一种用于离心平台的自动混匀装置的制作方法

本发明涉及一种用于离心平台的自动混匀装置。

背景技术：

实验技术领域和医疗器械领域经常要用到离心机，且实验的步骤较多，离心、混匀步骤通常会穿插进行，传统的离心、混匀步骤需要人为操作，非常麻烦，特别是需要几步离心步骤的情况，因此在离心平台上设置自动混匀装置可简化实验流程，降低人员工作量和出错率。

目前常见的液体混匀方式包括搅拌、抽吸和震荡等，但是这些混匀方式都比较激烈，在一些涉及细胞提取的实验中，这些混匀方式极易损伤目的细胞，因此，本领域技术人员致力于开发一种损伤小、混匀效果好的自动混匀方式，并进一步将这些混匀方式与离心平台整合在一起。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种用于离心平台的自动混匀装置，所述装置包括设置在离心平台的离心通道内的离心管固定机构、运动控制机构和传动机构，所述离心管固定机构用于固定离心管，使其不发生滑移，所述传动机构用于带动所述离心管进行摆动或自转运动，所述运动控制机构可控制所述传动机构的运动方式。

本发明所述“离心通道”是指离心机中放置离心管的孔位。

进一步，所述运动控制机构包括微型电机。

在本发明的一种优选实施方式中，所述传动机构被设置于所述离心通道的上部，所述离心管固定机构被设置于所述传动机构内，如内径等于或略大于离心管外径且内表面粗糙的圆柱形通孔，离心管被设置在该通孔内，不会发生相对位移，该传动机构可受所述运动控制机构控制发生摆动，从而带动离心管一起摆动。所述传动机构和所述离心管固定机构也可以合并设计为有托底的圆筒状结构，所述离心管可以直接放入该结构内，既可带动离心管的运动又可使离心管不发生滑移。

另一种情况是，所述传动机构被设置于所述离心通道的底部，所述运动控制机构可控制其发生摆动，但所述离心管固定机构被设置于所述离心通道的上部，依然可以是内径等于或略大于离心管外径且内表面粗糙的圆柱形通孔，该固定机构可摆动地被设置在离心通道的上部，但其不直接受运动控制机构控制，而是在底部的所述传动机构带动所述离心管摆动时被动地一起摆动，传动机构使离心管摆动的方式可以有多种，如通过受力接触使其发生摆动。

在本发明的另一种优选实施方式中，所述传动机构被设置于所述离心通道的底部，所述离心管固定机构被设置于所述传动机构的顶部，可将离心管与所述传动机构固定在一起，所述运动控制机构可控制所述传动机构发生绕离心通道中心纵轴的自转运动，从而带动所述离心管一起发生自转运动。优选地，所述离心管固定机构为机械抓手。

在此种实施方式中，所述传动机构优选为可上下升降，当离心平台进行离心操作时，所述传动机构降至底部，不影响离心管的转动，当离心平台进行混匀操作时，所述传动机构升至固定机构可固定连接离心管的位置，从而使传动机构可带动离心试管发生运动。

优选地，在本实施方式中，所述用于离心平台的自动混匀装置还包括离心管止动机构，该机构可以被设置在离心通道内的任意位置，通过与离心管接触产生摩擦力来停止离心管的自转。

进一步，为配合此种自动混匀装置，在所述离心平台离心通道的上部还设置有支撑架，而所述离心管的开口处/上部的管壁外侧设置有凸起，该凸起与所述支撑架相配合，在不进行混匀步骤时用于防止离心管因传动机构的下降而下跌，同时在进行混匀步骤时该支撑架也不会对离心管的自转运动产生阻力。

更进一步，为了使自转混匀的效果更好，本发明还提供一种具有内凸纹的离心管，其原理是增大液体与离心管壁之间的摩擦，从而使液体跟随离心管的自转一起运动，所述离心管的内凸纹优选为螺旋形纹。

本发明所述“上部”是指在该部件1/2，优选为2/3，高度以上的部分；“下部”指在该部件1/2，优选为1/3，高度以下的部分。

进一步，本发明还提供了带有前述自动混匀装置的离心机。

本发明具有的有益效果：本发明将离心平台与自动混匀装置结合，将离心模块与混匀模块整合在一起，使离心、混匀步骤在同一台设备中完成，大大简化了人员操作步骤，节省了时间，也降低了人为误差，此外本发明采用的混匀方式包括摆动和自转，这两种方式都很轻缓，特别是自转与离心管凸纹的结合，与传统的混匀方式相比，可以很大程度上减轻对细胞的损伤，并能获得更加优异的混匀效果。

附图说明

图1是本发明的一个较佳实施例的侧视结构示意图；

图2是本发明的一个较佳实施例的离心转头结构示意图；

图3是本发明的一个较佳实施例中离心管的结构示意图；

图4是本发明的另一个较佳实施例的离心转头结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述，但本领域技术人员根据以下实施例中具体方案的替换、转用或组合均包含于本发明的保护范围之内。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例的混匀装置与离心平台整合在一起，该离心平台的转头包括12个(6组)离心通道1，该离心通道的顶部设置有离心管支撑架2，本实施例中使用的离心管3开口处设置有凸起31可搁置于支撑架2上，所示混匀装置包括设置在离心平台的离心通道1内的离心管固定机构4、运动控制机构(图中未示出)和传动机构5，其中离心管固定机构4为机械抓手，在进行混匀时，该机械抓手可牢固抓住离心管，且该机械抓手与杆状传动机构5固定连接，而该固定机构5的底部还连接有运动控制机构，该运动控制机构受微型电机控制可使传动机构5发生绕其中心纵轴(虚线所示)的自转运动，从而带动离心管3一起自转。

进一步，所示离心管固定机构4可随传动机构5的升降而升降，当进入离心步骤时，离心管固定机构4的机械手张开并降到设定位置，离心平台开始转动离心；当进入于混匀步骤时，离心平台能自动识别位置、寻找位置，将机械手与离心管对准，然后运动控制机构控制传动机构5在软件控制下上升到合适位置，机械手抓住离心管，并开始按设定转速转动，进行混匀操作。

此外，本实施例的自动混匀装置还包括设置在离心通道上部的离心管止动机构6，离心管进行混匀自转时，该止动机构6与离心管分离，当混匀结束时，该止动机构6与离心管接触，通过摩擦力来减速离心管的自转直至停止。

实施例2

本实施例中提供了用于实施例1这种自转类型的混匀装置的特殊离心管，所示离心管如图3所示，该离心管的开口处较整个管身向外凸起31，用于搁置于支撑架上2，而管的内壁具有向内凸起的螺旋结构纹路32，这样在离心管发生自转时，该纹路可使管内的液体顺着螺旋线的方向发生螺旋运动，从而更好的混匀液体，该纹路的形式不唯一，只要具有內凸纹路便可带动液体运动。

实施例3

在本实施例中，该离心平台的转头结构也可与实施例1中的类似(图4)，但离心管固定机构4’却设置在离心平台的吊篮7上，是可夹紧离心管的两块夹紧机构(与支撑机构结构相同，但内径较小，且内表面粗糙)。该吊篮7同时也作为传动机构，可绕固定轴摆动，并受到运动控制机构的控制，从而达到离心管摆动混匀的效果。但是本实施例中吊篮7的摆动也可以不是直接受运动控制机构控制的，而是由离心通道底部的传动机构控制，该传动机构通过与离心管底部的受力接触使离心管及吊篮被动摆动，且传动机构受运动控制机构的控制。此外，本实施例中的固定机构也可以是内径等于或略大于离心管外径且内表面粗糙的圆柱形通孔，吊篮也可以是有底的筒形结构。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。