本發(fā)明涉及實(shí)驗(yàn)裝置,具體涉及一種試劑混勻裝置。
背景技術(shù):
化學(xué)發(fā)光免疫分析儀在檢測(cè)一個(gè)項(xiàng)目時(shí),需要多種試劑,但必須用到的一種固相試劑極容易發(fā)生沉降,所以這種固相能否均勻的懸浮在緩沖液中對(duì)測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性起到非常關(guān)鍵的作用。一般的混勻技術(shù)多采用攪拌桿混勻或超聲混勻,但是前者容易發(fā)生交叉污染,而后者需要的技術(shù)和成本又太高。基于此有必要發(fā)明一種避免在混勻時(shí)產(chǎn)生交叉污染風(fēng)險(xiǎn)的試劑混勻裝置。
與此發(fā)明目的接近的發(fā)明專利有:
試劑瓶、試劑混勻裝置及方法,申請(qǐng)?zhí)枺篊N104107647A申請(qǐng)公布日:2014.10.22;
試劑混勻裝置及分析儀,申請(qǐng)?zhí)枺篊N104931329A申請(qǐng)公布日:2015.09.23。
如圖1、圖2所示為類似的申請(qǐng)?zhí)枮椋篊N104107647A的發(fā)明。
其混勻方法為:混勻齒輪固定,試劑盤可以繞其中心旋轉(zhuǎn),試劑瓶組件安裝在試劑盤上,通過試劑瓶座底部的齒輪結(jié)構(gòu)和混勻齒輪相互嚙合,當(dāng)試劑盤旋轉(zhuǎn)時(shí)試劑瓶座可以繞試劑瓶套上的孔進(jìn)行旋轉(zhuǎn),試劑瓶座和試劑瓶相對(duì)靜止,最終試劑盤帶動(dòng)試劑瓶進(jìn)行往復(fù)旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)試劑的在線混勻目的。
該混勻方法的缺點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn):
1.試劑盤需要做順時(shí)針和逆時(shí)針交替旋轉(zhuǎn)才能實(shí)現(xiàn)試劑瓶往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),不利于試劑的混勻;
2.試劑盤在旋轉(zhuǎn)時(shí),試劑瓶在做等速圓周運(yùn)動(dòng),不利于試劑的混勻;
3.對(duì)混勻齒輪加工精度要求比較高,制造成本比較高;
4.由于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)試劑瓶組件額外施加的力比較大,使運(yùn)行時(shí)的噪音比較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷和問題,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有試劑混勻裝置混勻效果不好的問題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
試劑混勻裝置,包括環(huán)形曲線槽盤和轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述環(huán)形曲線槽盤上方的試劑盤,所述試劑盤的主軸與環(huán)形曲線槽盤的豎直中心線一致,所述試劑盤上開有一圈環(huán)形排列的豎直通孔,所述通孔上設(shè)有試劑瓶座以及試劑瓶座內(nèi)的試劑瓶,所述環(huán)形曲線槽盤上開有波浪狀的曲線槽,所述曲線槽以環(huán)形曲線槽盤的圓心為中心圍成一圈,所述曲線槽內(nèi)設(shè)置有多個(gè)S形狀的搖桿機(jī)構(gòu)組件,所述搖桿機(jī)構(gòu)組件底端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在曲線槽內(nèi),頂端與所述試劑瓶座連接。
上述技術(shù)方案中,所述曲線槽圍成一個(gè)梅花狀,所述曲線槽的橫截面為矩形。
上述技術(shù)方案中,所述搖桿機(jī)構(gòu)組件包括搖桿,所述搖桿的上部和下部豎直設(shè)置,中部水平設(shè)置,所述搖桿的上部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有一個(gè)豎直的轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸穿過試劑盤的豎直通孔與試劑瓶座的底端連接,所述搖桿的下部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有一個(gè)軸承,所述搖桿和軸承之間設(shè)有一個(gè)彈簧墊圈,所述軸承轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在曲線槽內(nèi)。
上述技術(shù)方案中,所述轉(zhuǎn)軸的頂端開有十字形凹槽,所述試劑瓶座的底端為與十字凹槽相適配的十字形的凸起,所述十字形的凸起插在十字形凹槽內(nèi)。
本發(fā)明還提供了一種試劑混勻方法,包括以下步驟,環(huán)形曲線槽盤固定,試劑盤圍繞主軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)帶動(dòng)搖桿機(jī)構(gòu)組件在環(huán)形曲線槽盤內(nèi)移動(dòng),由于環(huán)形曲線槽盤內(nèi)的曲線槽為環(huán)形波浪線形狀,試劑盤在旋轉(zhuǎn)時(shí),搖桿會(huì)沿曲線槽做往復(fù)擺動(dòng),從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),最后帶動(dòng)放在其上邊的試劑瓶座、試劑瓶做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)試劑的在線混勻。
本發(fā)明提供的試劑混勻裝置采用了環(huán)形曲線形狀的凸輪和搖桿進(jìn)行傳動(dòng)的方法,實(shí)現(xiàn)了試劑有效混勻的目的。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1、圖2為背景技術(shù)中申請(qǐng)?zhí)枮镃N104107647A專利的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本申請(qǐng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為環(huán)形曲線槽盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5、圖6為搖桿機(jī)構(gòu)組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為搖桿機(jī)構(gòu)組件的工作過程示意圖。
其中:1、試劑瓶組件;2、試劑瓶;3、試劑瓶座;4、轉(zhuǎn)軸;5、試劑盤;6、搖桿機(jī)構(gòu)組件;7、環(huán)形曲線槽盤;8、試劑盤的主軸;9、搖桿;10、轉(zhuǎn)軸;11、軸承;12、彈簧墊圈;13、混勻齒輪;14、試劑瓶套。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
根據(jù)圖3、圖4所示,作為實(shí)施例所示的試劑混勻裝置包括環(huán)形曲線槽盤和轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在環(huán)形曲線槽盤上方的試劑盤,試劑盤的主軸與環(huán)形曲線槽盤的豎直中心線一致。試劑盤上開有一圈環(huán)形排列的豎直通孔,通孔上設(shè)有試劑瓶座以及試劑瓶座內(nèi)的試劑瓶;環(huán)形曲線槽盤上開有波浪狀的曲線槽,曲線槽以環(huán)形曲線槽盤的圓心為中心圍成一圈,本實(shí)施方式中曲線槽圍成一個(gè)梅花狀,而且曲線槽的橫截面為矩形,曲線槽內(nèi)設(shè)置有多個(gè)S形狀的搖桿機(jī)構(gòu)組件,搖桿機(jī)構(gòu)組件底端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在曲線槽內(nèi),頂端與試劑瓶座連接。
如圖5、圖6所示,本實(shí)施方式中,搖桿機(jī)構(gòu)組件包括搖桿,搖桿的上部和下部豎直設(shè)置,中部水平設(shè)置,搖桿的上部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有一個(gè)豎直的轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸穿過試劑盤的豎直通孔與試劑瓶座的底端連接,搖桿的下部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有一個(gè)軸承,搖桿和軸承之間設(shè)有一個(gè)彈簧墊圈,軸承轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在曲線槽內(nèi)。
本實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)軸的頂端開有十字形凹槽,試劑瓶座的底端為與十字凹槽相適配的十字形的凸起,十字形的凸起插在十字形凹槽內(nèi)。
如圖7所示,混勻方法為:環(huán)形曲線槽盤固定,試劑盤圍繞主軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)帶動(dòng)搖桿機(jī)構(gòu)組件在環(huán)形曲線槽盤內(nèi)移動(dòng),由于環(huán)形曲線槽盤內(nèi)的曲線槽為環(huán)形波浪線形狀,試劑盤在旋轉(zhuǎn)時(shí),搖桿會(huì)沿曲線槽做往復(fù)擺動(dòng),從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),最后帶動(dòng)放在其上邊的試劑瓶座、試劑瓶做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)試劑的在線混勻目的。
其中環(huán)形曲線槽盤上的曲線槽的形狀由方程式進(jìn)行繪制,曲線槽中心線方程式為:
x=(95.5+15*sin(t*5*360))*cos(360*t),
y=(95.5+15*sin(t*5*360))*sin(360*t),
t=0-1
各參數(shù)意義如下:
數(shù)值95.5決定了曲線槽半徑的大小,此時(shí)曲線槽的中心線曲線的波峰與波谷相等位置所在圓的直徑為95.5×2=191mm。
數(shù)值15體現(xiàn)了了曲線波峰與波谷之間的高度的差值的大小,此時(shí)該曲線槽中心線曲線波峰與波谷高度差值為15×2=30mm。
數(shù)值5決定了曲線波峰與波谷的數(shù)量,此時(shí)凸起(即波峰)的數(shù)量為5個(gè),相應(yīng)凹槽(即波谷)的數(shù)量為5個(gè),調(diào)整此參數(shù)可以更改試劑盤旋轉(zhuǎn)一周時(shí),試劑瓶往復(fù)旋轉(zhuǎn)的頻率。
工作原理:采用了環(huán)形曲線形狀的凸輪及搖桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng),搖桿機(jī)構(gòu)組件在環(huán)形曲線槽(即凸輪)內(nèi)做往復(fù)擺動(dòng),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)軸繞其自身的軸心進(jìn)行往復(fù)旋轉(zhuǎn)。受凸輪波峰與波谷的影響,當(dāng)試劑盤在做單向勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),搖桿機(jī)構(gòu)組件在做非勻速往復(fù)擺動(dòng),這樣可以使試劑快速混勻。曲線槽中心線的波峰與波谷之間的距離和搖桿的長(zhǎng)度及與曲線槽的相對(duì)位置決定了搖桿往復(fù)擺動(dòng)角度的大小,波峰與波谷的數(shù)量決定了試劑盤在旋轉(zhuǎn)一周時(shí),試劑瓶往復(fù)旋轉(zhuǎn)的頻率,數(shù)量越多頻率就越高,相反會(huì)越低,其工作原理與齒輪、摩擦輪完全不同。
主要優(yōu)點(diǎn):試劑盤只需單方向旋轉(zhuǎn)即可實(shí)現(xiàn)試劑瓶往復(fù)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,且可以達(dá)到很大的旋轉(zhuǎn)角度,使試劑充分混勻。
由于結(jié)構(gòu)的特殊性,當(dāng)試劑盤做單向勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),最終試劑瓶始終以非勻速做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),相比齒輪傳動(dòng)試劑瓶以恒定的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),此種混勻方式更有利于試劑的混勻。
此種傳動(dòng)方式,避免了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)施加給試劑瓶組件額外的力,使試劑瓶組件固定更穩(wěn)定,運(yùn)行時(shí)噪音大大降低。
對(duì)環(huán)形曲線槽盤的加工精度要求很低,降低了加工成本。
傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的不同,決定了試劑瓶組件安裝方式的不同,此種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)更易于安裝。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。