彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器，包括漩渦振蕩器主系統(tǒng)(8)以及與漩渦振蕩器主系統(tǒng)(8)的偏心轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連的旋轉(zhuǎn)托盤(7)，在漩渦振蕩器主系統(tǒng)(8)的外殼上固定設(shè)置支撐框架，在支撐框架內(nèi)設(shè)置相對于支撐框架上下移動(dòng)的彈簧夾持組件，所述彈簧夾持組件帶有夾持頭，所述夾持頭位于旋轉(zhuǎn)托盤(7)的正上方；彈簧夾持組件上設(shè)有用于與支撐框架相定位的鎖緊裝置；所述彈簧夾持組件用于柔性夾持振蕩管。采用該振蕩器能實(shí)現(xiàn)不需要人力維持的情況下進(jìn)行全自動(dòng)漩渦振蕩。
【專利說明】
彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于實(shí)驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及物料漩渦振蕩混合時(shí)所需的自動(dòng)化漩渦振蕩 器。
【背景技術(shù)】
[0002] 在自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，往往要將幾種物料進(jìn)行混合至均一，常見的形式如流體物料 的混合，或在流體中溶解固體溶質(zhì)。在很多情況下，這種混合過程如果靠手震蕩是比較費(fèi)時(shí) 費(fèi)力的，而且效果也不理想。因此現(xiàn)在出現(xiàn)了很多機(jī)械混合器，比如搖床、滾軸混合器、三維 轉(zhuǎn)動(dòng)混合器，這些雖然都是全自動(dòng)的，但都是力度較弱的混合方式，而且有些需要震動(dòng)管具 有密封蓋，液體會(huì)進(jìn)行上下左右不規(guī)則震動(dòng)，也因此限制了其震動(dòng)力度不能過大，對需要?jiǎng)?烈混合或難溶體系的溶解是不合適的。目前現(xiàn)有的一種混合器即漩渦振蕩混合器可提供劇 烈震蕩，其特點(diǎn)是混合管下端做快速偏心圓周運(yùn)動(dòng)，上端相對不動(dòng)，這樣就使管內(nèi)的液體產(chǎn) 生劇烈的漩渦轉(zhuǎn)動(dòng)，提供劇烈的震蕩環(huán)境，而且因上端位置基本穩(wěn)定，所以不是振蕩管的每 一部分都在做與振蕩器軸相同幅度的偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，振蕩管重心的偏心轉(zhuǎn)動(dòng)幅度比振蕩器軸的 偏心轉(zhuǎn)動(dòng)幅度要小，因此系統(tǒng)較平穩(wěn)，同時(shí)管內(nèi)混合液的漩渦液高穩(wěn)定，液體不會(huì)在劇烈震 動(dòng)下溢出振蕩管;其工作過程一般都是半自動(dòng)，即需要依靠手持容器管的上端，下端接觸振 蕩器的托盤來實(shí)現(xiàn)，打開漩渦振蕩器，托盤進(jìn)行偏心震動(dòng)，因此帶動(dòng)與之靜摩擦接觸的容器 管下端也進(jìn)行偏心震動(dòng)，從而使容器管內(nèi)的混合液自下而上產(chǎn)生漩渦式旋轉(zhuǎn)。
[0003] 目前市面上的漩渦振蕩器基本都屬于半自動(dòng)，其需要依靠手的抓持作用，時(shí)間久 了手會(huì)因?yàn)楣鼙趯κ种傅母哳l振動(dòng)而產(chǎn)生痛感，而且震蕩時(shí)，實(shí)驗(yàn)人員必須跟振蕩管一起 陪同在振蕩器旁，浪費(fèi)時(shí)間，尤其是針對難溶物等需要長時(shí)間震蕩的情況下，以上兩個(gè)缺點(diǎn) 就尤為顯著。
[0004] 模擬半自動(dòng)漩渦振蕩效果的全自動(dòng)漩渦振蕩器并不好實(shí)現(xiàn)，其不能僅靠一個(gè)緊固 件固定牢振蕩管就能替代人手的作用，因?yàn)槿耸值淖コ肿饔闷鋵?shí)有一定的柔性，下端做相 對較大角度偏心振蕩時(shí)，上端因?yàn)楦露嗽谝桓軆?nèi)也必須做小角度振蕩，因此，如果上端 固定死就會(huì)導(dǎo)致下端振蕩也不能進(jìn)行。要實(shí)現(xiàn)振蕩管下端作大角度偏心振動(dòng)，上端基本不 動(dòng)，但可被迫做小角度跟隨運(yùn)動(dòng)，需要巧妙的配件和運(yùn)作方式，來構(gòu)建漩渦混合劇烈程度以 及振蕩管穩(wěn)定性與半自動(dòng)式完全一樣的全自動(dòng)漩渦振蕩器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器，采用該振 蕩器能實(shí)現(xiàn)不需要人力維持的情況下進(jìn)行全自動(dòng)漩渦振蕩。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器，包括 漩渦振蕩器主系統(tǒng)以及與漩渦振蕩器主系統(tǒng)的偏心轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連的旋轉(zhuǎn)托盤，在漩渦振蕩器 主系統(tǒng)的外殼上固定設(shè)置支撐框架，在支撐框架內(nèi)設(shè)置相對于支撐框架可上下移動(dòng)的彈簧 夾持組件，所述彈簧夾持組件帶有夾持頭，所述夾持頭位于旋轉(zhuǎn)托盤的正上方;彈簧夾持組 件上設(shè)有用于與支撐框架相定位的鎖緊裝置。該彈簧夾持組件能實(shí)現(xiàn)柔性夾持振蕩管。
[0007] 作為本發(fā)明的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器的改進(jìn)：
[0008] 所述彈簧夾持組件包括固定框，在固定框內(nèi)均勻設(shè)置位于同一水平面的彈簧，所 述彈簧的數(shù)量為至少3根，所述彈簧的一端與固定框固定相連，另一端設(shè)置夾墊，所有彈簧 上的夾墊圍合形成夾持頭;夾持頭位于固定框的中心處；固定框相對于支撐框架可以上下 移動(dòng);位于固定框上的鎖緊裝置用于定位固定框與支撐框架的相對位置關(guān)系。
[0009] 作為本發(fā)明的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器的進(jìn)一步改進(jìn):夾墊上設(shè)有上沿凸 緣。
[0010] 作為本發(fā)明的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器的進(jìn)一步改進(jìn):支撐框架由均勻位 于漩渦振蕩器主系統(tǒng)外圍的4根支撐桿組成，所述支撐桿與漩渦振蕩器主系統(tǒng)的外殼固定 相連；
[0011] 所述鎖緊裝置包括緊固螺絲和緊固件，支撐桿的上半部設(shè)置螺栓通道(該螺栓通 道沿著支撐桿的長度方向進(jìn)行設(shè)置），緊固螺絲依次穿過固定框上的螺栓孔以及支撐桿的 螺栓通道后與緊固件相連。
[0012] 作為本發(fā)明的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器的進(jìn)一步改進(jìn):在漩渦振蕩器主系 統(tǒng)外殼的底部設(shè)置吸盤式支撐腳。
[0013] 作為本發(fā)明的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器的進(jìn)一步改進(jìn):彈簧的數(shù)量為4根。
[0014] 本發(fā)明是對普通的半自動(dòng)漩渦振蕩器進(jìn)行改進(jìn)而得的，本發(fā)明屬于一種全自動(dòng)漩 渦振蕩器，振蕩管上端的固定可利用彈簧夾持組件(包括彈簧、夾墊和固定框)實(shí)現(xiàn)，可做到 在不需要人力維持的情況下，振蕩管下端做大角度偏心振動(dòng)，上端幾乎不動(dòng)，但可做小角度 被迫跟隨運(yùn)動(dòng)，其漩渦混合力度與半自動(dòng)的完全相同，振蕩管穩(wěn)定性也跟半自動(dòng)時(shí)一樣，而 且可適合各種型號(hào)的振蕩管，靈活應(yīng)用。
[0015] 在本發(fā)明中，夾墊上設(shè)有上沿凸緣，用于局部抵住振蕩管頂部，方便彈簧對振蕩管 提供向下的壓力。
[0016] 在本發(fā)明中，緊固件為快拆式緊固件，從而方便調(diào)節(jié)整個(gè)彈簧夾持組件的高度。快 拆式緊固件由帶柄螺帽和偏心扣件實(shí)現(xiàn)，使用螺帽柄可徒手初步擰緊螺帽，扣下偏心扣件 進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)鎖緊的目的；從而實(shí)現(xiàn)裝有彈簧的固定框與支撐框架（由支撐桿組成）的相對定 位。
[0017] 在本發(fā)明中，依靠位于漩渦振蕩器主系統(tǒng)外殼底部的吸盤式支撐腳，能在大氣壓 作用下可使整個(gè)儀器牢牢固定在桌面上。
[0018] 在本發(fā)明中，彈簧對振蕩管的彈性夾持具有關(guān)鍵作用，既固定了振蕩管，也可通過 彈簧的微微彎曲對振蕩管提供向下的壓力，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，彈簧可根據(jù)振蕩管上端的振蕩運(yùn)動(dòng) 的需要做被迫的跟隨式的伸縮，同時(shí)也做到對振蕩管上端的相對固定。
[0019] 本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0020] 1、本發(fā)明的自動(dòng)漩渦振蕩器可以不需要人力維持，裝好后可以在設(shè)定時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定 振動(dòng)，解放人力，提尚效率。
[0021] 2、本發(fā)明制作成本低，沒有使用復(fù)雜的配件，使用時(shí)調(diào)節(jié)方便，可以徒手快速完成 振蕩管的裝拆和尚低調(diào)整。
[0022] 3、本發(fā)明適用范圍廣，對振蕩管的直徑無特殊要求，固定框的高低調(diào)整采用連續(xù) 的無級(jí)調(diào)整方式，可適用于不同直徑不同長度的各種容器管。
[0023] 4、本發(fā)明的自動(dòng)漩渦振蕩器振蕩形式穩(wěn)定，機(jī)械化模擬了半自動(dòng)的工作方式。
【附圖說明】
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0025] 圖1是本發(fā)明的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器的整體示意圖。
[0026] 圖2是圖1的仰視狀態(tài)下放大后的局部示意圖（主要體現(xiàn)彈簧夾持組件）。
[0027] 圖3是圖1的側(cè)視狀態(tài)下放大后的局部示意圖（主要體現(xiàn)鎖緊裝置）。
[0028] 圖中：
[0029] 緊固螺絲1、彈簧2、夾墊3、支撐桿4、緊固件5、固定框6、旋轉(zhuǎn)托盤7、漩渦振蕩器主 系統(tǒng)8、調(diào)速開關(guān)9、吸盤式支撐腳10、上沿凸緣11。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于 此。
[0031] 實(shí)施例1、一種彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器，如圖1~圖3所述，包括帶有調(diào)速 開關(guān)9的漩渦振蕩器主系統(tǒng)8、旋轉(zhuǎn)托盤7,旋轉(zhuǎn)托盤7與漩渦振蕩器主系統(tǒng)8的偏心轉(zhuǎn)動(dòng)軸相 連;上述內(nèi)容屬于現(xiàn)有技術(shù)。
[0032] 在漩渦振蕩器主系統(tǒng)8的外殼上固定設(shè)置支撐框架，該支撐框架由均勻位于漩渦 振蕩器主系統(tǒng)8外圍的4根支撐桿4組成，支撐桿4的下半部與漩渦振蕩器主系統(tǒng)8的外殼固 定相連。
[0033] 在上述支撐框架內(nèi)設(shè)置相對于支撐框架可上下移動(dòng)的彈簧夾持組件，所述彈簧夾 持組件包括固定框6,在固定框6內(nèi)均勻設(shè)置位于同一水平面的彈簧2,所述彈簧2的數(shù)量為4 根，每根彈簧2的一端與固定框6固定相連、另一端設(shè)置夾墊3,彈簧2軸線為固定框6的中心 到固定框6邊緣的一條連線。即，彈簧2-端固定于固定框6邊緣、另一端固定有夾墊3懸空在 固定框6的中心附近。所有彈簧2上的夾墊3圍合形成夾持頭;夾持頭位于固定框6的中心處； 且該夾持頭位于旋轉(zhuǎn)托盤7的正上方;所述夾墊3上設(shè)有上沿凸緣11。
[0034]固定框6相對于支撐框架可以上下移動(dòng)，固定框6上設(shè)有用于與支撐框架相定位的 鎖緊裝置。具體而言，支撐桿4的上半部中間開叉，從而在支撐桿4的上半部形成螺栓通道； 鎖緊裝置包括緊固螺絲1和緊固件5,緊固螺絲1依次穿過固定框6上的螺栓孔以及支撐桿4 的螺栓通道后與緊固件5相連。
[0035]在漩渦振蕩器主系統(tǒng)8外殼底部的4個(gè)角上均勻的各設(shè)置一個(gè)吸盤式支撐腳10; [0036] 具體工作過程如下：
[0037] 1)、根據(jù)需要選擇振蕩管，管內(nèi)加入適量需要混合的物料，振蕩管頂部伸入四個(gè)夾 墊3圍合形成的夾持頭內(nèi)，使振蕩管的上邊緣頂?shù)缴涎赝咕?1，在彈簧2的彈力作用下，振蕩 管被四個(gè)夾墊3有效夾持住。
[0038] 2)、松開緊固件5,調(diào)節(jié)固定框6相對于支撐桿4的高低位置，使振蕩管的底部正好 觸到旋轉(zhuǎn)托盤7并對旋轉(zhuǎn)托盤7和夾墊3有一定壓力（即，四根彈簧2的夾墊3處受力后使彈簧 2微微向上彎曲，四個(gè)夾墊3均上升大約2mm左右），從而保證振蕩管與旋轉(zhuǎn)托盤7之間有效的 靜摩擦使振蕩管在轉(zhuǎn)動(dòng)中始終與旋轉(zhuǎn)托盤7接觸良好，擰緊緊固件5,再按壓吸盤式支撐腳 10以固定儀器在桌面的位置，開啟調(diào)速開關(guān)9進(jìn)行全自動(dòng)漩渦振蕩。
[0039]具體而言，緊固件5可選用快拆式緊固件，快拆式緊固件由帶柄螺帽和偏心扣件實(shí) 現(xiàn)，使用螺帽柄可徒手初步擰緊螺帽，扣下偏心扣件可進(jìn)一步壓緊固定框6和支撐桿4。 [0040]采用實(shí)施例1所述的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器及其工作方式進(jìn)行如下實(shí) 驗(yàn)：
[0041 ]實(shí)驗(yàn) 1
[0042]使用15ml刻度離心管作為振蕩管，管中加入果膠多糖樣品2mg，再加蒸餾水4ml，記 錄固定框6的高度位置和儀器在桌面的位置，以供實(shí)驗(yàn)結(jié)束評(píng)價(jià)儀器的穩(wěn)定性。開啟調(diào)速開 關(guān)9,并設(shè)置轉(zhuǎn)速到最大值。以果膠多糖溶解狀況，漩渦液面高度(使用在刻度離心管上的體 積刻度評(píng)估），固定框6移動(dòng)距離，儀器移動(dòng)距離這些指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)本發(fā)明自動(dòng)漩渦振蕩器 的效果，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。
[0043]表1、自動(dòng)漩渦振蕩器效果檢測
[0045] 由上表1可以看出，本發(fā)明的自動(dòng)漩渦振蕩器能長時(shí)間穩(wěn)定地運(yùn)行，根據(jù)漩渦液面 高度可看出本發(fā)明能形成有效的漩渦，并自動(dòng)有效地溶解了較難溶樣品。
[0046] 對比例1、將實(shí)施例1中的四根彈簧2換成四根硬質(zhì)桿，硬質(zhì)桿長度正好使15ml離心 管上端牢固的固定于夾墊3之間，其余同實(shí)施例1。采用如實(shí)驗(yàn)1所述方式進(jìn)行該裝置的效果 評(píng)估。結(jié)果見表2。
[0047] 表2、對比例1中自動(dòng)漩渦振蕩器的效果檢測
[0049] 此裝置不能對振蕩管內(nèi)液體形成有效漩渦，所以幾乎無震蕩作用，轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)阻力 大，所以只需驗(yàn)證〇. 5min，不需要再長時(shí)間的評(píng)估，長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)甚至?xí)p傷振蕩器主系統(tǒng)。
[0050] 對比例2、取消實(shí)施例1中的吸盤式墊腳10，改成普通橡膠腳，其余同實(shí)施例1。采用 如實(shí)驗(yàn)1所述方式進(jìn)行該裝置的效果評(píng)估。結(jié)果見表3。
[0051 ]表3、對比例2中自動(dòng)漩渦振蕩器的效果檢測
[0052]
[0053] 此裝置漩渦混合效果依然可以，漩渦能有效形成，但振動(dòng)時(shí)間長了之后儀器有所 漂移。
[0054] 對比例3、將實(shí)施例1中的夾墊3的上沿凸緣11去掉，其余同實(shí)施例1。采用如實(shí)驗(yàn)1 所述方式進(jìn)行該裝置的效果評(píng)估。結(jié)果見表4。
[0055] 表4、對比例3中自動(dòng)漩渦振蕩器的效果檢測
[0058] 此裝置雖然仍有可接受的漩渦混合效果，但夾墊3對振蕩管提供的下壓力不穩(wěn)定， 隨運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間延長，下壓力逐漸減小，旋轉(zhuǎn)托盤7動(dòng)力傳遞逐漸不充分，漩渦液面高度減小，混 合效果下降。
[0059] 對比例4、采用目前現(xiàn)有的半自動(dòng)漩渦振蕩器，即改成手持振蕩管進(jìn)行普通的旋渦 振蕩實(shí)驗(yàn)，其余同實(shí)驗(yàn)1進(jìn)行。結(jié)果見表5。
[0060] 表5、對比例4中普通漩渦振蕩器的效果對比測試
[0062]此半自動(dòng)的普通漩渦振蕩器效果跟實(shí)驗(yàn)1自動(dòng)漩渦振蕩器一樣，但其需要手持振 蕩管，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不如本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)1既達(dá)到了半自動(dòng)時(shí)的效果，又實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，提高效 率。
[0063]最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個(gè)具體實(shí)施例。顯然，本發(fā) 明不限于以上實(shí)施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容 直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器，包括漩渦振蕩器主系統(tǒng)（8)以及與漩渦振蕩器主 系統(tǒng)(8)的偏心轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連的旋轉(zhuǎn)托盤(7)，其特征是:在漩渦振蕩器主系統(tǒng)(8)的外殼上固 定設(shè)置支撐框架，在支撐框架內(nèi)設(shè)置相對于支撐框架上下移動(dòng)的彈簧夾持組件，所述彈簧 夾持組件帶有夾持頭，所述夾持頭位于旋轉(zhuǎn)托盤(7)的正上方;彈簧夾持組件上設(shè)有用于與 支撐框架相定位的鎖緊裝置;所述彈簧夾持組件用于柔性夾持振蕩管。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器，其特征是： 所述彈簧夾持組件包括固定框(6)，在固定框（6)內(nèi)均勻設(shè)置位于同一水平面的彈簧 (2)，所述彈簧(2)的數(shù)量為至少3根，所述彈簧(2)的一端與固定框(6)固定相連，另一端設(shè) 置夾墊(3)，所有彈簧(2)上的夾墊(3)圍合形成夾持頭;夾持頭位于固定框(6)的中心處;固 定框(6)相對于支撐框架上下移動(dòng);位于固定框(6)上的鎖緊裝置用于定位固定框(6)與支 撐框架的相對位置關(guān)系。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器，其特征是:所述夾墊（3)上 設(shè)有上沿凸緣(11)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一所述的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器，其特征是:支撐框 架由均勻位于漩渦振蕩器主系統(tǒng)(8)外圍的4根支撐桿(4)組成，所述支撐桿(4)與漩渦振蕩 器主系統(tǒng)(8)的外殼固定相連； 所述鎖緊裝置包括緊固螺絲（1)和緊固件(5)，所述支撐桿(4)的上半部設(shè)置螺栓通道， 緊固螺絲（1)依次穿過固定框(6)上的螺栓孔以及支撐桿(4)的螺栓通道后與緊固件(5)相 連。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器，其特征是:在漩渦振蕩器主 系統(tǒng)(8)外殼的底部設(shè)置吸盤式支撐腳(10)。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的彈性夾持式單管自動(dòng)漩渦振蕩器，其特征是:彈簧(2)的數(shù)量 為4根。
【文檔編號(hào)】B01F11/00GK106000203SQ201610622226
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月31日
【發(fā)明人】陳健樂, 陳士國, 程煥, 葉興乾, 丁甜
【申請人】浙江大學(xué)