一种自动固液萃取仪的制作方法

1.本实用新型涉及萃取设备技术领域，具体为一种自动固液萃取仪。


背景技术：

2.萃取，又称溶剂萃取或液液萃取，亦称抽提，是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作。即，是利用物质在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。
3.固-液萃取，也叫浸取，用溶剂分离固体混合物中的组分，如用水浸取甜菜中的糖类；用酒精浸取黄豆中的豆油以提高油产量；用水从中药中浸取有效成分以制取流浸膏叫“渗沥”或“浸沥”。
4.萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的手段之一。通过萃取，能从固体或液体混合物中提取出所需要的物质。目前，在进行萃取时都是采用人工添加试剂，人工将离心管放入振荡器、离心机，人工倒出试剂，再反复操作，不仅操作步骤繁琐，效率较低，劳动量也比较大。


技术实现要素：

5.本实用新型就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种自动固液萃取仪，解决了人工操作劳动量大、工作效率低、误差大的问题，节省了时间，操作更加省心省力，提高了让实验效率与准确性。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种自动固液萃取仪，包括离心机、托盘、离心管和机箱，托盘位于机箱的上端，托盘的一侧分别设有抓取机构、试剂添加机构、混匀机构、离心机和摇晃机构，托盘的上方设有伺服旋转夹爪，所述伺服旋转夹爪通过线性模组与机箱的侧壁连接，试剂添加机构的一侧设有接液杯，所述机箱的前端设有用于设定参数与控制运行的操控屏。
8.优选的，所述机箱的上端设有防护罩，所述摇晃机构、抓取机构、混匀机构均设置在防护罩的下方，防护罩上设有用于离心管取放的让位孔。
9.优选的，所述线性模组包括x轴直线模组、y轴直线模组和z轴直线模组，所述y轴直线模组的两端均垂直连接有x轴直线模组，y轴直线模组上垂直连接有z轴直线模组，所述伺服旋转夹爪与z轴直线模组连接。
10.优选的，所述抓取机构包括第一电机和气动夹爪，第一电机与机箱固定连接，第一电机的转轴与气动夹爪的后端连接。
11.优选的，所述试剂添加机构包括导杆气缸，导杆气缸与机箱固定，所述导杆气缸的活塞杆上设有支撑杆，所述支撑杆上固定有连接试剂的滴管。
12.优选的，所述接液杯位于气动夹爪的一侧，接液杯的上端低于气动夹爪，接液杯内设有隔板，接液杯的底部连接有排液管，接液杯的下端连接有第二旋转气缸，第二旋转气缸与机箱固定。
13.优选的，所述摇晃机构包括与机箱连接的第一旋转气缸，所述第一旋转气缸上连接有固定离心管的安装架。
14.优选的，所述混匀机构包括与机箱固定的第二电机，所述第二电机的转轴上连接有转盘，所述转盘的侧壁上设有固定离心管的弹性夹。
15.优选的，所述防护罩的上端设有接液槽。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.本实用新型实现了自动加试剂、自动混匀、自动离心以及摇晃步骤，实验人员设定好数据以后就不用再干涉，实现了萃取的自动化操作，解决了人工操作劳动量大、工作效率低、误差大的问题，节省了时间，操作更加省心省力，提高了让实验效率与准确性。
附图说明
18.图1为本实用新型的立体结构示意图；
19.图2为本实用新型的俯视图；
20.图3为本实用新型去掉防护罩后的结构示意图；
21.图4为本实用新型去掉防护罩后的局部放大图；
22.图5为摇晃机构的结构示意图；
23.图6为抓取机构的结构示意图；
24.图7为混匀机构的结构示意图；
25.图8为接液杯的结构示意图；
26.图9为防护罩的结构示意图。
27.图中：1-机箱；101-防护罩；102-接液槽；103-让位孔；2-操控屏；3-线性模组；301-x轴直线模组；302-y轴直线模组；303-z轴直线模组；4-伺服旋转夹爪；5-摇晃机构；501-第一旋转气缸；502-安装架；6-抓取机构；601-第一电机；602-气动夹爪；7-试剂添加机构；701-导杆气缸；702-支撑杆；8-混匀机构；801-第二电机；802-转盘；803-弹性夹；9-离心机；10-托盘；11-离心管；12-接液杯；1201-隔板；1202-第二旋转气缸。
具体实施方式
28.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。
29.如图1-3所示，一种自动固液萃取仪，包括离心机9、托盘10、离心管11和机箱1，托盘10位于机箱1的上端，托盘10设置多个，每个托盘10能够放置6-10个离心管11，如图4所示，托盘10的一侧分别设有抓取机构6、试剂添加机构7、混匀机构8、离心机9和摇晃机构5，在托盘10的上方设有伺服旋转夹爪4，本技术中，伺服旋转夹爪4采用rm-rga-itg一体式伺服旋转夹爪4（由伺服电机和气动夹爪602组成），伺服旋转夹爪4通过线性模组3与机箱1的侧壁连接，试剂添加机构7的一侧设有接液杯12，机箱1的前端设有用于设定参数与控制运行的操控屏2，机箱1内设置有与操控屏2连接的plc控制器，通过plc控制器实现各机构之间的协同作业。
30.为了增加美观性与使用安全性，在托盘10的一侧设置防护罩101，摇晃机构5、抓取机构6、混匀机构8均设置在防护罩101的下方，如图9所示，防护罩101上设有用于离心管11取放的让位孔103。
31.具体用途与结构为：
32.线性模组3能够带动伺服旋转夹爪4在三维空间内移动；
33.线性模组3包括x轴直线模组301、y轴直线模组302和z轴直线模组303，y轴直线模组302的两端均垂直连接有x轴直线模组301，y轴直线模组302上垂直连接有z轴直线模组303，伺服旋转夹爪4与z轴直线模组303连接。
34.伺服旋转夹爪4能够抓取离心管11、瓶盖以及实现瓶盖与离心管11的拆装；
35.抓取机构6用来在添加试剂时固定离心管11以及将离心管11内的试剂倒入接液杯12中；
36.如图6所示，抓取机构6包括第一电机601和气动夹爪602，第一电机601与机箱1固定连接，第一电机601的转轴与气动夹爪602的后端连接，气动夹爪602能够抓取离心管11，第一电机601为伺服电机能够带动气动夹爪602转动，实现离心管11的倒液动作。
37.试剂添加机构7的作用是向离心管11内添加试剂；
38.试剂添加机构7包括导杆气缸701，本技术中采用双导杆气缸701即可，导杆气缸701与机箱1固定，导杆气缸701的活塞杆上设有支撑杆702，支撑杆702上固定有连接试剂的滴管，添加试剂时，导杆气缸701伸长，使滴管位于离心管11的上方，添加试剂后，导杆气缸701收缩，在防护罩101的上端设有接液槽102，滴管位于接液槽102的上方，滴管上连接有柱塞泵或蠕动泵，实现试剂的精确添加。
39.混匀机构8用来旋转离心管11，使固液充分混合；
40.如图7所示，混匀机构8包括与机箱1固定的第二电机801，第二电机801的转轴上连接有转盘802，转盘802的侧壁上设有固定离心管11的弹性夹803，弹性夹803为开口的圆环结构，具有一定的弹性，能够对离心管11进行夹紧固定。
41.离心机9采购现有离心机，主要用于固液分离；
42.离心后将离心管11内的试剂倒出后，剩余固体经过离心后由于比较结实，为了下次添加试剂后便于固液分离，摇晃机构5就是在下次添加试剂之前对离心管11进行摇摆晃动，使离心管11内的固体松动。
43.如图5所示，摇晃机构5包括与机箱1连接的第一旋转气缸501，第一旋转气缸501上连接有固定离心管11的安装架502。
44.其中，接液杯12位于气动夹爪602的一侧，接液杯12的上端低于气动夹爪602，便于倾倒试剂，如图8所示，接液杯12内设有隔板1201，将接液杯12分为不同的腔体，本技术设置了一道隔板1201，用于盛接不同的试剂，进行分类回收，接液杯12的底部连接有排液管，接液杯12的下端连接有第二旋转气缸1202，第二旋转气缸1202与机箱1固定，通过第二旋转气缸1202来转动接液杯12，切换不同的腔体盛接试剂。
45.具体使用步骤为：
46.将装有固体试剂的离心管11放在托盘10上，根据当前所做的固液萃取实验的要求在操控屏2上设定相应的参数，例如试剂添加量、混匀时间、离心时间、摇晃时间以及萃取次数等，设定完毕后启动设备；伺服旋转夹爪4抓取离心管11放入抓取机构6内固定，启动夹爪
将离心管11抓取固定后，伺服旋转夹爪4将离心管11的瓶盖拧开，试剂添加机构7向试管内添加设定剂量的试剂后复位，伺服旋转夹爪4将瓶盖重新安装在离心管11上并抓取离心管11将离心管11放在弹性夹803内，混匀机构8启动转动离心管11使固液充分混合，混匀机构8停止后，伺服旋转夹爪4将离心管11放入离心机9内进行离心，离心完毕后，离心管11放入托盘10内，等全部离心完毕后，伺服旋转夹爪4将离心管11再次放入抓取机构6内并打开瓶盖，抓取机构6转动离心管11将试剂倒入接液杯12内后复位，安装瓶盖后伺服旋转夹爪4将离心管11放入安装架502内，启动摇晃机构5，安装架502带动离心管11左右晃动使离心管11底部的固体变得蓬松，最后伺服旋转夹爪4将离心管11放入抓取机构6内，重复上述步骤进行再次萃取过程，经过反复萃取后，最后抓取机构6将试剂倒掉后，伺服旋转夹爪4将离心管11放入托盘10内，萃取过程完毕，实验人员拿取离心管11进行下一步实验步骤即可。
47.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。