本發(fā)明涉及離心裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種具有配重和收集功能的高速離心機(jī)。

背景技術(shù)：

高速離心機(jī)主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開(kāi)，或?qū)⑷闈嵋褐袃煞N密度不同，又互不相溶的液體分開(kāi)。離心機(jī)的主要原理就是利用轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)大的離心力，加快液體中顆粒的沉降速度，把樣品中不同沉降系數(shù)和浮力密度的物質(zhì)分離開(kāi)。

在使用高速離心機(jī)時(shí)，需要對(duì)稱放置盛有樣品的離心管以使轉(zhuǎn)子保持平衡，才能啟動(dòng)高速離心機(jī)進(jìn)行工作，如果未使轉(zhuǎn)子保持平衡就進(jìn)行高速轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)對(duì)高速離心機(jī)造成極大的損害。在對(duì)偶數(shù)個(gè)樣品進(jìn)行高速離心操作時(shí)，只需對(duì)稱放置盛有樣品的離心管即可，而如需要對(duì)奇數(shù)個(gè)樣品進(jìn)行高速離心操作，還需用水另配一個(gè)與多出來(lái)的樣品質(zhì)量相同的溶液裝入離心管進(jìn)行對(duì)稱放置，以確保轉(zhuǎn)子平衡，操作不便，效率較低；有時(shí)還需要對(duì)含有低沸點(diǎn)溶劑的樣品進(jìn)行操作，如乙醚（乙醚的沸點(diǎn)約為35℃），將低溫狀態(tài)下的含有乙醚的樣品放入室溫下的高速離心機(jī)中，高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，離心管內(nèi)的乙醚溫度升高，壓強(qiáng)增大，促使離心管的蓋子崩開(kāi)，離心管內(nèi)的樣品就會(huì)噴濺到高速離心機(jī)的機(jī)蓋上，污染機(jī)蓋及高速離心機(jī)的內(nèi)部環(huán)境，清理不便。

因此，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種既具有配重功能又具有防濺出和收集功能的高速離心機(jī)，使用這種高速離心機(jī)對(duì)奇數(shù)個(gè)樣品進(jìn)行高速離心操作時(shí)，能夠方便地對(duì)多出來(lái)的樣品進(jìn)行配重，使轉(zhuǎn)子保持平衡；還可使泄露的氣體冷凝為液體，進(jìn)而收集起來(lái)，可有效防止泄露氣體污染蓋板和離心腔的內(nèi)部環(huán)境，且收集板可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行拆卸替換，方便實(shí)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供了一種具有配重和收集功能的高速離心機(jī)，可方便地對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行配重以確保平衡，操作便捷，能夠提高實(shí)驗(yàn)效率，還可使泄露的氣體冷凝為液體，進(jìn)而收集起來(lái)，可有效防止泄露氣體污染蓋板和離心腔的內(nèi)部環(huán)境，且收集板可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行拆卸替換，方便實(shí)用。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：具有配重和收集功能的高速離心機(jī)，包括機(jī)體、轉(zhuǎn)子和鉸接于機(jī)體頂部的蓋板，所述機(jī)體的內(nèi)部設(shè)有離心腔，所述離心腔的上端開(kāi)口處的機(jī)體上設(shè)有密封圈，所述機(jī)體的內(nèi)部設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，所述離心腔的內(nèi)部中心位置設(shè)有與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接的轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)子套裝于轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)子為上小下大的圓臺(tái)形，所述轉(zhuǎn)子沿周向均布有若干個(gè)兩兩對(duì)稱的用于放置離心管的離心孔，各離心孔的上端均開(kāi)口在轉(zhuǎn)子的上表面，所述各離心孔的中心線均平行于轉(zhuǎn)子的母線，本發(fā)明還包括配重裝置、防濺出裝置和收集裝置，

所述配重裝置包括設(shè)于其中一個(gè)離心孔處的轉(zhuǎn)子外側(cè)表面的滑道和與滑道滑動(dòng)連接的配重塊，所述滑道沿轉(zhuǎn)子的母線設(shè)置，所述配重塊的底部中心位置設(shè)有凹槽，凹槽開(kāi)口處設(shè)有滾珠，所述滾珠與凹槽的底部之間設(shè)有壓縮彈簧，所述配重塊的頂部設(shè)有配重手柄，所述滑道內(nèi)沿轉(zhuǎn)子的母線方向開(kāi)設(shè)有若干個(gè)與滾珠相匹配的卡槽，所述滑道外部設(shè)有與滑道固定連接的滑道蓋板，所述滑道蓋板沿轉(zhuǎn)子的母線方向開(kāi)設(shè)有條形孔，所述配重塊的配重手柄凸出條形孔；

所述防濺出裝置包括套裝于轉(zhuǎn)子上的蓋帽和于同一水平高度固定連接于轉(zhuǎn)子外側(cè)表面并位于滑道頂端與轉(zhuǎn)子上表面之間的兩個(gè)對(duì)稱的固定耳，所述蓋帽為與轉(zhuǎn)子匹配的空心圓臺(tái)形，蓋帽內(nèi)壁的開(kāi)口端對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)與固定耳的寬度尺寸相匹配的豎槽，所述豎槽在蓋帽內(nèi)部向上連通有圓形槽，所述豎槽與圓形槽的縱剖面呈t型，所述圓形槽的高度大于固定耳的厚度，所述蓋帽的頂部沿徑向固定連接有兩個(gè)相互對(duì)稱的用于拿取的蓋帽手柄；

所述收集裝置包括可拆卸固定連接于蓋板底面中部的收集板和用于收集的收集杯，所述收集板為倒圓錐狀，收集板的圓錐頂點(diǎn)正對(duì)離心腔的中心，所述收集板內(nèi)置有與電源連接的半導(dǎo)體制冷片，所述蓋帽的頂部中心位置設(shè)有用于放置收集杯的收集杯放置槽，所述收集杯放置槽的形狀與收集杯的形狀相匹配，所述收集杯的杯沿處設(shè)有便于端取的收集杯把手。

所述機(jī)體的前端外殼上設(shè)有用于控制轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制面板，所述機(jī)體的內(nèi)部設(shè)有與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)連接的電控裝置，所述控制面板與電控裝置通過(guò)線路相連接。

所述轉(zhuǎn)子的頂部中心處設(shè)有水平儀。

所述轉(zhuǎn)子的周圍均布的兩兩對(duì)稱的離心孔的數(shù)量為六個(gè)。

所述配重塊的形狀為正四棱柱形或倒置的正四棱臺(tái)形。

所述轉(zhuǎn)子上設(shè)置的水平儀為圓形水平儀。

所述蓋板與收集板的可拆卸固定連接形式為螺栓連接。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

機(jī)體上設(shè)置的密封圈能夠增強(qiáng)本發(fā)明的密封性，實(shí)驗(yàn)樣品不會(huì)因噴濺等其他原因污染到高速離心機(jī)的外部環(huán)境，能夠避免一些有毒樣品（如液氨、乙醚等）對(duì)外界的污染，提高了高速離心機(jī)的安全性。

配重功能可通過(guò)設(shè)置的滑道與配重塊實(shí)現(xiàn)，將多出的樣品放入與滑道相對(duì)稱的離心孔內(nèi)，撥動(dòng)設(shè)于滑道中的配重塊，觀察水平儀，顯示水平時(shí)，表示轉(zhuǎn)子平衡，即可停止撥動(dòng)配重塊，轉(zhuǎn)子的頂部中心處設(shè)置的水平儀可用于檢驗(yàn)配重后的轉(zhuǎn)子是否水平，本發(fā)明的轉(zhuǎn)子設(shè)置六個(gè)離心孔可滿足一般使用需求。安裝配重塊時(shí)，正四棱柱形或倒置的正四棱臺(tái)形的配重塊便于進(jìn)入滑道內(nèi)，便于替換配重塊時(shí)的取放。配重塊的形狀與所述滑道內(nèi)壁的形狀相匹配，此設(shè)計(jì)使得配重塊與滑道的內(nèi)壁相卡合，不易產(chǎn)生晃動(dòng)。

防濺出功能可通過(guò)蓋帽的設(shè)置實(shí)現(xiàn)，在使用本發(fā)明對(duì)含有低沸點(diǎn)溶劑的樣品進(jìn)行高速離心操作時(shí)，如果離心管內(nèi)的低沸點(diǎn)溶劑因溫度升高，壓強(qiáng)增大而促使離心管的蓋子崩開(kāi)，離心管內(nèi)的樣品會(huì)被蓋帽擋住，不會(huì)噴濺到蓋板上或噴濺到離心腔中，減少樣品對(duì)高速離心機(jī)造成的污染，并且，在清理污染物時(shí)，只需清理蓋帽即可，而不必將蓋板及離心腔同時(shí)清理，從而減少清理的工作量。

收集功能可通過(guò)收集裝置實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明設(shè)置的可拆卸收集板可根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)溶劑替換收集板，如用到乙醚溶劑時(shí)，需使用玻璃材質(zhì)的收集板，若用到了強(qiáng)酸溶劑時(shí)，就需將玻璃材質(zhì)的收集板拆下，替換上聚四氟乙烯材質(zhì)的收集板，方便實(shí)用，且收集板為倒圓錐狀，可配合收集杯起收集作用；收集板內(nèi)置的半導(dǎo)體制冷片作用時(shí)可使泄露到收集板上的氣體冷凝，冷凝后的液體可沿倒圓錐狀的收集板滑落入放置在下方的收集杯中。

綜上，在對(duì)偶數(shù)個(gè)樣品進(jìn)行分離時(shí)，只需對(duì)稱放置盛有樣品的離心管即可，如需要對(duì)奇數(shù)個(gè)樣品進(jìn)行分離，先將其中成對(duì)的樣品在對(duì)稱的離心孔中放置，最后，將最后一個(gè)樣品放入與滑道相對(duì)稱的離心孔內(nèi)，再通過(guò)手柄撥動(dòng)配重塊沿滑動(dòng)上下移動(dòng)，直到水平儀顯示水平即可，無(wú)需再配出一個(gè)與多出來(lái)的樣品質(zhì)量相同的溶液，由此，本發(fā)明可方便地對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行配重以確保平衡，操作便捷，能夠提高實(shí)驗(yàn)效率；同時(shí)，本發(fā)明設(shè)置的收集裝置便于收集冷凝后的液體，且待結(jié)束實(shí)驗(yàn)后可取出收集杯對(duì)其中的廢液集中處理，不會(huì)污染離心腔內(nèi)的環(huán)境，本發(fā)明通過(guò)使泄露的氣體冷凝為液體，進(jìn)而收集起來(lái)的設(shè)置可有效防止泄露氣體污染蓋板和離心腔的內(nèi)部環(huán)境。

附圖說(shuō)明

圖1是未使用蓋帽時(shí)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明中配重塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明中滑道的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明中滑道蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明中收集板安裝在蓋板上的剖視示意圖；

圖7是本發(fā)明中蓋帽的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是圖7的a-a向剖視圖；

圖9是圖8的b-b向剖視圖；

圖10是本發(fā)明中收集杯的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1至圖10所示，本發(fā)明提供了一種具有配重和收集功能的高速離心機(jī)，包括機(jī)體1、轉(zhuǎn)子4和鉸接于機(jī)體1頂部的蓋板5，所述機(jī)體1的內(nèi)部設(shè)有離心腔3，所述離心腔3的上端開(kāi)口處的機(jī)體1上設(shè)有密封圈2，所述機(jī)體1的內(nèi)部設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，所述離心腔3的內(nèi)部中心位置設(shè)有與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)與轉(zhuǎn)軸均為現(xiàn)有常規(guī)裝置，圖中并未示出，所述轉(zhuǎn)子4套裝于轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)子4為上小下大的圓臺(tái)形，所述轉(zhuǎn)子4沿周向均布有若干個(gè)兩兩對(duì)稱的用于放置離心管的離心孔7，各離心孔7的上端均開(kāi)口在轉(zhuǎn)子4的上表面，所述離心管為現(xiàn)有常規(guī)裝置，圖中并未示出，所述各離心孔7的中心線均平行于轉(zhuǎn)子4的母線，本發(fā)明還包括配重裝置、防濺出裝置和收集裝置，

所述配重裝置包括設(shè)于其中一個(gè)離心孔8處的轉(zhuǎn)子4外側(cè)表面的滑道16和與滑道16滑動(dòng)連接的配重塊12，所述滑道16沿轉(zhuǎn)子4的母線設(shè)置，所述配重塊12的底部中心位置設(shè)有凹槽13，凹槽13開(kāi)口處設(shè)有滾珠14，所述滾珠14與凹槽13的底部之間設(shè)有壓縮彈簧15，所述配重塊12的頂部設(shè)有配重手柄11，所述滑道16內(nèi)沿轉(zhuǎn)子4的母線方向開(kāi)設(shè)有若干個(gè)與滾珠14相匹配的卡槽17，所述滑道16外部設(shè)有與滑道16固定連接的滑道蓋板9，所述滑道蓋板9沿轉(zhuǎn)子4的母線方向開(kāi)設(shè)有條形孔10，所述配重塊12的配重手柄11凸出條形孔10；

所述防濺出裝置包括套裝于轉(zhuǎn)子4上的蓋帽21和于同一水平高度固定連接于轉(zhuǎn)子4外側(cè)表面并位于滑道16頂端與轉(zhuǎn)子4上表面之間的兩個(gè)對(duì)稱的固定耳26，所述蓋帽21為與轉(zhuǎn)子4匹配的空心圓臺(tái)形，蓋帽21內(nèi)壁的開(kāi)口端對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)與固定耳26的寬度尺寸相匹配的豎槽24，所述豎槽24在蓋帽21內(nèi)部向上連通有圓形槽25，所述豎槽24與圓形槽25的縱剖面呈t型，所述圓形槽25的高度大于固定耳26的厚度，從而能夠容納固定耳26在圓形槽25的內(nèi)部水平轉(zhuǎn)動(dòng)；所述蓋帽21的頂部沿徑向固定連接有兩個(gè)相互對(duì)稱的用于拿取的蓋帽手柄22；所述的兩個(gè)固定耳26位于滑道16頂端與轉(zhuǎn)子4的上表面之間是為了防止在將蓋帽21套裝到轉(zhuǎn)子4上時(shí)，蓋帽21與凸出的配重手柄11干涉以致無(wú)法將蓋帽21套裝于轉(zhuǎn)子4上的情況；

所述收集裝置包括可拆卸固定連接于蓋板5底面中部的收集板18和用于收集的收集杯27，所述收集板18為倒圓錐狀，收集板18的圓錐頂點(diǎn)20正對(duì)離心腔3的中心，所述收集板18內(nèi)置有與電源連接的半導(dǎo)體制冷片19，所述蓋帽21的頂部中心位置設(shè)有用于放置收集杯27的收集杯放置槽23，所述收集杯放置槽23的形狀與收集杯27的形狀相匹配，所述收集杯27的杯沿處設(shè)有便于端取的收集杯把手28。

所述機(jī)體1的前端外殼上設(shè)有用于控制轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制面板8，所述機(jī)體1的內(nèi)部設(shè)有與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)連接的電控裝置，所述控制面板8與電控裝置通過(guò)線路相連接。所述電控裝置可以是plc、單片機(jī)或集成電路，圖中并未示出。

所述轉(zhuǎn)子4的頂部中心處設(shè)有水平儀6。

所述轉(zhuǎn)子4的周圍均布的兩兩對(duì)稱的離心孔7的數(shù)量為六個(gè)。

所述配重塊12的形狀為正四棱柱形或倒置的正四棱臺(tái)形。安裝配重塊12時(shí)，此設(shè)計(jì)便于配重塊12進(jìn)入滑道16內(nèi)，操作便捷。配重塊12的形狀與所述滑道16內(nèi)壁的形狀相匹配，此設(shè)計(jì)使得配重塊12與滑道16的內(nèi)壁相卡合，不易產(chǎn)生晃動(dòng)。

所述轉(zhuǎn)子4上設(shè)置的水平儀6為圓形水平儀。

所述蓋板5與收集板18的可拆卸固定連接形式為螺栓連接。

本發(fā)明中的配重塊12的材質(zhì)使用密度大的金屬，如鉑。

使用方法：在對(duì)偶數(shù)個(gè)樣品進(jìn)行高速離心操作時(shí)，只需在對(duì)稱的離心孔7中放置盛有樣品的離心管即可，而如需要對(duì)奇數(shù)個(gè)樣品進(jìn)行高速離心操作，先將其中成對(duì)的樣品在對(duì)稱的離心孔7中放置，最后，將最后一個(gè)樣品放入與滑道16相對(duì)稱的離心孔7內(nèi)，撥動(dòng)設(shè)于滑道16中的配重塊12，觀察水平儀6，顯示水平時(shí)，表示轉(zhuǎn)子4平衡，即可停止撥動(dòng)配重塊12，然后使用蓋帽21蓋住轉(zhuǎn)子4，并經(jīng)旋轉(zhuǎn)蓋帽21后將其固定在轉(zhuǎn)子4上，再將收集杯27放入蓋帽21頂部的收集杯放置槽23中，最后，合上蓋板5，與蓋板5固定連接的收集板18的圓錐頂點(diǎn)20即可正對(duì)收集杯27，通過(guò)控制面板8啟動(dòng)高速離心機(jī)，高速離心機(jī)即可工作。

蓋板5與收集板18的可拆卸固定連接形式可方便的根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)溶劑替換收集板18，如用到乙醚溶劑時(shí)，需使用玻璃材質(zhì)的收集板18，若用到了強(qiáng)酸溶劑時(shí)，就需將玻璃材質(zhì)的收集板18拆下，替換上聚四氟乙烯材質(zhì)的收集板18。

在使用配重手柄11撥動(dòng)配重塊12時(shí)，設(shè)于配重塊12內(nèi)部的滾珠14從滑道16的一個(gè)卡槽17中被擠出，滾珠14縮入配重塊12的凹槽13內(nèi)，壓縮彈簧15被壓縮，配重塊12在滑道16內(nèi)滑動(dòng)，滑到適當(dāng)位置時(shí)（水平儀6顯示水平時(shí)），停止撥動(dòng)配重塊12，壓縮彈簧15依靠反彈力將滾珠14卡入此位置的卡槽17中，配重塊12即可被卡住。

安裝蓋帽21時(shí)，通過(guò)蓋帽手柄22拿起蓋帽21，將兩個(gè)豎槽24分別對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子4上的兩個(gè)固定耳26，將蓋帽21向下扣，兩個(gè)固定耳26分別穿過(guò)兩個(gè)豎槽24，直到兩個(gè)固定耳26通過(guò)豎槽24至蓋帽21的頂部，此時(shí)，兩個(gè)固定耳26落入圓形槽25中，旋轉(zhuǎn)蓋帽21，兩個(gè)固定耳26在圓形槽25內(nèi)沿圓周方向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)（建議旋轉(zhuǎn)九十度），兩個(gè)固定耳26離開(kāi)豎槽24后，圓形槽25能夠卡住兩個(gè)固定耳26，蓋帽21即可上下固定，在轉(zhuǎn)子4進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，蓋帽21也會(huì)很好的固定在轉(zhuǎn)子4上，保護(hù)實(shí)驗(yàn)樣品不濺出到蓋板5上，有效防止對(duì)蓋板5的污染。

本發(fā)明的收集板18為倒圓錐狀，可配合收集杯27起收集作用，收集板18內(nèi)置的半導(dǎo)體制冷片19作用時(shí)可使泄露到收集板18上的氣體冷凝，冷凝后的液體可沿倒圓錐狀的收集板18滑落入圓錐頂點(diǎn)20下方的收集杯27中，待打開(kāi)高速離心機(jī)后，取出收集杯27對(duì)收集杯27內(nèi)的液體進(jìn)行處理即可，可有效防止泄露氣體污染蓋板5和離心腔3的內(nèi)部環(huán)境。

所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、水平儀6和半導(dǎo)體制冷片19均為現(xiàn)有常規(guī)裝置，具體結(jié)構(gòu)不再詳述。

本實(shí)施例并非對(duì)本發(fā)明的形狀、材料、結(jié)構(gòu)等作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。