一种新型的匀速升降搅拌装置的制作方法

1.本实用新型涉及实验室用的搅拌设备技术领域，特别是涉及一种新型的匀速升降搅拌装置。


背景技术：

2.搅拌器是化学和材料专业领域最常见也是最常用的实验仪器。它的主要作用是使各种化学反应原料均匀混合，提高反应效率，或是一些非反应的材料进行机械混合。
3.在搅拌一些粘度大、溶解性差的物料很容易沉积底部，导致混合不均匀，降低了反应效率，还容易造成物料的浪费，同时沉积的物料搅动需要更大转力，也容易加速搅拌器桨叶的磨损。例如我们常用的四氧化三铁纳米颗粒由于特殊的磁学性质经常会混入到一些材料当中，但是四氧化三铁纳米颗粒溶解性较差，经常会容易沉积在容器底部导致混合的不均匀而产生不均匀的磁化强度。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种新型的匀速升降搅拌装置，以解决上述现有技术存在的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种新型的匀速升降搅拌装置，包括升降机构、搅拌机构、辅助搅拌机构、底座、控制器，所述升降机构和所述控制器均固定连接在所述底座顶端；
6.所述辅助搅拌机构包括壳体、滑动连接在所述壳体内的滑动框架，所述壳体固定连接在所述升降机构的侧壁上，所述壳体侧壁上固定连接有第二电机，所述第二电机与所述控制器电性连接；所述壳体内转动连接有半齿轮，所述第二电机的输出轴与所述半齿轮传动连接；所述滑动框架与所述壳体内壁滑动连接，所述滑动框架内对称设置有齿条，所述齿条与所述半齿轮相啮合；所述壳体底端开设有长孔，所述滑动框架底端固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆通过所述长孔贯穿所述壳体，且所述升降机构固定连接在所述第一连接杆末端。
7.优选的，所述半齿轮在120
°
夹角范围内设有轮齿，其余的240
°
夹角范围内不设有轮齿。
8.优选的，所述升降机构包括固定架、滑块，所述壳体固定连接在所述滑块侧壁上；所述固定架固定连接在所述底座顶端，所述底座内固定连接有第一电机，所述第一电机与所述控制器电性连接，所述固定架上转动连接有丝杠，所述第一电机的输出轴与所述丝杠传动连接；所述丝杠两侧对称设置有导轨，所述导轨固定连接在所述固定架内；所述滑块套设在所述导轨上，且所述滑块与所述导轨滑动连接，所述滑块上开设有螺纹孔，所述滑块通过所述螺纹孔与所述丝杠螺纹连接。
9.优选的，所述滑块的升降速度为4
‑
50mm/s,所述滑块的升降范围为0
‑
400mm。
10.优选的，所述搅拌机构包括机架、搅拌头，所述机架侧壁上固定连接有第二连接
杆，所述第二连接杆固定连接在所述第一连接杆末端；所述机架顶端固定连接有第三电机，所述第三电机与所述控制器电性连接；所述机架底端转动连接有搅拌轴，所述搅拌轴顶端与所述第三电机的输出轴传动连接；所述搅拌头可拆卸链接在所述搅拌轴底端。
11.优选的，所述搅拌头包括搅拌杆，所述搅拌杆顶端与所述搅拌轴可拆卸连接；所述搅拌杆末端固定连接有四个第三连接杆，四个所述第三连接杆末端均固定连接有菱形叶片；所述搅拌杆两侧对称固定设置有l型杆，所述l型杆末端固定连接有磁性块。
12.优选的，所述搅拌轴的转动速度为60
‑
2000rpm/min。
13.本实用新型公开了以下技术效果：
14.本实用新型公开一种新型的匀速升降搅拌装置，包括升降机构、搅拌机构、辅助搅拌机构、底座、控制器，升降机构和控制器均固定连接在底座顶端，辅助搅拌机构滑动连接在升降机构侧壁上，搅拌机构固定连接在辅助搅拌机构底端；本实用新型在搅拌过程中辅助搅拌机构带动搅拌机构在竖直方向上小范围的往复运动，提高了物料或反应物的均匀性，进而改善溶解性差、粘度大的微纳颗粒的机械混合和化学反应的搅拌效率，避免部分密度较大的物料沉积底部结块造成浪费。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型一种新型的匀速升降搅拌装置结构示意图；
17.图2为本实用新型一种新型的匀速升降搅拌装置右视图；
18.图3为本实用新型中辅助搅拌机构结构示意图；
19.图4为本实用新型中辅助搅拌机构主视图；
20.图5为本实用新型中搅拌头结构示意图；
21.图6为本实用新型控制电路图；
22.图7为本实用新型中触摸屏控制界面示意图；
23.其中，1为滑块、2为导轨、3为控制器、4为底座、5为第一电机、6为固定架、7为搅拌轴、8为第二连接杆、9为机架、10为第三电机、11为第二电机、12为丝杠、13为第一连接杆、14为半齿轮、15为齿条、16为滑动框架、18为壳体、19为搅拌头、20为搅拌杆、21为第三连接杆、22为菱形叶片、23为l型杆、24为磁性块。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
25.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
26.本实用新型提供一种新型的匀速升降搅拌装置，包括升降机构、搅拌机构、辅助搅拌机构、底座4、控制器3，升降机构和控制器3均固定连接在底座4顶端；
27.为了实现在搅拌过程中搅拌机构能够上下小范围的移动，使搅拌更加均匀，减小上下层溶液均匀性相差较大的问题，本实用新型设置有辅助搅拌机构，辅助搅拌机构包括壳体18、滑动连接在壳体18内的滑动框架16，壳体18固定连接在升降机构的侧壁上，壳体18侧壁上固定连接有第二电机11，第二电机11与控制器3电性连接；壳体18内转动连接有半齿轮14，第二电机11的输出轴与半齿轮14传动连接；滑动框架16与壳体18内壁滑动连接，滑动框架16内对称设置有齿条15，齿条15与半齿轮14相啮合；壳体18底端开设有长孔，滑动框架16底端固定连接有第一连接杆13，第一连接杆13通过长孔贯穿壳体18，且升降机构固定连接在第一连接杆13末端。
28.进一步的，半齿轮14在120
°
夹角范围内设有轮齿，其余的240
°
夹角范围内不设有轮齿。
29.进一步的，为了实现搅拌机构上下位置的调节本实用新型设置有升降机构，升降机构包括固定架6、滑块1，壳体18固定连接在滑块1侧壁上；固定架6固定连接在底座4顶端，底座4内固定连接有第一电机5，第一电机5与控制器3电性连接，固定架6上转动连接有丝杠12，第一电机5的输出轴与丝杠12传动连接；丝杠12两侧对称设置有导轨2，导轨2固定连接在固定架6内；滑块1套设在导轨2上，且滑块1与导轨2滑动连接，滑块1上开设有螺纹孔，滑块1通过螺纹孔与丝杠12螺纹连接。
30.进一步的，滑块1的升降速度为4
‑
50mm/s,滑块1的升降范围为0
‑
400mm。
31.进一步的，搅拌机构包括机架9、搅拌头19，机架9侧壁上固定连接有第二连接杆8，第二连接杆8固定连接在第一连接杆13末端；机架9顶端固定连接有第三电机10，第三电机10与控制器3电性连接；机架9底端转动连接有搅拌轴7，搅拌轴7顶端与第三电机10的输出轴传动连接；搅拌头19可拆卸链接在搅拌轴7底端。
32.进一步的，搅拌头19包括搅拌杆20，搅拌杆20顶端与搅拌轴7可拆卸连接；搅拌杆20末端固定连接有四个第三连接杆21，为了减少搅拌过程中搅拌头19受到的阻力，延长搅拌头19的使用寿命，四个第三连接杆21末端均固定连接有菱形叶片22；为了在搅拌带有磁性颗粒的溶液时控制溶液内颗粒的分布，在搅拌杆20两侧对称固定设置有l型杆23，l型杆23末端固定连接有磁性块24。
33.进一步的，为了使搅拌更加均匀，同时避免溶液飞溅，将搅拌轴7的转动速度控制在60
‑
2000rpm/min。
34.进一步的，导轨2两端设置有行程开关，行程开关与控制器3电性连接；为了能够实现搅拌装置能够自动搅拌所需时长，在搅拌机构上固定设置有时间继电器，时间继电器与控制器电性连接。
35.具体实施方式：通过触摸屏将所需的数据输入，控制器3接收数据并将数据传输给驱动器，驱动器将接收的数据转换成相应的信号传递给第一电机5、第二电机11、第三电机10，实现对第一电机5、第二电机11、第三电机10的控制。
36.通过控制第一电机5的正反转，进而控制与之传动连接的丝杠12正反转，丝杠12转动带动与之螺纹连接的滑块1运动，由于导轨2的限位使得滑块2只能在竖直方向上运动，滑块1随着丝杠12的正反转而实现上下位置的调节，进而带动与滑块1固定连接的搅拌机构上
下移动实现升降。当滑块1移动到对应的位置时，控制器3再通过驱动器控制第一电机5停止运转。
37.当滑块2上升至顶部时，位于顶部的行程开关检测到滑块2时，将该信号送给控制器3，控制器3通过驱动器控制第一电机5停止转动，使滑块2回到了零点，此时搅拌头19停止在顶部。
38.在搅拌过程中，第二电机11转动带动与之传动连接的半齿轮14转动，滑动框架16上对称设置有齿条15，半齿轮14与齿条15相啮合，半齿轮14转动进而带动滑动框架16在滑槽17内滑动，由于半齿轮14在120
°
夹角范围内设有轮齿，其余的240
°
夹角范围内不设有轮齿，当半齿轮14与一侧的齿条15相啮合时与另一的齿条15不啮合，进而实现滑动框架16在滑槽17内的往复滑动，进而带动与滑动框架16固定连接的第一连接杆13上下往复运动，由于搅拌机构固定连接在所述第一连接杆13末端，进而实现搅拌机构在搅拌过程中能上下小范围的往复运动，使得搅拌后的溶液更加均匀，减小搅拌过程中上下层溶液均匀性相差较大的问题。
39.将搅拌头19伸入到盛装待搅拌溶液的容器内，四个菱形叶片22位于容器内，带有磁性块24的l型杆23位于容器外，菱形叶片22可以减小溶液施加的阻力，减少溶液对菱形叶片22的摩擦，进而延长搅拌头19的适用寿命。
40.l型杆23末端固定连接有磁性块24，当搅拌带有磁性溶液时辅助升降机构停止运动，将盛装有磁性纳米颗粒的丝素蛋白溶液的容器置于两个l型杆23中间，下端放上冷冻台以便于在搅拌过程中将响应磁力方向的纳米颗粒在冰点的时候均匀的分布在支架里面，使冻干后磁性纳米就可以均匀的分布在支架里面。搅拌器在升降的过程中可以有效地防止溶解性较差的磁性纳米颗粒沉积，通过调整升降的高度可以调控纳米颗粒在溶液中分布的密度。
41.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
42.以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。