感器（53），进水孔（4）上设有液位传感器（53）；

第一电磁铁（54），消毒箱（3）底部两侧均滑动式设有第一电磁铁（54）；

第五弹簧（55），第一电磁铁（54）与消毒箱（3）之间连接有第五弹簧（55），第五弹簧（55）数量为两根。

2.按照权利要求1所述的一种生物技术用试管消毒烘干装置，其特征是，烘干机构（6）包括：

固定板（62），消毒箱（3）内部设有固定板（62），固定板（62）数量为四个；

加热环（61），四个固定板（62）之间连接有加热环（61）；

湿度传感器（63），一侧的固定板（62）上设有湿度传感器（63）。

3.按照权利要求2所述的一种生物技术用试管消毒烘干装置，其特征是，还包括有接料机构（7），接料机构（7）包括：

伺服电机（72），消毒箱（3）下侧中部安装有伺服电机（72）；

放料部件（71），伺服电机（72）输出轴上侧设有放料部件（71），放料部件（71）数量为四个；

第一弹簧（74），四个放料部件（71）上均设有第一弹簧（74）；

活动块（75），四根第一弹簧（74）底端均设有活动块（75）；

接料块（73），四个活动块（75）上均滑动式设有接料块（73）。

4.按照权利要求3所述的一种生物技术用试管消毒烘干装置，其特征是，还包括有缓冲机构（8），缓冲机构（8）包括：

第一夹料板（81），消毒箱（3）上部滑动式设有第一夹料板（81）；

第二夹料板（83），消毒箱（3）上部滑动式设有第二夹料板（83）；

第二弹簧（82），消毒箱（3）上部两侧均绕有两根第二弹簧（82），一侧的第二弹簧（82）两端分别与第二夹料板（83）和消毒箱（3）连接，另一侧的第二弹簧（82）两端分别与第一夹料板（81）和消毒箱（3）连接；

楔形块（84），消毒箱（3）上部滑动式设有楔形块（84），楔形块（84）数量为四个；

第三弹簧（85），四个楔形块（84）上均绕有第三弹簧（85），第三弹簧（85）两端分别与消毒箱（3）和楔形块（84）连接。

5.按照权利要求4所述的一种生物技术用试管消毒烘干装置，其特征是，还包括有出料机构（9），出料机构（9）包括：

第二电磁铁（91），消毒箱（3）内部设有第二电磁铁（91）；

磁块（93），四个接料块（73）上均设有磁块（93）；

第四弹簧（92），接料块（73）上绕有第四弹簧（92），第四弹簧（92）数量共有八根，第四弹簧（92）两端分别与活动块（75）和接料块（73）连接。

6.按照权利要求5所述的一种生物技术用试管消毒烘干装置，其特征是，还包括有收集机构（10），收集机构（10）包括：

电动推杆（101），水箱（1）上安装有电动推杆（101）；

收集框（102），电动推杆（101）活塞杆上设有收集框（102）；

压力传感器（103），收集框（102）内部设有压力传感器（103）。

7.按照权利要求6所述的一种生物技术用试管消毒烘干装置，其特征是，还包括有控制箱（2），消毒箱（3）顶部安装有控制箱（2），控制箱（2）内安装有开关电源、控制模块和电源模块，开关电源为生物技术用试管消毒烘干装置供电，开关电源的输出端与电源模块通过电性连接，电源模块上通过线路连接有电源总开关，控制模块和电源模块通过电性连接；控制模块上连接有DS1302时钟电路和24C02电路；液位传感器（53）、压力传感器（103）和湿度传感器（63）均与控制模块通过电性连接，第一电磁铁（54）、电动推杆（101）、水泵（51）、第二电磁铁（91）和加热环（61）均与控制模块通过继电器控制模块连接，伺服电机（72）与控制模块通过伺服电机驱动模块连接。

8.按照权利要求2所述的一种生物技术用试管消毒烘干装置，其特征是，加热环（61）散发的热量对试管上残留的消毒液进行烘干。