一种多黏度适应性的仿生流体转运装置的制作方法

本发明涉及医疗配药、食品加工等领域中的流体转运，特别涉及一种多黏度适应性的仿生流体转运装置。

背景技术：

在食品医疗领域，经常要遇到转运流体的环节步骤，如药液的转运、食品添加剂的转运等。当前已有的传统流体转运装置如泵、勺等，在转运流体的时候能耗较大较费力，效率也不够理想，同时，此类装置面对不同黏度流体的适应能力也比较一般，需要改变工作功率、更换设备尺寸，操作较为复杂繁琐，增加了时间成本。此外，传统流体转运装置多为电机驱动，在尺度较小的领域较难保证精度，影响工作质量。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种多黏度适应性的仿生流体转运装置，以解决现有流体转运装置无法适用于各种黏度流体的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多黏度适应性的仿生流体转运装置，包括环状节、仿生刚毛、弹性件、顶板、底板、推杆和连接杆；所述环状节为多个，多个所述环状节沿一直线方向排列布置，相邻所述环状节之间均连接有多个所述弹性件，每个所述环状节上均转动连接有多根所述仿生刚毛，多根所述仿生刚毛围绕所述环状节周向布置一圈；所述顶板和所述底板置于多个所述环状节的排列方向上，所述顶板和所述底板分别与最外侧的所述环状节相对，所述顶板和所述底板与最外侧的所述环状节之间均连接有多个所述弹性件；所述弹性件用于将与其连接的部件复位；所述推杆以可活动的方式穿过所述底板和多个所述环状节，所述推杆与所述顶板连接，所述推杆上转动连接有多根所述连接杆，多根所述连接杆的另一端均对应与多根所述仿生刚毛连接，所述推杆的活动用于调节多个所述环状节的间距、以及调节多根所述仿生刚毛的张开角度。

在其中一个实施例中，多个所述环状节上设置的所述仿生刚毛的数量相同。

在其中一个实施例中，多个所述环状节上的多根所述仿生刚毛设置为分别相互对准。

在其中一个实施例中，同一个所述环状节上的多根所述仿生刚毛等间距布置。

在其中一个实施例中，任意相邻所述环状节上设置的所述弹性件的数量相同。

在其中一个实施例中，任意相邻所述环状节上的多个所述弹性件设置为分别相互对准。

在其中一个实施例中，任意相邻所述环状节上的多个所述弹性件等间距布置。

在其中一个实施例中，所述连接杆包括第一杆体和第二杆体，所述第一杆体的一端与所述推杆的外表面转动连接，所述第一杆体的另一端与所述第二杆体的一端转动连接，所述第二杆体的另一端与所述仿生刚毛连接固定。

在其中一个实施例中，在所述仿生刚毛转动连接处往所述仿生刚毛端部的方向上，所述仿生刚毛的径向尺寸逐渐收窄状。

在其中一个实施例中，所述底板的径向尺寸大于所述环状节的径向尺寸。

本发明的有益效果如下：

研究表明，面对不同黏度的流体，蜜蜂改变其舌头各节的长度和刚毛张开的角度，以减少泄流率，从而保证流体转运的效率；而本发明所述推杆的活动用于调节多个所述环状节的间距、以及调节多根所述仿生刚毛的张开角度，即此装置实现了对蜜蜂舌头的模仿，从而满足转运不同黏度流体的需要，无需改变功率或更换设备，切实解决了现有技术存在的困境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明仿生流体转运装置提供的结构示意图；

图2是图1的仿生刚毛张开状态示意图；

图3是图1的环状节结构示意图；

图4是图1的弹性件结构示意图；

图5是图1的仿生刚毛结构示意图；

图6是图1的局部放大结构示意图；

图7是图1的底板结构示意图；

图8是图1的推杆结构示意图。

附图标记如下：

10、环状节；11、环扣；12、轴台；

20、仿生刚毛；21、耳板；

30、弹性件；31、挂钩；

40、顶板；

50、底板；

60、推杆；

70、连接杆；71、第一杆体；72、第二杆体；

80、刚毛轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明提供了一种多黏度适应性的仿生流体转运装置，仿生流体转运装置的实施例如图1和图2所示，包括环状节10、仿生刚毛20、弹性件30、顶板40、底板50、推杆60和连接杆70；环状节10为多个，多个环状节10沿一直线方向排列布置，相邻环状节10之间均连接有多个弹性件30，每个环状节10上均转动连接有多根仿生刚毛20，多根仿生刚毛20围绕环状节10周向布置一圈；顶板40和底板50置于多个环状节10的排列方向上，顶板40和底板50分别与最外侧的环状节10相对，顶板40和底板50与最外侧的环状节10之间均连接有多个弹性件30；弹性件30用于将与其连接的部件复位；推杆60以可活动的方式穿过底板50和多个环状节10，推杆60与顶板40连接，推杆60上转动连接有多根连接杆70，多根连接杆70的另一端均对应与多根仿生刚毛20连接，推杆60的活动用于调节多个环状节10的间距、以及调节多根仿生刚毛20的张开角度。

如图1、图3和图4所示，环状节10为圆环状结构，环状节10的上表面和下表面均设有多个环扣11，环扣11用于安装弹性件30，譬如此实施例的弹性件30为拉簧，弹性件30的上下端均设有挂钩31，所以弹性件30上端的挂钩31将可与其上方环状节10下表面的环扣11扣合，弹性件30下端的挂钩31将可与其下方环状节10上表面的环扣11扣合，从而实现相邻环状节10之间的连接联动。

如图3、图5和图6所示，环状节10的侧面设有多个轴台12，多个轴台12沿环状节10周侧布置一圈，仿生刚毛20的端部设有耳板21，所以轴台12与耳板21对准后，刚毛轴80便可穿过耳板21和轴台12，从而实现仿生刚毛20与环状节10之间的转动连接。

如图1、图3、图4和图7所示，底板50的上表面也设有多个环扣11呈周向布置，所以弹性件30上端的挂钩31将可与其上方环状节10下表面的环扣11扣合，弹性件30下端的挂钩31将可与其下方底板50上表面的环扣11扣合，从而实现环状节10与底板50之间的连接联动。

优选的，此时可设置底板50的径向尺寸大于环状节10的径向尺寸，从而更便于使用者进行操作，为操作过程提供了便利。

如图1、图3、图4和图8所示，此时推杆60呈竖向延申布置，推杆60的上端与顶板40连接固定，顶板40的下表面也设置多个环扣11呈周向布置，所以弹性件30上端的挂钩31将可与其上顶板40下表面的环扣11扣合，弹性件30下端的挂钩31将可与其下环状节10上表面的环扣11扣合，从而实现顶板40与环状节10之间的连接联动。

如图1所示，此时仿生流体转运装置处于初始状态，多根仿生刚毛20处于向内翻转的状态，从而使得多根仿生刚毛20的张开角度较小；如图2所示，在需要进行应用时，可将利用两根手指夹持底板50，然后再用大拇指推压推杆60的端部，从而拉动各个环状节10相互分离，并以此通过连接杆70拉动仿生刚毛20扩大张开角度，通过这种方式可改变仿生流体转运装置的节距和仿生刚毛20的张开角度，满足了不同黏度流体的转运需要。

而在需要实现流体的运转时，可通过按压推杆60增大节距和仿生刚毛20的张开角度，并将仿生流体转运装置伸入流体中蘸取流体，然后于收集容器中松开推杆60，推杆60在弹性件30的作用下复位，仿生刚毛20的复位将使得毛间流体挤压而出，从而实现流体的转运。

优选的，此实施例的弹性件30为拉簧，所以在初始状态中，拉簧会将各个环状节10拉紧，以调节各个环状节10的间距处于最小状态、以及调节各根仿生刚毛20的张开角度处于最小状态，此时需要按压推杆60才能实现间距和张开角度的增大调节。

但是弹性件30也可以是弹簧，此时弹簧会将各个环状节10推开，即仿生流体转运装置处于初始状态时，节距和张开角度将会处于最大化，需要拉动推杆60才能实现节距和张开角度的缩小控制，从而表明弹性件30的选择并不唯一，具体可根据需求进行选取。

优选的，如图5和图6所示，此实施例的连接杆70包括第一杆体71和第二杆体72，第一杆体71的一端与推杆60的外表面转动连接，第一杆体71的另一端与第二杆体72的一端转动连接，第二杆体72的另一端与仿生刚毛20连接固定。

所以当推杆60在移动时，第一杆体71与推杆60之间将可以产生转动，第一杆体71便可通过第二杆体72调控仿生刚毛20的张开角度，即通过简洁高效的结构实现了仿生刚毛20张开角度的调控。

优选的，为提高对蜜蜂舌头上刚毛的模仿程度，可对仿生刚毛20采用多种特殊设置方式，譬如多个环状节10上设置的仿生刚毛20的数量相同，或者多个环状节10上的多根仿生刚毛20设置为分别相互对准，也可以是同一个环状节10上的多根仿生刚毛20等间距布置，更可以是在仿生刚毛20转动连接处往仿生刚毛20端部的方向上，仿生刚毛20的径向尺寸逐渐收窄状；而此实施例为确保仿生刚毛20得到最佳的模仿效果，则使得仿生刚毛20同时采用上述设置，以此提高黏度调节适应效果。

优选的，为提高对蜜蜂舌头节距调节结构的模仿程度，可对环状节10采用多种特殊设置方式，譬如任意相邻环状节10上设置的弹性件30的数量相同，或者任意相邻环状节10上的多个弹性件30设置为分别相互对准，也可以是任意相邻环状节10上的多个弹性件30等间距布置；而此实施例为确保环状节10的节距调节结构得到最佳的模仿效果，则使得环状节10同时采用上述设置，以此再次提高黏度调节适应效果。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。