CN210774881U - 一种液体自动取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种生产维护简单，占用空间小，能够满足实验室进行多组实验要求的液体自动取样装置，它包括支撑框架，在支撑框架的上方具有在载板驱动装置的带动下能够水平往复移动移动的载板，载板下方连接顶板，顶板上设置两个分别由舵机驱动的齿轮，与齿轮配合两个能够相对于顶板上下移动的齿条下部连接有底板，底板下方固定有连接管，连接管下端与吸管相通，连接管侧部与注射器的套管相通；套管内与套管滑动接触的活塞另一端伸出套管与注射器的活塞轴相连；注射器的活塞轴与设置在驱动其往复移动的活塞轴驱动装置的输出部相连，活塞轴驱动装置的固定板连接在底板上。

Description

一种液体自动取样装置

技术领域

本实用新型涉及液体自动取样技术领域，尤其涉及一种用于液相光化学实验的自动取样装置。

背景技术

近些年，光催化材料在相关领域获得了广泛的关注，作为可以洁净、节能的降解污染物方法，已成为现代功能复合材料研究的一大热点。然而，在进行其催化性能的检测时，需进行大量重复的取样工作，效率低下且取样时间并不完全准确。此外，不乏部分光催化材料会使用到紫外线照射，并进而不可避免地对研究人员造成伤害。光催化本质是催化剂在光的作用下生成活性物种，对污染物进行降解，光线的照射条件要求就使得难以使用传统的取样仪器进行取样。目前，已有的一些光催化取样设备占地空间大，设备成套成本高且取样误差影响大，完全无法满足实际实验室的使用要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种液体自动取样装置，它生产维护简单，占用空间小，能够满足实验室进行多组实验要求。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种液体自动取样装置，包括支撑框架，在支撑框架的上方具有在载板驱动装置的带动下能够水平往复移动移动的载板，载板下方连接顶板，顶板上设置两个分别由舵机驱动的齿轮，与齿轮配合两个能够相对于顶板上下移动的齿条下部连接有底板，底板下方固定有连接管，连接管下端与吸管相通，连接管侧部与注射器的套管相通；套管内与套管滑动接触的活塞另一端伸出套管与注射器的活塞轴相连；注射器的活塞轴与设置在驱动其往复移动的活塞轴驱动装置的输出部相连，活塞轴驱动装置的固定板连接在底板上。

上述的液体自动取样装置，齿条通过下述结构与底板相连：一齿条下端侧部与底板铰接，另一齿条下端侧部具有水平圆杆，底板上固定开有导槽的导板，水平圆杆伸入导槽与导槽滑动配合。这种结构，可以通过调整两个舵机的动作，使得底板绕水平圆杆摆动或滑动，调整底板的姿态，使得底板水平（吸管垂直）。

上述的液体自动取样装置，它包括底座，底座上有位于底板下方的用于放置被取样液体的烧杯和用于放置离心管的离心管架，支撑框架的下端与底座固定。

上述的液体自动取样装置，离心管架位于放置在底座上的遮光盒内；遮光盒具有在盒盖驱动装置的带动下可以转动的盒盖。

上述的液体自动取样装置，盒盖驱动装置包括盒盖驱动电机。

上述的液体自动取样装置，载板驱动装置包括载板驱动直线电机，载板驱动直线电机的定子连接在固定在支撑框架上的下滑板上，载板驱动直线电机的转子与载板相连。

上述的液体自动取样装置，活塞轴驱动装置包括活塞轴驱动直线电机，活塞轴驱动直线电机的定子连接在底板上，活塞轴驱动直线电机的转子通过拉杆与活塞轴相连。

上述的液体自动取样装置，它还包括与载板驱动直线电机、舵机、活塞轴驱动直线电机、盒盖驱动电机相连的单片机。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：载板驱动装置动作，带动载板（包括顶板、底板、吸管）水平移动到被取样液体上方；通过舵机动作，带动底板（包括吸管）上下移动，可以使得吸管的下端部伸入到被取样液体中；通过活塞轴驱动装置拉到活塞轴向移动，与注射器相通的吸管即可吸取液体，完成自动取样作业。通过单片机对属于现有设计的载板驱动直线电机、舵机、活塞轴驱动直线电机、盒盖驱动电机等的运动进行控制，可以完成自动取样作业，进一步通过自动化程度。

附图说明

图1为一种液体自动取样装置等的立体结构示意图；

图2为取样结构部分等的立体结构示意图；

图3为液体自动取样装置用于液相光化学实验的立体结构示意图。

图中：1第一舵机、2第二舵机、3第一齿轮、4第二齿轮、5第一齿条、6第二齿条、7齿条基座、9水平圆杆、10导槽、11导板、12顶板、13底板、14活塞轴驱动直线电机、15拉杆、16注射器活塞轴、17注射器套管、18连接管、19吸管、20底座、21烧杯、22遮光盒、23离心管架、24控制盒、25矩阵键盘、26LCD显示屏、28盒盖驱动电机、29支撑框架、31载板驱动直线电机、32下滑板、36载板、37连接杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在支撑框架29的上方固定下滑板32，载板驱动直线电机31的定子连接在下滑板上，载板驱动直线电机的转子与载板36相连。载板36下方通过连接杆37连接顶板12，顶板12上设置由第一舵机1、第二舵机2驱动的第一齿轮3、第二齿轮4，相对于顶板上下移动的第一齿条5、第二齿条6分别与第一齿轮3、第二齿轮4啮合。第一齿条5下端与固定在底板13上的两个齿条基座7铰接，第二齿条6下端两侧部具有水平圆杆9，底板13上固定开有导槽10的两个导板11，水平圆杆9伸入导槽与导槽滑动配合。

底板13下方固定有连接18管，连接管18下端与吸管19相通，连接管侧部与注射器的套管17相通；套管内与套管滑动接触的活塞另一端伸出套管与注射器的活塞轴16相连；注射器的活塞轴16通过拉杆15与活塞轴驱动直线电机的转子相连。

以该装置用于液相光化学实验取样为例，用于液相光化学实验时，本装置具有放置于底座20上特定位置的遮光盒22与石英烧杯21，放置于遮光盒22内的离心管架23。遮光盒具有在盒盖驱动电机28的带动下可以转动的盒盖。

本实施例中，内置单片机的控制盒24上具有LCD显示屏26和矩阵键盘25。单片机与载板驱动直线电机、舵机、活塞轴驱动直线电机、盒盖驱动电机电连接，以控制它们的动作。

LCD显示屏26显示当前取样模式的总时长、间隔时长与剩余时长的信息，通过矩阵键盘25选定取样模式，使得各两个舵机（第一舵机1、第二舵机2）、载板驱动直线电机31、活塞轴驱动直线电机14、盒盖驱动电机28按照预定模式下的运动方式开始运动。

首先，载板驱动直线电机31开始动作一定时间，其转子带动载板36向前运动，载板36通过两个连接杆37带动取样部分向前移动，载板驱动直线电机31停止动作时取样部分在石英烧杯21正上方位置。

接着第一舵机1、第二舵机2转动指定角度，通过第一齿轮3、第二齿轮4带动左右两边齿条即第一齿条5、第二齿条6向下平移，使吸管19嘴部进入石英烧杯内反应液以下，接着活塞轴驱动直线电机动作，带动拉杆运动，拉杆拉动注射器活塞轴，进而将定量反应液从石英烧杯中吸入吸管内。接着第一舵机1、第二舵机2反向转动相同角度，带动左右两边齿条向上平移，同时盒盖驱动电机转动带动遮光盒打开盒盖，接着载板驱动直线电机31以与之前移动方向相反的方向移动一定时间，同时左右两个第一舵机1、第二舵机2按照预定角度转动，使吸管19嘴部停留在离心管正上方，接着活塞轴驱动直线电机动作推动拉杆，进而推动注射器活塞轴前进，使吸管中的反应液滴入离心管，最后，第一舵机1、第二舵机2恢复到取样开始时的角度，载板驱动直线电机31反向转动至起始位置，完成一次取样任务中的一次取样，

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种液体自动取样装置，包括支撑框架，其特征是：在支撑框架的上方具有在载板驱动装置的带动下能够水平往复移动移动的载板，载板下方连接顶板，顶板上设置两个分别由舵机驱动的齿轮，与齿轮配合两个能够相对于顶板上下移动的齿条下部连接有底板，底板下方固定有连接管，连接管下端与吸管相通，连接管侧部与注射器的套管相通；套管内与套管滑动接触的活塞另一端伸出套管与注射器的活塞轴相连；注射器的活塞轴与设置在驱动其往复移动的活塞轴驱动装置的输出部相连，活塞轴驱动装置的固定板连接在底板上。

2.如权利要求1所述的液体自动取样装置，其特征是：齿条通过下述结构与底板相连：一齿条下端侧部与底板铰接，另一齿条下端侧部具有水平圆杆，底板上固定开有导槽的导板，水平圆杆伸入导槽与导槽滑动配合。

3.如权利要求1所述的液体自动取样装置，其特征是：它包括底座，底座上有位于底板下方的用于放置被取样液体的烧杯和用于放置离心管的离心管架，支撑框架的下端与底座固定。

4.如权利要求3所述的液体自动取样装置，其特征是：离心管架位于放置在底座上的遮光盒内；遮光盒具有在盒盖驱动装置的带动下可以转动的盒盖。

5.如权利要求4所述的液体自动取样装置，其特征是：盒盖驱动装置包括盒盖驱动电机。

6.如权利要求5所述的液体自动取样装置，其特征是：载板驱动装置包括载板驱动直线电机，载板驱动直线电机的定子连接在固定在支撑框架上的下滑板上，载板驱动直线电机的转子与载板相连。

7.如权利要求6所述的液体自动取样装置，其特征是：活塞轴驱动装置包括活塞轴驱动直线电机，活塞轴驱动直线电机的定子连接在底板上，活塞轴驱动直线电机的转子通过拉杆与活塞轴相连。

8.如权利要求7所述的液体自动取样装置，其特征是：它还包括与载板驱动直线电机、舵机、活塞轴驱动直线电机、盒盖驱动电机相连的单片机。

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