专利名称：超声波细胞粉碎机遥控自动升降夹持装置的制作方法
技术领域：
本发明属分子生物学研究仪器设备领域，涉及ー种分子生物学研究領域的仪器设备，具体涉及ー种超声波细胞粉碎机遥控自动升降夹持装置，所述的夹持装置为超声波细胞粉碎机隔音箱内部的遥控自动升降夹持装置。
背景技术：
超声波细胞粉碎机是一种对实验对象进行超声处理的多功能、多 用途仪器，其具有碎破组织、细菌、病毒、孢子及其它细胞结构的功能，同时，可用来匀质、乳化、混合、脱气、崩散、分散、浸出和提取，加速反映等，故广泛应用于生物、医学、化学、制药、食品、化妆品、环保等的实验研究领域。在进行超声波粉碎样品之前，实验人员需要将样品装入试管或烧杯，然后安放在隔音箱内部的试管夹或载物台上；由于现有的夹持装置中试管夹和载物台都是通过螺钮固定在升降杆上，实验人员需要将手伸入隔音箱内部，通过螺钮来微调载物台或试管夹的高度，从而控制变幅杆插入样品液面的深度。实际操作中发现，现有夹持装置有许多不足之处一方面，载物台或试管夹需要进行多次调节才能达到理想的高度，通过手工来反复操作螺钮极其烦琐和不便；另ー方面，隔音箱内部空间局促，而机器在工作时，在原液的局部会聚集大量的热能，可能降低或灭活产物的活性，因此需要不断地打开隔音箱搅拌原液，或者将其置于盛有冰水混合物的容器内，故在频繁操作过程中很容易将样品打翻，严重影响产物的得率，甚至造成实验的失败，特别是对于某些珍贵的样品，如蛋白纯化和抽提质粒的原液，如因操作失误导致实验失败，会造成较大的经济损失。此外，现有夹持装置中的螺钮长时间使用之后也很容易生锈，导致载物台或试管夹不易固定在升降杆上而经常滑落，因此对于某些具有潜在感染性的生物样品容易造成生物安全隐患。由此可见，采用具有自动升降功能的夹持装置可有效避免上述不足，具有很大的实际和市场开发价值。目前对现有技术的文献进行检索，尚未发现具有自动升降功能的超声波粉碎机夹持装置。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷和不足，提供ー种超声波细胞粉碎机遥控自动升降夹持装置；所述的夹持装置中，遥控试管夹与载物台上下运动，自动调节载物台或试管夹的高度，減少手动操作的烦琐和不便，使操作更加稳定可靠。具体而言，本发明的超声波细胞粉碎机遥控自动升降夹持装置，其特征在于，主要包括底座I、托盘驱动集成2、试管夹驱动集成3、试管夹驱动集成调节螺纽4、底座安装螺钉5和托盘驱动集成紧固螺钉6 ;所述的底座I由底座安装螺钉5固定在隔音箱内层底板上；所述的托盘驱动集成2插入底座I中，由托盘驱动集成紧固螺钉6固定；所述的试管夹驱动集成3套在托盘驱动集成2的上方，试管夹驱动集成3相对托盘驱动集成2旋转，由试管夹驱动集成调节螺纽4调整与固定其相对位置。
本发明中，所述的托盘驱动集成2由外层管7、托盘8、螺帽9、丝杠10、联轴器11、托盘驱动电动机12、内 层管13、托盘驱动电动机安装螺钉14、上轴承15、上轴承套16、上轴承套紧固螺钉17、下轴承18、下轴承套19、下轴承套紧固螺钉20和内外层管紧固螺钉21组成；所述的外层管7上开有两个平行导槽，托盘8套在外层管7上，由导槽限制，只能上下运动；螺帽9通过过盈配合内嵌在托盘8内，螺帽9套在丝杆10上；丝杆10下端固定在下轴承18里，丝杆10上端穿过上轴承15，与联轴器11 一端连接，联轴器11另一端与托盘驱动电动机12的转轴连接；下轴承18安装在下轴承套19中，下轴承套19通过下轴承套螺钉20固定在外层管7内底部，上轴承15安装在上轴承套16中，上轴承套16通过上轴承套螺钉17固定在外层管7内上部；内层管13中有带孔隔板，分为上下腔，托盘驱动电动机12由托盘驱动电动机安装螺钉14固定在内层管13上腔内；内层管13下部伸入外层管7内，支撑在上轴承套16上，由内外层管紧固螺钉21限制其转动。本发明中，所述的试管夹驱动集成3由支撑管22、左支架23、支架衔接螺栓24、右支架25、齿条26、齿条紧固螺钉27、试管夹驱动电动机28、齿轮29、试管夹30、外盖紧固螺钉31、外盖32和试管夹调节螺纽33组成；所述的支撑管22为带滑槽的非完全圆管，左支架23与右支架25通过支架衔接螺栓24连接，形成环行支架，套在支撑管22上，可自由上下移动，受滑槽约束不能相对支撑管22转动；齿条26由齿条紧固螺钉27固定在支撑管22侧壁；试管夹驱动电动机28安装在右支架25上，试管夹驱动电动机28的转轴与齿轮29同轴固定连接；齿轮29与齿条26啮合 ，左支架23上有试管夹安装孔，试管夹30 —端插入左支架23上的试管夹安装孔中，可伸缩运动与旋转运动，由试管夹调节螺纽33调整与固定试管夹30的位置；外盖32套在左支架23与右支架25的一端，用外盖紧固螺钉31固定，试管夹驱动电动机28、齿轮29被封装在外盖32内。使用时，本发明中所述的托盘驱动电动机12的转轴转动，通过联轴器11带动丝杆10转动，丝杆10通过驱动螺帽9带动托盘8运动；控制托盘驱动电动机12的转轴正转或反转，实现对托盘8上升或下降的控制；所述的试管夹驱动电动机28的转轴转动，带动齿轮29转动，齿轮29通过与齿条26啮合，带动支架运动，通过控制试管夹驱动电动机28的转轴正转或反转，实现支架的上升与下降运动，试管夹30也随支架上升或下降运动。本发明结构简单，控制方便，稳定可靠，能自动准确控制试管夹与载物台的上下运动与定位。采用自动升降装置代替人工操作，在很大程度上減少了操作的烦琐和不便，大大提高实验人员的工作效率，特别是可缩短实验新手的培训时间，使其快速进入实验状态。为了便于理解，以下将通过具体的附图和实施例对本发明的超声波细胞粉碎机遥控自动升降夹持装置进行详细地描述。需要特别指出的是，具体实例和附图仅是为了说明，显然本领域的普通技术人员可以根据本文说明，在本发明的范围内对本发明做出各种各样的修正和改变，这些修正和改变也纳入本发明的范围内。
图I为本发明的结构示意图。图2为本发明的托盘驱动集成等轴侧视图。
图3为本发明的托盘驱动集成俯视图。图4为本发明的托盘驱动集成A-A剖视图。图5为本发明的试管夹驱动集成等轴侧视图。图6为本发明的试管夹驱动集成(去除外盖)等轴侧视图。图7为本发明的安装示意图。图I-图7中，I是底座、2是托盘驱动集成、3是试管夹驱动集成、4是试管夹驱动集成调节螺纽、5是底座安装螺钉、6是托盘驱动集成紧固螺钉、7是外层管、8是托盘、9是螺帽、10是丝杠、11是联轴器、12是托盘驱动电动机、13是内层管、14是托盘驱动电动机安装螺钉、15是上轴承、16是上轴承套、17是上轴承套紧固螺钉、18是下轴承、19是下轴承套、20是下轴承套紧固螺钉、21是内外层管紧固螺钉、22是支撑管、23是左支架、24是支架衔接螺 栓、25是右支架、26是齿条、27是齿条紧固螺钉、28是试管夹驱动电动机、29是齿轮、30是试管夹、31是外盖紧固螺钉、32是外盖、33是试管夹调节螺纽。
具体实施例方式实施例I如图1-6所示,本超声波细胞粉碎机遥控自动升降夹持装置,主要包括底座I、托盘驱动集成2、试管夹驱动集成3、试管夹驱动集成调节螺纽4、底座安装螺钉5和托盘驱动集成紧固螺钉6 ;所述的底座I由底座安装螺钉5固定在隔音箱内层底板上；所述的托盘驱动集成2插入底座I中，由托盘驱动集成紧固螺钉6固定；所述的试管夹驱动集成3套在托盘驱动集成2的上方，试管夹驱动集成3相对托盘驱动集成2旋转，由试管夹驱动集成调节螺纽4调整与固定其相对位置。其中，所述的托盘驱动集成2由外层管7、托盘8、螺帽9、丝杠10、联轴器11、托盘驱动电动机12、内层管13、托盘驱动电动机安装螺钉14、上轴承15、上轴承套16、上轴承套紧固螺钉17、下轴承18、下轴承套19、下轴承套紧固螺钉20和内外层管紧固螺钉21组成；所述的外层管7上开有两个平行导槽，托盘8套在外层管7上，由导槽限制，只能上下运动；螺帽9通过过盈配合内嵌在托盘8内，螺帽9套在丝杆10上；丝杆10下端固定在下轴承18里，丝杆10上端穿过上轴承15，与联轴器11 一端连接，联轴器11另一端与托盘驱动电动机12的转轴连接；下轴承18安装在下轴承套19中，下轴承套19通过下轴承套螺钉20固定在外层管7内底部，上轴承15安装在上轴承套16中，上轴承套16通过上轴承套螺钉17固定在外层管7内上部；内层管13中有带孔隔板，分为上下腔，托盘驱动电动机12由托盘驱动电动机安装螺钉14固定在内层管13上腔内；内层管13下部伸入外层管7内，支撑在上轴承套16上，由内外层管紧固螺钉21限制其转动。所述的试管夹驱动集成3由支撑管22、左支架23、支架衔接螺栓24、右支架25、齿条26、齿条紧固螺钉27、试管夹驱动电动机28、齿轮29、试管夹30、外盖紧固螺钉31、外盖32和试管夹调节螺纽33组成；所述的支撑管22为带滑槽的非完全圆管，左支架23与右支架25通过支架衔接螺栓24连接，形成环行支架，套在支撑管22上，可自由上下移动，受滑槽约束不能相对支撑管22转动；齿条26由齿条紧固螺钉27固定在支撑管22侧壁；试管夹驱动电动机28安装在右支架25上，试管夹驱动电动机28的转轴与齿轮29同轴固定连接；齿轮29与齿条26啮合；左支架23上有试管夹安装孔，试管夹30 —端插入左支架23上的试管夹安装孔中，可伸缩运动与旋转运动，由试管夹调节螺纽33调整与固定试管夹30的位置；外盖32套在左支架23与右支架25的一端，用外盖紧固螺钉31固定，试管夹驱动电动机28、齿轮29被封装在外盖32内。如图7所示，将本遥控自动升降夹持装置安装固定在超声波细胞粉碎机隔音箱的内层底板上。使用时，本遥控自动升降夹持装置的托盘驱动电动机12的转轴转动，通过联轴器11带动丝杆10转动，丝杆10通过驱动螺帽9带动托盘8运动；控制托盘驱动电动机12的转轴正转或反转，实现对托盘8上升或下降的控制；所述的试管 夹驱动电动机28的转轴转动，带动齿轮29转动，齿轮29通过与齿条26啮合，带动支架运动，通过控制试管夹驱动电动机28的转轴正转或反转，实现支架的上升与下降运动，试管夹30也随支架上升或下降运动。实施例2当超声波细胞粉碎机一次处理的样品量较少时，只需要用试管就可以满足实验要求，此时须试管夹30与托盘8结合使用，操作包括以下步骤(I)将装有样品的试管固定在试管夹30内；(2)拧松试管夹调节螺纽33与试管夹驱动集成调节螺纽4，旋转试管夹驱动集成3，同时伸缩与旋转试管夹30，调整试管夹30内的试管位置，使试管与变幅杆同轴心；(3)拧紧试管夹调节螺纽33与试管夹驱动集成调节螺纽4，使试管夹30固定在左支架23上，试管夹驱动集成3的支撑管22相对托盘驱动集成2的外层管7固定；(4)控制试管夹驱动电动机28旋转，通过齿轮29齿条26传动，使左支架23带动试管夹30内的试管上升或下降，使变幅杆的底端浸溃在试管内的样品液面以下约1-1. 5cm ；(5)停止试管夹驱动电动机28，使试管保持在当前位置；(6)将事先放入一定量的冰水混合物的烧杯放在托盘8上，使烧杯与试管同轴心；(7)控制托盘驱动电动机12旋转，通过丝杆10螺帽9传动，带动托盘8上的烧杯上升，使试管内盛放样品的部分完全浸溃在冰水混合物中；(8)停止托盘驱动电动机12 ；(9)试管烧杯自动升降过程完成，可以开始超声波细胞粉碎实验，直到实验结束；(10)通过上述相反的过程，取下烧杯与试管；(11)结束。实施例3当一次处理的样品量较多吋，(比如50ml)，只能用烧杯进行实验，只需单独使用托盘8，不用试管夹，操作包括以下步骤(I)拧松试管夹调节螺纽33，取下试管夹；(2)将样品装入IOOml的烧杯中，然后放入更大的装有冰水混合物的烧杯(注意不要使其漂浮)，一井放在托盘8上，使烧杯与变幅杆同轴心；(3)控制托盘驱动电动机12旋转，通过丝杆10螺帽9传动，带动托盘8上的两个烧杯上升，使变幅杆的底端浸溃在烧杯内的样品液面以下约1-1. 5cm ；(4)停止托盘驱动电动机12 ；(5)烧杯自动升降过程完成，可以开始超声波细胞粉碎实验，直到实验结束；
(6)控制托盘驱动电动机12旋转，通过丝杆10螺帽9传动，带动托盘8上的两个烧杯下降到初始位置，取下烧杯；
(7)装上试管夹30，拧紧试管夹调节螺纽33 ；(8)结束。
权利要求
1.一种超声波细胞粉碎机遥控自动升降夹持装置，其特征在于，主要包括底座(I)、托盘驱动集成(2)、试管夹驱动集成(3)、试管夹驱动集成调节螺纽(4)、底座安装螺钉(5)和托盘驱动集成紧固螺钉￠);所述的底座I由底座安装螺钉(5)固定在隔音箱内层底板上；所述的托盘驱动集成(2)插入底座(I)中，由托盘驱动集成紧固螺钉(6)固定；所述的试管夹驱动集成(3)套在托盘驱动集成(2)的上方，试管夹驱动集成(3)相对托盘驱动集成(2)旋转，由试管夹驱动集成调节螺纽(4)调整与固定其相对位置。
2.按权利要求I所述的超声波细胞粉碎机遥控自动升降夹持装置，其特征在于，所述的托盘驱动集成⑵由外层管(7)、托盘⑶、螺帽(9)、丝杠(10)、联轴器(11)、托盘驱动电动机(12)、内层管(13)、托盘驱动电动机安装螺钉(14)、上轴承(15)、上轴承套(16)、上轴承套紧固螺钉(17)、下轴承(18)、下轴承套(19)、下轴承套紧固螺钉(20)和内外层管紧固螺钉(21)组成； 所述的外层管(7)上开有两个平行导槽，托盘(8)套在外层管(7)上，由导槽限制，只能上下运动；螺帽(9)通过过盈配合内嵌在托盘(8)内，螺帽(9)套在丝杆(10)上；丝杆(10)下端固定在下轴承(18)里，丝杆(10)上端穿过上轴承(15)，与联轴器(11) 一端连接，联轴器(11)另一端与托盘驱动电动机(12)的转轴连接；下轴承(18)安装在下轴承套(19)中，下轴承套(19)通过下轴承套螺钉(20)固定在外层管(7)内底部，上轴承(15)安装在上轴承套(16)中，上轴承套(16)通过上轴承套螺钉(17)固定在外层管(7)内上部；内层管(13)中有带孔隔板，分为上下腔，托盘驱动电动机(12)由托盘驱动电动机安装螺钉(14)固定在内层管(13)上腔内；内层管(13)下部伸入外层管(7)内，支撑在上轴承套(16)上，由内外层管紧固螺钉(21)限制其转动。
3.按权利要求I所述的超声波细胞粉碎机遥控自动升降夹持装置，其特征在于，所述的试管夹驱动集成(3)由支撑管(22)、左支架(23)、支架衔接螺栓(24)、右支架(25)、齿条(26)、齿条紧固螺钉(27)、试管夹驱动电动机(28)、齿轮(29)、试管夹(30)、外盖紧固螺钉(31)、外盖(32)和试管夹调节螺纽(33)组成； 所述的支撑管(22)为带滑槽的非完全圆管，左支架(23)与右支架(25)通过支架衔接螺栓(24)连接，形成环行支架，套在支撑管(22)上，可自由上下移动，受滑槽约束不能相对支撑管(22)转动；齿条(26)由齿条紧固螺钉(27)固定在支撑管(22)侧壁；试管夹驱动电动机(28)安装在右支架(25)上，试管夹驱动电动机(28)的转轴与齿轮(29)同轴固定连接；齿轮(29)与齿条(26)啮合；左支架(23)上有试管夹安装孔，试管夹(30) —端插入左支架(23)上的试管夹安装孔中，可伸缩运动与旋转运动，由试管夹调节螺纽(33)调整与固定试管夹(30)的位置；外盖(32)套在左支架(23)与右支架(25)的一端，用外盖紧固螺钉(31)固定，试管夹驱动电动机(28)、齿轮(29)被封装在外盖(32)内。
全文摘要
本发明属分子生物学研究仪器设备领域，涉及一种超声波细胞粉碎机遥控自动升降夹持装置；所述的夹持装置主要包括底座、托盘驱动集成、试管夹驱动集成、试管夹驱动集成调节螺纽、底座安装螺钉和托盘驱动集成紧固螺钉；所述的底座由底座安装螺钉固定在隔音箱内层底板上；托盘驱动集成插入底座中，由托盘驱动集成紧固螺钉固定；试管夹驱动集成套在托盘驱动集成的上方，由试管夹驱动集成调节螺纽调整与固定其相对位置，并相对托盘驱动集成旋转。本发明结构简单，控制方便，稳定可靠，能自动准确控制试管夹与载物台的上下运动与定位，减少操作的烦琐和不便，提高工作效率。
文档编号B02C19/18GK102824949SQ20111015888
公开日2012年12月19日 申请日期2011年6月14日 优先权日2011年6月14日
发明者邵家胜, 卢洪洲 申请人:复旦大学