ОБЪЕДИНЕННОЕ УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ДЛЯ ОДНОРОДНОГО ПЕРЕМЕШИВАНИЯ И ФИЛЬТРОВАНИЯ ОБРАЗЦА
COMBINED PROCESSING UNIT FOR THE SAMPLE HOMOGENEOUS MIXING AND FILTERING

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к устройству для однородного перемешивания и фильтрования препаратов образцов и более конкретно относится к объединенному устройству обработки для однородного перемешивания и фильтрования образцов.
Предпосылки изобретения
В области лабораторных исследований и области промышленности растворы или твердые вещества необходимо растворять, однородно перемешивать и затем отфильтровывать для удаления крупных частиц вещества. Традиционным способом является работа руками или перекачивание жидкости из емкости в фильтрующее устройство.
В настоящее время на рынке уже были предложены емкости с фильтрующими устройствами, например в патенте на изобретение с номером заявки 200910140542.8 описана емкость 5 для образцов с конструкцией, представленной на фиг. 9. Внутренняя нижняя часть емкости для образцов снабжена фильтрующей сеткой, и когда фильтрующее отверстие в нижней части емкости для образцов открыто, жидкость в емкости течет вниз, проходит через фильтрующую сетку в нижней части емкости и стекает в пробирку.
Благодаря этой технологии также может осуществляться фильтрование ручными действиями, но это требует больше времени и усилий, повышается вероятность возникновения случаев неполного фильтрования, а также отсутствует возможность взаимодействия с автоматическим оборудованием.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Учитывая недостатки, существующие на имеющемся уровне техники, в настоящем изобретении предлагается объединенное устройство обработки для однородного перемешивания и фильтрования образцов, вследствие чего функции однородного перемешивания и фильтрования емкости для образцов могут быть осуществлены автоматически.
Для осуществления вышеуказанной цели в настоящем изобретении предлагается следующее техническое решение.
Объединенное устройство обработки для однородного перемешивания и фильтрования образцов содержит механизм фильтрования и вентиляции, пробирку, механизм однородного перемешивания, несущий механизм пробирки, емкость для образцов и подъемный механизм, взаимодействующие последовательно; причем механизм фильтрования и вентиляции выполнен с возможностью приведения в действие двигателями для вертикального движения и горизонтального вращения и механизм фильтрования и вентиляции имеет прижимную поверхность и вентиляционную иглу; когда механизм фильтрования и вентиляции вращается и передвигается вниз, прижимная поверхность прижимает емкость для образцов и вентиляционная игла входит в емкость для образцов для вентиляции; механизм однородного перемешивания расположен ниже механизма фильтрования и вентиляции и выполнен с возможностью приведения во вращение вперед и назад двигателем однородного перемешивания; механизм однородного перемешивания имеет полое основание однородного перемешивания, и емкость для образцов размещена в полом основании однородного перемешивания и выполнена с возможностью приведения во вращение вперед и назад двигателем однородного перемешивания; несущий механизм пробирки расположен под механизмом однородного перемешивания и имеет приемное отверстие, выполненное с возможностью приема пробирки; подъемный механизм расположен под механизмом однородного перемешивания и выполнен с возможностью приведения в действие подъемным двигателем для вертикального перемещения; подъемный механизм содержит подъемную платформу, и, когда подъемный механизм перемещается вверх, подъемная платформа прижимается к нижней части пробирки для обеспечения прилегания пробирки к нижней части емкости для образцов, вследствие чего препарат образца в емкости для образцов стекает в пробирку.
Кроме того, механизм фильтрования и вентиляции содержит вентиляционную иглу, верхнюю крышку, пружину, полое основание основного корпуса, откатный механизм, двигатель поворота влево-вправо, двигатель движения вверх-вниз и прижимную поверхность; причем верхняя крышка закреплена на полом основании основного корпуса; в нижней части полого основания основного корпуса прижимная поверхность и внешняя стенка образуют приемную полость; прижимная поверхность снабжена отверстием, вентиляционная игла закреплена на верхней крышке и задняя часть вентиляционной иглы проходит в приемную полость; откатный механизм расположен в полом основании основного корпуса и подвижно заключен за пределами верхней крышки и вентиляционной иглы, нижняя часть откатного механизма выходит из отверстия и нижняя часть откатного механизма снабжена отверстием, позволяющим вентиляционной игле выходить наружу; пружина заключена за пределами откатного механизма и сжата между откатным механизмом и верхней крышкой.
Кроме того, механизм однородного перемешивания содержит основание однородного перемешивания, которое представляет собой полую конструкцию и позволяет пробирке проходить через полую область однородного крепления; основание однородного крепления выполнено с возможностью приведения во вращение вперед и назад приводным механизмом однородного крепления.
Кроме того, несущий механизм пробирки содержит один или более полых компонентов, выполненных с возможностью размещения одной или более пробирок, и пробирка (пробирки) выполнена (выполнены) с возможностью перемещения в положение ниже нижней части основания однородного перемешивания, при приведении приводятся в движение вручную или двигателем несущего механизма.
Кроме того, опорный блок расположен между вентиляционной иглой и верхней крышкой.
Кроме того, приводной механизм однородного перемешивания содержит основание двигателя однородного перемешивания и двигатель однородного перемешивания закреплен на основании двигателя однородного перемешивания; двигатель (3-7) однородного перемешивания приводит во вращение первое синхронное колесо, первое синхронное колесо приводит во вращение второе синхронное колесо посредством первого ремня, основание однородного перемешивания прикреплено ко второму синхронному колесу и выполнено с возможностью вращения вместе с ним, верхнее прижимное основание заключено за пределами верхней части основания однородного перемешивания, подшипники расположены между основанием однородного перемешивания и верхним прижимным основанием и между основанием однородного перемешивания и основанием двигателя однородного перемешивания, и прокладка расположена между основанием однородного перемешивания и верхним подшипником.
Кроме того, несущий механизм пробирки содержит несущее основание и двигатель несущего механизма закреплен на несущем основании; двигатель несущего механизма вращает третье синхронное колесо, третье синхронное колесо приводит во вращение четвертое синхронное колесо посредством второго ремня, вращающееся колесо прикреплено к четвертому синхронному колесу и выполнено с возможностью вращения с ним, и вращающееся колесо снабжено одним или более полыми компонентами, выполненными с возможностью перемещения пробирок подвесного типа.
Путем внедрения вышеупомянутых технических решений настоящее изобретение обладает следующими преимуществами.
1. Конструкция является простой, и функция однородного перемешивания и функция фильтрования объединены.
2. Вентиляционная игла механизма фильтрования и вентиляции обеспечивает сообщение внутреннего пространства емкости 5 для образцов с внешним пространством и таким образом устраняет ситуацию, в которой внутри емкости для образцов образуется отрицательное давление и выполнение фильтрования невозможно. Механизм фильтрования и вентиляции имеет откатный механизм, который предотвращает отделение емкости для образцов от основания однородного перемешивания.
3. Вращающееся колесо для размещения пробирок подвесного типа может быть выполнено таким образом, чтобы иметь одно положение или иметь несколько положений, так что удовлетворяется требование непрерывного фильтрования.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
На фиг. 1 показан общий схематический вид устройства для однородного перемешивания и фильтрования;
на фиг. 2 показан схематический вид в разрезе всего устройства для однородного перемешивания и фильтрования;
на фиг. 3 показан схематический вид механизма фильтрования и вентиляции;
на фиг. 4 показан схематический вид механизма однородного перемешивания;
на фиг. 5 показан схематический вид операции фильтрования;
на фиг. 6 показан схематический вид подъемного механизма фильтрования;
на фиг. 7 показан схематический вид механизма с вращающимся колесом для пробирок;
на фиг. 8 показан схематический вид пробирки подвесного типа;
на фиг. 9 показан схематический вид емкости для образцов с функцией фильтрования.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Настоящее изобретение более подробно описано ниже со ссылкой на прилагаемые графические материалы и варианты осуществления.
Как представлено на фиг. 1–9, в одном варианте осуществления настоящего изобретения предлагается объединенное устройство обработки для однородного перемешивания и фильтрования образцов, которое содержит механизм 1 фильтрования и вентиляции, пробирку 2, механизм 3 однородного перемешивания, несущий механизм 4 пробирки, емкость 5 для образцов и подъемный механизм 6, взаимодействующие последовательно; причем механизм 1 фильтрования и вентиляции выполнен с возможностью приведения в действие двигателями для вертикального движения и горизонтального вращения и механизм 1 фильтрования и вентиляции имеет прижимную поверхность 1-9 и вентиляционную иглу 1-1; когда механизм 1 фильтрования и вентиляции вращается и передвигается вниз, прижимная поверхность 1-9 прижимает емкость 5 для образцов, и вентиляционная игла 1-1 входит в емкость 1 для образцов для вентиляции; механизм 3 однородного перемешивания расположен ниже механизма 1 фильтрования и вентиляции, выполнен с возможностью приведения во вращение вперед и назад двигателем 3-7 однородного перемешивания; механизм 3 однородного перемешивания имеет полое основание 3-4 однородного перемешивания, и емкость 5 для образцов вставляется в полое основание 3-4 однородного перемешивания и выполнена с возможностью приведения во вращение вперед и назад двигателем 3-7 однородного перемешивания; несущий механизм 4 пробирки расположен под механизмом 3 однородного перемешивания и имеет приемное отверстие, выполненное с возможностью приема пробирки 2; подъемный механизм 6 расположен под механизмом 3 однородного перемешивания и выполнен с возможностью приведения в действие подъемным двигателем 6-2 для вертикального перемещения; подъемный механизм 6 содержит подъемную платформу 6-1, и, когда подъемный механизм 6 перемещается вверх, подъемная платформа 6-1 прижимается к нижней части пробирки 2 для обеспечения прилегания пробирки 2 к нижней части емкости 5 для образцов, вследствие чего препарат образца в емкости 5 для образцов стекает в пробирку 2.
В настоящем изобретении благодаря непрерывным действиям вышеуказанных механизмов препарат образца в емкости 5 для образцов однородно перемешивается и стекает в пробирку 2 для обработки в ходе следующей процедуры.
При фактическом применении вышеуказанный механизм 1 фильтрования и вентиляции может конкретно иметь конструкцию, указанную на фиг. 3, которая содержит вентиляционную иглу 1-1, верхнюю крышку 1-2, пружину 1-3, полое основание 1-5 основного корпуса, откатный механизм 1-6, двигатель 1-7 поворота влево-вправо, двигатель 1-8 движения вверх-вниз и прижимную поверхность 1-9; причем верхняя крышка 1-2 закреплена на полом основании 1-5 основного корпуса; в нижней части полого основания 1-5 основного корпуса прижимная поверхность 1-9 и внешняя стенка образуют приемную полость 1-10; прижимная поверхность 1-9 снабжена отверстием 1-11, вентиляционная игла 1-1 закреплена на верхней крышке 1-2 и задняя часть вентиляционной иглы 1-1 проходит в приемную полость 1-10; откатный механизм 1-6 расположен в полом основании 1-5 основного корпуса и подвижно заключен за пределами верхней крышки 1-2 и вентиляционной иглы 1-1, нижняя часть откатного механизма 1-6 выходит из отверстия 1-11, и нижняя часть откатного механизма 1-6 снабжена отверстием 1-12, позволяющим вентиляционной игле 1-1 выходить наружу; пружина 1-3 заключена за пределами откатного механизма 1-6 и сжата между откатным механизмом 1-6 и верхней крышкой 1-2; и опорный блок 1-4 расположен между вентиляционной иглой 1-1 и верхней крышкой 1-2.
Механизм 3 однородного перемешивания может иметь конкретную конструкцию, представленную на фиг. 4: приводной механизм однородного перемешивания содержит основание 3-6 двигателя однородного перемешивания, и двигатель 3-7 однородного перемешивания закреплен на основании 3-6 двигателя однородного перемешивания; двигатель 3-7 однородного перемешивания приводит во вращение первое синхронное колесо 3-8, первое синхронное колесо 3-8 приводит во вращение второе синхронное колесо 3-5 посредством первого ремня 3-9, основание 3-4 однородного перемешивания прикреплено ко второму синхронному колесу 3-5 и выполнено с возможностью вращения вместе с ним, верхнее прижимное основание 3-1 заключено за пределами верхней части основания 3-4 однородного перемешивания, подшипники 3-2 расположены между основанием 3-4 однородного перемешивания и верхним прижимным основанием 3-1 и между основанием 3-4 однородного перемешивания и основанием 3-6 двигателя однородного перемешивания и прокладка 3-3 расположена между основанием 3-4 однородного перемешивания и верхним подшипником.
Несущий механизм 4 пробирки может иметь конкретную конструкцию, как представлено на фиг. 7, которая имеет один или более полых компонентов, выполненных с возможностью размещения одной или более пробирок 2, и пробирка (пробирки) 2 выполнена (выполнены) с возможностью перемещения в местоположение под нижней частью основания 3-4 однородного перемешивания при приведении в движение вручную или двигателем 4-3 несущего механизма; причем двигатель 4-3 несущего механизма закреплен на несущем основании 4-6; двигатель 4-3 несущего механизма приводит во вращение третье синхронное колесо 4-7; третье синхронное колесо 4-7 приводит во вращение четвертое синхронное колесо 4-2 посредством второго ремня 4-4, вращающееся колесо 4-1 прикреплено к четвертому синхронному колесу 4-7 и выполнено с возможностью вращения вместе с ним и вращающееся колесо 4-1 снабжено одним или более полыми компонентами, выполненными с возможностью перемещения пробирок 2 подвесного типа. Конкретная конструкция каждой пробирки 2 подвесного типа может представлять собой конструкцию, раскрытую в патенте с номером заявки 201320231856.0.
Рабочий процесс настоящего изобретения описан ниже в соответствии с конкретными конструкциями, раскрытыми посредством вариантов осуществления, представленных на фиг. 1–9. В применении пробирку 2 подвесного типа располагают на вращающемся колесе 4-5 для размещения пробирки, запускают двигатель 4-3 несущего механизма и он приводит вращающееся колесо в движение для перемещения пробирки в местоположение, которое находится ниже основания 3-4 однородного перемешивания в вертикальном направлении. Емкость 5 для образцов помещают в основание 3-4 однородного перемешивания, двигатель однородного перемешивания вращается вперед и назад, а затем также приводит во вращение вперед и назад основание 3-4 однородного перемешивания и емкость 5 для образцов в нем. Жидкость в емкости 5 для образцов однородно перемешивается во время процессов однородного перемешивания путем вращения вперед и назад. Когда однородное перемешивание завершается, двигатель однородного перемешивания останавливается, механизм 1 фильтрования и вентиляции перемещается вниз, прижимная поверхность прижимается к емкости 5 для образцов; в это время вентиляционная игла 1-1 фильтрования входит в емкость 5 для образцов, так что давление внутри емкости 5 для образцов сообщается с внешним давлением, и таким образом предотвращается появление отрицательного давления внутри емкости. Нажимается откатный механизм 1-6, и сжимается пружина 1-3. Подъемный механизм 6-1 фильтрования перемещается вверх, так чтобы толкать пробирку 2 подвесного типа для перемещения вверх и дополнительно обеспечивать перемещение вверх фильтрующего устройства 5-4 в нижней части емкости 5 для образцов; фильтрующее отверстие открывается, и жидкость в емкости 5 для образцов проходит через внутреннюю фильтрующую сетку 5-5 и течет вниз в пробирку 2 подвесного типа.
После завершения фильтрования подъемный механизм 6-1 фильтрования перемещается вниз, чтобы возвратиться в свое начальное положение, и пробирка 2 подвесного типа синхронно перемещается вниз для отделения от емкости 5 для образцов и подвешивания на вращающемся колесе 4. Механизм 1 фильтрования и вентиляции перемещается вверх, и откатный механизм 1-6 перемещается вниз под противодействием пружины 1-3, так что емкость 5 для образцов отделяется от вентиляционной иглы 101 фильтрования, тем самым предотвращается отделение емкости 5 для образцов от основания однородного перемешивания. Таким образом, вся операция однородного перемешивания и фильтрования завершается.
Настоящее изобретение является простым по конструкции и объединяет функцию однородного перемешивания и функцию фильтрования. Вентиляционная игла механизма фильтрования и вентиляции обеспечивает сообщение внутреннего пространства емкости для образцов с внешним пространством и таким образом устраняет ситуацию, в которой внутри емкости для образцов образуется отрицательное давление и выполнение фильтрования невозможно. Механизм фильтрования и вентиляции имеет откатный механизм, который предотвращает отделение емкости для образцов от основания однородного перемешивания. Вращающееся колесо для размещения пробирок подвесного типа может быть выполнено таким образом, чтобы иметь одно положение или иметь несколько положений, так что удовлетворяется требование непрерывного фильтрования.
Вышеприведенное описание представляет и описывает один предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения. Как подробно описано выше, следует понимать, что настоящее изобретение не ограничено способом, раскрытым в данном описании, и его не следует рассматривать как исключающее другие варианты осуществления, но оно может быть использовано в других разных сочетаниях, модификациях и средах. Кроме того, настоящее изобретение может быть изменено согласно вышеописанным указаниям, или технологии, или знаниям в смежных областях, в рамках идеи настоящего изобретения согласно этому описанию. Любые модификации или изменения, внесенные средним специалистом в данной области техники, следует включать в рамки защиты прилагаемой формулы изобретения настоящего изобретения, если они не отходят от сути и объема настоящего изобретения.