一種理化樣品自動振蕩裝置的制作方法
1.本發(fā)明屬于通用化學實驗室設備技術領域，尤其是指一種理化樣品自動振蕩裝置。
背景技術：
2.在實驗室樣品前處理過程中，需要對樣品進行振蕩混合處理，通常采用人工來將樣品進行上下反復搖勻，但當要處理大批量樣品時，人工搖勻的方式費時費力，需要額外增加實驗操作人員協(xié)助，增加實驗室運營成本；除了人工搖勻外，現有技術也有采用振蕩混合裝置來振蕩混合樣品，但現有的振蕩混合裝置并不能很好地保護樣品，振蕩混合時樣品可能會被甩出，且拆卸安裝樣品不方便；此外，在大部分現有的振蕩混合裝置中，用以裝載樣品的容器在振蕩混合完成后的位置不固定或不能自動定位，無法與機械臂配合實現自動取放樣品，即無法對樣品進行全自動化處理，處理樣品的效率不高。
技術實現要素：
3.本發(fā)明的目的在于提供一種理化樣品自動振蕩裝置，提高了樣品的振蕩混合效率，降低使用成本，可自動定位開蓋和配合機械臂實現自動化樣品處理，還可保護樣品不被甩出。
4.為達成上述目的，本發(fā)明的解決方案為：一種理化樣品自動振蕩裝置，包括機架、驅動組件、滑塊組件、搖臂組件、樣品架、壓蓋組件、限位組件和推桿組件；所述驅動組件與滑塊組件連接，所述滑塊組件豎直滑動設置在機架上，所述搖臂組件包括搖臂和支撐座，所述搖臂的左端與滑塊組件高副連接，所述支撐座固定在機架上，所述搖臂的左中部轉動安裝在支撐座上以形成費力杠桿結構，所述搖臂的右端固定有用以放置樣品試管的樣品架，所述驅動組件驅動滑塊組件上下滑動并帶動搖臂往復轉動，所述搖臂帶動樣品架大弧度上下往復運動；所述壓蓋組件包括壓蓋和搖桿，所述壓蓋與搖桿的上端固定，所述搖桿的中部與樣品架樞接，所述搖桿與樣品架的樞接處設有扭簧，所述壓蓋設置在樣品架的上方并通過扭簧壓緊固定樣品試管，所述限位組件設置在滑動組件的頂部，所述限位組件限制滑塊組件向下滑動從而限制樣品架向上運動，所述推桿組件推動搖桿的下端使搖桿逆時針轉動，所述搖桿逆時針轉動帶動壓蓋遠離樣品架以實現定位開蓋。
5.進一步，所述機架包括底板、均垂直固定在底板上的第一豎板和第二豎板，所述第二豎板與第一豎板的中部垂直連接，所述搖臂組件和推桿組件均固定在底板上，所述驅動組件固定在第一豎板上，所述滑塊組件滑動設置在第二豎板上，所述第一豎板頂部固定有與底板平行的橫板，所述橫板位于第二豎板的左側，所述限位組件固定在橫板上。
6.進一步，所述驅動組件包括驅動電機、同步帶傳送結構、曲柄和連桿，所述滑塊組件包括滑塊，所述驅動電機通過同步帶傳送結構連接曲柄，所述曲柄與連桿的一端偏心樞接，所述連桿的另一端與滑塊樞接，所述機架上設有豎直的第一滑軌，所述滑塊滑動設置在
第一滑軌上，所述驅動電機通過同步帶傳送結構驅動曲柄轉動，所述曲柄帶動連桿往復運動從而推動滑塊上下滑動。
7.進一步，所述滑塊組件還包括第一u形接頭，所述搖臂的左端為第二u形接頭，所述第一u形接頭內固定有滾珠軸承，所述第二u形接頭與滾珠軸承配合以與第一u形接頭高副連接。
8.進一步，所述扭簧的兩端分別與樣品架和搖桿固定，所述扭簧拉緊搖桿使壓蓋壓緊樣品試管。
9.進一步，所述壓蓋組件還設有支桿，所述搖桿設有兩個，兩個所述搖桿的上端分別與壓蓋的兩端固定，所述支桿的兩端分別與兩個搖桿的下端固定，所述推桿組件推動支桿從而使搖桿逆時針轉動。
10.進一步，所述推桿組件包括第一伸縮氣缸、推桿和水平設置在機架上的第二滑軌，所述第一伸縮氣缸與推桿的底部連接，所述推桿的底部滑動設置在第二滑軌上，所述推桿的頂部為推頭，所述第一伸縮氣缸驅動推桿滑動，所述推桿的推頭推動支桿使搖桿逆時針轉動。
11.進一步，所述限位組件包括限位插銷、第二伸縮氣缸和水平設置在機架上的第三滑軌，所述限位插銷滑動設置在第三滑軌上，所述滑塊組件還包括與限位插銷抵接配合的擋件，所述第二伸縮氣缸驅動限位插銷滑動至與擋件相抵以限制滑塊組件向下滑動。
12.進一步，所述限位組件還包括連接板，所述第二伸縮氣缸設有活塞桿，所述連接板的兩端分別與限位插銷和活塞桿連接，所述活塞桿伸縮帶動限位插銷滑動。
13.采用上述方案后，本發(fā)明的有益效果在于：與現有技術相比，本發(fā)明提供一種理化樣品自動振蕩裝置，通過驅動組件驅動滑塊組件上下滑動并帶動搖臂往復轉動，且搖臂和安裝座形成費力杠桿結構，搖臂可帶動樣品架上的樣品大弧度上下往復運動，使樣品架內的樣品充分混合，可提高振蕩混合效率，還可減小滑塊組件滑動的距離，降低使用成本；另外，本發(fā)明還設有壓蓋、搖桿、扭簧、推桿組件和限位組件，壓蓋通過扭簧的拉緊作用可將樣品試管壓緊固定，保證樣品在振蕩混合時不會被甩出，推桿組件可推動搖桿將壓蓋打開，限位組件和推桿組件配合可定位打開壓蓋時樣品架的位置，可配合機械臂取出或放入樣品，實現全自動化振蕩混合樣品，提高處理樣品的效率。
附圖說明
14.圖1為本發(fā)明開蓋狀態(tài)示意圖；圖2為圖1中局部放大圖；圖3為本發(fā)明結構示意圖；圖4為本發(fā)明爆炸圖；圖5為本發(fā)明驅動組件和滑動組件結構示意圖；圖6為本發(fā)明搖臂組件和壓蓋組件結構示意圖；圖7為本發(fā)明推桿組件結構示意圖；圖8為本發(fā)明限位組件結構示意圖。
15.標號說明：
1、機架；11、第一滑軌；12、底板；13、第一豎板；14、第二豎板；15、橫板；2、驅動組件；21、驅動電機；22、同步帶傳送結構；23、曲柄；24、連桿；3、滑塊組件；31、滑塊；32、第一u形接頭；321、滾珠軸承；322、軸銷；33、擋件；4、搖臂組件；41、搖臂；411、第二u形接頭；42、支撐座；43、固定心軸；5、樣品架；6、壓蓋組件；61、壓蓋；62、搖桿；63、扭簧；64、支桿；7、推桿組件；71、第一伸縮氣缸；72、推桿；721、推頭；73、第二滑軌；8、限位組件；81、限位插銷；82、第二伸縮氣缸；821、活塞桿；83、第三滑軌；84、連接板。
具體實施方式
16.以下結合附圖及具體實施例對本發(fā)明做詳細的說明。
17.本發(fā)明提供一種理化樣品自動振蕩裝置，如圖1和圖3所示，包括機架1、驅動組件2、滑塊組件3、搖臂組件4、樣品架5、壓蓋組件6、限位組件8和推桿組件7，所述機架1包括底板12、垂直固定在底板12上的第一豎板13和第二豎板14，所述第二豎板14與第一豎板13的中部垂直連接，所述搖臂組件4和推桿組件7均固定在底板12上，所述驅動組件2固定在第一豎板13上，所述滑塊組件3滑動設置在第二豎板14上，所述第一豎板13頂部固定有與底板12平行的橫板15，所述橫板15位于第二豎板14的左側，所述限位組件8固定在橫板15上。
18.如圖4和圖5所示，所述驅動組件2包括驅動電機21、同步帶傳送結構22、曲柄23和連桿24，所述驅動電機21固定在第一豎板13正面的左下角，所述同步帶傳送結構22固定在第一豎板13的背面，所述曲柄23和連桿24設置在第一豎板13右下角的正前方以及第二豎板14的右方，所述驅動電機21與同步帶傳送結構22連接，所述同步帶傳送結構22與曲柄23連接，所述驅動電機21通過同步帶傳送結構22連接曲柄23，所述曲柄23與連桿24的一端偏心樞接形成曲柄搖桿結構，所述連桿24的另一端與滑塊31樞接；所述滑塊組件3包括滑塊31，所述第二豎板14的右側設有豎直的第一滑軌11，所述滑塊31滑動設置在第一滑軌11上，所述驅動電機21通過同步帶傳送結構22驅動曲柄23轉動，所述曲柄23帶動連桿24往復運動從而推動滑塊31沿第一滑軌11上下滑動。
19.如圖1和圖6所示，所述搖臂組件4位于滑塊組件3的右方，所述搖臂組件4包括搖臂41、支撐座42和固定心軸43，所述搖臂41的左端與滑塊31高副連接，具體地，所述滑塊31的頂部設有第一u形接頭32，所述搖臂41的左端為第二u形接頭411，所述第一u形接頭32內設有滾珠軸承321和軸銷322，所述滾珠軸承321通過軸銷322與第一u形接頭32固定，所述軸銷322穿過滾珠軸承321的軸心與第一u形接頭32固定，所述軸銷322的兩端形成連接鍵與第一u形接頭32的兩側鍵連接固定，所述第二u形接頭411與滾珠軸承321配合以與第一u形接頭32高副連接，所述第二u形接頭411通過滾珠軸承321隨滑塊31上下擺動。
20.如圖1和圖5所示，所述支撐座42的底部固定在底板12上，所述搖臂41的左中部通過固定心軸43轉動安裝在支撐座42的頂部，所述搖臂41的左中部設有通孔，所述固定心軸43穿過通孔固定在支撐座42的頂部，形成以固定心軸43為支點的費力杠桿結構，所述樣品架5用以放置樣品試管（圖中未示出），所述樣品架5固定在搖臂41的右端，所述驅動組件2驅動滑塊31上下滑動的同時，所述搖臂41的左端通過滾珠軸承321可隨滑塊31上下擺動，從而使整個搖臂41往復轉動，所述搖臂41通過滾珠軸承321往復轉動時，由于所述第一u形接頭32水平設置，并且第二u形接頭411豎直設置，即第一u形接頭32與第二u形接頭411互相垂直，所述第一u形接頭32和第二u形接頭411的運動軌跡互不干涉，則第一u形接頭32不會影
響搖臂41轉動。由于搖臂41左端與固定心軸43之間的距離小于搖臂41右端與固定心軸43之間的距離，所述搖臂41的左端隨滑塊31小弧度上下擺動即可帶動右端的樣品架5大弧度擺動，使樣品架5內的樣品充分混合，提高樣品的振蕩混合效率，還可減小滑塊31滑動的距離，降低使用成本。
21.如圖1和圖6所示，所述壓蓋組件6包括壓蓋61、搖桿62、扭簧63和支桿64，所述壓蓋61設置在樣品架5的上方并壓緊固定樣品試管，所述搖桿62設有兩個，兩個所述搖桿62的上端分別與壓蓋61的兩端固定，所述支桿64的兩端分別與兩個搖桿62的下端固定，兩個所述搖桿62的中部與樣品架5兩側樞接，所述搖桿62可相對樣品架5轉動，所述搖桿62與樣品架5的樞接處內置有扭簧63，所述扭簧63的兩端分別與搖桿62的中部和樣品架5固定，所述扭簧63在自然狀態(tài)下拉緊搖桿62使壓蓋61壓緊固定樣品試管，可防止樣品在振蕩混合過程中不被甩出。
22.如圖1和圖7所示，所述推桿組件7設置在壓蓋組件6的下方，所述推桿組件7包括第一伸縮氣缸71、推桿72和水平設置在底板12上的第二滑軌73，所述第一伸縮氣缸71固定在底板12上并位于第二滑軌73的左側，所述第一伸縮氣缸71與推桿72的底部連接，所述推桿72的底部滑動設置在第二滑軌73上，所述推桿72的頂部為推頭721，所述第一伸縮氣缸71驅動推桿72沿第二滑軌73向右滑動使推頭721推動支桿64，從而推動搖桿62逆時針轉動，所述搖桿62的上端帶動壓蓋61遠離試管架5即打開壓蓋61，所述壓蓋61打開狀態(tài)如圖1所示，此時可裝入或取出樣品試管；所述搖桿62亦可設置成以搖桿62與樣品架5的樞接處為支點的費力杠桿結構，即搖桿62的上端與樞接處之間的距離大于搖桿62的下端與樞接處的距離，所述推頭721推動搖桿62的下端小弧度轉動即可使搖桿62的上端大弧度轉動，可減少推桿72滑動的距離并降低使用成本。
23.所述推桿72推動支桿64的同時，會產生向上的力矩使搖臂41轉動從而使滑塊31向下滑動，由于扭簧63的拉緊作用，可能會限制搖桿62轉動，所以需要設置限位組件8來限制滑塊31向下滑動；如圖1、圖2和圖8所示，所述限位組件8設置在滑塊組件3頂部的橫板15上，所述限位組件8包括限位插銷81、第二伸縮氣缸82、連接板84和水平設置在橫板15上的第三滑軌83，所述限位插銷81滑動設置在第三滑軌83上，所述第二伸縮氣缸82固定在橫板15上并與限位插銷81平行，所述第二伸縮氣缸82設有活塞桿821，所述連接板84的兩端分別與限位插銷81和活塞桿821連接，所述活塞桿821伸縮帶動限位插銷81滑動，所述滑塊31上固定有與限位插銷81抵接配合的擋件33，所述擋件33為倒l形，所述擋件33頂部的長邊朝向限位插銷81，所述第二伸縮氣缸82的活塞桿821收縮帶動限位插銷81向右滑動至位于擋件33頂部長邊處的下方，所述滑塊31向下滑動時，所述擋件33頂部長邊處與限位插銷81相抵以限制滑塊31向下滑動，由于限位插銷81和推桿72的配合，每次打開壓蓋61時，所述搖臂41的位置是固定的，所述樣品架5的位置也是固定的，即實現自動定位開蓋，振蕩完成后，可打開壓蓋61使樣品架5自動定位，可配合機械臂取出混合完成的樣品和再放入需混合處理的樣品，實現自動化樣品處理，提高樣品處理效率。
24.本發(fā)明的工作過程如下：首先，第二伸縮氣缸82驅動活塞桿821收縮，通過連接板84帶動限位插銷81向右滑動至擋件33頂部長邊處的下方并與擋件33相抵以限制滑塊31向下滑動，接著，所述第一伸縮氣缸71驅動推桿72推動搖桿62逆時針轉動以打開壓蓋61，將需混合處理的樣品放入樣品
架5，放入完成后，第一伸縮氣缸71和第二伸縮氣缸82分別驅動推桿72和限位插銷81回復原位，然后啟動驅動電機21驅動曲柄23轉動并通過連桿24帶動滑塊31沿第一滑軌11上下滑動，從而帶動搖臂41往復轉動使樣品架5上下晃動以振蕩混合樣品，混合完成后，驅動電機21關閉，第二伸縮氣缸82驅動限位插銷81伸出與擋件33抵接，第一伸縮氣缸71驅動推桿72推動支桿64使搖桿62逆時針轉動打開壓蓋61，即可將混合完成的樣品取出，再將下一批需混合的樣品裝入樣品架5進行下一輪的振蕩混合。
25.以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非對本案設計的限制，凡依本案的設計關鍵所做的等同變化，均落入本案的保護范圍。
