一种化学实验用试管清洗烘干装置的制作方法

本发明涉及化学器械领域，特别涉及一种化学实验用试管清洗烘干装置。

背景技术：

目前，化学是以试验为基础的学科，化学的形成和发展都离不开实验，学生进入高中后开始要经常上化学课程，对于高中化学来说，试验中使用最多的化学仪器就是试管，在实验结束后都需要将试管立即清洗干净以便下次使用，目前已有的试管清洗工具多为手动清洗，清洗效率低，功能单一，无法对清洗后的试管进行烘干，且试管内的液体在清洗时容易与肢体表面接触，在遇到带有腐蚀性液体时，对人体有害。

因此，发明一种化学实验用试管清洗烘干装置来解决上述问题很有必要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种化学实验用试管清洗烘干装置，通过挤压清洗箱内的固定板，同时固定板一侧的伸缩杆挤压连接弹簧，伸缩杆向伸缩管一侧移动，推动固定板向清洗箱内壁方向移动，将需要清洗的试管套在清洗轴杆的外部，当试管在清洗轴杆外部下移时，挤压清洗轴杆外壁上的清洗刷毛，清洗刷毛受力缩在试管内部，抵在试管的内壁上，固定板受连接弹簧的弹力作用，向清洗轴杆一侧移动，固定板侧壁的硅胶板贴合在试管的外壁上，对试管进行固定，然后利用微型水泵、输水管和喷头将清洗用于喷淋在试管的内腔顶端，并利用第一驱动电机转动带动第一皇冠齿和第一齿轮转动，从而使得清洗轴杆转动，清洗轴杆外壁上的清洗刷毛配合着喷淋在试管顶端的清洗用水对试管内壁进行清洗，相较于传统的手动清洗方式，清洗效率高，同时试管内的腐蚀性液体不会与肢体表面接触，提高了试管清洗的安全性，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种化学实验用试管清洗烘干装置，包括箱体，所述箱体包括清洗箱和烘干箱；

所述清洗箱内腔设有清洗轴杆，所述清洗轴杆内部中空设置，所述清洗轴杆顶端嵌设有第一轴承，所述第一轴承内部插接有输水管，所述输水管顶端设有喷头，所述清洗轴杆外壁上设有清洗刷毛，所述清洗刷毛底部设有第一限位套环，所述第一限位套环外壁上设有第一固定杆，所述第一限位套环底部设有第一齿轮；

所述烘干箱内腔设有烘干轴杆，所述烘干轴杆底端设有第二轴承，所述烘干轴杆外壁上设有吸水棉刷，所述吸水棉刷底部设有第二限位套环，所述第二限位套环外壁上设有第二固定杆，所述第二限位套环底部设有第二齿轮；

所述清洗箱内壁上设有第一固定装置，所述烘干箱内壁上设有第二固定装置，所述第一固定装置和第二固定装置均包括多个伸缩管，多个所述伸缩管内腔设有连接弹簧，所述伸缩管端部插接有伸缩杆；

所述第一固定装置中的伸缩杆端部设有固定板，所述固定板内侧壁上设有硅胶板，所述第二固定装置中的伸缩杆端部设有加热连接板，所述加热连接板内侧壁上设有半导体加热片和硅胶杆，所述硅胶杆的数量设置为多个，多个所述硅胶杆均匀设置于半导体加热片的顶部和底部，所述硅胶杆长度设置于半导体加热片厚度的两倍。

所述第一固定装置底部设有第一驱动电机，所述第一驱动电机输出轴端部设有第一皇冠齿，所述第二固定装置底部设有第二驱动电机，所述第二驱动电机输出轴端部设有第二皇冠齿；

所述清洗箱底部和烘干箱底部均设有排水管，所述箱体底部设有储存箱，所述储存箱内腔设有清洗用水箱和废液箱，所述清洗用水箱内腔设有微型水泵，所述储存箱一侧设有控制箱，所述控制箱顶部设有控制面板。

优选的，所述清洗箱、烘干箱和储存箱一体化设置，所述清洗轴杆截面设置为倒“u”字形，所述输水管设置于清洗轴杆的内腔，所述清洗轴杆通过第一轴承与输水管活动连接，所述输水管底端贯穿清洗箱和储存箱且延伸至清洗用水箱内部，所述输水管底端与微型水泵的输出端连接，所述第二轴承嵌设于烘干箱的底壁上，所述烘干轴杆底端插接于第二轴承内部，所述烘干轴杆通过第二轴承与烘干箱活动连接。

优选的，所述清洗刷毛呈圆柱状均匀的设置于清洗轴杆的外壁上，所述清洗刷毛由马毛制成，所述第一限位套环和第一齿轮均套设于清洗轴杆的外壁上，所述第一限位套环与清洗轴杆外壁活动连接，所述第一固定杆一端与清洗箱内壁固定连接以及另一端与第一限位套环外壁固定连接，所述清洗轴杆通过第一限位套环与清洗箱内壁活动连接，所述第一齿轮固定设置于清洗轴杆的外壁上。

优选的，所述吸水棉刷呈圆柱状设置于烘干轴杆的外壁上，所述第二限位套环和第二齿轮均套设于烘干轴杆的外壁上，所述第二限位套环与烘干轴杆外壁活动连接，所述第二固定杆一端与烘干箱内壁固定连接以及另一端与第二限位套环外壁固定连接，所述烘干轴杆通过第二限位套环与烘干箱内壁活动连接，所述第二齿轮固定设置于烘干轴杆的外壁上。

优选的，所述第一驱动电机固定设置于清洗箱的内壁上，所述第一皇冠齿与第一齿轮啮合连接，所述清洗轴杆通过第一齿轮和第一皇冠齿与第一驱动电机输出轴传动连接，所述第二驱动电机固定设置于烘干箱的内壁上，所述第二皇冠齿与第二齿轮啮合连接，所述烘干轴杆通过第二齿轮和第二皇冠齿与第二驱动电机输出轴传动连接。

优选的，所述固定板、硅胶板、加热连接板和半导体加热片的数量均设置为四个，四个所述固定板、硅胶板、加热连接板和半导体加热片均设置为弧形，四个所述固定板和硅胶板呈同心圆形排列于清洗箱的内腔，四个所述加热连接板和半导体加热片呈同心圆形排列于烘干箱的内腔。

优选的，所述第一固定装置中的伸缩管固定设置于清洗箱的内壁上，所述第二固定装置中的伸缩管固定设置于烘干箱的内壁上，所述伸缩杆通过连接弹簧与伸缩管活动连接，所述固定板通过第一固定装置中的连接弹簧、伸缩管和伸缩杆与清洗箱内壁活动连接，所述加热连接板通过第二固定装置中的连接弹簧、伸缩管和伸缩杆与烘干箱内壁活动连接。

优选的，所述清洗箱和烘干箱的内腔底部均倾斜设置，所述排水管的数量设置为两个，两个所述排水管分别设置于清洗箱和烘干箱的内腔底部的最低处，所述排水管底端储存箱延伸至废液箱的内部，所述废液箱设置于清洗用水箱的后侧，所述控制箱的内腔设有plc控制器，所述第一驱动电机、第二驱动电机和半导体加热片的输入端均设有继电器，所述继电器与plc控制器的输出端连接，所述废液箱和清洗用水箱上均设有进水口和出水口。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过挤压清洗箱内的固定板，同时固定板一侧的伸缩杆挤压连接弹簧，伸缩杆向伸缩管一侧移动，推动固定板向清洗箱内壁方向移动，将需要清洗的试管套在清洗轴杆的外部，当试管在清洗轴杆外部下移时，挤压清洗轴杆外壁上的清洗刷毛，清洗刷毛受力缩在试管内部，抵在试管的内壁上，固定板受连接弹簧的弹力作用，向清洗轴杆一侧移动，固定板侧壁的硅胶板贴合在试管的外壁上，对试管进行固定，然后利用微型水泵、输水管和喷头将清洗用于喷淋在试管的内腔顶端，并利用第一驱动电机转动带动第一皇冠齿和第一齿轮转动，从而使得清洗轴杆转动，清洗轴杆外壁上的清洗刷毛配合着喷淋在试管顶端的清洗用水对试管内壁进行清洗，相较于传统的手动清洗方式，清洗效率高，同时试管内的腐蚀性液体不会与肢体表面接触，提高了试管清洗的安全性；

2、本发明通过挤压烘干箱内的加热连接板，同时加热连接板一侧的伸缩杆挤压连接弹簧，伸缩杆向伸缩管一侧移动，推动加热连接板向烘干箱内壁方向移动，将需要清洗的试管套在烘干轴杆的外部，当试管在烘干轴杆外部下移时，挤压烘干轴杆外壁上的吸水棉刷，吸水棉刷受力缩在试管内部，抵在试管的内壁上，加热连接板板受连接弹簧的弹力作用，向烘干轴杆一侧移动，加热连接板侧壁的硅胶杆贴合在试管的外壁上，对试管进行固定，然后利用半导体加热片工作对试管的外壁进行加热，第二驱动电机转动带动第二皇冠齿和第二齿轮转动，从而使得烘干轴杆转动，烘干轴杆外壁上的吸水棉刷对试管的内壁进行刮擦，对内壁上的水珠进行吸附，湿了后的吸水棉刷可受试管外壁的半导体加热片的作用进行烘干，继续对内壁上的水珠进行清理，配合着试管外壁的半导体加热片共同对试管进行烘干，完成对试管的烘干作业，烘干效率高且彻底，无明显水珠残留。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明图1中a部分细节结构示意图；

图3为本发明图1中b部分细节结构示意图；

图4为本发明图1中c部分细节结构示意图；

图5为本发明的左视时储存箱处透视结构示意图；

图6为本发明第一齿轮和第二齿轮的连接处俯视结构示意图；

图7为本发明的图7中d部分细节结构示意图；

图8为本发明清洗箱和烘干箱部分的俯视结构示意图；

图中：1箱体、2清洗箱、3烘干箱、4清洗轴杆、5第一轴承、6输水管、7喷头、8清洗刷毛、9第一限位套环、10第一固定杆、11第一齿轮、12烘干轴杆、13第二轴承、14吸水棉刷、15第二限位套环、16第二齿轮、17第一固定装置、18第二固定装置、19伸缩管、20连接弹簧、21伸缩杆、22固定板、23硅胶板、24加热连接板、25半导体加热片、26硅胶杆、27第一驱动电机、28第一皇冠齿、29第二驱动电机、30第二皇冠齿、31排水管、32储存箱、33清洗用水箱、34废液箱、35微型水泵、36控制箱、37控制面板、38第二固定杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-8所示的一种化学实验用试管清洗烘干装置，包括箱体1，所述箱体1包括清洗箱2和烘干箱3；

所述清洗箱2内腔设有清洗轴杆4，所述清洗轴杆4内部中空设置，所述清洗轴杆4顶端嵌设有第一轴承5，所述第一轴承5内部插接有输水管6，设置第一轴承5，将输水管6插接在第一轴承5内部，便于清洗轴杆4进行转动，所述输水管6顶端设有喷头7，所述清洗轴杆4外壁上设有清洗刷毛8，所述清洗刷毛8底部设有第一限位套环9，所述第一限位套环9外壁上设有第一固定杆10，所述第一限位套环9底部设有第一齿轮11；

所述清洗箱2内壁上设有第一固定装置17，所述烘干箱3内壁上设有第二固定装置18，所述第一固定装置17和第二固定装置18均包括多个伸缩管19，多个所述伸缩管19内腔设有连接弹簧20，所述伸缩管19端部插接有伸缩杆21；

所述第一固定装置17中的伸缩杆21端部设有固定板22，所述固定板22内侧壁上设有硅胶板23，所述第一固定装置17底部设有第一驱动电机27，所述第一驱动电机27输出轴端部设有第一皇冠齿28；

所述清洗箱2底部和烘干箱3底部均设有排水管31，所述箱体1底部设有储存箱32，所述储存箱32内腔设有清洗用水箱33和废液箱34，所述清洗用水箱33内腔设有微型水泵35，所述储存箱32一侧设有控制箱36，所述控制箱36顶部设有控制面板37。

进一步的，在上述技术方案中，所述清洗箱2、烘干箱3和储存箱32一体化设置，所述清洗轴杆4截面设置为倒“u”字形，所述输水管6设置于清洗轴杆4的内腔，所述清洗轴杆4通过第一轴承5与输水管6活动连接，所述输水管6底端贯穿清洗箱2和储存箱32且延伸至清洗用水箱33内部，所述输水管6底端与微型水泵35的输出端连接。

所述清洗刷毛8呈圆柱状均匀的设置于清洗轴杆4的外壁上，所述清洗刷毛8由马毛制成，所述第一限位套环9和第一齿轮11均套设于清洗轴杆4的外壁上，所述第一限位套环9与清洗轴杆4外壁活动连接，所述第一固定杆10一端与清洗箱2内壁固定连接以及另一端与第一限位套环9外壁固定连接，所述清洗轴杆4通过第一限位套环9与清洗箱2内壁活动连接，所述第一齿轮11固定设置于清洗轴杆4的外壁上，通过设置第一限位套环9和第一固定杆10，将第一限位套环9套设在清洗轴杆4的外壁上，第一固定杆10与清洗箱2内壁固定连接，提高了清洗轴杆4在转动时的稳定性，使其不易出现晃动。

所述第一驱动电机27固定设置于清洗箱2的内壁上，所述第一皇冠齿28与第一齿轮11啮合连接，所述清洗轴杆4通过第一齿轮11和第一皇冠齿28与第一驱动电机27输出轴传动连接。

所述固定板22和硅胶板23的数量均设置为四个，四个所述固定板22和硅胶板23均设置为弧形，四个所述固定板22和硅胶板23呈同心圆形排列于清洗箱2的内腔，呈同心圆设置的硅胶板23在受伸缩杆21挤压时可以更好的贴合在试管的外壁上，对试管进行固定。

所述第一固定装置17中的伸缩管19固定设置于清洗箱2的内壁上，所述伸缩杆21通过连接弹簧20与伸缩管19活动连接，所述固定板22通过第一固定装置17中的连接弹簧20、伸缩管19和伸缩杆21与清洗箱2内壁活动连接。

所述清洗箱2和烘干箱3的内腔底部均倾斜设置，所述排水管31的数量设置为两个，两个所述排水管31分别设置于清洗箱2和烘干箱3的内腔底部的最低处，所述排水管31底端储存箱32延伸至废液箱34的内部，所述废液箱34设置于清洗用水箱33的后侧，所述控制箱36的内腔设有plc控制器，所述第一驱动电机27、第二驱动电机29和半导体加热片25的输入端均设有继电器，所述继电器与plc控制器的输出端连接，所述废液箱34和清洗用水箱33上均设有进水口和出水口。

实施例2

如图1-8所示的一种化学实验用试管清洗烘干装置，包括箱体1，所述箱体1包括清洗箱2和烘干箱3；

所述烘干箱3内腔设有烘干轴杆12，所述烘干轴杆12底端设有第二轴承13，所述烘干轴杆12外壁上设有吸水棉刷14，所述吸水棉刷14底部设有第二限位套环15，所述第二限位套环15外壁上设有第二固定杆38，所述第二限位套环15底部设有第二齿轮16；

所述清洗箱2内壁上设有第一固定装置17，所述烘干箱3内壁上设有第二固定装置18，所述第一固定装置17和第二固定装置18均包括多个伸缩管19，多个所述伸缩管19内腔设有连接弹簧20，所述伸缩管19端部插接有伸缩杆21；

所述第二固定装置18中的伸缩杆21端部设有加热连接板24，所述加热连接板24内侧壁上设有半导体加热片25和硅胶杆26，所述硅胶杆26的数量设置为多个，多个所述硅胶杆26均匀设置于半导体加热片25的顶部和底部，所述硅胶杆26长度设置于半导体加热片25厚度的两倍；

所述第二固定装置18底部设有第二驱动电机29，所述第二驱动电机29输出轴端部设有第二皇冠齿30,所述储存箱32一侧设有控制箱36，所述控制箱36顶部设有控制面板37；

所述第二轴承13嵌设于烘干箱3的底壁上，所述烘干轴杆12底端插接于第二轴承13内部，所述烘干轴杆12通过第二轴承13与烘干箱3活动连接。

所述吸水棉刷14呈圆柱状设置于烘干轴杆12的外壁上，所述第二限位套环15和第二齿轮16均套设于烘干轴杆12的外壁上，所述第二限位套环15与烘干轴杆12外壁活动连接，所述第二固定杆38一端与烘干箱3内壁固定连接以及另一端与第二限位套环15外壁固定连接，所述烘干轴杆12通过第二限位套环15与烘干箱3内壁活动连接，通过设置第二限位套环15和第二固定杆38，将第二限位套环15套设在烘干轴杆12的外壁上，第二固定杆38与烘干箱3内壁固定连接，提高了烘干轴杆12在转动时的稳定性，使其不易出现晃动，所述第二齿轮16固定设置于烘干轴杆12的外壁上。

所述第二驱动电机29固定设置于烘干箱3的内壁上，所述第二皇冠齿30与第二齿轮16啮合连接，所述烘干轴杆12通过第二齿轮16和第二皇冠齿30与第二驱动电机29输出轴传动连接。

所述加热连接板24和半导体加热片25的数量均设置为四个，四个所述加热连接板24和半导体加热片25均设置为弧形，四个所述加热连接板24和半导体加热片25呈同心圆形排列于烘干箱3的内腔，呈同心圆设置的加热连接板24在受伸缩杆21挤压时，加热连接板24内侧壁上的硅胶杆26可以更好的贴合在是挂内的外壁上，对试管进行固定。

所述第二固定装置18中的伸缩管19固定设置于烘干箱3的内壁上，所述伸缩杆21通过连接弹簧20与伸缩管19活动连接,所述加热连接板24通过第二固定装置18中的连接弹簧20、伸缩管19和伸缩杆21与烘干箱3内壁活动连接。

所述清洗箱2和烘干箱3的内腔底部均倾斜设置，所述排水管31的数量设置为两个，两个所述排水管31分别设置于清洗箱2和烘干箱3的内腔底部的最低处，所述排水管31底端储存箱32延伸至废液箱34的内部，所述废液箱34设置于清洗用水箱33的后侧，所述控制箱36的内腔设有plc控制器，所述第一驱动电机27、第二驱动电机29和半导体加热片25的输入端均设有继电器，所述继电器与plc控制器的输出端连接，所述废液箱34和清洗用水箱33上均设有进水口和出水口。

本发明工作原理：

参照说明书图1、图2、图3、图5、图6和图8，在进行清洗作业时，用手挤压清洗箱2内的固定板22，推动其向清洗箱2内壁方向移动，此时，固定板22一侧的伸缩杆21挤压连接弹簧20，伸缩杆21向伸缩管19一侧移动，然后将需要清洗的试管的试管口部位朝下，试管口慢慢套在清洗轴杆4的外部，慢慢向下移动，当试管在清洗轴杆4外部下移时，挤压清洗轴杆4外壁上的清洗刷毛8，清洗刷毛8受力缩在试管内部，抵在试管的内壁上，将试管缓慢下移至底部，在下移的同时，手指部位移动至试管的底端，此时，固定板22受连接弹簧20的弹力作用，推动固定板22向清洗轴杆4一侧移动，固定板22侧壁的硅胶板23贴合在试管的外壁上，使得试管固定的更加稳固，转动试管缓慢上下移动试管，调节试管的放置高度，使试管内腔顶端与喷头7的距离保持在1-2cm左右，利用控制面板27启动plc控制器对第一驱动电机27和微型水泵35输入端的继电器发送通断信号，将第一驱动电机27和微型水泵35进行启动，微型水泵35启动将清洗用水箱33内的清洗用水通过输水管6和输水管6顶端的喷头7喷在试管的内腔顶端，第一驱动电机27转动时，其输出轴端部的第一皇冠齿28带动清洗轴杆4外壁上的第一齿轮11转动，使得清洗轴杆4在试管内部转动，同时清洗轴杆4外壁上的清洗刷毛8配合着喷淋在试管顶端的清洗用水对试管内壁进行清洁作业，清洗后的用水受重力作用掉落在清洗箱2的底部，顺着倾斜的清洗箱2底部和排水管31流至废液箱34内，进行收集，待清洗结束后，关闭第一驱动电机27和微型水泵35，将试管缓慢的从第一固定装置17内拔出；

参照说明书附图1、图4、图6图7和图8，在进行烘干作业时，用手挤压烘干箱3内的加热连接板24，推动其向烘干箱3内壁方向移动，此时，加热连接板24一侧的伸缩杆21挤压连接弹簧20，伸缩杆21箱伸缩管19一侧移动，然后将需要烘干的试管的试管口部位朝下，试管口慢慢套在烘干轴杆12的外部，慢慢向下移动，当试管在烘干轴杆12外部下移时，加压烘干轴杆12外壁上的吸水棉刷14，吸水棉花受力缩在试管内部，抵在试管的内壁上，将试管缓慢下移至烘干箱3的底部，在下移的同时，手指部位移动至试管的底端，此时，加热连接板24侧壁的硅胶杆26端部抵在试管的外壁上，使得试管在加热连接板24内的固定更加稳固，转动试管缓慢上下移动试管，调节试管的放置高度，使得试管内腔顶端与烘干轴承干顶端的距离保持在1-2cm左右，利用控制面板27启动plc控制器对半导体加热片25和第二驱动电机29输入端的继电器发送通断信号，将第二驱动电机29和半导体加热片25进行启动，半导体加热片25工作对试管的外壁进行加热，同时提高试管内部空气的温度，对试管进行烘干作业，第二驱动电机29转动时，其输出轴端部的第二皇冠齿30带动烘干轴杆12外壁上的第二齿轮16转动，使得烘干轴杆12在试管内转动，同时烘干轴杆12外壁上的吸水棉刷14对试管的内壁进行刮擦，对内壁上的水珠进行吸附，湿了后的吸水棉刷14可受试管外壁的半导体加热片25的作用进行烘干，继续对内壁上的水珠进行清理，配合着试管外壁的半导体加热片25共同对试管进行烘干作业。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。