一种自带卸载功能的移液器的制作方法

1.本实用新型涉及注射器改进设计技术领域，尤其涉及一种自带卸载功能的移液器。


背景技术：

2.现有技术中，移液器、柱塞泵和注射器，主要用于医疗、制药、实验室技术领域液体的精确转移、加样。现有技术存在以下缺点：
3.1.移液吸头不可自动卸载，需要另外的机构辅助卸载移液吸头，导致结构复杂、体积大；
4.2.移液器密封方式为橡胶“o”型密封圈，橡胶不耐磨寿命低。
5.为此，我们提出一种自带卸载功能的移液器解决上述问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种自带卸载功能的移液器，通过脱落块配合吸头连接器，顶杆和弹簧集成于吸排液行程上，仅一套传动机构即可完成吸排液及卸载吸头功能，结构简单，体积小，成本低。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种自带卸载功能的移液器，
8.包括丝杆机构，所述的丝杆机构包括电机和电机驱动的丝杆，丝杆与螺母相配合，还包括支撑机构，所述的支撑结构包括与电机相固定的支架，螺母滑动设置于支架的空腔中，支架一端还连接腔体，腔体外套设有套筒；
9.传动机构，所述的传动机构包括与螺母相连的柱塞，柱塞位于腔体内，螺母还与顶杆接触，顶杆贯穿腔体的边缘并接触脱落块，脱落块滑动安装在套筒与腔体之间的空腔内，套筒与脱落块之间设置弹簧，脱落块与腔体之间设有吸头连接器，吸头连接器和腔体上均开设有同轴线的通孔。
10.所述的螺母中间加工有盲孔，盲孔加工内螺纹与丝杆连接。
11.所述的电机为步进电机，丝杆与螺母盲孔底部的间距不大于螺母与电机上端的距离。
12.所述的支架外还安装有光电传感器，光电传感器的引线通过保护套和压板固定在支架外壁上。
13.所述的支架为长方体，支架中心加工圆柱通孔，支架侧部开设矩形通孔安装光电传感器，光电传感器的感应开关贯穿矩形孔并与柱塞的端部相对设置。
14.所述的腔体中空，腔体上端和下端均设有台阶环，套筒上端设有台阶环。
15.所述的脱落块位于腔体下端台阶环和套筒上端的台阶环之间，弹簧套设在脱落块外部，吸头连接器固定在腔体顶部的凸起上。
16.所述的脱落块的上端和下端均设有台阶环，弹簧位于套筒上端的台阶环与脱落块
下端的台阶环之间。
17.所述的吸头连接器与腔体之间设有第二橡胶圈，腔体与柱塞之间设有第一橡胶圈和密封圈。
18.所述的柱塞顶部与腔体上端之间的间距不小于腔体底部与螺母顶部之间的间距，密封圈中间加工有密封沟槽，第一橡胶圈和第二橡胶圈均为o型橡胶圈。
19.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本装置通过脱落块配合吸头连接器，顶杆和弹簧集成于吸排液行程上，仅一套传动机构即可完成吸排液及卸载吸头功能，结构简单，体积小，成本低。采用独特的超高分子塑料密封圈及增设储藏润滑脂的密封沟槽，提高密封圈的耐磨性，数倍的提高了移液器的寿命。
附图说明
20.图1为本实用新型的立体图；
21.图2为本实用新型的俯视图；
22.图3为本实用新型的爆炸示意图；
23.图4为图2中a-a方向剖视图；
24.图5为密封圈示意图。
25.图中：1.电机；2.丝杆；3.螺母；4.顶杆；5.柱塞；6.脱落块；7.弹簧；8.支架；9.密封圈；91.密封沟槽；10.第一橡胶圈；11.腔体；12.第二橡胶圈；13.吸头连接器；14.保护套；15.压板；16.光电传感器；17.套筒。
具体实施方式
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”、“安装”、“连接”、“设置”等，应做广义理解，例如，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被认为“安装在”另一个元件上，它可以直接安装在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。
28.对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.参照图1-5所示，实施例一，本实用新型的一种自带卸载功能的移液器，包括丝杆2机构，所述的丝杆2机构包括电机1和电机1 驱动的丝杆2，丝杆2与螺母3相配合，螺母3沿丝杠方向移动，还包括支撑机构，所述的支撑结构包括与电机1相固定的支架8，螺母 3滑动设置于支架8的空腔中，螺母3在支架8的空腔内直线运动，螺母3在支架8的空腔内直线运动，支架8一端还连接腔体11，腔体11外套设有套筒17；
31.传动机构，所述的传动机构包括与螺母3相连的柱塞5，柱塞5 位于腔体11内，螺母3移动带动柱塞5沿腔体11的空腔直线运动，螺母3还与顶杆4接触，即螺母3施加作用力于顶杆4上将其顶出，顶杆4贯穿腔体11的边缘并接触脱落块6，顶杆4顶出时将脱落块6 顶起，脱落块6滑动安装在套筒17与腔体11之间的空腔内，套筒 17与脱落块6之间设置弹簧7，弹簧7起到复位作用，当螺母3不再施加作用力时，弹簧7作用力将顶杆4顶回复位到初始位置，脱落块 6与腔体11之间设有吸头连接器13，吸头连接器13用于连接移液吸头，而脱落块6顶出时则可以将移液吸头从吸头连接器13上顶出脱落，吸头连接器13和腔体11上均开设有同轴线的通孔。
32.进一步的，所述的螺母3中间加工有盲孔，盲孔加工内螺纹与丝杆2螺纹连接。所述的电机1为步进电机1，正反转工作，丝杆2与螺母3盲孔底部的间距不大于螺母3与电机1上端的距离，即螺母3 在丝杆2上的最大行程不会是螺母3后退干涉触碰到电机1。
33.实施例二，一种自带卸载功能的移液器，包括丝杆2机构，所述的丝杆2机构包括电机1和电机1驱动的丝杆2，选用可以正反转的步进电机1作为动力源，丝杆2与螺母3相配合，螺母3沿丝杠方向移动，还包括支撑机构，所述的支撑结构包括与电机1相固定的支架8，螺母3滑动设置于支架8的空腔中，螺母3在支架8的空腔内直线运动，支架8一端还连接腔体11，腔体11外套设有套筒17；
34.传动机构，所述的传动机构包括与螺母3相连的柱塞5，由于螺母3的一端与柱塞5相固定，那么螺母3与丝杆2的装配选择为，螺母3中空或盲孔，丝杆2运动里程不超过螺母3的中空长度或盲孔的深度，柱塞5位于腔体11内，螺母3移动带动柱塞5沿腔体11的空腔直线运动，螺母3还与顶杆4接触，即螺母3施加作用力于顶杆4 上将其顶出，顶杆4贯穿腔体11的边缘并接触脱落块6，顶杆4顶出时将脱落块6顶起，脱落块6滑动安装在套筒17与腔体11之间的空腔内，套筒17与脱落块6之间设置弹簧7，弹簧7起到复位作用，当螺母3不再施加作用力时，弹簧7作用力将顶杆4顶回复位到初始位置，脱落块6与腔体11之间设有吸头连接器13，吸头连接器13 用于连接移液吸头，而脱落块6顶出时则可以将移液吸头从吸头连接器13上顶出脱落，吸头连接器13和腔体11上均开设有同轴线的通孔。
35.进一步的，所述的支架8外还安装有光电传感器16，光电传感器16的引线通过保护套14和压板15固定在支架8外壁上。所述的支架8为长方体，支架8中心加工圆柱通孔，支架8侧部开设矩形通孔安装光电传感器16，光电传感器16的感应开关贯穿矩形孔并与柱塞5的端部相对设置，用以检测柱塞5的位置变化。所述的腔体11 中空，腔体11上端和下端均设有台阶环，套筒17上端设有台阶环。
36.实施例三，一种自带卸载功能的移液器，包括丝杆2机构，所述的丝杆2机构包括电机1和电机1驱动的丝杆2，电机1为步进电机 1，具备正反转功能，丝杆2与螺母3相配合，螺母3沿丝杠方向移动，还包括支撑机构，所述的支撑结构包括与电机1相固定的支架 8，螺母3滑动设置于支架8的空腔中，螺母3在支架8的空腔内直线运动，支架8一端还连接腔体11，
腔体11外套设有套筒17；
37.传动机构，所述的传动机构包括与螺母3相连的柱塞5，由于螺母3的一端与柱塞5相固定，那么螺母3与丝杆2的装配选择为，螺母3中空或盲孔，丝杆2运动里程不超过螺母3的中空长度或盲孔的深度，柱塞5位于腔体11内，螺母3移动带动柱塞5沿腔体11的空腔直线运动，螺母3还与顶杆4接触，即螺母3施加作用力于顶杆4 上将其顶出，顶杆4贯穿腔体11的边缘并接触脱落块6，顶杆4顶出时将脱落块6顶起，脱落块6滑动安装在套筒17与腔体11之间的空腔内，套筒17与脱落块6之间设置弹簧7，弹簧7起到复位作用，当螺母3不再施加作用力时，弹簧7作用力将顶杆4顶回复位到初始位置，脱落块6与腔体11之间设有吸头连接器13，吸头连接器13 用于连接移液吸头，而脱落块6顶出时则可以将移液吸头从吸头连接器13上顶出脱落，吸头连接器13和腔体11上均开设有同轴线的通孔。
38.进一步的，所述的脱落块6位于腔体11下端台阶环和套筒17上端的台阶环之间，弹簧7套设在脱落块6外部，吸头连接器13固定在腔体11顶部的凸起上，用于装载移液吸头配合吸取或注射液体。所述的脱落块6的上端和下端均设有台阶环，弹簧7位于套筒17上端的台阶环与脱落块6下端的台阶环之间。
39.进一步的，所述的吸头连接器13与腔体11之间设有第二橡胶圈 12，腔体11与柱塞5之间设有第一橡胶圈10和密封圈9。所述的柱塞5顶部与腔体11上端之间的间距不小于腔体11底部与螺母3顶部之间的间距，密封圈9中间加工有密封沟槽91，即密封圈9的内壁加工有一圈环形凹槽，用于存放润滑油脂，起到自润滑的作用，减少与陶瓷材质柱塞5的摩擦力，延长使用寿命，第一橡胶圈10和第二橡胶圈12均为o型橡胶圈。
40.本实用新型的工作原理为，步进电机1顺时针转动带动丝杆2，通过螺母3将步进电机1的旋转运动转化为直线运动，同时螺母3与陶瓷材质的柱塞5连接，柱塞5向下运动，由于腔体11、密封圈9 与o型的第一橡胶圈10形成密闭空间，腔体11内前端形成真空环境，移液吸入与吸头连接器13相连的移液吸头内，完成吸液动作。步进电机11逆时针转动，柱塞5往上动作，腔体11内空气压缩，将移液吸头内的液体排出，完成排液动作。
41.步进电机1继续逆时针转动，螺母3继续往上运动，触发光电传感器16，移液器开始进入卸载移液吸头行程，螺母3继续向上动作推动顶杆4，顶杆4推动脱落块6向上运动，脱落块6压缩复位弹簧 7并将吸头连接器13上的移液吸头卸载移除，完成卸载移液吸头动作。
42.卸载完成后步进电机1带动丝杆2顺时针转动，此时螺母3带动柱塞5向下运动，直到脱离光电传感器16处于不触发状态，此时移液器进入初始吸排液状态。同时复位弹簧7推动脱落块6往下运动直至与腔体11紧贴，顶杆4同步复位，此时吸头连接器13会露出，以便于下个阶段移液吸头装入。
43.本实用新型装置中，各部件的装配配合关系，步进电机1和光电传感器16及其控制软件为现有技术或材料，所属的技术人员根据所需的产品型号和规格，可以直接从市面购买或者订做。
44.文中出现的电器元件均与外界的主控器及220v市电或工业用电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制作用的常规已知设备。
45.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现
本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。