CN114833121A - 一种实验室动物笼具清理装置 - Google Patents

Abstract

一种实验室动物笼具清理装置，涉及笼具清洗领域，包括支撑装置，支撑装置上装有喷洗装置，喷洗装置上装有铲除装置，支撑装置内放置需要清洗的笼，首先由铲除装置将笼内的粪便和杂物铲走，然后喷洗装置对笼进行冲洗，移动喷洗装置还可以对铲除装置进行冲洗，喷洗装置的移动可以控制铲除装置和喷洗装置的位置，选择清理的步骤，本发明铲除装置可以对笼进行无死角的铲除杂物。

Description

一种实验室动物笼具清理装置

技术领域

本发明涉及笼具清洗领域，尤其涉及一种实验室动物笼具清理装置。

背景技术

实验动物是现代生物医学研究的重要支撑条件之一，被广泛用于医学、制药、化工、农业、轻工、环保、航天、生物工程等研究和应用领域，实验动物质量对实验结果起着决定性作用。随着我国实验动物科学的发展及各种法律法规的健全，科研工作者逐渐认识到环境因素和生物因素对实验结果的影响，并开始重视实验动物的环境控制。实验室动物主要通过动物笼具圈养，而动物笼具需要定期进行清洗，避免污物过多导致细菌滋生。目前实验室动物笼具的清洗主要通过半人工方式进行清洗，即放置于清洗池中进行冲洗作业，但是此类清洗方式对于动物笼具的清洗并不彻底，清洗效率也比较低。

公开号为：CN213194935U的中国实用新型专利中公开了一种实验室用动物储存笼具清洗装置，包括安装架，安装架设置为中空的半圆柱结构，安装架的内部由上到下分布有消毒液涂抹结构和擦洗结构，擦洗结构和消毒液涂抹结构之间设置有隔板，安装架的一侧对应擦洗结构下方的位置处设置有集尘结构，安装架的另一侧对应消毒液涂抹结构上方和下方的位置处均安装有擦拭架，手持把手把安装架内的擦洗结构和消毒液涂抹结构与笼具接触，然后开启开关使得电机工作，同时把进液管与外界的水泵连接，由此使得海绵辊上布满消毒液，然后沿笼具支柱的方向进行移动，由此就可进行先清洗和消毒作业，不仅能够快速的进行清洗和消毒作业，而且能够进行无水的清洗作业，但是在实验室中，往往动物的粪便或者杂物也会有实验价值，现有技术中并没有对笼底杂物专门进行收集的装置。

发明内容

针对上述技术问题本发明公开一种实验室动物笼具清理装置，包括支撑装置，支撑装置内放置笼，支撑装置上装有喷洗装置，所述喷洗装置上还装有铲除装置，所述铲除装置包括升降组件Ⅰ，升降组件Ⅰ的输出端装有封堵板，封堵板上滑动装有连接板，连接板与封堵板之间装有弹簧，连接板下侧设置长槽，长槽内设置齿，长槽内活动装有齿轮Ⅱ，齿轮Ⅱ向上移动时与齿啮合，齿轮Ⅱ上固定装有铲子，铲子将所述笼内的垃圾铲走。

进一步地，所述铲子上固定装有连接杆，连接杆上设置卡槽，所述封堵板上滑动装有销钉，销钉与封堵板外侧固定装有卡位弹簧，封堵板下降到最低时，销钉卡在连接杆的卡槽内。

进一步地，所述喷洗装置包括移动板，移动板滑动安装在支撑装置上，所述升降组件Ⅰ包括滑杆，滑杆固定安装在封堵板上并与移动板滑动连接，移动板上旋转装有端面齿轮并轴向固定，端面齿轮内侧设置螺纹，螺纹内配合丝杠Ⅰ，丝杠Ⅰ下侧与封堵板固定连接，移动板上固定装有电机Ⅰ，电机Ⅰ转轴上固定装有齿轮Ⅰ，齿轮Ⅰ与端面齿轮啮合。

进一步地，所述支撑装置包括安装架，安装架上固定装有气缸，气缸的缸臂与移动板固定连接，安装架下设置杂物槽，安装架上侧固定装有楔形块；所述丝杠Ⅰ的下端不设置螺纹并且直径小于上端，移动板带动封堵板靠近楔形块时，丝杠Ⅰ有螺纹部分已经脱离所述端面齿轮，楔形块与封堵板接触时，封堵板沿着楔形块斜面向上移动使得封堵板与铲子脱离。

进一步地，喷洗装置还包括升降组件Ⅱ，升降组件Ⅱ的输出端固定装有连接架，连接架上旋转装有转轴，转轴上固定装有喷头，喷头上靠近连接架轴心的一端固定装有拨杆，拨杆与喷头之间的夹角在九十度到一百八十度之间，连接架下侧滑动装有顶轴，顶轴上固定装有顶杆，顶杆下侧固定装有接地杆，接地杆与所述笼接触时，顶杆相对连接架向上移动，此时顶杆与拨杆接触。

进一步地，所述转轴与连接架之间固定装有扭簧。

进一步地，所述喷洗装置还包括滑块，滑块滑动安装在移动板上，移动板上固定装有齿条，滑块上固定装有电机Ⅱ，电机Ⅱ转轴上固定装有齿轮Ⅲ，齿轮Ⅲ与齿条啮合，所述升降组件Ⅱ安装在滑块上。

进一步地，所述升降组件Ⅱ包括齿轮Ⅳ，齿轮Ⅳ内通过键轴配合有滚珠丝杠，所述滑块内设置螺纹孔，滚珠丝杠与螺纹孔配合，滑块上固定装有电机Ⅲ，电机Ⅲ转轴上固定装有齿轮Ⅴ，齿轮Ⅴ与齿轮Ⅳ啮合，滚珠丝杠下端与连接架固定连接。

本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明通过齿和齿轮Ⅱ的配合使得连接板和铲子在在收到互相挤压时产生定向的转动，使得铲除装置可以对笼进行无死角的铲除杂物；(2)本发明的封堵板和铲子能够完全将杂物铲起，不会在上升过程中落下；(3)本发明通过封堵板和楔形块的配合能够将铲子中的杂物卸下，并且将楔形块设置在杂物槽上侧能够让铲子中的杂物精准落在杂物槽内；(4)本发明通过顶杆和拨杆的配合改变喷头的冲洗角度，使得喷洗装置可以无死角清理笼。

附图说明

图1为本发明的整体示意图。

图2为本发明的喷洗装置示意图。

图3为图2中D处放大图。

图4为本发明的喷洗装置局部示意图。

图5为本发明的喷洗装置另一角度局部示意图。

图6为本发明的铲除装置示意图。

图7为图6中A处放大图。

图8为图6中B处放大图。

图9为封堵板、连接板和铲子的侧视图。

图10为图9中A-A处的截面图。

图11为图10中C处放大图。

图12为本发明的铲除装置局部示意图。

图13为本发明的支撑装置与笼的位置示意图。

图14为图13中E处放大图。

附图标号：1-铲除装置；2-喷洗装置；3-笼；4-支撑装置；101-电机Ⅰ；102-滑杆；103-齿轮Ⅰ；104-丝杠Ⅰ；105-端面齿轮；106-封堵板；107-连接板；108-铲子；109-长槽；110-齿；111-齿轮Ⅱ；112-连接杆；113-销钉；114-卡位弹簧；201-移动板；202-齿轮Ⅲ；203-电机Ⅱ；204-滑块；205-齿轮Ⅳ；206-滚珠丝杠；207-电机Ⅲ；208-齿轮Ⅴ；209-齿条；210-连接架；211-转轴；212-扭簧；213-喷头；214-拨杆；215-顶杆；216-顶轴；217-复位弹簧；218-接地杆；219-突出槽；401-安装架；402-支撑架；403-门板；404-楔形块；405-气缸。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例：一种实验室动物笼具清理装置，包括支撑装置4，支撑装置4上装有喷洗装置2，喷洗装置2上装有铲除装置1，支撑装置4内放置需要清洗的笼3，首先由铲除装置1将笼3内的粪便和杂物铲走，然后喷洗装置2对笼3进行冲洗，移动喷洗装置2还可以对铲除装置1进行冲洗，喷洗装置2的移动可以控制铲除装置1和喷洗装置2的位置，选择清理的步骤。

其中支撑装置4包括安装架401，安装架401下端设置杂物槽，杂物槽盛接铲除装置1铲出的杂物，安装架401上固定装有支撑架402，支撑架402上滑动装有喷洗装置2，支撑架402上固定装有气缸405，气缸405的缸臂控制喷洗装置2的滑动，安装架401上放置笼3的位置铰接门板403，打开门板403将笼3放入，之后关闭，安装架401的顶端固定装有楔形块404，楔形块404的斜面朝向铲除装置1的方向。

喷洗装置2包括移动板201，移动板201滑动安装在支撑架402上，移动板201与气缸405的缸臂固定连接，移动板201上滑动装有滑块204，移动板201上固定装有齿条209，滑块204上固定装有电机Ⅱ203，电机Ⅱ203的转轴上固定装有齿轮Ⅲ202，齿轮Ⅲ202与齿条209啮合，电机Ⅱ203驱动齿轮Ⅲ202，在此配合下电机Ⅱ203带动滑块204在移动板201上滑动，滑块204上装有升降组件Ⅱ。

在本实施例中升降组件Ⅱ包括齿轮Ⅳ205，齿轮Ⅳ205旋转安装在滑块204上，滑块204的一侧固定装有电机Ⅲ207，电机Ⅲ207的转轴上固定装有齿轮Ⅴ208，齿轮Ⅴ208与齿轮Ⅳ205啮合，齿轮Ⅳ205内通过键轴配合有滚珠丝杠206，滚珠丝杠206上的键槽比螺纹浅，滑块204内设置螺纹孔，滚珠丝杠206与螺纹孔配合，电机Ⅲ207驱动齿轮Ⅴ208带动齿轮Ⅳ205旋转，齿轮Ⅳ205带动滚珠丝杠206旋转，螺纹孔带动滚珠丝杠206下降，实现滚珠丝杠206边下降边旋转。

喷洗装置2还包括连接架210，连接架210固定安装在滚珠丝杠206的下端，连接架210上铰接有一个或者多个转轴211，在本实施例中，连接架210位十字杆，共铰接四个转轴211，转轴211上固定装有喷头213，喷头213上靠近连接架210轴心的一端固定装有拨杆214，拨杆214与喷头213之间的夹角在一百八十度到九十度之间，本实施例中选用一百二十度，转轴211上套设扭簧212，扭簧212的第一端与转轴211固定连接，扭簧212的第二端与连接架210固定连接，连接架210的轴心下侧滑动装有顶轴216，连接架210与顶轴216之间可以轴向滑动，但径向固定，顶轴216下端固定装有顶杆215，顶杆215有四个顶杆，四个顶杆与四个拨杆214位置对应，顶杆215下端固定装有接地杆218，顶杆215与连接架210之间固定装有复位弹簧217，当滚珠丝杠206旋转下降时，启动喷头213喷水，当接地杆218与笼3的底部接触时，接地杆218向上顶顶杆215，顶杆215向上移动与拨杆214接触，并推动拨杆214带动喷头213旋转，此时喷水角度改变。

铲除装置1包括升降组件Ⅰ，降组件Ⅰ包括滑杆102，滑杆102固定安装在封堵板106上并与移动板201滑动连接，移动板201上旋转装有端面齿轮105并轴向固定，端面齿轮105内侧设置螺纹，螺纹内配合丝杠Ⅰ104，丝杠Ⅰ104下侧与封堵板106固定连接，移动板201上固定装有电机Ⅰ101，电机Ⅰ101转轴上固定装有齿轮Ⅰ103，齿轮Ⅰ103与端面齿轮105啮合，通过电机Ⅰ101带动端面齿轮105旋转，进而驱动丝杠Ⅰ104下降。

铲除装置1还包括连接板107，连接板107与封堵板106滑动连接，封堵板106与连接板107之间固定装有弹簧，封堵板106下降通过弹簧带动连接板107下降，连接板107下侧设置长槽109，长槽109内设置齿110，长槽109内活动装有齿轮Ⅱ111，齿轮Ⅱ111向上移动时与齿110啮合，齿轮Ⅱ111上固定装有铲子108，铲子108大小与笼3的内侧大小相同，自然状态下齿轮Ⅱ111位于长槽109最下端，并保持自然下垂，当铲子108接触笼3的底部时，铲子108相对长槽109向上移动，齿轮Ⅱ111与齿110啮合，产生转动，最终齿轮Ⅱ111到达长槽109最上端，此时铲子108与连接板107形成了角度，连接板107继续下降铲子108将贴合笼3的底部将杂物铲起。

铲子108上固定装有连接杆112，连接杆112上设置卡槽，所述封堵板106上滑动装有销钉113，销钉113与封堵板106外侧固定装有卡位弹簧114，封堵板106下降到最低时，销钉113卡在连接杆112的卡槽内丝杠Ⅰ104的下端不设置螺纹并且直径小于上端，移动板201带动封堵板106靠近楔形块404时，丝杠Ⅰ104有螺纹部分已经脱离所述端面齿轮105，楔形块404与封堵板106接触时，封堵板106沿着楔形块404斜面向上移动使得封堵板106与铲子108脱离，当铲子108完全处于水平状态后，封堵板106继续下降，此时连接板107合铲子108不再移动，所以此时压缩弹簧，封堵板106也开始靠近连接杆112，最终销钉113插入到连接杆112的卡槽内，将封堵板106合铲子108锁紧。

工作原理：首先打开门板403，将笼3的顶部盖子拿掉，并将笼3放入安装架401中，关闭门板403，启动气缸405带动移动板201，使得铲子108对准笼3内部的一侧，启动电机Ⅰ101，电机Ⅰ101带动齿轮Ⅰ103旋转，齿轮Ⅰ103带动端面齿轮105旋转，端面齿轮105旋转带动丝杠Ⅰ104下降，丝杠Ⅰ104带动封堵板106下降，封堵板106带动连接板107下降，连接板107带动铲子108下降，铲子108在接触到笼3的底部时，开始旋转，但是铲子108的底部一直贴合笼3的底部，将笼3中的杂物粪便等一并铲起，铲子108水平后，封堵板106继续下降并最终与铲子108锁紧，锁紧后反转电机Ⅰ101将封堵板106升起，移动板201上设置突出槽219，连接板107上升到与突出槽219贴合即可停止，此时丝杠Ⅰ104的有螺纹部分恰好脱离端面齿轮105，再次启动气缸405，将移动板201向楔形块404的方向推动，最终楔形块404接触到封堵板106，继续移动封堵板106将向上移动，由于封堵板106合铲子108锁紧时，铲子108与连接板107位置恰好贴紧，连接板107也贴接紧突出槽219无法向上移动，所以封堵板106向上移动时，使得封堵板106与铲子108分离，此时铲子108内的杂物落入安装架401的杂物槽内。

再次启动气缸405使得喷洗装置2对准笼3，之后启动电机Ⅲ207，电机Ⅲ207带动齿轮Ⅴ208，齿轮Ⅴ208带动齿轮Ⅳ205，齿轮Ⅳ205带动滚珠丝杠206旋转，滚珠丝杠206与滑块204内的螺纹孔配合使得滚珠丝杠206旋转下降，初始状态下在扭簧212的作用下喷头213保持水平状态，启动所有喷头213开始喷水，在旋转下降中对笼3进行喷洗，当接地杆218接触笼3的底面时，顶杆215上升，顶杆215向上推拨杆214，喷头213改变角度，开始向下旋转，最终可以对笼3的底面也进行喷洗，喷洗完毕后复位，在铲除装置1需要喷洗时，启动电机Ⅱ203，电机Ⅱ203带动齿轮Ⅲ202，齿轮Ⅲ202通过齿条209带动滑块204移动，使得铲除装置1合喷洗装置2重合，喷洗装置2对铲除装置1进行喷洗。

Claims (8)

1.一种实验室动物笼具清理装置，包括支撑装置(4)，支撑装置(4)内放置笼(3)，支撑装置(4)上装有喷洗装置(2)，其特征在于：所述喷洗装置(2)上还装有铲除装置(1)，所述铲除装置(1)包括升降组件Ⅰ，升降组件Ⅰ的输出端装有封堵板(106)，封堵板(106)上滑动装有连接板(107)，连接板(107)与封堵板(106)之间装有弹簧，连接板(107)下侧设置长槽(109)，长槽(109)内设置齿(110)，长槽(109)内活动装有齿轮Ⅱ(111)，齿轮Ⅱ(111)向上移动时与齿(110)啮合，齿轮Ⅱ(111)上固定装有铲子(108)，铲子(108)将所述笼(3)内的垃圾铲走。

2.如权利要求1所述的一种实验室动物笼具清理装置，其特征在于：所述铲子(108)上固定装有连接杆(112)，连接杆(112)上设置卡槽，所述封堵板(106)上滑动装有销钉(113)，销钉(113)与封堵板(106)外侧固定装有卡位弹簧(114)，封堵板(106)下降到最低时，销钉(113)卡在连接杆(112)的卡槽内。

3.如权利要求2所述的一种实验室动物笼具清理装置，其特征在于：所述喷洗装置(2)包括移动板(201)，移动板(201)滑动安装在支撑装置(4)上，所述升降组件Ⅰ包括滑杆(102)，滑杆(102)固定安装在封堵板(106)上并与移动板(201)滑动连接，移动板(201)上旋转装有端面齿轮(105)并轴向固定，端面齿轮(105)内侧设置螺纹，螺纹内配合丝杠Ⅰ(104)，丝杠Ⅰ(104)下侧与封堵板(106)固定连接，移动板(201)上固定装有电机Ⅰ(101)，电机Ⅰ(101)转轴上固定装有齿轮Ⅰ(103)，齿轮Ⅰ(103)与端面齿轮(105)啮合。

4.如权利要求3所述的一种实验室动物笼具清理装置，其特征在于：所述支撑装置(4)包括安装架(401)，安装架(401)上固定装有气缸(405)，气缸(405)的缸臂与移动板(201)固定连接，安装架(401)下设置杂物槽，安装架(401)上侧固定装有楔形块(404)；所述丝杠Ⅰ(104)的下端不设置螺纹并且直径小于上端，移动板(201)带动封堵板(106)靠近楔形块(404)时，丝杠Ⅰ(104)有螺纹部分已经脱离所述端面齿轮(105)，楔形块(404)与封堵板(106)接触时，封堵板(106)沿着楔形块(404)斜面向上移动使得封堵板(106)与铲子(108)脱离。

5.如权利要求4所述的一种实验室动物笼具清理装置，其特征在于：喷洗装置(2)还包括升降组件Ⅱ，升降组件Ⅱ的输出端固定装有连接架(210)，连接架(210)上旋转装有转轴(211)，转轴(211)上固定装有喷头(213)，喷头(213)上靠近连接架(210)轴心的一端固定装有拨杆(214)，拨杆(214)与喷头(213)之间的夹角在九十度到一百八十度之间，连接架(210)下侧滑动装有顶轴(216)，顶轴(216)上固定装有顶杆(215)，顶杆(215)下侧固定装有接地杆(218)，接地杆(218)与所述笼(3)接触时，顶杆(215)相对连接架(210)向上移动，此时顶杆(215)与拨杆(214)接触。

6.如权利要求5所述的一种实验室动物笼具清理装置，其特征在于：所述转轴(211)与连接架(210)之间固定装有扭簧(212)。

7.如权利要求6所述的一种实验室动物笼具清理装置，其特征在于：所述喷洗装置(2)还包括滑块(204)，滑块(204)滑动安装在移动板(201)上，移动板(201)上固定装有齿条(209)，滑块(204)上固定装有电机Ⅱ(203)，电机Ⅱ(203)转轴上固定装有齿轮Ⅲ(202)，齿轮Ⅲ(202)与齿条(209)啮合，所述升降组件Ⅱ安装在滑块(204)上。

8.如权利要求7所述的一种实验室动物笼具清理装置，其特征在于：所述升降组件Ⅱ包括齿轮Ⅳ(205)，齿轮Ⅳ(205)内通过键轴配合有滚珠丝杠(206)，所述滑块(204)内设置螺纹孔，滚珠丝杠(206)与螺纹孔配合，滑块(204)上固定装有电机Ⅲ(207)，电机Ⅲ(207)转轴上固定装有齿轮Ⅴ(208)，齿轮Ⅴ(208)与齿轮Ⅳ(205)啮合，滚珠丝杠(206)下端与连接架(210)固定连接。

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