CN221208492U - 一种用于离心机的快速配平送料装置 - Google Patents

Abstract

一种用于离心机的快速配平送料装置，包括设备基座、离心机本体和固定盘，所述固定盘上设有若干个固定槽，还包括配平装置、送料装置和控制器，所述配平装置包括传输基座、传输带和步进电机，所述传输带上设有若干个定位孔和离心管，所述离心管包括管体和限位端口，所述传输基座上设有第一滑动凹槽、第二滑动凹槽、第一顶杆、第二顶杆、第一驱动电机、第二驱动电机、称重座和称重传感器，所述送料装置包括连接架、水平滑动基座、第一伺服电机、旋转轴、旋转电机、连接杆、滑动杆、第二伺服电机和装夹元件，所述控制器分别与第一驱动电机、第二驱动电机、旋转电机、步进电机、装夹元件、第一伺服电机和第二伺服电机电连接。

Description

一种用于离心机的快速配平送料装置

技术领域

本实用新型涉及离心机技术领域，尤其涉及一种用于离心机的快速配平送料装置。

背景技术

离心机广泛应用于生物实验中，其工作原理是利用离心力分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械，在离心机的使用过程中，最重要的问题是放置在离心机中的离心管内的混合物的重量必须配平，如果离心机在没配平的情况下进行工作，离心机的重心会向一侧偏移，导致连接轴歪斜、损坏，而现有技术中，配平工作通常是通过人工将离心管放置在称重装置上进行称重，然后再将离心管放置在离心机的工位上，这种配平送料的方式缺陷在于：第一，配平效率低下，难以满足大批量实验时的需求；第二，通过人工送料的方式，容易在送料过程中离心管中的混合物发生污染，影响实验结果。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种能够提高配平效率、提高送料效率、送料位置准确，并保证送料过程中混合物不会发生污染的用于离心机的快速配平送料装置。

本实用新型的技术方案：一种用于离心机的快速配平送料装置，包括设备基座、连接于设备基座的离心机本体和连接于离心机本体的固定盘，所述固定盘上设有若干个固定盘，所述固定槽均匀分布于固定槽，所述固定槽的中心轴分别与固定盘的中心轴呈相同的斜角，还包括连接于设备基座的配平装置、连接于设备基座的送料装置和控制器，所述配平装置包括连接于设备基座的传输基座、连接于传输基座的传输带和用于驱动传输带运动的步进电机，所述传输带上设有若干个定位孔和放置于定位孔的离心管，所述离心管包括管体和限位端口，所述定位孔与管体的直径大小相同，所述限位端口的直径大于定位孔的直径，所述传输基座上设有第一滑动凹槽、第二滑动凹槽、滑动连接于第一滑动凹槽的第一顶杆、滑动连接于第二滑动凹槽的第二顶杆、用于驱动第一顶杆沿竖直方向运动的第一驱动电机、用于驱动第二顶杆运动的第二驱动电机、固定连接于第一顶杆的称重座和连接于称重座的称重传感器，所述第一顶杆和第二顶杆分别与第一滑动凹槽和第二滑动凹槽的形状大小相适配，所述第一顶杆和第二顶杆均呈L型，所述定位孔的中心轴与称重座的中心轴处于同一竖直平面，所述送料装置包括固定连接于设备基座的连接架、滑动连接于连接架的水平滑动基座、用于驱动水平滑动基座运动的第一伺服电机、活动连接于水平滑动基座的旋转轴、用于驱动旋转轴旋转的旋转电机、固定连接于旋转轴的连接杆、滑动连接于连接杆的滑动杆、用于驱动滑动杆运动的第二伺服电机和连接于滑动杆的装夹元件，所述第二顶杆的运动方向和竖直平面的夹角分别与固定槽的中心轴和固定盘的中心轴之间的夹角以及滑动杆的中心轴与连接杆的中心轴之间的夹角大小相同，所述控制器分别与第一驱动电机、第二驱动电机、旋转电机、步进电机、装夹元件、第一伺服电机和第二伺服电机电连接。

采用上述技术方案，首先，工作人员将离心管放入称重座上方的定位孔中，然后通过控制器控制第一驱动电机带动第一顶杆竖直向上运动，使得称重座与离心管底部接触，并将离心管上顶一定距离，使得称重座上的称重传感器受到离心管的完全重量，称重传感器向控制器发出电信号，工作人员读取称重传感器传来的数值，然后通过控制器控制第一驱动电机带动第一顶杆复位同时控制步进电机带动传输带运动，使得离心管运动至第二顶杆对应位置，然后通过第二驱动电机带动第二顶杆沿着第二滑动凹槽运动将离心管顶出一段距离，然后通过控制器控制第二伺服电机沿轴心方向滑动，使得装夹元件对准离心管并将离心管夹住，然后通过第二伺服电机带动滑动杆复位，再通过控制器控制第一伺服电机带动水平滑动基座向离心机本体方向运动，直至连接杆的中心轴与固定盘的中心轴重合，第一伺服电机停止工作，通过控制器控制第二伺服电机带动滑动杆沿轴向方向滑动一定距离，使得离心管进入固定槽中，装夹元件松开离心管，然后通过控制器控制第一伺服电机带动水平滑动基座复位，再重复上述动作，区别在于，当下一个离心管放入固定槽前，需要控制器控制旋转电机带动旋转轴旋转一定角度，使得离心管进入的固定槽与前一个离心管所在位置中心对称，这样就可以完成自动送料工作，期间减少了工作人员对离心管的接触，避免对离心管进行污染，同时，大大减少工作人员的工作量，只需要工作人员将离心管放入定位孔，再根据称重传感器实时传来的重量显示进行调整，快速完成配平。

本实用新型的进一步设置：所述装夹元件包括连接于滑动杆的充气气囊、连接于充气气囊的充气管和连接于充气管的充气泵，所述充气气囊使用橡胶材质，当充气气囊处于未充气状态，所述充气气囊内壁的直径大于或等于管体的直径大小，当充气气囊处于充气状态时，所述充气气囊内壁的直径与管体的直径大小相适配，所述控制器与充气泵电连接。

采用上述技术方案，通过控制器控制充气泵为充气气囊充气放气，从而使得充气气囊将离心管夹紧或松开，从而保证在夹紧离心管时，不会破坏离心管，并保证送料位置准确。

本实用新型的进一步设置：所述充气管上设有压力传感器，所述压力传感器与控制器电连接。

采用上述技术方案，由于充气管上设有压力传感器，当压力传感器感应到气压值得到阈值，压力传感器向控制器发出电信号，控制器控制充气泵停止工作，从而保证充气气囊能够夹紧离心管，同时避免离心管损坏，且保证离心管能够准确到位。

本实用新型的进一步设置：所述水平滑动基座上设有位移传感器，所述位移传感器与控制器电连接。

采用上述技术方案，由于水平滑动基座上设有位移传感器，当旋转轴的位置到达固定盘的中心轴所在位置时，位移传感器向控制器发出电信号，控制器控制驱动第一伺服电机停止工作，从而保证离心管插入固定槽的位置准确。

附图说明

附图1为本实用新型具体实施例的一种用于离心机的快速配平送料装置的结构示意图。

附图2为本实用新型具体实施例的一种用于离心机的快速配平送料装置中送料装置的剖视图。

1-设备基座，2-离心机本体，3-固定盘，4-固定槽，5-配平装置，6-送料装置，7-控制器，8-传输基座，9-传输带，10-步进电机，11-定位孔，12-离心管，13-管体，14-限位端口，15-第一滑动凹槽，16-第二滑动凹槽，17-第一顶杆，18-第二顶杆，19-第一驱动电机，20-第二驱动电机，21-称重座，22-称重传感器，23-连接架，24-水平滑动基座，25-第一伺服电机，26-旋转轴，27-旋转电机，28-连接杆，29-滑动杆，30-第二伺服电机，31-装夹元件，32-充气气囊，33-充气管，34-充气泵，35-压力传感器，36-位移传感器。

具体实施方式

如图1-2所示，一种用于离心机的快速配平送料装置，包括设备基座1、连接于设备基座1的离心机本体2和连接于离心机本体2的固定盘3，所述固定盘3上设有若干个固定槽4，所述固定槽4均匀分布于固定盘3，所述固定槽4的中心轴分别与固定盘3的中心轴呈相同的斜角，还包括连接于设备基座1的配平装置5、连接于设备基座1的送料装置6和控制器7，所述配平装置5包括连接于设备基座1的传输基座8、连接于传输基座8的传输带9和用于驱动传输带9运动的步进电机10，所述传输带9上设有若干个定位孔11和放置于定位孔11的离心管12，所述离心管12包括管体13和限位端口14，所述定位孔11与管体13的直径大小相同，所述限位端口14的直径大于定位孔11的直径，所述传输基座8上设有第一滑动凹槽15、第二滑动凹槽16、滑动连接于第一滑动凹槽15的第一顶杆17、滑动连接于第二滑动凹槽16的第二顶杆18、用于驱动第一顶杆17沿竖直方向运动的第一驱动电机19、用于驱动第二顶杆18运动的第二驱动电机20、固定连接于第一顶杆17的称重座21和连接于称重座21的称重传感器22，所述第一顶杆17和第二顶杆18分别与第一滑动凹槽15和第二滑动凹槽16的形状大小相适配，所述第一顶杆17和第二顶杆18均呈L型，所述定位孔11的中心轴与称重座21的中心轴处于同一竖直平面，所述送料装置6包括固定连接于设备基座1的连接架23、滑动连接于连接架23的水平滑动基座24、用于驱动水平滑动基座24运动的第一伺服电机25、活动连接于水平滑动基座24的旋转轴26、用于驱动旋转轴26旋转的旋转电机27、固定连接于旋转轴26的连接杆28、滑动连接于连接杆28的滑动杆29、用于驱动滑动杆29运动的第二伺服电机30和连接于滑动杆29的装夹元件31，所述第二顶杆18的运动方向和竖直平面的夹角分别与固定槽4的中心轴和固定盘3的中心轴之间的夹角以及滑动杆29的中心轴与连接杆28的中心轴之间的夹角大小相同，所述控制器7分别与第一驱动电机19、第二驱动电机20、旋转电机27、步进电机10、装夹元件31、第一伺服电机25和第二伺服电机30电连接。

首先，工作人员将离心管12放入称重座21上方的定位孔11中，然后通过控制器7控制第一驱动电机19带动第一顶杆17竖直向上运动，使得称重座21与离心管12底部接触，并将离心管12上顶一定距离，使得称重座21上的称重传感器22受到离心管12的完全重量，称重传感器22向控制器7发出电信号，工作人员读取称重传感器22传来的数值，然后通过控制器7控制第一驱动电机19带动第一顶杆17复位同时控制步进电机10带动传输带9运动，使得离心管12运动至第二顶杆18对应位置，然后通过第二驱动电机20带动第二顶杆18沿着第二滑动凹槽16运动将离心管12顶出一段距离，然后通过控制器7控制第二伺服电机30沿轴心方向滑动，使得装夹元件31对准离心管12并将离心管12夹住，然后通过第二伺服电机30带动滑动杆29复位，再通过控制器7控制第一伺服电机25带动水平滑动基座24向离心机本体2方向运动，直至连接杆28的中心轴与固定盘3的中心轴重合，第一伺服电机25停止工作，通过控制器7控制第二伺服电机30带动滑动杆29沿轴向方向滑动一定距离，使得离心管12进入固定槽4中，装夹元件31松开离心管12，然后通过控制器7控制第一伺服电机25带动水平滑动基座24复位，再重复上述动作，区别在于，当下一个离心管12放入固定槽4前，需要控制器7控制旋转电机27带动旋转轴26旋转一定角度，使得离心管12进入的固定槽4与前一个离心管12所在位置中心对称，这样就可以完成自动送料工作，期间减少了工作人员对离心管12的接触，避免对离心管12进行污染，同时，大大减少工作人员的工作量，只需要工作人员将离心管12放入定位孔11，再根据称重传感器22实时传来的重量显示进行调整，快速完成配平。

所述装夹元件31包括连接于滑动杆29的充气气囊32、连接于充气气囊32的充气管33和连接于充气管33的充气泵34，所述充气气囊32使用橡胶材质，当充气气囊32处于未充气状态，所述充气气囊32内壁的直径大于或等于管体13的直径大小，当充气气囊32处于充气状态时，所述充气气囊32内壁的直径与管体13的直径大小相适配，所述控制器7与充气泵34电连接。

通过控制器7控制充气泵34为充气气囊32充气放气，从而使得充气气囊32将离心管12夹紧或松开，从而保证在夹紧离心管12时，不会破坏离心管12，并保证送料位置准确。

所述充气管33上设有压力传感器35，所述压力传感器35与控制器7电连接。

由于充气管33上设有压力传感器35，当压力传感器35感应到气压值得到阈值，压力传感器35向控制器7发出电信号，控制器7控制充气泵34停止工作，从而保证充气气囊32能够夹紧离心管12，同时避免离心管12损坏，且保证离心管12能够准确到位。

所述水平滑动基座24上设有位移传感器36，所述位移传感器36与控制器7电连接。

由于水平滑动基座24上设有位移传感器36，当旋转轴26的位置到达固定盘3的中心轴所在位置时，位移传感器36向控制器7发出电信号，控制器7控制驱动第一伺服电机25停止工作，从而保证离心管12插入固定槽4的位置准确。

Claims (4)

1.一种用于离心机的快速配平送料装置，包括设备基座、连接于设备基座的离心机本体和连接于离心机本体的固定盘，所述固定盘上设有若干个固定槽，所述固定槽均匀分布于固定盘，所述固定槽的中心轴分别与固定盘的中心轴呈相同的斜角，其特征在于：还包括连接于设备基座的配平装置、连接于设备基座的送料装置和控制器，所述配平装置包括连接于设备基座的传输基座、连接于传输基座的传输带和用于驱动传输带运动的步进电机，所述传输带上设有若干个定位孔和放置于定位孔的离心管，所述离心管包括管体和限位端口，所述定位孔与管体的直径大小相同，所述限位端口的直径大于定位孔的直径，所述传输基座上设有第一滑动凹槽、第二滑动凹槽、滑动连接于第一滑动凹槽的第一顶杆、滑动连接于第二滑动凹槽的第二顶杆、用于驱动第一顶杆沿竖直方向运动的第一驱动电机、用于驱动第二顶杆运动的第二驱动电机、固定连接于第一顶杆的称重座和连接于称重座的称重传感器，所述第一顶杆和第二顶杆分别与第一滑动凹槽和第二滑动凹槽的形状大小相适配，所述第一顶杆和第二顶杆均呈L型，所述定位孔的中心轴与称重座的中心轴处于同一竖直平面，所述送料装置包括固定连接于设备基座的连接架、滑动连接于连接架的水平滑动基座、用于驱动水平滑动基座运动的第一伺服电机、活动连接于水平滑动基座的旋转轴、用于驱动旋转轴旋转的旋转电机、固定连接于旋转轴的连接杆、滑动连接于连接杆的滑动杆、用于驱动滑动杆运动的第二伺服电机和连接于滑动杆的装夹元件，所述第二顶杆的运动方向和竖直平面的夹角分别与固定槽的中心轴和固定盘的中心轴之间的夹角以及滑动杆的中心轴与连接杆的中心轴之间的夹角大小相同，所述控制器分别与第一驱动电机、第二驱动电机、旋转电机、步进电机、装夹元件、第一伺服电机和第二伺服电机电连接。

2.按照权利要求1所述的一种用于离心机的快速配平送料装置，其特征在于：所述装夹元件包括连接于滑动杆的充气气囊、连接于充气气囊的充气管和连接于充气管的充气泵，所述充气气囊使用橡胶材质，当充气气囊处于未充气状态，所述充气气囊内壁的直径大于或等于管体的直径大小，当充气气囊处于充气状态时，所述充气气囊内壁的直径与管体的直径大小相适配，所述控制器与充气泵电连接。

3.按照权利要求2所述的一种用于离心机的快速配平送料装置，其特征在于：所述充气管上设有压力传感器，所述压力传感器与控制器电连接。

4.按照权利要求1所述的一种用于离心机的快速配平送料装置，其特征在于：所述水平滑动基座上设有位移传感器，所述位移传感器与控制器电连接。