CN114392784A - 一种理化实验室用的防摔试管架组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种理化实验室用的防摔试管架组件，涉及实验器材技术领域，包括试管架，试管架包括依次固定连接的底层板、中层架以及上层架，中层架与上层架上分别开设有多个对应的试管插孔，还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括能够拆卸和安装于所述中层架上的基板，所述基板上设置有阻力件以及触发件，所述阻力件活动设置于所述基板上，所述阻力件的活动行程上具有一挤压试管插孔内试管外壁的阻力工位，以及不接触试管的避让工位；所述触发件用于驱动阻力件在阻力工位以及避让工位之间切换。该防摔试管架组件倾倒，触发件立即驱动阻力件运动至阻力工位，阻力件挤压试管内壁，使试管不会从试管插孔内滑出摔破，对试管起到了保护作用。

Description

一种理化实验室用的防摔试管架组件

技术领域

本发明涉及实验器材技术领域，具体为一种理化实验室用的防摔试管架组件。

背景技术

试管架是用来放置、晾干试管用的理化实验室的实验仪器。由于试管通常为玻璃材质，因此试管架应具有较好的放置稳定性，但是仍不可避免地存在着试管架倾倒、摔落导致试管碎裂的情况，尤其是在非稳定的环境中，如转运车、舰船实验室等，试管架倾倒、摔落尤为频繁。

现有技术中，常见的试管架(如图1)包括固接的底层板、中层架以及上层架，中层架与上层架上对应开设有试管插孔，试管从上层架上方依次插入上层架、中层架的试管插孔内，底层板承托试管底部，此类试管架不具备防倒防摔能力。再如公告号为CN205995486U、CN208711776U、 CN211487783U等专利，在试管架上设置一些缓冲结构，当试管架不可避免地出现倾倒、摔落等情况是，只能对试管架起到一定缓冲作用，并不能对试管架上的试管起到保护作用，试管易从试管架上滑出而破损。而如公开号为 CN213854682U的专利等一些对试管进行全包裹式的试管架，则并不便于试管的存放与取拿。

发明内容

本发明的目的是提供一种理化实验室用的防摔试管架组件，以解决现有的试管架不能在兼顾试管方便存放与拿取的同时，在试管架倾倒时对试管进行保护的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种理化实验室用的防摔试管架组件，包括试管架，所述试管架包括依次固定连接的底层板、中层架以及上层架，所述中层架与上层架上分别开设有多个对应的试管插孔，还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括能够拆卸和安装于所述中层架上的基板，所述基板上设置有阻力件以及触发件，所述阻力件活动设置于所述基板上，所述阻力件的活动行程上具有一挤压试管插孔内试管外壁的阻力工位，以及不接触试管的避让工位；所述触发件用于驱动阻力件在阻力工位以及避让工位之间切换。

进一步地，所述触发件包括驱动部、触发端以及第一弹性单元，所述触发端相对底层板活动布置，触发端的活动行程上具有一向下惯出并凸出于底层板的凸出工位，以及向上退入底层板的压迫工位；所述防摔试管架组件正方于台面上时，使得触发端运动至压迫工位，触发端通过驱动部驱动阻力件运动至避让工位，所述防摔试管架组件摔倒时，所述第一弹性单元恢复形变使触发端运动至凸出工位，触发端通过驱动部驱动阻力件运动至阻力工位。

进一步地，所述阻力件的一端转动设置于基板上，另一端设置有摩擦部。

进一步地，所述阻力件上沿长度方向开设有滑槽，所述驱动部包括圆杆，所述圆杆滑动设置于滑槽内；所述圆杆上固定连接有竖杆，所述竖杆竖直滑动设置于基板上，所述竖杆的底端为触发端；所述第一弹性单元的弹力竖直向下作用于竖杆上。

进一步地，所述弹性单元为拉簧，所述拉簧套设于竖杆上，拉簧的一端固定连接竖杆，另一端固定连接基板底部。

进一步地，所述中层架上同一试管插孔对应多个阻力件，各阻力件相对试管插孔呈环形阵列分布，各阻力件上滑动连接的圆杆共同连接在一环形连接部，环形连接部与竖杆固定连接。

进一步地，所述底层板、中层架以及上层架之间通过多个支撑杆固定连接。

进一步地，各所述支撑杆上沿长度方向分别滑动设置有滑杆，各所述滑杆顶部固定连接同一防护框，所述支撑杆与对应的滑杆之间设置有第二弹性单元，所述第二弹性单元的弹力竖直向上作用于滑杆上。

进一步地，还包括锁止件，所述锁止件被装配为当所述阻力件位于避让工位时滑杆能够克服第二弹性单元弹力向下滑动，当所述阻力件位于阻力工位时锁止件阻挡滑杆向下滑动。

进一步地，所述锁止件包括滑动设置于基板上的滑动部，所述滑动部的滑动行程上具有一与滑杆底部挡接的挡接工位，所述触发件驱动阻力件运动至阻力工位的同时驱动滑动部运动至挡接工位。

在上述技术方案中，本发明提供的一种理化实验室用的防摔试管架组件，该防摔试管架组件正常放置在台面上时，触发件驱动阻力件位于避让工位，试管能够毫无阻力地插入试管插孔内以及从试管插孔内取出，而一旦该防摔试管架组件倾倒，触发件立即驱动阻力件运动至阻力工位，阻力件挤压试管内壁，使试管不会从试管插孔内滑出摔破，对试管起到了保护作用。此外，锁紧机构是可拆卸式安装于中层架上的，因此锁紧机构可以作为该防摔试管架组件的选装结构，当试管架是固定在台面上或者试管为塑料材质时，完全可以将锁紧机构拆卸下来，仅使用试管架。进一步地，对于普通的试管架，当需要在其摔倒时对其上插设的试管进行保护这一需求时，可直接在试管架加装锁紧机构，也就是说，在普通试管架上加装锁紧机构即可得到本发明，使得本发明成本易控制，使用灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中试管架的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的试管架与锁紧机构的连接结构示意图；

图3为本发明另一实施例提供的试管架与锁紧机构的连接结构示意图；

图4-5为本发明实施例提供的锁紧机构的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的触发件的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的阻力件与圆杆的滑动连接结构示意图；

图8-10为本发明实施例提供的温定放置时的整体结构示意；

图11为本发明实施例提供的图8中E处的结构放大图；

图12为本发明实施例提供的图10中沿A-A的线结构剖视图；

图13为本发明实施例提供的图12中F处的结构放大图；

图14为本发明实施例提供的图10中沿B-B的线结构剖视图；

图15为本发明实施例提供的图14中G处的结构放大图；

图16-18为本发明实施例提供的摔倒时的整体结构示意图；

图19为本发明实施例提供的图16中H处的结构放大图；

图20为本发明实施例提供的图18中沿C-C的线结构剖视图；

图21为本发明实施例提供的图20中I处的结构放大图；

图22为本发明实施例提供的图18中沿D-D的线结构剖视图；

图23为本发明实施例提供的图22中J处的结构放大图。

附图标记说明：

1、试管架；1.1、底层板；1.2、中层架；1.3、上层架；1.4、试管插孔； 1.5、支撑杆；1.6、支撑板；2、锁紧机构；2.1、基板；2.2、阻力件；2.21、摩擦部；2.22、滑槽；2.23、转动轴；2.3、触发件；2.31、圆杆；2.32、竖杆； 2.321、触发端；2.33、第一弹性单元；2.34、环形连接部；3、滑杆；4、防护框；5、第二弹性单元；6、滑动部；7、楔形块。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

请参阅图1-23，本发明实施例提供的一种理化实验室用的防摔试管架组件，包括试管架1，试管架1包括依次固定连接的底层板1.1、中层架1.2以及上层架1.3，优选的，底层板1.1、中层架1.2以及上层架1.3之间通过多个支撑杆1.5或支撑板1.6固定连接，中层架1.2与上层架1.3上分别开设有多个对应的试管插孔1.4，还包括锁紧机构2，锁紧机构2包括能够拆卸和安装于中层架1.2上的基板2.1，基板2.1开设有试管插孔1.4，基板2.1上的试管插孔1.4与中层架1.2、上层架1.3上的试管插孔1.4相对应，以使得试管能够插设到试管架1上，基板2.1上设置有阻力件2.2以及触发件2.3，阻力件2.2 活动设置于基板2.1上，阻力件2.2的活动行程上具有一挤压试管插孔1.4内试管外壁的阻力工位(图16-21)，以及不接触试管的避让工位(图8-13)；触发件2.3用于驱动阻力件2.2在阻力工位以及避让工位之间切换。该防摔试管架组件正常放置在台面上时，触发件2.3驱动阻力件2.2位于避让工位，试管能够毫无阻力地插入试管插孔1.4内以及从试管插孔1.4内取出，而一旦该防摔试管架组件倾倒，触发件2.3立即驱动阻力件2.2运动至阻力工位，阻力件2.2挤压试管内壁，使试管不会从试管插孔1.4内滑出摔破，对试管起到了保护作用。

具体的，触发件2.3包括驱动部、触发端2.321以及第一弹性单元2.33，触发端2.321相对底层板1.1活动布置，触发端2.321的活动行程上具有一向下惯出并凸出于底层板1.1的凸出工位(图16-21)，以及向上退入底层板1.1 的压迫工位(图8-13)。进一步地，阻力件2.2的一端通过转动轴2.23转动设置于基板2.1上，另一端设置有摩擦部2.21，摩擦部2.21选择为橡胶等与能够试管外壁产生较大摩擦力的材质。进一步地，阻力件2.2上沿长度方向开设有滑槽2.22，驱动部包括圆杆2.31，圆杆2.31滑动设置于滑槽2.22内；圆杆2.31上固定连接有竖杆2.32，竖杆2.32竖直滑动设置于基板2.1上，竖杆 2.32的底端为触发端2.321；第一弹性单元2.33的弹力竖直向下作用于竖杆 2.32上，优选的，弹性单元为拉簧，拉簧套设于竖杆2.32上，拉簧的一端固定连接竖杆2.32，另一端固定连接基板2.1底部。

该防摔试管架组件正方于台面上时，其自身具有的重力使得触发端2.321 在接触台面后，触发端2.321因台面的压迫而向上退入底层板1.1，即触发端 2.321运动至压迫工位，即竖杆2.32向上运动，这一过程中，竖杆2.32向上运动带动第一弹性单元2.33进一步发生弹性形变，竖杆2.32的触发端2.321 通过驱动部驱动阻力件2.2运动至避让工位，即竖杆2.32带动圆杆2.31向上运动，圆杆2.31使阻力件2.2转动至避让工位，此时试管即可顺利插入试管插孔1.4内后，阻力件2.2的摩擦部2.21不与试管外壁接触。当防摔试管架组件发生摔倒时，导致底层板1.1脱离台面，台面不再压迫触发端2.321，第一弹性单元2.33随即恢复形变，弹力作用于触发端2.321(竖杆2.32)使触发端 2.321运动至凸出工位，触发端2.321凸出于底层板1.1，触发端2.321(竖杆 2.32)通过驱动部驱动阻力件2.2运动至阻力工位，即拉簧的弹力得到释放，使竖杆2.32运动，竖杆2.32带动圆杆2.31运动，圆杆2.31通过与滑槽2.22 的相对滑动使阻力件2.2转动至阻力工位，阻力件2.2端部的摩擦部2.21挤压到试管的外壁上，与试管之间产生了较大的摩擦力，从而能够阻止试管滑出试管插孔1.4，而该防摔试管架组件摔倒在台面上后，是试管架1与台面发生撞击，试管仍插设在试管架1上的试管插孔1.4内，试管不与台面接触，从而对试管起到了很好的保护作用，避免试管撞击碎裂。并且，橡胶材质的摩擦部2.21具有一定弹性，能够在试管架1摔倒时减小试管收到的振动。

本发明另一个效果在于：在该防摔试管架组件上插设有试管，且需要挪动、转运该防摔试管架组件时，拿起该防摔试管架组件后，第一弹性单元2.33 的弹力使触发端2.321运动至凸出工位，竖杆2.32通过圆杆2.31驱动阻力件 2.2运动至阻力工位，从而阻力件2.2将试管紧紧地抵接固定在试管插孔1.4 内，是的该防摔试管架组件在挪动、转运过程中试管不会相对试管插孔1.4晃动，也能够防止挪动、转运过程中试管从试管插孔1.4内意外滑落；而将该防摔试管架组件重新放置到台面上时，触发端2.321被挤压回压迫工位，竖杆2.32通过圆杆2.31驱动阻力件2.2运动至避工位，又能够轻松地将试管从试管插孔1.4内取出或将试管插设到试管插孔1.4内。进一步地，上层架1.3的边缘设置有挂钩，在转运过程中，将该防摔试管架组件通过挂钩固定钩挂到转运车上，底层板1.1底部悬空，即可使得该防摔试管架组件在转运过程中触发端2.321处于凸出工位且阻力件2.2处于阻力工位，能够避免转运时试管在试管插孔1.4内晃动。

作为本身实施例优选的技术方案，中层架1.2上同一试管插孔1.4对应多个阻力件2.2，各阻力件2.2相对试管插孔1.4呈环形阵列分布，各阻力件2.2 上滑动连接的圆杆2.31共同连接在一环形连接部2.34，环形连接部2.34与竖杆2.32固定连接。如此，在该防摔试管架组件摔倒时，试管同时与多个阻力件2.2之间产生摩擦力，是试管受到的摩擦阻力加大，更加不用一滑出试管插孔1.4；并且，各摩擦部2.21是环形阵列分布在试管的周侧，不论该防摔试管架组件朝那一侧倾倒，橡胶材质的摩擦部2.21均能对试管起到减震缓冲作用。

在本发明中，锁紧机构2是可拆卸式安装于中层架1.2上的，因此锁紧机构2可以作为该防摔试管架组件的选装结构，当试管架1是固定在台面上或者试管为塑料材质时，完全可以将锁紧机构2拆卸下来，仅使用试管架1，使得试管架1更加轻便。从另一个角度来说，对于普通的试管架1，当需要在其摔倒时对其上插设的试管进行保护这一需求时，可直接在试管架1上加装锁紧机构2，也就是说，在普通试管架1上加装锁紧机构2即可得到本发明，使得本发明成本易控制，使用灵活。

本发明提供的另一个实施例中，参阅图3，中层架1.2与支撑杆1.5(或支撑板1.6)可拆卸式连接，在仅使用试管架1的情况下，中层架1.2安装于支撑杆1.5(或支撑板1.6)上，在非稳定的环境中需要使用锁紧机构2时，先将试管架1上的中层架1.2拆卸下来，在将锁紧机构2安装到支撑杆1.5(或支撑板1.6)上，即用锁紧机构2代替中层架1.2，锁紧机构2上的基板2.1能够行使中层架1.2的功能。

本发明提供的再一个实施例中，参阅图8-10、16-18，各支撑杆1.5上沿长度方向分别滑动设置有滑杆3，各滑杆3顶部固定连接同一防护框4，支撑杆1.5与对应的滑杆3之间设置有第二弹性单元5，第二弹性单元5的弹力竖直向上作用于滑杆3上，试管插设于试管插孔1.4内后，试管口部的高度低于防护框4的高度。优选的，支撑杆1.5内部具有空腔，滑杆3滑动设置支撑杆 1.5内部空腔内，第二弹性单元5优选为压簧，压簧套设于滑杆3上，压簧的一端与滑杆3连接，另一端与支撑杆1.5的空腔内壁连接，压簧恢复形变的过程驱动滑杆3向上滑动，滑杆3向下滑动时压簧进一步被压缩。如此，在移动该防摔试管架组件时或拿取其他实验器材时，防护框4能够防止试管的位于上层架1.3以上的部分碰撞到其他物体而导致试管破碎；并且在放置和拿取试管时，实验人员通过小拇指外侧或手掌的外侧向下按压防护框4，即轻松克服第二弹性单元5的弹力，将防护框4及滑杆3下压，以便放置和拿取试管。

作为本实施例优选的技术方案，参阅图15、23，还包括锁止件，锁止件被装配为当阻力件2.2位于避让工位时滑杆3能够克服第二弹性单元5弹力向下滑动，当阻力件2.2位于阻力工位时锁止件阻挡滑杆3向下(即克服第二弹性单元5弹力的方向)滑动。进一步地，锁止件包括滑动设置于基板2.1上的滑动部6，滑动部6的滑动行程上具有一与滑杆3底部挡接的挡接工位，触发件2.3驱动阻力件2.2运动至阻力工位的同时驱动滑动部6运动至挡接工位。具体的，触发端2.321、竖杆2.32或环形连接部2.34上固定设置有楔形块7，滑动部6滑动设置于基板2.1上，滑动部6的一端为楔形端，楔形端的斜面与楔形块7的斜面之间滑动连接配合，支撑杆1.5上开设有通孔，滑动部6的另一端能够穿过通孔滑进通孔内。在该防摔试管架组件从台面上摔落到地面的过程中，触发件2.3驱动阻力件2.2运动至阻力工位(试管被阻力件2.2挤压固定在试管插孔1.4内)，即触发端2.321(或竖杆2.32、或环形连接部2.34)向下(触发端2.321由压迫工位运动向凸出工位的方向)运动，带动楔形块7 同步运动，楔形块7与滑动部6的楔形端滑动配合，使得滑动部6滑动至挡接工位，在挡接工位时，滑动部6的远离楔形端的一端位于支撑杆1.5的空腔内且阻挡在滑杆3下方，即阻挡在滑杆3的运动行程上，使得在防护框4接触地面时，滑杆3因滑动部6的阻挡无法向支撑杆1.5内滑动，从而在落地时防护框4与地面接触，对试管进行有效保护，避免试管口部与地面接触。在该防摔试管架组件正方在台面上时，触发端2.321位于压迫工位，阻力件2.2 位于避让工位，跟随触发端2.321(或竖杆2.32、或环形连接部2.34)同步运动的楔形块7带动滑动部6滑离挡接工位，滑杆3即能够相对支撑杆1.5滑动。

进一步地，滑动部6远离楔形端的一端上设置有第一卡合结构，滑动杆底端设置有第二卡合结构，当滑动部6位于挡接工位，且该防摔试管架组件摔落到地面防护框4着地时，滑杆3端部与滑动部6挡接且第二卡合结构与第一卡合结构卡合，从而滑动杆通过第二卡合结构与第一卡合结构卡合配合，使得滑动部6无法滑离挡接工位，也就使得阻力件2.2被锁止在阻力工位，使得在该防摔试管架组件摔落高度较高，且防护框4着地的瞬间，试管向下的惯性不会使得阻力件2.2逆向传动触发件2.3克服第一弹性单元2.33弹力而脱离阻力工位，进而进一步避免试管滑出试管插孔1.4而触地碎裂。具体的，第一卡合结构与第二卡合结构均为齿形构造，该防摔试管架组件正放在台面上、且防护框4上未人为施加外力时，滑杆3底部与滑动部6之间具有高度差，即第二卡合结构的高度高于第一卡合结构的高度。因此，本实施例另一个效果在于：该防摔试管架组件摔落且防护框4着地时，滑动部6位于挡接工位，滑杆3需要克服第二弹性单元5弹力相对支撑杆1.5滑动一段距离后才能与滑动部6挡接，此时试管口部仍未触碰地面，在滑杆3克服第二弹性单元5弹力相对支撑杆1.5滑动一段距离的过程中，起到了很好的缓冲作用，能够将该防摔试管架组件落地时的冲击力卸去一部分，从而在落地时，降低该防摔试管架组件及试管受到的冲击力。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种理化实验室用的防摔试管架组件，包括试管架，所述试管架包括依次固定连接的底层板、中层架以及上层架，所述中层架与上层架上分别开设有多个对应的试管插孔，其特征在于，还包括：

锁紧机构，所述锁紧机构包括能够拆卸和安装于所述中层架上的基板，所述基板上设置有：

阻力件，其活动设置于所述基板上，所述阻力件的活动行程上具有一挤压试管插孔内试管外壁的阻力工位，以及不接触试管的避让工位；

触发件，其用于驱动阻力件在阻力工位以及避让工位之间切换。

2.根据权利要求1所述的一种理化实验室用的防摔试管架组件，其特征在于，所述触发件包括驱动部、触发端以及第一弹性单元，所述触发端相对底层板活动布置，触发端的活动行程上具有一向下惯出并凸出于底层板的凸出工位，以及向上退入底层板的压迫工位；所述防摔试管架组件正方于台面上时，使得触发端运动至压迫工位，触发端通过驱动部驱动阻力件运动至避让工位，所述防摔试管架组件摔倒时，所述第一弹性单元恢复形变使触发端运动至凸出工位，触发端通过驱动部驱动阻力件运动至阻力工位。

3.根据权利要求2所述的一种理化实验室用的防摔试管架组件，其特征在于，所述阻力件的一端转动设置于基板上，另一端设置有摩擦部。

4.根据权利要求3所述的一种理化实验室用的防摔试管架组件，其特征在于，所述阻力件上沿长度方向开设有滑槽，所述驱动部包括圆杆，所述圆杆滑动设置于滑槽内；所述圆杆上固定连接有竖杆，所述竖杆竖直滑动设置于基板上，所述竖杆的底端为触发端；所述第一弹性单元的弹力竖直向下作用于竖杆上。

5.根据权利要求4所述的一种理化实验室用的防摔试管架组件，其特征在于，所述弹性单元为拉簧，所述拉簧套设于竖杆上，拉簧的一端固定连接竖杆，另一端固定连接基板底部。

6.根据权利要求4所述的一种理化实验室用的防摔试管架组件，其特征在于，所述中层架上同一试管插孔对应多个阻力件，各阻力件相对试管插孔呈环形阵列分布，各阻力件上滑动连接的圆杆共同连接在一环形连接部，环形连接部与竖杆固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种理化实验室用的防摔试管架组件，其特征在于，所述底层板、中层架以及上层架之间通过多个支撑杆固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种理化实验室用的防摔试管架组件，其特征在于，各所述支撑杆上沿长度方向分别滑动设置有滑杆，各所述滑杆顶部固定连接同一防护框，所述支撑杆与对应的滑杆之间设置有第二弹性单元，所述第二弹性单元的弹力竖直向上作用于滑杆上。

9.根据权利要求8所述的一种理化实验室用的防摔试管架组件，其特征在于，还包括锁止件，所述锁止件被装配为当所述阻力件位于避让工位时滑杆能够克服第二弹性单元弹力向下滑动，当所述阻力件位于阻力工位时锁止件阻挡滑杆向下滑动。

10.根据权利要求9所述的一种理化实验室用的防摔试管架组件，其特征在于，所述锁止件包括滑动设置于基板上的滑动部，所述滑动部的滑动行程上具有一与滑杆底部挡接的挡接工位，所述触发件驱动阻力件运动至阻力工位的同时驱动滑动部运动至挡接工位。

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