一种用于毒理实验的毒物浓度控制装置的制作方法

本发明涉及浓缩毒液浓度控制技术领域，具体为一种用于毒理实验的毒物浓度控制装置。

背景技术：

药物毒理学是根据药物的理化特性，运用毒理学的原理和方法,对药物进行全面系统的安全性评价并阐明其毒性作用机制，以便降低药物对人类健康危害程度的一门科学，其主要目的在于指导临床合理用药,降低药物不良反应及减少因药物毒性导致的新药开发失败，现有的毒理实验会对药物的浓度进行控制，目前的浓度控制装置配置毒液的稀释溶液过程中，需要手动向浓度控制装置添加高浓度的毒液，使得操作过程中存在较高的中毒风险，且目前的浓度控制装置无自动清洗功能，需要操作人员手动清洗装置，使得清洗过程中存在较高的中毒风险，本发明阐明的一种能解决上述问题的设备。

技术实现要素：

技术问题：目前的浓度控制装置在配置稀释的毒物溶液过程中以及清洗过程中，存在较大中毒风险。

为解决上述问题，本例设计了一种用于毒理实验的毒物浓度控制装置，本例的一种用于毒理实验的毒物浓度控制装置，包括混合箱，所述混合箱内设有混合腔，所述混合腔内设有用于将浓缩毒液和溶剂搅拌混合的混合装置，所述混合腔上侧端面上固定连接有固定板，所述固定板上设有定量装置，所述定量装置可通过固定连接于所述固定板前侧端面上且位于所述丝杆右侧的定量箱、设置于所述定量箱内的定量腔、两个前后对称且滑动连接于所述定量腔内的活塞、固定连接于所述活塞上侧端面上且向上延伸至所述定量腔端面外的定量杆、固定连接于所述定量杆上且位于所述定量腔端面外的推板、相通连接于所述混合腔与所述定量腔之间的定量管，并且利用所述推板带动所述定量杆和所述活塞下移，从而实现将浓缩毒液注射到所述混合腔内，所述固定板前侧端面上固定连接有位于所述定量箱上侧的升降装置，所述升降装置可通过固定连接于所述固定板前侧端面上的气轮机、转动连接于所述气轮机内且向前延伸至所述气轮机端面外的曲柄轴、固定连接于所述曲柄轴上且位于所述气轮机端面外的曲柄、固定连接与所述曲柄前侧端面上的滑销、转动连接于所述固定板前侧端面上且向前延伸的短轴、固定连接于所述短轴上的摆杆、设置于所述摆杆上且前后贯通且与所述滑销滑动连接的滑槽，并且利用所述气轮机带动所述曲柄轴和所述曲柄转动，使得所述摆杆可快速上下摆动，所述升降装置内设有用于固定所述推板的夹持装置，所述升降装置通过所述夹持装置固定所述推板，从而能带动所述活塞快速上下移动，从而实现快速抽液和快速注射功能。

其中，所述混合装置包括转动连接于所述混合腔上侧端面上且向上延伸的电机轴，所述电机轴上动力连接有固定连接于所述混合腔上侧端面上的电机，所述电机轴上固定连接有位于所述电机上侧的齿轮，所述混合腔上侧内壁上转动连接有上下延伸且向上延伸至所述混合腔端面外的搅拌轴，且所述搅拌轴位于所述电机轴右侧，所述搅拌轴上固定连接有位于所述混合腔端面外的副花键轮，所述副花键轮上可花键连接有与所述齿轮啮合连接的花键筒，所述花键筒内设有两个上下对称的空腔，且所述副花键轮位于下侧的所述空腔内，所述搅拌轴下端固定连接有位于所述混合腔内的搅拌轮，所述混合腔左侧端面上固定连接有与所述混合腔相通的水泵，所述水泵与外部水箱相通连接有水管。

可优选地，所述混合腔下侧内壁上相通连接有输出管，所述输出管上设有水阀。

其中，所述定量装置包括固定连接于所述固定板前侧端面上的转台，所述转台下侧端面上转动连接有向下延伸的丝杆，所述丝杆上固定连接有可与所述花键筒花键链接的花键轮，且所述花键轮位于所述花键筒内，所述丝杆上固定连接有位于所述花键轮上侧的电磁铁，所述丝杆上螺纹连接有位于所述电磁铁上侧的螺母，所述螺母右侧端面上固定连接有升降箱，所述升降箱内设有上下贯通的升降腔，所述升降腔下侧内壁上滑动连接有两个前后对称且可与所述推板抵接的夹爪，所述夹爪左侧端面上固定连接有楔形块，且所述楔形块与所述升降腔左侧内壁滑动连接，所述楔形块与远离对称中心一侧内壁之间连接有压缩弹簧，所述升降腔左侧内壁上滑动连接有与所述楔形块抵接的凸轮，所述凸轮上侧端面上固定连接有推杆，所述固定板前侧端面上固定连接有位于所述转台左侧的凸台，所述凸台下侧端面上固定连接有向下延伸且贯通所述螺母的定向杆，且所述定向杆与所述螺母滑动连接。

可优选地，所述定量管上设有主电磁阀，所述定量腔右侧内壁上相通连接有连管，所述连管上设有向左侧单向相通的单向阀，所述连管上设有位于所述单向阀右侧的三通电磁阀，所述三通电磁阀右侧端面上相通连接有位于两根上下对称的输入管，上侧的所述输入管与外部水箱连通，下侧的所述输入管与外部浓缩毒液储存箱连通，所述推板内设有开口朝上的固定腔，所述固定腔左侧和右侧内壁上分别设有一个与所述固定腔相通的销孔，且两个所述销孔左右对称，所述夹爪横截面为倒梯形。

其中，所述升降装置包括固定连接于所述固定板前侧端面上位于所述齿轮上侧的气泵，所述气泵内转动连接有向下延伸的气泵轴，所述气泵轴和所述电机轴上分别固定连接有小齿轮，且所述电机轴上的小齿轮位于所述齿轮上侧，下侧的所述小齿轮上啮合连接带有内齿环，所述内齿环内设有通孔，上侧的所述小齿轮位于所述通孔内且可与所述内齿环啮合连接，所述气泵与所述气轮机之间相通连接有气管。

可优选地，所述气泵下侧端面上固定连接有位于所述内齿环上侧的副电磁铁。

其中，所述夹持装置包括可与所述固定腔下侧内壁接触且位于所述固定腔内的固定箱，所述固定箱内设有滑腔，所述滑腔内滑动连接有两个左右对称的滑塞，所述滑塞远离对称一侧端面上固定连接有插销，所述插销向远离对称中心一侧延伸且可延伸至所述滑腔端面外，且所述插销可与所述销孔抵接，两个所述滑塞之间连接有拉伸弹簧，所述固定箱上侧内壁上相通连接有向上延伸的钢管，所述钢管右侧端面上固定连接有开口朝右的滑轨，所述滑轨内滑动连接有与所述摆杆左端相铰接的滑块，所述钢管与所述气轮机之间相通连接有软管，所述软管可伸缩使得其长度能满足所述钢管升降所需，所述钢管左侧端面上固定连接有可与所述钢管相通连接的电磁阀，所述钢管左侧端面上固定连接有位于所述电磁阀下侧的短杆，所述短杆上铰接有可与所述推杆抵接的拨杆，所述拨杆与所述短杆铰接处设有扭转弹簧。

可优选地，所述扭转弹簧的弹性系数较所述压缩弹簧的弹性系数大，当所述拨杆推动所述凸轮下移，并使所述楔形块释放被夹持的所述推板后，所述拨杆向上转动，从而使所述钢管能继续下移。

本发明的有益效果是：本发明通过气泵机构带动摆杆机构上升移动，使得注射筒能从外部毒液储存装置中直接抽取高浓度毒液，无需人工添加高浓度毒液，从而有效降低配置毒液过程中的中毒风险，之后丝杆螺母机构能带动注射筒内的注射杆低速下移，从而实现较为精确的毒液注射，并将毒液注射到配置箱内，同时水泵能将设定的水输送到配置箱，并通过搅拌机构进行搅拌混合，从而实现自动配置稀释的毒物溶液，同时动摆杆机构和水泵均能从外部水箱中抽水，从而实现对注射筒和配置箱进行清洗，因此本发明能实现自动添加高浓度毒液、自动配置稀释毒液和自动清洗，从而有效降低操作人员的中毒风险。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种用于毒理实验的毒物浓度控制装置的整体结构示意图；

图2为图1的“a-a”方向的结构示意图；

图3为图2的“b-b”方向的结构示意图；

图4为图1的“c”处的结构放大示意图；

图5为图4的“d”处的结构放大示意图；

图6为图4的“e”处的结构放大示意图；

图7为图5的“f”处的结构放大示意图；

图8为图2的“g-g”方向的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图8对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明涉及一种用于毒理实验的毒物浓度控制装置，主要应用于浓缩毒液浓度控制，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：

本发明所述的一种用于毒理实验的毒物浓度控制装置，包括混合箱11，所述混合箱11内设有混合腔12，所述混合腔12内设有用于将浓缩毒液和溶剂搅拌混合的混合装置101，所述混合腔12上侧端面上固定连接有固定板20，所述固定板20上设有定量装置102，所述定量装置102可通过固定连接于所述固定板20前侧端面上且位于所述丝杆42右侧的定量箱46、设置于所述定量箱46内的定量腔48、两个前后对称且滑动连接于所述定量腔48内的活塞47、固定连接于所述活塞47上侧端面上且向上延伸至所述定量腔48端面外的定量杆45、固定连接于所述定量杆45上且位于所述定量腔48端面外的推板30、相通连接于所述混合腔12与所述定量腔48之间的定量管74，并且利用所述推板30带动所述定量杆45和所述活塞47下移，从而实现将浓缩毒液注射到所述混合腔12内，所述固定板20前侧端面上固定连接有位于所述定量箱46上侧的升降装置103，所述升降装置103可通过固定连接于所述固定板20前侧端面上的气轮机67、转动连接于所述气轮机67内且向前延伸至所述气轮机67端面外的曲柄轴66、固定连接于所述曲柄轴66上且位于所述气轮机67端面外的曲柄65、固定连接与所述曲柄65前侧端面上的滑销62、转动连接于所述固定板20前侧端面上且向前延伸的短轴64、固定连接于所述短轴64上的摆杆60、设置于所述摆杆60上且前后贯通且与所述滑销62滑动连接的滑槽61，并且利用所述气轮机67带动所述曲柄轴66和所述曲柄65转动，使得所述摆杆60可快速上下摆动，所述升降装置103内设有用于固定所述推板30的夹持装置104，所述升降装置103通过所述夹持装置104固定所述推板30，从而能带动所述活塞47快速上下移动，从而实现快速抽液和快速注射功能。

根据实施例，以下对混合装置101进行详细说明，所述混合装置101包括转动连接于所述混合腔12上侧端面上且向上延伸的电机轴37，所述电机轴37上动力连接有固定连接于所述混合腔12上侧端面上的电机21，所述电机轴37上固定连接有位于所述电机21上侧的齿轮39，所述混合腔12上侧内壁上转动连接有上下延伸且向上延伸至所述混合腔12端面外的搅拌轴13，且所述搅拌轴13位于所述电机轴37右侧，所述搅拌轴13上固定连接有位于所述混合腔12端面外的副花键轮68，所述副花键轮68上可花键连接有与所述齿轮39啮合连接的花键筒69，所述花键筒69内设有两个上下对称的空腔72，且所述副花键轮68位于下侧的所述空腔72内，所述搅拌轴13下端固定连接有位于所述混合腔12内的搅拌轮22，所述混合腔12左侧端面上固定连接有与所述混合腔12相通的水泵14，所述水泵14与外部水箱相通连接有水管15，通过所述电机21转动带动所述齿轮39和所述花键筒69转动，所述花键筒69可通过花键连接带动所述副花键轮68和所述搅拌轴13转动，从而利用所述搅拌轮22转动实现将浓缩毒液和溶液搅拌混合。

有益地，所述混合腔12下侧内壁上相通连接有输出管24，所述输出管24上设有水阀23。

根据实施例，以下对定量装置102进行详细说明，所述定量装置102包括固定连接于所述固定板20前侧端面上的转台43，所述转台43下侧端面上转动连接有向下延伸的丝杆42，所述丝杆42上固定连接有可与所述花键筒69花键链接的花键轮71，且所述花键轮71位于所述花键筒69内，所述丝杆42上固定连接有位于所述花键轮71上侧的电磁铁70，所述丝杆42上螺纹连接有位于所述电磁铁70上侧的螺母25，所述螺母25右侧端面上固定连接有升降箱26，所述升降箱26内设有上下贯通的升降腔27，所述升降腔27下侧内壁上滑动连接有两个前后对称且可与所述推板30抵接的夹爪29，所述夹爪29左侧端面上固定连接有楔形块36，且所述楔形块36与所述升降腔27左侧内壁滑动连接，所述楔形块36与远离对称中心一侧内壁之间连接有压缩弹簧28，所述升降腔27左侧内壁上滑动连接有与所述楔形块36抵接的凸轮34，所述凸轮34上侧端面上固定连接有推杆35，所述固定板20前侧端面上固定连接有位于所述转台43左侧的凸台16，所述凸台16下侧端面上固定连接有向下延伸且贯通所述螺母25的定向杆41，且所述定向杆41与所述螺母25滑动连接，通过所述电机21可带动所述丝杆42转动，使得所述螺母25沿着所述定向杆41向下移动，并且利用所述夹爪29夹持所述推板30并带动所述推板30下移，同时通过程序控制所述电机21转动的时间，能较为精确地控制所述推板30下移量，从而实现向所述混合腔12定量注射浓缩毒液。

有益地，所述定量管74上设有主电磁阀73，所述定量腔48右侧内壁上相通连接有连管49，所述连管49上设有向左侧单向相通的单向阀50，所述连管49上设有位于所述单向阀50右侧的三通电磁阀51，所述三通电磁阀51右侧端面上相通连接有位于两根上下对称的输入管63，上侧的所述输入管63与外部水箱连通，下侧的所述输入管63与外部浓缩毒液储存箱连通，所述推板30内设有开口朝上的固定腔18，所述固定腔18左侧和右侧内壁上分别设有一个与所述固定腔18相通的销孔17，且两个所述销孔17左右对称，所述夹爪29横截面为倒梯形。

根据实施例，以下对升降装置103进行详细说明，所述升降装置103包括固定连接于所述固定板20前侧端面上位于所述齿轮39上侧的气泵38，所述气泵38内转动连接有向下延伸的气泵轴79，所述气泵轴79和所述电机轴37上分别固定连接有小齿轮75，且所述电机轴37上的小齿轮75位于所述齿轮39上侧，下侧的所述小齿轮75上啮合连接带有内齿环76，所述内齿环76内设有通孔77，上侧的所述小齿轮75位于所述通孔77内且可与所述内齿环76啮合连接，所述气泵38与所述气轮机67之间相通连接有气管40，通过所述电机21带动所述电机轴37转动，并通过所述内齿环76与所述小齿轮75之间的啮合连接带动所述气泵38转动，所述气泵38产生的气流通过所述气管40带动所述曲柄轴66和所述曲柄65转动，从而带动所述摆杆60实现上下摆动。

有益地，所述气泵38下侧端面上固定连接有位于所述内齿环76上侧的副电磁铁78。

根据实施例，以下对夹持装置104进行详细说明，所述夹持装置104包括可与所述固定腔18下侧内壁接触且位于所述固定腔18内的固定箱33，所述固定箱33内设有滑腔19，所述滑腔19内滑动连接有两个左右对称的滑塞81，所述滑塞81远离对称一侧端面上固定连接有插销80，所述插销80向远离对称中心一侧延伸且可延伸至所述滑腔19端面外，且所述插销80可与所述销孔17抵接，两个所述滑塞81之间连接有拉伸弹簧82，所述固定箱33上侧内壁上相通连接有向上延伸的钢管32，所述钢管32右侧端面上固定连接有开口朝右的滑轨58，所述滑轨58内滑动连接有与所述摆杆60左端相铰接的滑块59，所述钢管32与所述气轮机67之间相通连接有软管57，所述软管57可伸缩使得其长度能满足所述钢管32升降所需，所述钢管32左侧端面上固定连接有可与所述钢管32相通连接的电磁阀55，所述钢管32左侧端面上固定连接有位于所述电磁阀55下侧的短杆54，所述短杆54上铰接有可与所述推杆35抵接的拨杆52，所述拨杆52与所述短杆54铰接处设有扭转弹簧53，所述气泵38产生的压缩空气通过所述气管40、所述气轮机67和所述软管57输送到所述钢管32和所述滑腔19内，并推动所述滑塞81向远离对称中心一侧移动，使所述插销80插入所述销孔17内，从而实现所述固定箱33与所述推板30的固定连接。

有益地，所述扭转弹簧53的弹性系数较所述压缩弹簧28的弹性系数大，当所述拨杆52推动所述凸轮34下移，并使所述楔形块36释放被夹持的所述推板30后，所述拨杆52向上转动，从而使所述钢管32能继续下移。

以下结合图1至图8对本文中的一种用于毒理实验的毒物浓度控制装置的使用步骤进行详细说明：

开始时，电磁铁70未通电，花键筒69位于下限位处，花键轮71与花键筒69脱离花键连接，花键筒69与副花键轮68花键连接，副电磁铁78通电吸附内齿环76，使得两个小齿轮75均与内齿环76啮合连接，活塞47位于下限位处，插销80和滑塞81位于远离对称中心一侧限位处，插销80插入销孔17内，使得固定箱33与推板30固定连接，摆杆60位于下极限摆角，三通电磁阀51处于使两个输入管63均与连管49不相通。

工作时，三通电磁阀51使下侧的输入管63与连管49相通，启动电机21，电机21带动电机轴37转动，电机轴37通过两个小齿轮75与内齿环76的啮合连接带动气泵轴79转动，气泵轴79带动气泵38工作产生压缩空气，压缩空气通过气管40输送到气轮机67内，并带动曲柄轴66和曲柄65转动，电磁阀55开启，之后多余的压缩空气通过软管57和电磁阀55排出，曲柄65通过滑销62与滑槽61的滑动连接带动摆杆60向上摆动，摆杆60通过滑块59和滑轨58的滑动连接带动钢管32和固定箱33上移，固定箱33通过插销80与销孔17的抵接带动推板30、定量杆45和活塞47上移，从而使定量腔48内产生负压将外部浓缩毒液储存箱中的毒液通过下侧的输入管63、三通电磁阀51、单向阀50和连管49输送到定量腔48内，从而实现快速抽取液体运动，摆杆60移动到上极限摆角后，即活塞47位于上限位处定量腔48内转满毒液后，推板30与夹爪29抵接且被夹爪29夹持，电机21停转，副电磁铁78失电，内齿环76在重力作用下向下移动，使得通孔77与内齿环76脱离啮合，电磁铁70通电吸附花键筒69，使得花键轮71与花键筒69花键连接，副花键轮68与花键筒69脱离花键连接，电磁阀55继续开启，使得滑腔19和钢管32内的压缩空气通过电磁阀55排出，滑塞81在拉伸弹簧82弹簧力作用下，向靠近对称中心一侧移动，使得插销80与销孔17脱离接触，三通电磁阀51动作使得两个输入管63与连管49均不相通，之后电机21启动，带动电机轴37转动，电机轴37通过齿轮39与花键筒69的啮合连接带动花键筒69转动，花键筒69通过花键轮71与花键筒69的啮合连接带动丝杆42转动，丝杆42通过螺纹连接带动螺母25沿着丝杆42和定向杆41向下移动，螺母25带动升降箱26下移，升降箱26通过夹爪29夹持推板30带动推板30、定量杆45和活塞47下移，同时主电磁阀73开启，定量腔48内的毒液通过定量管74和主电磁阀73输送到混合腔12内，并通过设定电机21的转动时间实现较为精确的毒液定量投放，投放完成后电机21停转，同时水泵14启动，通过水管15将外部水箱内的水输送到混合腔12内，并通过设定水管15的转动时间实现较为精确定量水量注入，从而实现配置不同浓度的毒液，注入指定水量后电磁铁70再次失电，花键筒69在重力作用下下移，使得花键筒69与副花键轮68啮合，花键轮71与花键筒69脱离啮合，电机21启动，带动电机轴37和齿轮39转动，并通过齿轮39和花键筒69的啮合连接带动花键筒69转动，花键筒69通过啮合连接带动副花键轮68和搅拌轴13转动，搅拌轴13带动搅拌轮22转动，实现搅拌毒液和水混合，混合完成之后电机21停转，操作人员可通过手动开启水阀23，获取稀释后的毒液，当设备需要清洗时，电机21通过丝杆42带动螺母25上移至上限位后，电磁铁70失电，副电磁铁78通电，电磁阀55关闭，气泵38产生压缩空气并通过软管57、推板30输送到滑腔19内并推动滑塞81和插销80向远离对称中心一侧移动，使得插销80与销孔17抵接，同时曲柄65通过摆杆60带动钢管32、固定箱33下移，拨杆52向下推动楔形块36下移，使得凸轮34推动楔形块36向远离对称中心一侧移动，使得夹爪29与推板30脱离抵接，钢管32带动推板30下移处升降箱26外，之后拨杆52向上转动，从而避免影响钢管32下移，主电磁阀73开启，三通电磁阀51使上侧的输入管63与连管49相通，活塞47下移将定量腔48内的空气通过定量管74和主电磁阀73排出，之后主电磁阀73关闭，摆杆60带动推板30向上摆动，使外部水箱中的水通过上侧的输入管63、三通电磁阀51、单向阀50和连管49输送到定量腔48内，完成抽水后，活塞47下移，主电磁阀73开启排出定量腔48内的水，从而实现对定量腔48的一次清洗，重复清洗运动直到定量腔48清洗干净，同时水泵14启动，通过水管15将外部水箱中的水抽入混合腔12内对混合腔12进行清洗，清洗产生的废液通过水阀23和输出管24排出到外部储存设备中，从而实现对设备的清洗功能。

本发明的有益效果是：本发明通过气泵机构带动摆杆机构上升移动，使得注射筒能从外部毒液储存装置中直接抽取高浓度毒液，无需人工添加高浓度毒液，从而有效降低配置毒液过程中的中毒风险，之后丝杆螺母机构能带动注射筒内的注射杆低速下移，从而实现较为精确的毒液注射，并将毒液注射到配置箱内，同时水泵能将设定的水输送到配置箱，并通过搅拌机构进行搅拌混合，从而实现自动配置稀释的毒物溶液，同时动摆杆机构和水泵均能从外部水箱中抽水，从而实现对注射筒和配置箱进行清洗，因此本发明能实现自动添加高浓度毒液、自动配置稀释毒液和自动清洗，从而有效降低操作人员的中毒风险。

通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。