超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置的製作方法

2023-08-06 20:39:56 2

專利名稱：超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬分子生物學研究儀器設備領域，涉及ー種分子生物學研究領域的儀器設備，具體涉及ー種超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置，所述的夾持裝置為超聲波細胞粉碎機隔音箱內部的遙控自動升降夾持裝置。
背景技術：
超聲波細胞粉碎機是一種對實驗對象進行超聲處理的多功能、多 用途儀器，其具有碎破組織、細菌、病毒、孢子及其它細胞結構的功能，同時，可用來勻質、乳化、混合、脫氣、崩散、分散、浸出和提取，加速反映等，故廣泛應用於生物、醫學、化學、製藥、食品、化妝品、環保等的實驗研究領域。在進行超聲波粉碎樣品之前，實驗人員需要將樣品裝入試管或燒杯，然後安放在隔音箱內部的試管夾或載物臺上；由於現有的夾持裝置中試管夾和載物臺都是通過螺鈕固定在升降杆上，實驗人員需要將手伸入隔音箱內部，通過螺鈕來微調載物臺或試管夾的高度，從而控制變幅杆插入樣品液面的深度。實際操作中發現，現有夾持裝置有許多不足之處一方面，載物臺或試管夾需要進行多次調節才能達到理想的高度，通過手工來反覆操作螺鈕極其煩瑣和不便；另ー方面，隔音箱內部空間侷促，而機器在工作時，在原液的局部會聚集大量的熱能，可能降低或滅活產物的活性，因此需要不斷地打開隔音箱攪拌原液，或者將其置於盛有冰水混合物的容器內，故在頻繁操作過程中很容易將樣品打翻，嚴重影響產物的得率，甚至造成實驗的失敗，特別是對於某些珍貴的樣品，如蛋白純化和抽提質粒的原液，如因操作失誤導致實驗失敗，會造成較大的經濟損失。此外，現有夾持裝置中的螺鈕長時間使用之後也很容易生鏽，導致載物臺或試管夾不易固定在升降杆上而經常滑落，因此對於某些具有潛在感染性的生物樣品容易造成生物安全隱患。由此可見，採用具有自動升降功能的夾持裝置可有效避免上述不足，具有很大的實際和市場開發價值。目前對現有技術的文獻進行檢索，尚未發現具有自動升降功能的超聲波粉碎機夾持裝置。

發明內容
本發明的目的是克服現有技術的缺陷和不足，提供ー種超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置；所述的夾持裝置中，遙控試管夾與載物臺上下運動，自動調節載物臺或試管夾的高度，減少手動操作的煩瑣和不便，使操作更加穩定可靠。具體而言，本發明的超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置，其特徵在於，主要包括底座I、託盤驅動集成2、試管夾驅動集成3、試管夾驅動集成調節螺紐4、底座安裝螺釘5和託盤驅動集成緊固螺釘6 ;所述的底座I由底座安裝螺釘5固定在隔音箱內層底板上；所述的託盤驅動集成2插入底座I中，由託盤驅動集成緊固螺釘6固定；所述的試管夾驅動集成3套在託盤驅動集成2的上方，試管夾驅動集成3相對託盤驅動集成2旋轉，由試管夾驅動集成調節螺紐4調整與固定其相對位置。
本發明中，所述的託盤驅動集成2由外層管7、託盤8、螺帽9、絲槓10、聯軸器11、託盤驅動電動機12、內 層管13、託盤驅動電動機安裝螺釘14、上軸承15、上軸承套16、上軸承套緊固螺釘17、下軸承18、下軸承套19、下軸承套緊固螺釘20和內外層管緊固螺釘21組成；所述的外層管7上開有兩個平行導槽，託盤8套在外層管7上，由導槽限制，只能上下運動；螺帽9通過過盈配合內嵌在託盤8內，螺帽9套在絲杆10上；絲杆10下端固定在下軸承18裡，絲杆10上端穿過上軸承15，與聯軸器11 一端連接，聯軸器11另一端與託盤驅動電動機12的轉軸連接；下軸承18安裝在下軸承套19中，下軸承套19通過下軸承套螺釘20固定在外層管7內底部，上軸承15安裝在上軸承套16中，上軸承套16通過上軸承套螺釘17固定在外層管7內上部；內層管13中有帶孔隔板，分為上下腔，託盤驅動電動機12由託盤驅動電動機安裝螺釘14固定在內層管13上腔內；內層管13下部伸入外層管7內，支撐在上軸承套16上，由內外層管緊固螺釘21限制其轉動。本發明中，所述的試管夾驅動集成3由支撐管22、左支架23、支架銜接螺栓24、右支架25、齒條26、齒條緊固螺釘27、試管夾驅動電動機28、齒輪29、試管夾30、外蓋緊固螺釘31、外蓋32和試管夾調節螺紐33組成；所述的支撐管22為帶滑槽的非完全圓管，左支架23與右支架25通過支架銜接螺栓24連接，形成環行支架，套在支撐管22上，可自由上下移動，受滑槽約束不能相對支撐管22轉動；齒條26由齒條緊固螺釘27固定在支撐管22側壁；試管夾驅動電動機28安裝在右支架25上，試管夾驅動電動機28的轉軸與齒輪29同軸固定連接；齒輪29與齒條26嚙合 ，左支架23上有試管夾安裝孔，試管夾30 —端插入左支架23上的試管夾安裝孔中，可伸縮運動與旋轉運動，由試管夾調節螺紐33調整與固定試管夾30的位置；外蓋32套在左支架23與右支架25的一端，用外蓋緊固螺釘31固定，試管夾驅動電動機28、齒輪29被封裝在外蓋32內。使用時，本發明中所述的託盤驅動電動機12的轉軸轉動，通過聯軸器11帶動絲杆10轉動，絲杆10通過驅動螺帽9帶動託盤8運動；控制託盤驅動電動機12的轉軸正轉或反轉，實現對託盤8上升或下降的控制；所述的試管夾驅動電動機28的轉軸轉動，帶動齒輪29轉動，齒輪29通過與齒條26嚙合，帶動支架運動，通過控制試管夾驅動電動機28的轉軸正轉或反轉，實現支架的上升與下降運動，試管夾30也隨支架上升或下降運動。本發明結構簡單，控制方便，穩定可靠，能自動準確控制試管夾與載物臺的上下運動與定位。採用自動升降裝置代替人工操作，在很大程度上減少了操作的煩瑣和不便，大大提高實驗人員的工作效率，特別是可縮短實驗新手的培訓時間，使其快速進入實驗狀態。為了便於理解，以下將通過具體的附圖和實施例對本發明的超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置進行詳細地描述。需要特別指出的是，具體實例和附圖僅是為了說明，顯然本領域的普通技術人員可以根據本文說明，在本發明的範圍內對本發明做出各種各樣的修正和改變，這些修正和改變也納入本發明的範圍內。


圖I為本發明的結構示意圖。圖2為本發明的託盤驅動集成等軸側視圖。
圖3為本發明的託盤驅動集成俯視圖。圖4為本發明的託盤驅動集成A-A剖視圖。圖5為本發明的試管夾驅動集成等軸側視圖。圖6為本發明的試管夾驅動集成(去除外蓋)等軸側視圖。圖7為本發明的安裝示意圖。圖I-圖7中，I是底座、2是託盤驅動集成、3是試管夾驅動集成、4是試管夾驅動集成調節螺紐、5是底座安裝螺釘、6是託盤驅動集成緊固螺釘、7是外層管、8是託盤、9是螺帽、10是絲槓、11是聯軸器、12是託盤驅動電動機、13是內層管、14是託盤驅動電動機安裝螺釘、15是上軸承、16是上軸承套、17是上軸承套緊固螺釘、18是下軸承、19是下軸承套、20是下軸承套緊固螺釘、21是內外層管緊固螺釘、22是支撐管、23是左支架、24是支架銜接螺 栓、25是右支架、26是齒條、27是齒條緊固螺釘、28是試管夾驅動電動機、29是齒輪、30是試管夾、31是外蓋緊固螺釘、32是外蓋、33是試管夾調節螺紐。
具體實施例方式實施例I如圖1-6所示,本超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置,主要包括底座I、託盤驅動集成2、試管夾驅動集成3、試管夾驅動集成調節螺紐4、底座安裝螺釘5和託盤驅動集成緊固螺釘6 ;所述的底座I由底座安裝螺釘5固定在隔音箱內層底板上；所述的託盤驅動集成2插入底座I中，由託盤驅動集成緊固螺釘6固定；所述的試管夾驅動集成3套在託盤驅動集成2的上方，試管夾驅動集成3相對託盤驅動集成2旋轉，由試管夾驅動集成調節螺紐4調整與固定其相對位置。其中，所述的託盤驅動集成2由外層管7、託盤8、螺帽9、絲槓10、聯軸器11、託盤驅動電動機12、內層管13、託盤驅動電動機安裝螺釘14、上軸承15、上軸承套16、上軸承套緊固螺釘17、下軸承18、下軸承套19、下軸承套緊固螺釘20和內外層管緊固螺釘21組成；所述的外層管7上開有兩個平行導槽，託盤8套在外層管7上，由導槽限制，只能上下運動；螺帽9通過過盈配合內嵌在託盤8內，螺帽9套在絲杆10上；絲杆10下端固定在下軸承18裡，絲杆10上端穿過上軸承15，與聯軸器11 一端連接，聯軸器11另一端與託盤驅動電動機12的轉軸連接；下軸承18安裝在下軸承套19中，下軸承套19通過下軸承套螺釘20固定在外層管7內底部，上軸承15安裝在上軸承套16中，上軸承套16通過上軸承套螺釘17固定在外層管7內上部；內層管13中有帶孔隔板，分為上下腔，託盤驅動電動機12由託盤驅動電動機安裝螺釘14固定在內層管13上腔內；內層管13下部伸入外層管7內，支撐在上軸承套16上，由內外層管緊固螺釘21限制其轉動。所述的試管夾驅動集成3由支撐管22、左支架23、支架銜接螺栓24、右支架25、齒條26、齒條緊固螺釘27、試管夾驅動電動機28、齒輪29、試管夾30、外蓋緊固螺釘31、外蓋32和試管夾調節螺紐33組成；所述的支撐管22為帶滑槽的非完全圓管，左支架23與右支架25通過支架銜接螺栓24連接，形成環行支架，套在支撐管22上，可自由上下移動，受滑槽約束不能相對支撐管22轉動；齒條26由齒條緊固螺釘27固定在支撐管22側壁；試管夾驅動電動機28安裝在右支架25上，試管夾驅動電動機28的轉軸與齒輪29同軸固定連接；齒輪29與齒條26嚙合；左支架23上有試管夾安裝孔，試管夾30 —端插入左支架23上的試管夾安裝孔中，可伸縮運動與旋轉運動，由試管夾調節螺紐33調整與固定試管夾30的位置；外蓋32套在左支架23與右支架25的一端，用外蓋緊固螺釘31固定，試管夾驅動電動機28、齒輪29被封裝在外蓋32內。如圖7所示，將本遙控自動升降夾持裝置安裝固定在超聲波細胞粉碎機隔音箱的內層底板上。使用時，本遙控自動升降夾持裝置的託盤驅動電動機12的轉軸轉動，通過聯軸器11帶動絲杆10轉動，絲杆10通過驅動螺帽9帶動託盤8運動；控制託盤驅動電動機12的轉軸正轉或反轉，實現對託盤8上升或下降的控制；所述的試管 夾驅動電動機28的轉軸轉動，帶動齒輪29轉動，齒輪29通過與齒條26嚙合，帶動支架運動，通過控制試管夾驅動電動機28的轉軸正轉或反轉，實現支架的上升與下降運動，試管夾30也隨支架上升或下降運動。實施例2當超聲波細胞粉碎機一次處理的樣品量較少時，只需要用試管就可以滿足實驗要求，此時須試管夾30與託盤8結合使用，操作包括以下步驟(I)將裝有樣品的試管固定在試管夾30內；(2)擰松試管夾調節螺紐33與試管夾驅動集成調節螺紐4，旋轉試管夾驅動集成3，同時伸縮與旋轉試管夾30，調整試管夾30內的試管位置，使試管與變幅杆同軸心；(3)擰緊試管夾調節螺紐33與試管夾驅動集成調節螺紐4，使試管夾30固定在左支架23上，試管夾驅動集成3的支撐管22相對託盤驅動集成2的外層管7固定；(4)控制試管夾驅動電動機28旋轉，通過齒輪29齒條26傳動，使左支架23帶動試管夾30內的試管上升或下降，使變幅杆的底端浸潰在試管內的樣品液面以下約1-1. 5cm ；(5)停止試管夾驅動電動機28，使試管保持在當前位置；(6)將事先放入一定量的冰水混合物的燒杯放在託盤8上，使燒杯與試管同軸心；(7)控制託盤驅動電動機12旋轉，通過絲杆10螺帽9傳動，帶動託盤8上的燒杯上升，使試管內盛放樣品的部分完全浸潰在冰水混合物中；(8)停止託盤驅動電動機12 ；(9)試管燒杯自動升降過程完成，可以開始超聲波細胞粉碎實驗，直到實驗結束；(10)通過上述相反的過程，取下燒杯與試管；(11)結束。實施例3當一次處理的樣品量較多吋，(比如50ml)，只能用燒杯進行實驗，只需單獨使用託盤8，不用試管夾，操作包括以下步驟(I)擰松試管夾調節螺紐33，取下試管夾；(2)將樣品裝入IOOml的燒杯中，然後放入更大的裝有冰水混合物的燒杯(注意不要使其漂浮)，一井放在託盤8上，使燒杯與變幅杆同軸心；(3)控制託盤驅動電動機12旋轉，通過絲杆10螺帽9傳動，帶動託盤8上的兩個燒杯上升，使變幅杆的底端浸潰在燒杯內的樣品液面以下約1-1. 5cm ；(4)停止託盤驅動電動機12 ；(5)燒杯自動升降過程完成，可以開始超聲波細胞粉碎實驗，直到實驗結束；
(6)控制託盤驅動電動機12旋轉，通過絲杆10螺帽9傳動，帶動託盤8上的兩個燒杯下降到初始位置，取下燒杯；
(7)裝上試管夾30，擰緊試管夾調節螺紐33 ；(8)結束。
權利要求
1.一種超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置，其特徵在於，主要包括底座(I)、託盤驅動集成(2)、試管夾驅動集成(3)、試管夾驅動集成調節螺紐(4)、底座安裝螺釘(5)和託盤驅動集成緊固螺釘￠);所述的底座I由底座安裝螺釘(5)固定在隔音箱內層底板上；所述的託盤驅動集成(2)插入底座(I)中，由託盤驅動集成緊固螺釘(6)固定；所述的試管夾驅動集成(3)套在託盤驅動集成(2)的上方，試管夾驅動集成(3)相對託盤驅動集成(2)旋轉，由試管夾驅動集成調節螺紐(4)調整與固定其相對位置。
2.按權利要求I所述的超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置，其特徵在於，所述的託盤驅動集成⑵由外層管(7)、託盤⑶、螺帽(9)、絲槓(10)、聯軸器(11)、託盤驅動電動機(12)、內層管(13)、託盤驅動電動機安裝螺釘(14)、上軸承(15)、上軸承套(16)、上軸承套緊固螺釘(17)、下軸承(18)、下軸承套(19)、下軸承套緊固螺釘(20)和內外層管緊固螺釘(21)組成； 所述的外層管(7)上開有兩個平行導槽，託盤(8)套在外層管(7)上，由導槽限制，只能上下運動；螺帽(9)通過過盈配合內嵌在託盤(8)內，螺帽(9)套在絲杆(10)上；絲杆(10)下端固定在下軸承(18)裡，絲杆(10)上端穿過上軸承(15)，與聯軸器(11) 一端連接，聯軸器(11)另一端與託盤驅動電動機(12)的轉軸連接；下軸承(18)安裝在下軸承套(19)中，下軸承套(19)通過下軸承套螺釘(20)固定在外層管(7)內底部，上軸承(15)安裝在上軸承套(16)中，上軸承套(16)通過上軸承套螺釘(17)固定在外層管(7)內上部；內層管(13)中有帶孔隔板，分為上下腔，託盤驅動電動機(12)由託盤驅動電動機安裝螺釘(14)固定在內層管(13)上腔內；內層管(13)下部伸入外層管(7)內，支撐在上軸承套(16)上，由內外層管緊固螺釘(21)限制其轉動。
3.按權利要求I所述的超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置，其特徵在於，所述的試管夾驅動集成(3)由支撐管(22)、左支架(23)、支架銜接螺栓(24)、右支架(25)、齒條(26)、齒條緊固螺釘(27)、試管夾驅動電動機(28)、齒輪(29)、試管夾(30)、外蓋緊固螺釘(31)、外蓋(32)和試管夾調節螺紐(33)組成； 所述的支撐管(22)為帶滑槽的非完全圓管，左支架(23)與右支架(25)通過支架銜接螺栓(24)連接，形成環行支架，套在支撐管(22)上，可自由上下移動，受滑槽約束不能相對支撐管(22)轉動；齒條(26)由齒條緊固螺釘(27)固定在支撐管(22)側壁；試管夾驅動電動機(28)安裝在右支架(25)上，試管夾驅動電動機(28)的轉軸與齒輪(29)同軸固定連接；齒輪(29)與齒條(26)嚙合；左支架(23)上有試管夾安裝孔，試管夾(30) —端插入左支架(23)上的試管夾安裝孔中，可伸縮運動與旋轉運動，由試管夾調節螺紐(33)調整與固定試管夾(30)的位置；外蓋(32)套在左支架(23)與右支架(25)的一端，用外蓋緊固螺釘(31)固定，試管夾驅動電動機(28)、齒輪(29)被封裝在外蓋(32)內。
全文摘要
本發明屬分子生物學研究儀器設備領域，涉及一種超聲波細胞粉碎機遙控自動升降夾持裝置；所述的夾持裝置主要包括底座、託盤驅動集成、試管夾驅動集成、試管夾驅動集成調節螺紐、底座安裝螺釘和託盤驅動集成緊固螺釘；所述的底座由底座安裝螺釘固定在隔音箱內層底板上；託盤驅動集成插入底座中，由託盤驅動集成緊固螺釘固定；試管夾驅動集成套在託盤驅動集成的上方，由試管夾驅動集成調節螺紐調整與固定其相對位置，並相對託盤驅動集成旋轉。本發明結構簡單，控制方便，穩定可靠，能自動準確控制試管夾與載物臺的上下運動與定位，減少操作的煩瑣和不便，提高工作效率。
文檔編號B02C19/18GK102824949SQ20111015888
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月14日 優先權日2011年6月14日
發明者邵家勝, 盧洪洲 申請人:復旦大學