调和装置及调和方法与流程

本发明涉及精细混合领域，特别涉及一种调和装置及调和方法。

背景技术：

例如，医务人员在调至试剂时，需要将各种药液和药品进行浓度配制、混合搅拌，将各种元素混合，调至均匀，这样才能使得试剂混合充分，发挥较大的药效。传统的试管等调剂设备在进行试剂处理时一般采用手动混合摇匀，较为费时费力，不方便医务人员的使用，也不能满足医务人员的多种需求，给医务人员的工作造成困难。

例如，试验人员在调和试剂时，需要将各种试剂进行浓度配制、混合搅拌，将各种元素混合，调至均匀，这样才能使得混合充分，传统的试管等调剂设备在进行处理时一般采用手动混合摇匀，较为费时费力，不方便试验人员的使用，也不能满足试验人员的多种需求，给工作造成困难。因此，针对这一问题需要开发一种自动化中小型调和装置，服务于实际应用。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本发明人等为了达成上述目的而进行了深入研究，具体而言，本发明提供一种调和装置及调和方法。

一种调和装置包括，

底座，所述底座包括可转动闭合的输入接口以及设在工作表面的第一驱动单元和第二驱动单元；

顶盖，其经由管臂连接所述底座，所述顶盖设有朝向第一驱动单元的伸缩口，输入接口经由所述管臂连通所述伸缩口以形成输送通道；

调和容器，支承在工作表面上的调和容器包括容器壳体、过滤装置和搅拌装置，其中，

容器壳体包括容器主体和可拆卸连接所述容器主体的容器盖，所述容器盖设有输液口，

过滤装置布置在容器壳体内，过滤装置包括朝容器壳体侧壁和容器盖下表面延伸的滤网和可拆卸连接所述滤网的过滤平台，所述过滤平台传动配合所述第二驱动单元，

搅拌装置布置在过滤装置内，搅拌装置包括传动配合所述第一驱动单元的中轴和沿着所述中轴轴向分布的多个搅拌横杆，其中，中轴内设有导液管，搅拌横杆设有多个出液口，所述导液管连通所述伸缩口使得来自输入接口的流体经由导液管从所述出液口排出到容器壳体；

所述伸缩口、导液管和第一驱动单元位于垂直工作表面的直线上，

第一驱动单元驱动所述搅拌装置，

第二驱动单元驱动所述过滤装置，

搅拌装置和过滤装置之间形成速度差使得在容器壳体内的流体形成涡流。

所述的调和装置中，控制平台包括，

速度传感器，其测量第一驱动单元和第二驱动单元的速度，

控制单元，设在底座的控制单元连接速度传感器和电磁阻尼器，

电磁阻尼器，其可控地调节第一驱动单元和/或第二驱动单元的速度，其中，

所述控制单元基于速度传感器的速度信号发出控制指令到电磁阻尼器，使得经由第一驱动单元驱动的所述搅拌装置以第一转动速度旋转，以及经由第二驱动单元驱动的所述过滤装置以不同于第一转动速度的第二转动速度旋转以在容器壳体内的流体形成涡流。

所述的调和装置中，所述第一驱动单元位于工作表面的中心，所述第二驱动单元位于工作表面的边缘。

所述的调和装置中，所述顶盖一侧经由转轴连接管臂，伸缩口位于顶盖中心位置，伸缩口和所述第一驱动单元的驱动接头联动伸缩。

所述的调和装置中，第一驱动单元和第二驱动单元经由同一动力源驱动，所述第二驱动单元经由变速器连接动力源。

所述的调和装置中，导液管上端穿过滤网和容器盖中心与伸缩口对接，所述导液管下段中心处设置驱动连接轴，所述驱动连接轴内设有轴孔，所述驱动连接轴经由轴孔连接第一驱动单元。

所述的调和装置中，所述轴孔为多边形，透明材料制成的所述容器主体包括设在下部的输出端口和设在外侧的把手，容器主体螺纹连接容器盖，滤网螺纹连接所述过滤平台。

所述的调和装置中，所述输送通道设有提供流体动力的输液传动装置，输液传动装置包括真空泵或风机。

所述的调和装置中，所述控制单元包括电路板、专用集成电路asic或现场可编程门阵列fpga，控制单元包括存储器，所述存储器可以包括一个或多个只读存储器rom、随机存取存储器ram或快闪存储器，所述第一转动速度大于第二转速速度且方向相反。

根据本发明的另一方面，一种所述的调和装置的调和方法包括以下步骤：

第一步骤，第一流体经由输送通道从输入接口进入调和容器，第二流体经由输液口进入调和容器，

第二步骤，第一驱动单元驱动的所述搅拌装置以第一转动速度旋转，以及经由第二驱动单元驱动的所述过滤装置以不同于第一转动速度的第二转动速度旋转以在容器壳体内的流体形成预定的涡流，

第三步骤，调和均匀且过滤的流体从输出端口排出。

发明的技术效果如下：

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的调和装置通过外置扣合输液接口可直接抽取对口封装试剂或连接柔性抽管，直接抽取试剂输入调和容器避免二次污染；搅拌横杆设置的排液口在旋转中有效、快速的输出试剂避免溶液集聚；搅拌装置与过滤装置的转速差形成涡流，可最大化的过滤溶液中的杂质；通过电磁阻尼器实现转速调控，达到精细化控制，更利于试剂的发挥，加速过程中通过电磁阻尼器的控制实现电磁降速，避免机械制动造成的仪器损伤。本发明非接触性、可控速磁阻尼调速且可控涡流化搅拌过滤可以实现精细化快速调和，有效的降低试剂二次污染，极大地提高了溶液调和效率。另外，本调和装置实现了无菌环境的全自动精细调和，显著提升了调和质量。

附图说明

图1为本发明调和装置的一个实施方式的容器盖的结构示意图。

图2为本发明调和装置的一个实施方式的滤网的结构示意图。

图3为本发明调和装置的一个实施方式的搅拌装置结构示意图。

图4为本发明调和装置的一个实施方式的过滤平台结构示意图。

图5为本发明调和装置的一个实施方式的容器主体结构示意图。

图6为本发明调和装置的一个实施方式的底座结构示意图。

图7为本发明调和装置的一个实施方式的底座a-a面结构示意图。

图8为本发明调和装置的一个实施方式的过滤装置结构示意图。

图9为本发明调和装置的调和方法的步骤示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的具体实施例。虽然附图中显示了本发明的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个附图并不构成对本发明实施例的限定。

具体而言，参见图1-8，一种调和装置包括，

底座1，所述底座1包括可转动闭合的输入接口11以及设在工作表面101的第一驱动单元2和第二驱动单元3；

顶盖9，其经由管臂12连接所述底座1，所述顶盖9设有朝向第一驱动单元2的伸缩口13，输入接口11经由所述管臂12连通所述伸缩口13以形成输送通道；

调和容器14，支承在工作表面101上的调和容器14包括容器壳体1410、过滤装置15和搅拌装置16，其中，

容器壳体1410包括容器主体1401和可拆卸连接所述容器主体1401的容器盖1404，所述容器盖1404设有输液口1405，

过滤装置15布置在容器壳体1410内表面，过滤装置15包括朝容器壳体1410侧壁和容器盖1404下表面延伸的滤网1502和可拆卸连接所述滤网1502的过滤平台1501，所述过滤平台1501传动配合所述第二驱动单元3，

搅拌装置16布置在过滤装置15内，搅拌装置16包括传动配合所述第一驱动单元2的中轴1610和沿着所述中轴1610轴向分布的多个搅拌横杆1602，其中，中轴1610内设有导液管1601，搅拌横杆1602设有多个出液口1603，所述导液管1601连通所述伸缩口13使得来自输入接口11的流体经由导液管1601从所述出液口1603排出到容器壳体1410；

所述伸缩口13、导液管1601和第一驱动单元2位于垂直工作表面101的直线上，

第一驱动单元2驱动所述搅拌装置16，

第二驱动单元3驱动所述过滤装置15，

搅拌装置16和过滤装置15之间形成速度差使得在容器壳体1410内的流体形成涡流。

第一驱动单元2和/或第二驱动单元3分别包括连接头、杆件、动力源，第一驱动单元用于快速驱动搅拌部件，带动溶液快速转动达到混合效果，第二驱动单元用于速度慢于第一驱动单元，用于驱动过滤网过滤溶液残留。本发明可以实现对溶剂的快速调和、精细过滤，避免溶液融合过程的二次污染，且操作方便。

为了进一步理解本发明，在一个实施例中，参阅图1至图7，调和装置包括底座1、第一驱动单元2、第二驱动单元3、电磁阻尼器4、测速传感器5、变速器6、输液传动装置7、动力源8、顶盖9、控制平台10，旋转输入接口11、管臂12、伸缩口13、调和容器14,、透明容体1401、把手1402、输出端口1403、容器盖1404、输液口1405、过滤装置15、滤网1502、滤网底部圆形平台1501、搅拌装置16、导液管1601、搅拌横杆1602、电路板17。

参阅图6，所述底座一侧设有扣合底座的旋转输入接口11，所述旋转输入接口11与输液瓶相结合或连接软管，所述输液传动装置7抽取试剂通过管臂12传送到所述顶盖9的伸缩口13，所述伸缩口13连接搅拌装置16，试剂通过中轴内所述导液管1601至搅拌横杆1602，试剂从所述搅拌横杆1602出液口进入所述透明容体1401，高速旋转的搅拌横杆1602能保证试剂在空间上的均匀分布。所述滤网1502与搅拌装置16的旋转速度形成一个相对差，可以有效过滤试剂中的残留物，达到纯净试剂的作用。

本实施案例中的搅拌装置16与底座上的第一驱动单元2的接头相扣合，过滤装置15与底座上的第二驱动单元3的接头相扣合，第一驱动单元2和第二驱动单元3由同一动力源8驱动。

参阅图6、图7，所述底座1安装有第一驱动单元2、第二驱动单元3、动力源8、电磁阻尼器4、测速传感器5、变速器6、输液传动装置7。

所述第二驱动单元3的接头与变速器6输出端连接，所述变速器6输入端与动力源8连接。

所述控制平台10信号输入端与测速传感器5连接接收测速信号，所述控制平台10信号输出端与电磁阻尼器4连接，所述电磁阻尼器4与变速器6输出端连接，实现精准控速，以满足不同试剂调和的要求。

参阅图6、图7，所述底座1外侧设有扣合可旋转的输入接口11，所述旋转输出接口11与输液传动装置7输入端连接，更加方便、人性化。

参阅图1-图7，所述输液传动装置7输出端通过管臂12与输液伸缩口13连接，减少人工添加试剂的失误问题。

所述顶盖9一侧与管臂12通过转轴连接，所属顶盖9中心位置设有输液口伸缩口13，所述输液伸缩口13通过底座1上表面凸起联动伸缩。

参阅图1、图5，所述透明容体1401和容器盖1404螺旋咬合连接，所述容器盖1404上部设有小型输液口1405，方便通过针管加入试剂量相对较少的试剂，下部设有溶液输出端口1403，所述透明容体1401外侧设有把手1402。

参阅图2、图4、图8，所述过滤装置包括滤网1502、滤网底部圆形平台1501组成，所述滤网1502和所述滤网底部圆形平台1501螺旋咬合连接，由此可以更换不同密度的滤网1502进行相应的残渣过滤，同时滤网1502的清洗更加快捷。

参阅图3，所述搅拌装置16安装在过滤装置15内，所述搅拌装置16中轴设有导液管1601，所述导液管1601上端穿过滤网1502和容器盖1404中心与顶盖9输液伸缩口13对接，所述导液管1601下段中心处设置驱动连接轴，所述驱动连接轴内形成三边形及多边形轴孔，所述驱动连接轴与第一驱动单元2的接头连接并被驱动。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，控制平台10包括，

速度传感器5，其测量第一驱动单元2和第二驱动单元3的速度，

控制单元17，设在底座1的控制单元17连接速度传感器5和电磁阻尼器4，

电磁阻尼器4，其可控地调节第一驱动单元2和/或第二驱动单元3的速度，其中，

所述控制单元17基于速度传感器5的速度信号发出控制指令到电磁阻尼器4，使得经由第一驱动单元2驱动的所述搅拌装置16以第一转动速度旋转，以及经由第二驱动单元3驱动的所述过滤装置15以不同于第一转动速度的第二转动速度旋转以在容器壳体1410内的流体形成涡流。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述第一驱动单元2位于工作表面101的中心，所述第二驱动单元3位于工作表面101的边缘。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述顶盖9一侧经由转轴连接管臂12，伸缩口13位于顶盖9中心位置，伸缩口13和所述第一驱动单元2的驱动接头联动伸缩。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，第一驱动单元2和第二驱动单元3经由同一动力源8驱动，所述第二驱动单元3经由变速器6连接动力源8。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，导液管1601上端穿过滤网1502和容器盖1404中心与伸缩口13对接，所述导液管1601下段中心处设置驱动连接轴，所述驱动连接轴内设有轴孔，所述驱动连接轴经由轴孔连接第一驱动单元2。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述轴孔为多边形，透明材料制成的所述容器主体1401包括设在下部的输出端口和设在外侧的把手，容器主体1401螺纹连接容器盖1404，滤网1502螺纹连接所述过滤平台1501。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述输送通道设有提供流体动力的输液传动装置7，输液传动装置7包括真空泵或风机。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述控制单元17包括电路板、专用集成电路asic或现场可编程门阵列fpga，控制单元17包括存储器，所述存储器可以包括一个或多个只读存储器rom、随机存取存储器ram或快闪存储器，所述第一转动速度大于第二转速速度且方向相反。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述底座安装有第一驱动单元、第二驱动单元、电磁阻尼器、测速传感器、变速器、输液传动装置。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述第一驱动单元和第二驱动单元由同一动力源提供动力。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述调和容器14安装于底座1上由透明容体1401、容器盖1404、过滤装置15、搅拌装置16复合组成，所述搅拌装置16与第一驱动单元2连接，所述第一驱动单元2驱动搅拌装置16高速旋转；所述第二驱动单元3与过滤装置15连接，并驱动所述过滤装置15慢速旋转。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述底座1安装有第一驱动单元2、第二驱动单元3、电磁阻尼器4、测速传感器5、变速器6、输液传动装置7。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述第一驱动单元2和第二驱动单元3由同一动力源8提供动力。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述第二驱动单元2接头与变速器6输出端连接，所述变速器6输入端与测速传感器5和动力源8连接。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述电路板17信号输入端与测速传感器5连接接收测速信号，所述电路板17信号输出端与电磁阻尼器4连接，所述电磁阻尼器4与变速器6连接，实现精准控速。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述底座1外侧设有可旋转的输入接口11，所述旋转输入接口11与输液传动装置7输入端连接。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述输液传动装置7输出端通过输液管与输液伸缩口13连接。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述顶盖9一侧与管臂12通过转轴连接，所属顶盖9中心位置设有输液口伸缩口13，所述输液伸缩口13通过底座上表面凸起联动伸缩。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述透明容体1401和容器盖1404螺旋咬合连接，所述容器盖1404上部设有小型输液口1405，下部设有输出端口1403，所述透明外壳外侧设有把手1402。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述过滤装置15包括滤网1502、滤网底部圆形平台1501组成，所述滤网1502和所述滤网底部圆形平台1501螺旋咬合连接。

在本发明所述的调和装置优选实施例中，所述搅拌装置16安装在过滤装置15内，所述搅拌装置16中轴设有导液管1601，所述导液管1601上端穿过滤网1502和容器盖1404中心与顶盖9输液伸缩口13对接，所述导液管1601下段中心处设置驱动连接轴，所述驱动连接轴内形成三边形及多边形轴孔，所述驱动连接轴与第一驱动单元2连接并被驱动。

图9为本发明调和装置的调和方法的步骤示意图。一种所述的调和装置的调和方法包括以下步骤：

第一步骤s1，第一流体经由输送通道从输入接口11进入调和容器14，第二流体经由输液口1405进入调和容器14，

第二步骤s2，第一驱动单元2驱动的所述搅拌装置16以第一转动速度旋转，以及经由第二驱动单元3驱动的所述过滤装置15以不同于第一转动速度的第二转动速度旋转以在容器壳体1410内的流体形成预定的涡流，

第三步骤s3，调和均匀且过滤的流体从输出端口排出。

工业实用性

本发明的调和装置及调和方法可以在精细混合领域制造并使用。

尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本发明保护之列。