一种适用于自动建库设备的PCR板振动加热模块的制作方法

本发明涉及一种适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块。

背景技术：

1、自动化建库仪一般用于二代建库中试剂冷藏，自动化移液，样本热循环，加热震荡，磁吸纯化等文库制备工作，具有高通量，半自动或全自动，中间过程穿插人机交互等。

2、自动化建库仪的建库效率较高，因此逐渐替代了半自动和手动建库。

3、在建库仪中，振动加热单元是必不可少的工作单元。

4、振动加热单元主要负责对pcr板进行加热，以及震荡，现有技术中，采用的是振动电机进行震荡，为了抓取pcr板方便，pcr板采用简单的装夹，在采用振动电机进行高频震荡时，pcr板的外部受到振动力，而振动力传递到椎管处时损失较大，因此震荡效率较低，其次是由于装夹较为简单，在针对pcr板进行震荡时，容易导致装夹失效，导致pcr板松动，晃动幅度过大，导致内部液体被晃出，也影响后续的机械手装夹。

5、其次，现有技术中采用电热丝加热，靠近电热丝的位置的热量较高，随着距离电热丝的距离越来越远，热量逐渐降低，因此现有技术中的振动加热模块的加热不够均匀。

6、为此，我们设计了一种可以针对性的震荡，震荡效率更高，受热更加均匀的适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种可以针对性的震荡，震荡效率更高，受热更加均匀的适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块。

2、为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

3、一种适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块，包括pcr板，以及装夹所述pcr板的振动加热单元，所述pcr板的底部均布有锥管，所述椎管在所述pcr板的顶部形成开口，

4、所述振动加热单元包括换热水箱和齿轮箱，在所述换热水箱和所述齿轮箱之间穿插有旋转换热装置，所述旋转换热装置呈矩形阵列设置有多个，x方向相邻的旋转换热装置的间距大于y方向相邻的两个旋转换热装置的间距，y方向相邻的两个旋转换热装置啮合后同转，在齿轮箱内沿着x方向设置有多个过渡齿轮，过渡齿轮啮合于y方向相邻的两个所述旋转换热装置之间，在所述齿轮箱的底部设置有减速机，所述减速机的输出端连接其中一个所述旋转换热装置，所述减速机的输入端安装有电机，所述换热水箱连接有进水管和出水管，

5、在所述换热水箱的两侧安装有电驱动的伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端安装有夹板，所述pcr板被装夹于两侧的夹板之间，所述椎管插入至所述旋转换热装置内。

6、优选地，在所述齿轮箱的侧面设置有油孔，在油孔内旋入有柱塞。

7、优选地，所述旋转换热装置包括第一椎管，所述第一椎管的上、下端均设置有转动连接部，所述转动连接部与所述换热水箱之间配合有轴承和轴封，所述轴封密封于所述轴承的内侧，上方的转动连接部延伸至所述换热水箱的外部，下方的所述转动连接部插入所述齿轮箱内，所述转动连接部插入至所述齿轮箱内那一端安装有捏合齿轮，y方向的啮合齿轮相互啮合，x方向的啮合齿轮通过所述过渡齿轮相互啮合，在所述齿轮箱的底部转动配合有一驱动轴，所述驱动轴的上端嵌入其中一个所述转动连接部内，并与其固定，所述驱动轴与所述齿轮箱之间配合有第一轴承和第一轴封，所述第一轴封密封于所述第一轴承的内侧，所述驱动轴的下端连接所述减速机的输出端，所述第一椎管的内底部设置有凹孔，在所述凹孔的内壁处环形设置有多个振动单元，在所述椎管的外壁处环形分布有配合所述振动单元的被动块，被动块远离椎管的那一表面为球形面，随着所述第一椎管的转动，所述振动单元作用所述被动块，使得椎管产生振动；所述第一椎管的外壁处设置有换热片。

8、优选地，在所述凹孔的孔壁处嵌入有磁块，所述磁环环形设置有一块以上。

9、优选地，所述振动单元包括球头，所述球头具有杆部，在所述凹孔的孔壁处设置有阶梯孔，所述杆部插入至阶梯孔内，所述杆部的端部配合有限位螺丝，在所述阶梯孔孔口处设置有挡环，所述挡环对所述限位螺丝的向外移动形成限位，在所述限位螺丝远离所述杆部的那一端固定有弹簧，所述弹簧作用于所述阶梯孔的孔底，通过所述球头作用所述被动块。

10、优选地，在上部的所述转动连接部的顶部配合有顶盖，所述顶盖与所述转动连接部之间配合有第二轴承，所述顶盖的上端设置有橡胶垫，当所述pcr板被装夹于两侧的夹板之间时，所述pcr板作用所述橡胶垫。

11、优选地，所述换热片为铜片或铝片，厚度为0.8mm～1.2mm。

12、优选地，所述换热片的上、下表面处均环形设置有凸棱，所述凸棱处于所述换热片的直径线上。

13、优选地，在所述球头的外部包裹有橡胶套。

14、本发明的有益效果是：

15、优点一，本装置采用热水升温，使得每个旋转换热装置可以均匀受热，椎管插入至旋转换热装置内，被均匀升温，升温更加的稳定。

16、优点二，利用旋转换热装置的旋转作用椎管，椎管在振动单元的作用下受力振动，振动力直接传递至椎管，振动损失更小，其次是振动力是从椎管向上传递给pcr板，因此上层的pcr板不会发生过大的振动，让装夹更加的稳定可靠。

17、优点三，本装置的集成度较高，可以在建库仪的内部安装，便于机械手抓夹装运pcr板。

技术特征：

1.一种适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块，其特征在于：包括pcr板（1），以及装夹所述pcr板（1）的振动加热单元（2），所述pcr板（1）的底部均布有锥管（101），所述椎管（101）在所述pcr板（1）的顶部形成开口，

2.根据权利要求1所述的适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块，其特征在于：在所述齿轮箱（22）的侧面设置有油孔，在油孔内旋入有柱塞（7）。

3.根据权利要求1所述的适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块，其特征在于：所述旋转换热装置（3）包括第一椎管（301），所述第一椎管（301）的上、下端均设置有转动连接部（302），所述转动连接部（302）与所述换热水箱（21）之间配合有轴承（303）和轴封（304），所述轴封（304）密封于所述轴承（303）的内侧，上方的转动连接部（302）延伸至所述换热水箱（21）的外部，下方的所述转动连接部（302）插入所述齿轮箱（22）内，所述转动连接部（302）插入至所述齿轮箱（22）内那一端安装有捏合齿轮（306），y方向的啮合齿轮（306）相互啮合，x方向的啮合齿轮（306）通过所述过渡齿轮（23）相互啮合，在所述齿轮箱（23）的底部转动配合有一驱动轴（221），所述驱动轴（221）的上端嵌入其中一个所述转动连接部（302）内，并与其固定，所述驱动轴（221）与所述齿轮箱（22）之间配合有第一轴承（222）和第一轴封（223），所述第一轴封（223）密封于所述第一轴承（222）的内侧，所述驱动轴（221）的下端连接所述减速机（4）的输出端，所述第一椎管（301）的内底部设置有凹孔（307），在所述凹孔（307）的内壁处环形设置有多个振动单元（8），在所述椎管（101）的外壁处环形分布有配合所述振动单元（8）的被动块（131），被动块（131）远离椎管（101）的那一表面为球形面，随着所述第一椎管（301）的转动，所述振动单元（8）作用所述被动块（131），使得椎管（101）产生振动；所述第一椎管（301）的外壁处设置有换热片（391）。

4.根据权利要求3所述的适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块，其特征在于：在所述凹孔（307）的孔壁处嵌入有磁块（3331），所述磁环（3331）环形设置有一块以上。

5.根据权利要求3所述的适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块，其特征在于：所述振动单元（8）包括球头（801），所述球头（801）具有杆部（802），在所述凹孔（307）的孔壁处设置有阶梯孔（3332），所述杆部（802）插入至阶梯孔（3332）内，所述杆部（802）的端部配合有限位螺丝（803），在所述阶梯孔（3332）孔口处设置有挡环（804），所述挡环（804）对所述限位螺丝（803）的向外移动形成限位，在所述限位螺丝（803）远离所述杆部（802）的那一端固定有弹簧（805），所述弹簧（805）作用于所述阶梯孔（3332）的孔底，通过所述球头（801作用所述被动块（131）。

6.根据权利要求5所述的适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块，其特征在于：在上部的所述转动连接部（302）的顶部配合有顶盖（9），所述顶盖（9）与所述转动连接部（302）之间配合有第二轴承（902），所述顶盖（9）的上端设置有橡胶垫（903），当所述pcr板被装夹于两侧的夹板（61）之间时，所述pcr板作用所述橡胶垫（903）。

7.根据权利要求6所述的适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块，其特征在于：所述换热片（391）为铜片或铝片，厚度为0.8mm~1.2mm。

8.根据权利要求7所述的适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块，其特征在于：所述换热片（391）的上、下表面处均环形设置有凸棱（392），所述凸棱（392）处于所述换热片（391）的直径线上。

9.根据权利要求7所述的适用于自动建库设备的pcr板振动加热模块，其特征在于：在所述球头（801）的外部包裹有橡胶套（881）。

技术总结
本发明公开了一种适用于自动建库设备的PCR板振动加热模块，包括PCR板，以及装夹所述PCR板的振动加热单元，所述PCR板的底部均布有锥管，所述椎管在所述PCR板的顶部形成开口；所述振动加热单元包括换热水箱和齿轮箱，在所述换热水箱和所述齿轮箱之间穿插有旋转换热装置；本装置可以针对性的震荡，震荡效率更高，受热更加均匀。

技术研发人员：陈晓峰,吕潜,王阿磊
受保护的技术使用者：杭州柏炬科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8