CN114192207B - 多功用智能生化实验台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功用智能生化实验台，包括操作台主体，所述的操作台主体内设有传动组件、滑轨组和烧瓶安置架，所述传动组件的两端安装在实验台两侧，传动组件穿过滑轨组，所述的滑轨组底部连接有烧瓶安置架，所述的操作台主体内还设有自动清洗装置，所述的自动清洗装置能够对烧瓶安置架上的烧瓶进行清洗。本发明可在同一实验台上完成接菌、恒温振荡培养、总硒检测等，方便快捷，减少转移烧瓶过程所存在的潜在危险，使实验台功能多样满足不同实验需求；具备闲暇时自动清洗和实时清洗功能，实现烧瓶机械化自动清洗，清洁效果好，节省实验人员时间，避免实验人员繁复的操作，同时具备辅助烘干功能，避免了自然风干水渍残留的情况。
Description
技术领域
本发明涉及一种生化实验台，尤其涉及一种多功用智能生化实验台。
背景技术
在生物实验中实验台是必不可少的实验装备，不同设备所需的实验台也各不相同。如富硒酵母实验全过程，包括接菌、恒温振荡培养、总硒检测等步骤。在这个培养过程中涉及到的设备包括超净台、恒温摇床、通风橱、原子荧光光谱仪等设备。然而，不同的实验环节需要在不同的实验台上进行，因设备间距离远近不一，在转运试剂到所需设备过程中存在摔碎样品、污染试剂等风险。此外，该实验发酵过程中需使用大量三角烧瓶，这种烧瓶瓶口小瓶底大，很难实现机械清洗，实验后需采取人工清洗的方式。这种方式不仅效率低，占用实验人员大量的时间，同时清洗不彻底不干净的情况也时有发生。清洗完的三角烧瓶一般采用瓶口朝下自然风干处理，容易造成水渍残留及三角瓶污染，而且极易导致因三角瓶放置不稳而打碎。在归置三角瓶时，由于数量众多规格不一，存放易乱，造成取用不方便。
发明内容
发明目的：本发明目的是提供一种多功用智能生化实验台，使实验台功能多样满足不同的实验需求，并实现烧瓶机械化自动清洗。
技术方案：本发明包括操作台主体，所述的操作台主体内设有传动组件、滑轨组和烧瓶安置架，所述传动组件的两端安装在实验台两侧，传动组件穿过滑轨组，所述的滑轨组底部连接有烧瓶安置架，所述的操作台主体内还设有自动清洗装置，所述的自动清洗装置能够对烧瓶安置架上的烧瓶进行清洗。
所述的滑轨组包括上滑轨组和下滑轨组，其中，上滑轨组包括上滑轨，上滑轨与实验台相连，上滑轨内滑动连接有上滑块，上滑块表面设有保持架和阻力式传动装置。
所述的下滑轨组包括下滑轨，所述的下滑轨内滑动连接有下滑块，下滑块表面设有保持架和阻力式传动装置，下滑轨与上滑块相连。
所述的下滑块底部连接有烧瓶安置架。
所述的烧瓶安置架包括安置架，安置架底部阵列有多个夹紧装置，夹紧装置包括安装盖，安装盖中央设有安装壳，所述的安装盖与安装壳之间置有压力传感器，安装壳的每个侧壁均安装有夹紧块，夹紧块底部与安装壳之间设有弹簧。
所述的自动清洗装置包括液压控制台，液压控制台上部连接垂直推杆装置，下部连接移动推杆。
所述的垂直推杆装置底部连接有对顶杆件，移动推杆顶部连接有底座，所述的底座上设有电机，电机与齿式传动带连接，齿式传动带内侧啮合有多个传动齿轮，每个传动齿轮内均安装有清洗头，清洗头下部安装在底座上。
所述的清洗头包括啮合传动的内齿传动齿轮和外齿传动齿轮，内齿传动齿轮设置在传动齿轮内，外齿传动齿轮内连接有空心轴，空心轴外侧套有转动轴，转动轴下部与外齿传动齿轮固接，转动轴上部安装有毛刷。
所述的毛刷安装在转动轴的圆环挡块上，其一端圆环面内置弹簧，弹簧末端顶压在转动轴的圆环挡块上。
所述的传动组件包括传动带，其中一条传动带穿过上滑轨的凹槽，另一条悬于下滑轨组的凹槽上方。
有益效果：本发明可在同一实验台上完成接菌、恒温振荡培养、样品检测等，方便快捷，减少转移烧瓶过程所存在的潜在危险，使实验台功能多样满足不同实验需求；具备闲暇时自动清洗和实时清洗功能，实现烧瓶机械化自动清洗，清洁效果好，节省实验人员时间，避免实验人员繁复的操作，同时具备辅助烘干功能，避免了自然风干水渍残留的情况；实现烧瓶的规格可视化，可根据需要调取烧瓶，操作简易。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的操作台主体示意图；
图3为本发明的实验台部分剖视图；
图4为本发明的自动清洗装置结构示意图；
图5为本发明自动清洗装置的转动部件结构示意图；
图6为本发明清洗头的结构示意图；
图7为本发明的上滑轨组结构示意图；
图8为本发明的下滑轨组示意图；
图9为本发明的烧瓶安置架结构示意图；
图10为本发明的烧瓶夹紧装置结构示意图；
图11为本发明的传动组件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明包括操作台主体1、滑轨组2、烧瓶安置架3、自动清洗装置4以及传动组件5，如图2所示，操作台主体1包括摇床安装位15、工作台和测硒检测装置安装台面16，使实验台功能多样，满足不同实验需求，减小实验过程中的风险。操作台预留水槽10，并配备翻折式水龙头9，满足实验接水需求。当不用时，盖上翻转式水槽盖8形成工作台面，扩充实验台操作空间。操作台右侧设有一块显示屏14以及预留插座13，方便为临时实验设备通电。显示屏14可用于显示烧瓶规格、操作烧瓶安置架3位置、控制烧瓶安置架3进行自动清洗，点击屏幕变换烧瓶安置架3的位置，便于取用前排安置架中缺少规格的烧瓶。操作台前方设有主门11，两侧设有侧门12，工作台和测硒检测装置安装台面16侧门设有气瓶固定位6，下方设有自动清洗装置安装位7，该安装位内设有自动清洗装置4，实验台底部还安装有风干扇叶17，如图3所示。
如图3所示，摇床安装位15下方设有传动组件5、滑轨组2和烧瓶安置架3，其中，传动组件5两端安装在实验台两侧，传动组件5穿过滑轨组2，滑轨组2底部连接有烧瓶安置架3。如图7和图8所示，滑轨组2包括上滑轨组和下滑轨组，其中，上滑轨组包括上滑轨37，上滑轨37通过螺栓与实验台相连，上滑轨37内滑动连接有上滑块39，上滑块39表面设有保持架38和阻力式传动装置40；下滑轨组包括下滑轨42，下滑轨42内滑动连接有下滑块41，下滑块41表面设有保持架38和阻力式传动装置40，下滑轨42通过螺栓与上滑块39相连，从而通过上滑块39带动下滑轨组运动。
阻力式传动装置40分别置于上滑块39中心处与下滑块41两端，包括弹簧、阻力块和电磁铁，其中，电磁铁安装在滑块凹槽内，电磁铁与阻力块之间通过弹簧连接，阻力块通过磁吸方式吸附在滑块凹槽中并压紧弹簧。当外部发出移动指令时，磁吸式阻力块断电，磁力消失的阻力块在弹簧的弹力作用下伸长，与固定在滑轨组上方转动的传动带50接触并压紧，使之随传动带50运动方向移动，从而带动安装于下滑块41底部的烧瓶安置架3运动。
烧瓶安置架3用螺栓拧在下滑块41上，当烧瓶安置架3到达自动清洗装置4的并排位置，自动清洗装置4工作完成烧杯的自动清洗。如图9和图10所示，烧瓶安置架3包括安置架44，安置架44底部阵列有多个夹紧装置43，夹紧装置43包括安装盖46，安装盖46中央设有安装壳47，安装壳47的每个侧壁均安装有夹紧块45，夹紧块45底部与安装壳47之间设有弹簧，安装盖46内置压力传感器并通过螺栓与安装壳47拧紧，当烧瓶头朝下插入烧瓶夹紧装置槽口时，夹紧块组受力，弹簧收缩起到夹紧作用，同时压力传感器受压，数值变化。
如图4和图5所示，自动清洗装置4包括液压控制台18，液压控制台18上部通过液压推杆20连接垂直推杆装置26，下部通过液压推杆20连接移动推杆22，垂直推杆装置26与移动推杆22对应。垂直推杆装置26底部通过伸缩杆件连接有对顶杆件25，移动推杆22顶部通过伸缩杆件连接有底座21。通过液压控制台18控制液压推杆20伸长，进而带动移动推杆22与垂直推杆装置26移动，当达到预定位置后，移动推杆22与垂直推杆装置26上的伸缩杆件伸长，使底座21与对顶杆件25沿竖直方向移动。
如图5所示，底座21顶部设有电机安装位27，其内安装有电机19，电机19与齿式传动带23连接，齿式传动带23内侧啮合有多个传动齿轮28，每个传动齿轮28内均安装有清洗头24，清洗头24下部通过轴承安装在底座21上，清洗头24包括短清洗头29和长清洗头30，当电机19转动时，齿式传动带23转动进而带动置于底座21轴承中的清洗头24转动。
如图6所示，清洗头24包括一对啮合传动的内齿传动齿轮34和外齿传动齿轮35，内齿传动齿轮34设置在传动齿轮28内，外齿传动齿轮35通过轴承33连接空心轴36，空心轴36与轴承过盈配合，空心轴36外侧套有转动轴32，转动轴32下部焊接在外齿传动齿轮35上，上部安装有可变形软毛刷31。当内齿传动齿轮34转动时，带动外齿传动齿轮35旋转，进而带动焊接在外齿传动齿轮35上的转动轴32与其一起转动，并带动清洗头24转动。当对顶杆件25顶住烧杯外底面时，清洗头24分别插入烧瓶安置架3上的烧瓶内，并使可变形软毛刷31受挤压变形。
可变形软毛刷31安装在转动轴32的圆环挡块上，其一端圆环面内置弹簧，弹簧末端顶压在转动轴32圆环挡块上，自然状态下可变形软毛刷31呈圆柱状，当可变形软毛刷与烧瓶内底端接触并随受压沿瓶壁变形与瓶壁充分接触，可变形软毛刷的圆环面挤压弹簧变形。清洗时转动轴32带动可变形软毛刷31转动的同时，空心轴36喷清洗液并经转动轴32中心到达烧瓶底部。
如图11所示，传动组件5包括传动带50，其中一条传动带50穿过上滑轨37的凹槽，另一条悬于下滑轨组的凹槽上方，当阻力块受弹簧弹力将其往外弹，阻力块与传动带50压紧并受摩擦力作用带动与滑块相连的烧瓶安置架3移动。传动带50一端设有尾端吊架48，尾端吊架48一端设有吊架挡板49，传动带50另一端设有传动吊架51，两端的吊架分别通过螺栓与实验台连接。传动吊架51内设有传动套筒52，传动套筒52内设有马达，马达旋转带动与之相连的传动套筒52旋转，进而带动传动带50绷紧并旋转。
水槽10下方的烧瓶安置架3未放置烧瓶，用于放置待清洗烧瓶。当放满一排并急需使用时，按下清洗按钮，选择放置好要清洗烧瓶的烧瓶安置架3，烧瓶安置架3自动移位到达自动清洗装置4的并排位置，清洗装置的液压推杆20伸长使移动推杆22与垂直推杆装置26移动到烧瓶安置架竖直方向上。垂直推杆装置26推动对顶杆件25压紧烧瓶底，移动推杆22推动清洗装置的底座21向上，当可变形软毛刷31与瓶内底接触，毛刷沿瓶内壁变形，清洗头24转动且空心轴36喷射清洗液清洗，清洗完成后自动清洗装置4复位，烧瓶安置架3左移，经风干风扇17快速吹干，移至摇床安装位15下方空位，烧瓶安置架3与操作台侧面的测试点联通，读取夹紧装置43内置压力传感器信号，判断烧瓶安置架3中烧瓶规格并在显示器上显示。取完烧杯的烧瓶安置架3补位移走进行清洗的烧瓶安置架，如此循环往复。
Claims (2)
1.一种多功用智能生化实验台，其特征在于，包括操作台主体（1），所述的操作台主体（1）内设有传动组件（5）、滑轨组（2）和烧瓶安置架（3），所述传动组件（5）的两端安装在实验台两侧，传动组件（5）穿过滑轨组（2），所述的滑轨组（2）底部连接有烧瓶安置架（3），所述的操作台主体（1）内还设有自动清洗装置（4），所述的自动清洗装置（4）能够对烧瓶安置架（3）上的烧瓶进行清洗；
所述的滑轨组（2）包括上滑轨组和下滑轨组，其中，上滑轨组包括上滑轨（37），上滑轨（37）与实验台相连，上滑轨（37）内滑动连接有上滑块（39），上滑块表面设有保持架（38）和阻力式传动装置（40），所述的下滑轨组包括下滑轨（42），所述的下滑轨内滑动连接有下滑块（41），下滑块表面设有保持架和阻力式传动装置，下滑轨（42）与上滑块（39）相连，所述的下滑块（41）底部连接有烧瓶安置架（3）；
所述阻力式传动装置（40）分别置于上滑块（39）中心处与下滑块（41）两端，包括弹簧、阻力块和电磁铁，其中，电磁铁安装在滑块凹槽内，电磁铁与阻力块之间通过弹簧连接，阻力块通过磁吸方式吸附在滑块凹槽中并压紧弹簧，当外部发出移动指令时，磁吸式阻力块断电，磁力消失的阻力块在弹簧的弹力作用下伸长，与固定在滑轨组上方转动的传动带（50）接触并压紧，使之随传动带（50）运动方向移动，从而带动安装于下滑块（41）底部的烧瓶安置架（3）运动；
所述的传动组件（5）包括传动带（50），其中一条传动带穿过上滑轨（37）的凹槽，另一条悬于下滑轨组上方；
所述的自动清洗装置（4）包括液压控制台（18），液压控制台（18）上部连接垂直推杆装置（26），下部连接移动推杆（22），所述的垂直推杆装置（26）底部连接有对顶杆件（25），移动推杆（22）顶部连接有底座（21），所述的底座上设有电机（19），电机与齿式传动带（23）连接，齿式传动带内侧啮合有多个传动齿轮（28），每个传动齿轮内均安装有清洗头（24），清洗头（24）下部安装在底座（21）上，所述的清洗头（24）包括啮合传动的内齿传动齿轮（34）和外齿传动齿轮（35），内齿传动齿轮设置在传动齿轮（28）内，外齿传动齿轮内连接有空心轴（36），空心轴外侧套有转动轴（32），转动轴（32）下部与外齿传动齿轮（35）固接，转动轴上部安装有毛刷，所述的毛刷安装在转动轴（32）的圆环挡块上，其一端圆环面内置弹簧，弹簧末端顶压在转动轴的圆环挡块上。
2.根据权利要求1所述的多功用智能生化实验台，其特征在于，所述的烧瓶安置架（3）包括安置架（44），安置架（44）底部阵列有多个夹紧装置（43），夹紧装置包括安装盖（46），安装盖中央设有安装壳（47），所述的安装盖与安装壳之间置有压力传感器，安装壳（47）的每个侧壁均安装有夹紧块（45），夹紧块（45）底部与安装壳（47）之间设有弹簧。
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| 熊征伟.《机床电气控制技术》.国防工业出版社,2019,72-73. * |
| 赵明远等.《信息技术教育大全》.新疆青少年出版社,2007,89. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114192207A (zh) | 2022-03-18 |
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