一种防扰动耐磨损的磁力搅拌子及其使用方法

本发明属于磁力搅拌领域，特别涉及一种防扰动耐磨损的磁力搅拌子及其使用方法。

背景技术：

现有技术中，磁力搅拌子被广泛应用于各种各种磁力搅拌机上，作为直接接触试剂的搅拌装置。磁力搅拌机是利用磁场的耦合作用，通过磁力搅拌子和磁力搅拌机内运动磁场的耦合，实现了磁力搅拌子的旋转，从而达到对试剂或反应溶剂的搅拌作用。一些试剂或反应溶剂要求在搅拌的同时，必须处于密闭环境中，因此无法使用搅拌头与搅拌机连为一体的机械式搅拌机，必须使用二者可分离的磁力搅拌机。

在搅拌试剂或反应溶剂的过程中存在如下问题：盛装试剂或反应溶剂的容器底部形状往往会给磁力搅拌子的运动带来扰动，二者之间的摩擦和碰撞，往往会使磁力搅拌子运动停止或跳动，破坏磁力搅拌子和磁力搅拌机内运动磁场的耦合，从而影响实验精度；在搅拌试剂或反应溶剂的过程中，传统的磁力搅拌子棒状设计会导致盛装试剂或反应溶剂的容器底部磨损磁力搅拌子外壳。

技术实现要素：

本发明的目的之一是提供一种防扰动耐磨损的磁力搅拌子，在使用过程中可以有效减少或避免转子主体停止旋转或发生跳动的现象，同时避免容器底部形状磨损转子主体的外壳。

本发明的目的是这样实现的：一种防扰动耐磨损的磁力搅拌子，包括转子主体、第一陶瓷转轴、塑料轴承、轴承保护壳、柔性底座和磁场重构模块；所述转子主体包括塑料外壳，塑料外壳内部设置有磁石，所述塑料外壳底部中心开设有转轴安装孔，所述第一陶瓷转轴竖直设置，第一陶瓷转轴上端对应插入转轴安装孔并与转轴安装孔相过盈配合；所述塑料轴承包括同轴的内圈体和外圈体，内圈体和外圈体之间沿周向均布设有若干玻璃滚珠，所述塑料轴承设置在轴承保护壳内部，塑料轴承的外圈体与轴承保护壳的周向内壁过盈配合，所述轴承保护壳的上端和下端的中心分别设置有上凸台和下凸台，上凸台的中心开设有与轴承保护壳内部相连通的转轴孔，所述第一陶瓷转轴的下端与塑料轴承的内圈体相匹配设置，第一陶瓷转轴的下端与塑料轴承的内圈体相安装连接，第一陶瓷转轴的下端与塑料轴承的内圈体相过盈配合，第一陶瓷转轴的轴身轴向穿过上凸台的转轴孔设置，所述柔性底座中心开设有壳体安装孔，轴承保护壳的下凸台配合插入壳体安装孔设置。

本发明通过将转子主体转动支撑在轴承保护壳内部的塑料轴承内，第一陶瓷转轴的下端直径大于上端的直径，第一陶瓷转轴的上端直径等于轴身直径，并将轴承保护壳固定在柔性底座上，使得磁力搅拌子的转子主体可以在容器内部平稳转动；柔性底座对转子主体提供平稳支撑，并且通过揉捏柔性底座可以保证磁力搅拌子整体可以顺利通过容器的开口进入容器内部。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：用简单经济的零件制作了实验室的防扰动耐磨损低成本的磁力搅拌子，在使用过程中可以有效减少转子主体停止旋转或发生跳动的现象；该装置具有高度的适用性，适用于传统的磁力搅拌机；该装置具有高度的密闭设计，其中的精密零件不易受到容器内部试剂或反应溶剂的腐蚀和污染，使用寿命长；该装置自带磁场重构模块，磁力搅拌机工作平台的磁力较弱，无法束缚磁力转子时，可通过磁场重构器在盛装试剂或反应溶剂的容器和磁力搅拌机工作平台之间构建一个新的强磁场，确保转子主体可以顺利地平稳转动。

作为本发明的进一步改进，所述磁场重构模块包括第二陶瓷转轴、磁铁支架、反向磁铁组和重构保护壳，所述反向磁铁组包括两块磁极方向相反的强力磁铁，磁铁支架的左右两端均设置有安装槽，两个强力磁铁分别安装在磁铁支架左右两端的安装槽内，第二陶瓷转轴竖直安装在磁铁支架中心，所述重构保护壳的上下两端面均设置有安装轴承的中心孔，磁铁支架上的第二陶瓷转轴的上下两端分别转动支撑在对应中心孔的轴承上。当磁场重构模块被放置在磁力搅拌机工作平台上时，第二陶瓷转轴、磁铁支架以及反向磁铁组组成的整体可以在重构保护壳内部自由旋转，并在磁场重构模块的上方形成一个新的磁场，确保对转子主体施加足够强的磁场保证其顺利转动。

为了便于安装内部的组成零件，所述重构保护壳包括两个左右对称的分壳体，分壳体包括两个相互平行的半圆形面板，两个面板的外侧之间设置有弧形侧板，两个分壳体通过卡扣固定连接或胶水粘合。

作为本发明的进一步改进，所述转子主体的塑料外壳外周和轴承保护壳外周均设置有陶瓷涂层，塑料轴承的内圈体和外圈体均由abs材料构成，第一陶瓷转轴的轴身外周与上凸台的转轴孔内壁之间设置有密封圈或者第一陶瓷转轴的轴身外周设置有外螺纹；转子主体和轴承保护壳均采用尼龙或者聚四氟乙烯制成。陶瓷涂层化学特性稳定，可以避免容器内部的试剂或反应溶剂与之反应；密封圈可以保证第一陶瓷转轴转动时的密封性，避免溶液进入轴承保护壳内；第一陶瓷转轴的轴身外周外螺纹可以将溶液往外排出；尼龙或者聚四氟乙烯保证转子主体和轴承保护壳的强度较高；轴承保护壳的下凸台与壳体安装孔相过盈配合。

作为本发明的进一步改进，所述柔性底座包括圆形中心座体，中心座体的外周沿周向等间隔设置有若干径向分布的柔性加固支撑条，加固支撑条的截面呈矩形，底座采用橡胶或硅胶制成。多个加固支撑条的下侧布满有凸点，可以提高抓地性能，具有较好的稳定性和较高的摩擦系数，不会在盛装试剂或反应溶剂的容器底部发生滑动。

作为本发明的进一步改进，所述加固支撑条和中心座体的底面位于同一平面内，柔性底座上设置有若干组沿径向向外辐射分布的周向加固组件，所述周向加固组件包括若干设置在任意周向相邻的两个加固支撑条之间的弧形加固连接条，加固连接条采用橡胶或硅胶制成。加固连接条可以进一步提高柔性底座的抓地稳定性，避免柔性底座晃动。

作为本发明的进一步改进，所述加固支撑条和中心座体的底面位于同一平面内，各加固支撑条的下方设置有若干柔性圆形支撑环，各支撑环均与中心座体同轴设置，各支撑环的外径沿径向向外递增设置，支撑环采用橡胶或硅胶制成。当盛装溶液的容器底部具有不规则的凸起或凹陷时，支撑环可以避开凸起或凹陷。

作为本发明的进一步改进，所述中心座体水平设置，加固支撑条的底面和中心座体的底面相倾斜设置，加固支撑条的下侧间隔设置有若干支撑垫，各支撑垫的底面位于同一平面内各支撑垫采用橡胶或硅胶制成。当盛装溶液的容器底部中心具有凸起或凹陷时，通过支撑垫可以避开凸起或凹陷。

作为本发明的进一步改进，所述磁石呈条状，转子主体的塑料外壳的左右两端均滑动连接有活动套一，转子主体的塑料外壳前后两侧均通过卡扣固定有固定杆，固定杆的朝内一端与转子主体的塑料外壳中部相连接，固定杆的朝外一端滑动连接有活动套二，活动套二与活动套一相垂直，活动套二与活动套一的左右两侧均沿长度方向依次排列设置有若干倾斜的导向翅片，每个活动套左右两侧的导向翅片均对称设置，导向翅片与相应活动套的倾斜夹角为30°~45°。活动套二与活动套一缩回时，转子主体的长度较短可以顺利通过容器瓶口；磁力搅拌子进入容器底部后，转子主体受磁场作用旋转时，活动套二与活动套一伸出，可以提高转动平稳性，并且使得溶液被更均匀地搅拌；导向翅片使得转子主体转动时更加顺畅；转子主体的塑料外壳也可以呈s形，同时将固定杆也调整为弧形。

本发明的目的之二是提供一种防扰动耐磨损的磁力搅拌子的使用方法，本方法在操作过程中可以有效减少转子主体停止旋转或发生跳动的现象。

本发明的目的是这样实现的：一种防扰动耐磨损的磁力搅拌子的使用方法，包括如下步骤：

（1）准备与待搅拌溶液相匹配的的转子主体，并将转子主体安装在第一陶瓷转轴上；待搅拌溶液为试剂或反应溶剂；

（2）准备与盛装待搅拌溶液的容器底部形状相匹配的的柔性底座，并将轴承保护壳安装在柔性底座上；

（3）揉捏柔性底座使得各加固支撑条均朝下，然后使整个磁力搅拌子向下穿过盛装待搅拌溶液的容器开口，最后确保整个磁力搅拌子正向水平放置在盛装待搅拌溶液的容器的底部；

（4）将磁场重构模块放置于盛装待搅拌溶液的容器和磁力搅拌机的工作平台之间，用磁场重构模块带来的新磁场来控制磁力搅拌子的转子主体的旋转；

（5）打开磁力搅拌机的控制开关，调整磁力搅拌机使得转子主体平稳转动即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：在使用过程中可以有效减少转子主体停止旋转或发生跳动的现象；该装置具有高度的适用性，适用于不同形状的盛装待搅拌溶液的容器，以及适用于需要不同大小的搅拌力和搅拌均匀性的待搅拌溶液。

附图说明

图1为本发明的爆炸图。

图2为本发明的立体结构图。

图3为本发明的立体结构图。

图4为本发明和磁场重构模块的爆炸图。

图5为柔性底座的俯视图。

图6为磁铁支架的俯视图。

图7为本发明的主视图。

图8为转子主体的另一种结构示意图。

图9为柔性底座的另一种结构示意图。

图10为柔性底座的另一种结构示意图。

图11为柔性底座的另一种结构示意图。

其中，1转子主体，1a塑料外壳，1b磁石，2第一陶瓷转轴，3塑料轴承，3a内圈体，3b外圈体，3c滚珠，4轴承保护壳，4a上凸台，4b下凸台，5柔性底座，5a中心座体，5b加固支撑条，6磁场重构模块，7第二陶瓷转轴，8磁铁支架，9强力磁铁，10重构保护壳，1001分壳体，1001a面板，1001b侧板，11转轴孔，12中心孔，13加固连接条，14支撑环，15支撑垫，16活动套一，17固定杆，18活动套二，19导向翅片。

具体实施方式

实施例1

如图1-6所示，为本实施例的防扰动耐磨损的磁力搅拌子，包括转子主体1、第一陶瓷转轴2、塑料轴承3、轴承保护壳4、柔性底座5和磁场重构模块6；转子主体1包括塑料外壳1a，塑料外壳1a由两个左右对称的壳体组成；塑料外壳1a内部设置有磁石1b，磁石1b呈条状，塑料外壳1a底部中心开设有转轴安装孔，第一陶瓷转轴2竖直设置，第一陶瓷转轴2上端对应插入转轴安装孔并与转轴安装孔相过盈配合；塑料轴承3包括同轴的内圈体3a和外圈体3b，内圈体3a和外圈体3b之间沿周向均布设有若干玻璃滚珠3c，塑料轴承3设置在轴承保护壳4内部，塑料轴承3的外圈体3b与轴承保护壳4的周向内壁过盈配合，轴承保护壳4由两个左右对称的壳体通过卡扣固定或胶水粘接组成；轴承保护壳4的上端和下端的中心分别设置有上凸台4a和下凸台4b，上凸台4a的中心开设有与轴承保护壳4内部相连通的转轴孔11，第一陶瓷转轴2的下端与塑料轴承3的内圈体3a相匹配设置，第一陶瓷转轴2的下端与塑料轴承3的内圈体3a相安装连接，第一陶瓷转轴2的下端与塑料轴承3的内圈体3a相过盈配合，第一陶瓷转轴2的轴身轴向穿过上凸台4a的转轴孔11设置，柔性底座5中心开设有壳体安装孔，轴承保护壳4的下凸台4b配合插入壳体安装孔设置。

磁场重构模块6包括第二陶瓷转轴7、磁铁支架8、反向磁铁组和重构保护壳10，所述反向磁铁组包括两块磁极方向相反的强力磁铁9，磁铁支架8的左右两端均设置有安装槽，两个强力磁铁9分别安装在磁铁支架8左右两端的安装槽内，第二陶瓷转轴7竖直安装在磁铁支架8中心，重构保护壳10的上下两端面均设置有安装轴承的中心孔12，磁铁支架8上的第二陶瓷转轴7的上下两端分别转动支撑在对应中心孔12的轴承上。当磁场重构模块6被放置在磁力搅拌机工作平台上时，第二陶瓷转轴7、磁铁支架8以及反向磁铁组组成的整体可以在重构保护壳10内部自由旋转，并在磁场重构模块6的上方形成一个新的磁场，确保对转子主体1施加足够强的磁场保证其顺利转动。为了便于安装内部的组成零件，重构保护壳10包括两个左右对称的分壳体1001，分壳体1001包括两个相互平行的半圆形面板1001a，两个面板1001a的外侧之间设置有弧形侧板1001b，两个分壳体1001通过卡扣固定连接或胶水粘合。

转子主体1的塑料外壳1a外周和轴承保护壳4外周均设置有陶瓷涂层，塑料轴承3的内圈体3a和外圈体3b均由abs材料构成，第一陶瓷转轴2的轴身外周与上凸台4a的转轴孔11内壁之间设置有密封圈或者第一陶瓷转轴2的轴身外周设置有外螺纹；转子主体1和轴承保护壳4均采用尼龙或者聚四氟乙烯制成。陶瓷涂层化学特性稳定，可以避免容器内部的试剂或反应溶剂与之反应；密封圈可以保证第一陶瓷转轴2转动时的密封性，避免溶液进入轴承保护壳4内；第一陶瓷转轴2的轴身外周外螺纹可以将溶液往外排出；尼龙或者聚四氟乙烯保证转子主体1和轴承保护壳4的强度较高；轴承保护壳4的下凸台4b与壳体安装孔相过盈配合。

柔性底座5包括圆形中心座体5a，中心座体5a的外周沿周向等间隔设置有若干径向分布的柔性加固支撑条5b，加固支撑条5b的截面呈矩形，底座采用橡胶或硅胶制成。多个加固支撑条5b的下侧布满有凸点，可以提高抓地性能，具有较好的稳定性和较高的摩擦系数，不会在盛装试剂或反应溶剂的容器底部发生滑动。

本实施例的防扰动耐磨损的磁力搅拌子的使用方法，包括如下步骤：

（1）准备与待搅拌溶液相匹配的的转子主体1，并将转子主体1安装在第一陶瓷转轴2上；待搅拌溶液为试剂或反应溶剂；当待搅拌溶液需要的搅拌力较小时，选择条状的转子主体1；当待搅拌溶液需要的搅拌力较大时，选择十字形的转子主体1；

（2）准备与盛装待搅拌溶液的容器底部形状相匹配的的柔性底座5，并将轴承保护壳4安装在柔性底座5上；当待搅拌溶液的底部平坦时，选择带有加固连接条13的柔性底座5；当待搅拌溶液的底部位于中心外侧具有不规则的凸起或凹陷，选择带有支撑环14的柔性底座5；当待搅拌溶液的底部中心具有凸起或凹陷时，选择带有支撑垫15的柔性底座5；

（3）揉捏柔性底座5使得各加固支撑条5b均朝下，当转子主体1上连接有活动套一16和活动套二18时，将各活动套一16和活动套二18朝内推至最里侧；然后使整个磁力搅拌子向下穿过盛装待搅拌溶液的容器开口，最后确保整个磁力搅拌子正向水平放置在盛装待搅拌溶液的容器的底部；

（4）将磁场重构模块6放置于盛装待搅拌溶液的容器和磁力搅拌机的工作平台之间，用磁场重构模块6带来的新磁场来控制磁力搅拌子的转子主体1的旋转；

（5）打开磁力搅拌机的控制开关，调整磁力搅拌机使得转子主体1平稳转动即可。

本发明通过将转子主体1转动支撑在轴承保护壳4内部的塑料轴承3内，第一陶瓷转轴2的下端直径大于上端的直径，第一陶瓷转轴2的上端直径等于轴身直径，并将轴承保护壳4固定在柔性底座5上，使得磁力搅拌子的转子主体1可以在容器内部平稳转动；柔性底座5对转子主体1提供平稳支撑，并且通过揉捏柔性底座5可以保证磁力搅拌子整体可以顺利通过容器的开口进入容器内部。

本发明的优点在于：用简单经济的零件制作了实验室的防扰动耐磨损低成本的磁力搅拌子，在使用过程中可以有效减少转子主体1停止旋转或发生跳动的现象；该装置具有高度的适用性，适用于传统的磁力搅拌机；该装置具有高度的密闭设计，其中的精密零件不易受到容器内部试剂或反应溶剂的腐蚀和污染，使用寿命长；该装置自带磁场重构模块6，磁力搅拌机工作平台的磁力较弱，无法束缚磁力转子时，可通过磁场重构器在盛装试剂或反应溶剂的容器和磁力搅拌机工作平台之间构建一个新的强磁场，确保转子主体1可以顺利地平稳转动。

实施例2

如图7-8所示，与实施例1的不同之处在于：磁石1b呈条状，转子主体1的塑料外壳1a的左右两端均滑动连接有活动套一16，转子主体1的塑料外壳1a前后两侧均通过卡扣固定有固定杆17，固定杆17的朝内一端与转子主体1的塑料外壳1a中部相连接，固定杆17的朝外一端滑动连接有活动套二18，活动套二18与活动套一16相垂直，活动套二18与活动套一16的左右两侧均沿长度方向依次排列设置有若干倾斜的导向翅片19，每个活动套左右两侧的导向翅片19均对称设置，导向翅片19与相应活动套的倾斜夹角为30°~45°。本实施例适用于对搅拌力和搅拌均匀性的需求较大的溶液，活动套二18与活动套一16缩回时，转子主体1的长度较短可以顺利通过容器瓶口；磁力搅拌子进入容器底部后，转子主体1受磁场作用旋转时，活动套二18与活动套一16伸出，可以提高转动平稳性，并且使得溶液被更均匀地搅拌；导向翅片19使得转子主体1转动时更加顺畅；转子主体1的塑料外壳1a也可以呈s形，同时将固定杆17也调整为弧形。

实施例3

如图9所示，与实施例1的不同之处在于：加固支撑条5b和中心座体5a的底面位于同一平面内，柔性底座5上设置有若干组沿径向向外辐射分布的周向加固组件，所述周向加固组件包括若干设置在任意周向相邻的两个加固支撑条5b之间的弧形加固连接条13，加固连接条13采用橡胶或硅胶制成。加固连接条13可以进一步提高柔性底座5的抓地稳定性，避免柔性底座5晃动。

实施例4

如图10所示，与实施例1的不同之处在于：加固支撑条5b和中心座体5a的底面位于同一平面内，各加固支撑条5b的下方设置有若干柔性圆形支撑环14，各支撑环14均与中心座体5a同轴设置，各支撑环14的外径沿径向向外递增设置，支撑环14采用橡胶或硅胶制成。本实施例适用于盛装溶液的容器底部具有不规则的凸起或凹陷，支撑环14可以避开凸起或凹陷。

实施例5

如图11所示，与实施例1的不同之处在于：中心座体5a水平设置，加固支撑条5b的底面和中心座体5a的底面相倾斜设置，加固支撑条5b的下侧间隔设置有若干支撑垫15，各支撑垫15的底面位于同一平面内各支撑垫15采用橡胶或硅胶制成。本实施例适用于盛装溶液的容器底部中心具有凸起或凹陷时，通过支撑垫15可以避开凸起或凹陷。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。