一种冻干架的制作方法

[0001]
本实用新型涉及干燥技术领域，具体涉及一种冻干架。


背景技术：

[0002]
真空冷冻干燥技术是利用升华原理进行干燥的一种技术，是将被干燥的物质在低温下快速冻结，然后在适当的真空环境，使冻结的水分子直接升华为水蒸气逸出的过程，其在医药、生物制品、食品、血液制品等领域中广泛应用。
[0003]
目前，将待干燥的物质装入样品管内后进行冻结，再将冻结后的样品管放入冻干机的干燥室内进行冻干，由于冻干机的使用成本较高，因此，通常是多个样品管一起放入干燥室内进行冻干。然而，现有的冻干机的干燥室内并没有配备相应的样品放置架，多个样品管放入干燥室内后，样品管不能竖向放置，而只能躺放在干燥室的底壁上，不利于水蒸气的逸出。不仅如此，样品管放入干燥室内后，样品管内的样品静止不动，样品内的固态水(冰)升华时间较长，冻干效率较低。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型意在提供一种冻干架，以解决样品管躺放在冻干机的干燥室内不利于水蒸气逸出的问题。
[0005]
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种冻干架，包括底板和固定连接在底板上的支架，所述底板的上方设有横板，横板的两端均设有转辊，转辊转动连接于支架上，横板上开设有若干供样品管穿过的通孔，横板上设有用于夹紧样品管的夹紧件；一转辊上同轴固定连接有驱动齿轮，所述底板上固定安装有电机和阻动板，电机的输出端通过减速单元连接有扇形齿轮，扇形齿轮与所述驱动齿轮相啮合，阻动板位于横板的下方。
[0006]
本方案的原理及优点是：实际应用时，将样品管插入横板上的通孔，利用夹紧件将样品管固定，从而实现样品管的固定，使得样品管竖向放置，有利于水蒸气的逸出；再利用电机通过减速单元带动驱动齿轮转动，在扇形齿轮与驱动齿轮啮合时，驱动齿轮带动转辊和横板转动，从而使得横板上的样品管发生转动；在扇形齿轮不与驱动齿轮啮合时，样品管在自身重力作用下反向转动，并在惯性作用下与阻动板相撞，于是，在扇形齿轮与驱动齿轮的间歇性啮合下，样品管不断地与阻动板相撞，逐渐震碎样品管内的冻结的样品，增大样品的比表面积，从而提高固态水(冰)的升华效率，缩短冻干时间，提高冻干效率。
[0007]
优选的，作为一种改进，所述夹紧件为橡胶条，橡胶条固定连接于各个通孔的内周壁上。
[0008]
本方案中，将样品管插入通孔内后，样品管挤压橡胶条，利用橡胶条与样品管之间的挤压力将样品管夹紧，实现样品管的固定。
[0009]
优选的，作为一种改进，所述夹紧件包括固定板以及相对设置的挡板和抵紧板，挡板和抵紧板位于通孔的两侧，固定板位于抵紧板远离挡板的一侧，固定板与横板固定连接，固定板固定连接有弹性件，弹性件远离固定板的一端与抵紧板固定连接。
[0010]
本方案中，先将抵紧板拉向固定板，使得抵紧板与挡板之间的距离增大，再将样品管插入通孔，然后释放抵紧板，抵紧板在弹性件的作用下将样品管抵紧，从而实现样品管的固定。
[0011]
优选的，作为一种改进，所述挡板和抵紧板均为弧形板。
[0012]
本方案中，挡板和抵紧板均为弧形板，能够更好地贴合样品管，提高对样品管的固定效果。
[0013]
优选的，作为一种改进，所述挡板和抵紧板相对的一侧壁均固定连接有橡胶层。
[0014]
本方案中，挡板与抵紧板夹紧样品管时，橡胶层与样品管接触，能够增大夹紧件与样品管之间的摩擦力，从而提高对样品管的固定效果。
[0015]
优选的，作为一种改进，所述橡胶条的厚度由上至下逐渐增大。
[0016]
本方案中，橡胶条的厚度由上至下逐渐增大，相对的两根橡胶条之间的距离由上至下逐渐减小，方便使用者将样品管的插入。
[0017]
优选的，作为一种改进，所述减速单元包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮与电机的输出端同轴固定连接，从动齿轮与扇形齿轮同轴固定连接，主动齿轮与从动齿轮的传动比大于1。
[0018]
本方案中，利用主动齿轮与从动齿轮的啮合，由主动齿轮带动从动齿轮转动，进而带动扇形齿轮转动，且由于主动齿轮与从动齿轮的传动比大于1，因此，从动齿轮的转速小于主动齿轮的转速，实现减速传递。
[0019]
优选的，作为一种改进，所述底板的两端均开设有若干供螺钉穿过的安装孔。
[0020]
本方案中，通过螺钉穿过底板上的安装孔，将底板固定连接在冻干机的干燥室内，防止底板移动。
[0021]
优选的，作为一种改进，所述转辊通过轴承转动连接于支架上。
[0022]
本方案中，转辊通过轴承转动连接在支架上，转辊转动时所受摩擦阻力小。
[0023]
优选的，作为一种改进，所述扇形齿轮的圆心角的角度为15
°-
30
°
。
[0024]
本方案中，扇形齿轮的圆心角的角度取为15
°-
30
°
，使得样品管转动的幅度适宜，避免样品管与阻动板之间的撞击力过大。
附图说明
[0025]
图1为本实用新型实施例一中一种冻干架的正视局剖图；
[0026]
图2为图1的俯视图；
[0027]
图3为本实用新型实施例二中一种冻干架的正视局剖图；
[0028]
图4为图3中a的放大示意图。
具体实施方式
[0029]
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0030]
说明书附图中的附图标记包括：底板1、支架2、安装孔3、横板4、转辊5、通孔6、橡胶条7、驱动齿轮8、电机9、阻动板10、扇形齿轮11、主动齿轮12、从动齿轮13、固定板14、挡板15、抵紧板16、弹性件17、橡胶层18。
[0031]
实施例一
[0032]
本实施例基本如图1和图2所示：一种冻干架，包括底板1和焊接在底板1左端和右端上的支架2，底板1的两端进开设有若干供螺钉穿过的安装孔3，本实施例中，底板1两端的安装孔3数量均为三个。底板1的上方设有横板4，横板4的两端均焊接有转辊5，转辊5通过轴承转动连接于支架2上，位于左侧的转辊5上同轴固定连接有驱动齿轮8。横板4上开设有若干供样品管穿过的通孔6，本实施例中，相邻两个通孔6之间的距离为40mm。
[0033]
横板4上设有用于夹紧样品管的夹紧件，本实施例中，夹紧件为橡胶条7，橡胶条7粘接于各个通孔6的内周壁上，每个通孔6内周壁上粘接的橡胶条7的数量为四根，橡胶条7的厚度由上至下逐渐增大。
[0034]
底板1上固定安装有电机9和阻动板10，本实施例中，电机9通过螺栓固定安装在底板1的左端，阻动板10焊接在底板1上，且阻动板10位于横板4的下方。电机9的输出端通过减速单元连接有扇形齿轮11，扇形齿轮11的圆心角的角度为15
°-
30
°
，本实施例中，扇形齿轮11的圆心角的角度为25
°
，扇形齿轮11与驱动齿轮8相啮合。
[0035]
减速单元包括相互啮合的主动齿轮12和从动齿轮13，主动齿轮12与电机9的输出端同轴固定连接，从动齿轮13与扇形齿轮11同轴固定连接，具体地，从动齿轮13和扇形齿轮11同轴固定连接有转轴，转轴的右端通过轴承转动连接在支架2上。主动齿轮12与从动齿轮13的传动比大于1，本实施例中，主动齿轮12与从动齿轮13的传动比为5。
[0036]
具体实施过程如下：使用者将冻结的样品管插入通孔6内，在插入样品管的过程中，样品管挤压通孔6内周壁上的橡胶条7，使得橡胶条7发生形变，从而利用橡胶条7对样品管的挤压力将样品管夹紧在通孔6内，实现样品管的竖向放置，便于水蒸气的逸出。
[0037]
而后，启动电机9，电机9的输出端带动主动齿轮12逆时针转动(图1的左视方向为准)，由于主动齿轮12与从动齿轮13啮合，因此，从动齿轮13开始顺时针转动，带动扇形齿轮11顺时转动。当扇形齿轮11与驱动齿轮8啮合时，驱动齿轮8逆时针转动，从而带动转辊5逆时针转动，进而带动横板4逆时针转动，于是，横板4上的样品管逆时针转动；当扇形齿轮11不与驱动齿轮8啮合时，样品管在自身重力作用下顺时针转动复位，并且样品管在惯性作用下与阻动板10相撞，此时产生的撞击力使得样品管内冻结的样品发生震动。于是，扇形齿轮11间歇性地与驱动齿轮8啮合，带动横板4间歇性逆时针转动，样品管不断地与阻动板10相撞，样品管内冻结的样品逐渐被震碎，增大样品的比表面积，从而提高固体水(冰)的升华效率，缩短冻干时间，提高冻干效率。最后，冻干完成后，关闭电机9，从通孔6内抽出样品管即可。
[0038]
实施例二
[0039]
本实施例与实施例一的不同之处在于：如图3和图4所示，本实施例中的夹紧件包括固定板14以及相对设置的挡板15和抵紧板16，挡板15和抵紧板16位于通孔6的两侧，固定板14位于抵紧板16的右侧，固定板14与横板4焊接，固定板14粘接有弹性件17，弹性件17的左端与抵紧板16粘接，本实施例中，弹性件17为弹簧。挡板15和抵紧板16均为弧形板，挡板15和抵紧板16相对的一侧壁均粘接有橡胶层18，以提高挡板15和抵紧板16对样品管的固定效果。
[0040]
本实施例中，在固定样品管时，先抵紧板16拉向固定板14，压缩弹性件17，使得抵紧板16与挡板15之间的距离增大，再将样品管插入通孔6，然后释放抵紧板16，抵紧板16在弹性件17的作用下将样品管抵紧，从而实现样品管的固定。
[0041]
以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。