一种环境水质检测用试管清洗机及其清洗方法与流程

1.本发明属于环境水质检测设备技术领域，具体涉及一种环境水质检测用试管清洗机及其清洗方法。


背景技术：

2.试管，化学实验室常用的仪器。
3.通常在环境水样检测过程中会使用到试管，试管并不是作为试剂反应检测容器，而是作为精准取样容器，例如需要取样10ml、50ml等，试管上具有相应的刻度。
4.第一、对于取样后的试管再次使用时需要将试管内的样品倾倒、清水冲洗并采用去离子水冲洗，避免清水中离子影响下一批样品中离子浓度检测。第二、在正规环境水质检测中心，每一批采集的水样都需要进行检测，例如在工业区的5个不同采样区分别进行了5次采样，于此就需要进行25次水样检测。
5.目前大部分试管在使用后都是由测试员进行清洗，若是需要对大批量的试管进行清洗，大大降低了测试员的测试效率，同时由于有些水质污染较为严重，气味不利于长时间接触，而测试人员长时间处在集中倾倒区倾倒样品，身体容易造成不适，进一步影响测试。由此亟待需要提出一种解决方案。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种环境水质检测用试管清洗机及其清洗方法，以解决上述背景技术中提出的大部分试管在使用后都是由测试员进行清洗，若是需要对大批量的试管进行清洗，则费时费力，使测试员工作劳累的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下第一技术方案：一种环境水质检测用试管清洗机，包括导轨，所述导轨对称设置有两个，所述导轨的相对内侧对称设置有齿条，所述齿条的相对内侧设置有中部导轨，所述导轨和中部导轨的顶端设置有移动车，所述移动车的底端分别固定连接有第一护罩和第二护罩，所述第一护罩的底端固定连接有第一马达，所述第一马达的驱动端固定连接有第一螺杆，所述第一螺杆的外侧螺纹连接有第一支架，所述第一支架的一侧设置有翻转夹持机构，所述第二护罩的底端固定连接有第三马达，所述第三马达的驱动端固定连接有第二螺杆，所述第二螺杆的外侧螺纹连接有第二支架，所述第二支架的一侧设置有清洗机构，所述移动车的顶端均设置有移动马达，所述移动马达的驱动端均固定连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮啮合连接于齿条的一侧。
8.优选的，所述翻转夹持机构包括旋转马达、第二马达、夹持螺杆、试管夹持架、第一夹持爪和第二夹持爪，所述旋转马达的驱动端固定连接有试管夹持架，所述试管夹持架的一侧固定连接有第一夹持爪，所述试管夹持架的一侧滑动连接有第二夹持爪，所述第二马达的驱动端固定连接有夹持螺杆，所述第二夹持爪螺纹连接于夹持螺杆的外侧；所述第一夹持爪和第二夹持爪相互靠近的内侧均设置有氟橡胶防滑垫。
9.优选的，所述旋转马达设置于第一支架的一侧，所述第二马达固定连接于试管夹
持架的一侧，所述夹持螺杆转动连接于试管夹持架的另一侧，所述第一夹持爪转动连接于夹持螺杆的外侧，所述第一夹持爪和第二夹持爪均设置有若干个。
10.优选的，所述第二护罩的两侧均滑动连接有第三护罩，其中一个所述第三护罩的一侧固定连接有第四马达，所述第四马达的驱动端固定连接有延伸螺杆，所述延伸螺杆的外侧螺纹连接有延伸支架，另一个所述第三护罩的内部两侧固定连接有固定杆，所述固定杆的外侧滑动连接有滑动支架，所述第三护罩之间通过连接板固定连接，所述连接板固定连接于第二支架的一侧。
11.优选的，所述清洗机构包括联动马达、传动皮带、、主动皮带轮和从动皮带轮，所述联动马达的驱动端固定连接有主动皮带轮，所述的一端固定连接有从动皮带轮，所述主动皮带轮通过传动皮带与从动皮带轮之间传动连接。
12.优选的，所述清洗刷和从动皮带轮均设置有若干个，所述从动皮带轮之间均通过传动皮带转动连接，所述清洗刷的顶端外侧转动连接有承载板，所述承载板固定连接于延伸支架和滑动支架的一侧，所述从动皮带轮的顶端转动连接有固定顶板，所述联动马达通过承接板固定连接于承载板的顶端。
13.优选的，所述承载板的侧部沿其长度方向设置有若干槽框，所述槽框内可拆卸连接有定位顶杆，所述试管夹持架的侧部沿其长度方向对应于若干槽框设置有若干定位柱，所述定位柱开设有与定位顶杆相适配的定位槽。
14.优选的，所述定位柱内侧位于定位槽的下方沿竖直方向开设有若干卡位槽，所述卡位槽内卡接设置有卡板，所述卡板的上表面设置有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的上部设置有缓冲板，所述定位顶杆、定位槽和缓冲板处于同一竖直方向上。
15.优选的，所述导轨的下方对称设置有试管架，所述试管架的一侧设置有洗液盒，所述导轨的下方中间设置有清洗盒，所述导轨、齿条和中部导轨的底端均通过承重板固定连接，所述导轨相互远离的一侧固定连接有支腿，所述支腿设置有若干个。
16.为到达上述目的，本发明提供如下第二技术方案：一种环境水质检测用试管清洗机的清洗方法，步骤一，放置试管和试管架；步骤二，移动车运输；步骤三，试管夹取；步骤四，倾倒废液；步骤五，清洗试管；步骤六，倒插试管于试管架。
17.与现有技术相比，本发明提供了一种环境水质检测用试管清洗机及其清洗方法，具备以下有益效果：1、本发明通过设置的导轨，导轨对称设置有两个，在导轨的相对内侧设置有中部导轨，导轨和中部导轨之间均设置有齿条，在导轨和中部导轨的顶端对称设置有移动车，中部导轨的顶端设置有移动马达，移动马达的驱动端固定连接有驱动齿轮，驱动齿轮啮合连接于齿条的一侧，启动移动马达，驱动齿轮就会转动，然后使移动车在导轨和中部导轨的顶端开始移动，且移动车顶端均设置有移动马达，所以两个移动车可以独立移动，这样就能移动车底端的翻转夹持机构和清洗机构分开运行，不会互相干扰，使其达到更好的清洗效果；2、本发明通过在其中一个移动车的底端设置的翻转夹持机构，在导轨的下方设置有试管架，试管架设置在导轨的起始位置和结束位置，将带有翻转夹持机构的移动车移动到起始位置的试管架上方，然后第一护罩的内部设置的第一支架，第一支架可以使机构下降夹持试管，然后启动第二马达，第二马达的驱动端固定连接有夹持螺杆，夹持螺杆的外侧螺纹连接有第二夹持爪，第二夹持爪滑动连接有试管夹持架的一侧，且第二夹持爪设置有
若干个，试管夹持架的一侧还固定连接有若干个第一夹持爪，这样第二夹持爪就会向第一夹持爪靠近对试管起到夹持效果，在第一支架的一侧设置有旋转马达，旋转马达的驱动端固定连接于试管夹持架的另一侧，这样可以使翻转夹持机构带动试管翻转180
°
，使其将内部的废液倒出，这样可以达到批量清洗试管的效果；3、本发明通过设置的定位顶杆和定位柱开设的定位槽，实现了承载板与试管夹持架之间的相互对准，也即达到了清洗刷与第一、第二夹持爪中心对准，清洗刷能够顺利伸入到试管中，避免两者之间发生刚性碰撞，造成试管与第一、第二夹持爪内壁之间发生挤压，由此试管出现裂痕；再者，由于起初试管在试管架上，并不是竖直的，这个是由于试管架的属性为了试管能够方便插入试管架套口中，所以会是设置成大于试管直径，由此试管会适当倾斜，因此当在第一、第二夹持爪夹持后，试管并不是竖直，尤其是在当第一、第二夹爪竖直高度较小情形下，试管有时候出现轻微倾斜，由此更加有必要将清洗刷调准到第一、第二夹持爪爪中心，从而随着清洗刷的下移能够适度接触到试管内壁，而不是与试管内壁产生挤压；此外，在定位柱的卡位槽内卡接设置有卡板，卡板的上表面设置有缓冲弹簧，缓冲弹簧的上部设置有缓冲板，当定位顶杆向下进入到定位槽内后继续向下能够接触到缓冲板，缓冲板起到阻碍缓冲作用，使得清洗刷伸入到试管内时更加缓慢，如果发生刚性碰撞，也是逐步缓慢将试管调整到中心，更甚至，在清洗过程中，缓冲板和缓冲弹簧在竖直方向上具有缓冲作用，即使清洗刷在竖直方向上有颤动也是微微颤动，避免力度过度，毕竟第一、第二夹持爪是夹紧试管；同理，本发明的定位槽也是为了避免清洗刷在水平方向震颤造成损坏试管，额外的，在当清洗刷也即清洗机构的震动被减弱后，其对整个机构具有良好保护作用，例如上方的驱动齿轮与齿条之间、移动车与导轨之间、各个螺纹杆与螺纹套配合之间，延长了使用寿命。
18.4、本发明通过在第二护罩的一侧设置的清洗机构，试管被夹持移动到清洗盒的上方之后，通过第二护罩内部设置的第二支架将清洗机构从洗液盒的内部升起，然后移动到试管的上方，将清洗机构中的插入试管的内部，然后启动承载板上方设置的联动马达，联动马达的驱动端固定连接有主动皮带轮，清洗刷的顶端均固定连接有从动皮带轮，主动皮带轮通过传动皮带与从动皮带轮传动连接，这样就能使清洗刷在试管内旋转，对试管内部达到清洗效果，多个清洗刷可以达到批量清洗试管的效果，省时省力，操作方便。
19.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。
附图说明
20.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：图1为本发明的立体结构示意图；图2为本发明的部分上下轴测立体结构示意图；图3为本发明的部分爆炸立体结构示意图；图4为本发明提出的一种环境水质检测用试管清洗机及其清洗方法中清洗机构的爆炸立体结构示意图；图5为本发明用于展示定位顶杆和定位柱安装于设备的位置示意图；
图6为图5的a部放大图；图7为图5的b部放大图；图8为本发明的俯视图；图9为本发明的侧视图。
21.图中：导轨1、齿条2、移动车3、移动马达4、驱动齿轮5、中部导轨6、洗液盒7、清洗盒8、试管架9、支腿10、第一护罩11、第一马达12、第一螺杆13、第一支架14、旋转马达15、第二马达16、夹持螺杆17、试管夹持架18、第一夹持爪19、第二夹持爪20、第二护罩21、第三马达22、第二螺杆23、第二支架24、连接板25、第三护罩26、第四马达27、延伸螺杆28、延伸支架29、固定杆30、滑动支架31、联动马达32、固定顶板33、传动皮带34、承载板35、清洗刷36、槽框37、定位顶杆38、定位柱39、定位槽40、卡位槽41、卡板42、缓冲弹簧43、缓冲板44。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
23.实施例1，请参阅附图1至图4、图8和图9，一种环境水质检测用试管清洗机，包括导轨1，导轨1对称设置有两个，导轨1的相对内侧对称设置有齿条2，齿条2的相对内侧设置有中部导轨6，导轨1和中部导轨6的顶端设置有移动车3，移动车3的顶端均设置有移动马达4，移动马达4的驱动端均固定连接有驱动齿轮5，驱动齿轮5啮合连接于齿条2的一侧。通过移动马达4实现移动车3在导轨1和中部导轨6上水平移动。
24.移动车3的底端分别固定连接有第一护罩11和第二护罩21，第一护罩11的底端固定连接有第一马达12，第一马达12的驱动端固定连接有第一螺杆13，第一螺杆13的外侧螺纹连接有第一支架14，第一支架14的一侧设置有翻转夹持机构，第二护罩21的底端固定连接有第三马达22，第三马达22的驱动端固定连接有第二螺杆23，第二螺杆23的外侧螺纹连接有第二支架24，第一支架14和第二支架24分别在马达和螺杆的驱动下做运动。
25.翻转夹持机构包括旋转马达15、第二马达16、夹持螺杆17、试管夹持架18、第一夹持爪19和第二夹持爪20，旋转马达15的驱动端固定连接有试管夹持架18，试管夹持架18的一侧固定连接有第一夹持爪19，试管夹持架18的一侧滑动连接有第二夹持爪20，第二马达16的驱动端固定连接有夹持螺杆17，第二夹持爪20螺纹连接于夹持螺杆17的外侧，这样可以使翻转夹持机构带动试管翻转180
°
，使其将内部的废液倒出，这样可以达到批量清洗试管的效果；此外，第一夹持爪19和第二夹持爪20相互靠近的内侧均设置有防滑垫，防滑垫为氟橡胶材料，防止试管脱落，且氟橡胶具有耐腐蚀的效果。此处，旋转马达15设置于第一支架14的一侧，第二马达16固定连接于试管夹持架18的一侧，夹持螺杆17转动连接于试管夹持架18的另一侧，第一夹持爪19转动连接于夹持螺杆17的外侧，第一夹持爪19和第二夹持爪20均设置有若干个，这样便于翻转夹持机构批量操作。
26.本发明的第二护罩21的两侧均滑动连接有第三护罩26，其中一个第三护罩26的一侧固定连接有第四马达27，第四马达27的驱动端固定连接有延伸螺杆28，延伸螺杆28的外侧螺纹连接有延伸支架29，另一个第三护罩26的内部两侧固定连接有固定杆30，固定杆30
的外侧滑动连接有滑动支架31，第三护罩26之间通过连接板25固定连接，连接板25固定连接于第二支架24的一侧，便于清洗机构的延伸，对试管可以达到清洗效果。
27.而在第二支架24的一侧设置有清洗机构，具体为清洗机构包括联动马达32、传动皮带34、清洗刷36、主动皮带轮和从动皮带轮，联动马达32的驱动端固定连接有主动皮带轮，清洗刷36的一端固定连接有从动皮带轮，主动皮带轮通过传动皮带34与从动皮带轮之间传动连接，这样就能使清洗刷36在试管内旋转，对试管内部达到清洗效果。清洗刷36和从动皮带轮均设置有若干个，从动皮带轮之间均通过传动皮带34转动连接，清洗刷36的顶端外侧转动连接有承载板35，承载板35固定连接于延伸支架29和滑动支架31的一侧，从动皮带轮的顶端转动连接有固定顶板33，联动马达32通过承接板固定连接于承载板35的顶端，多个清洗刷36可以达到批量清洗试管的效果，省时省力，操作方便。
28.参见附图5至图7，如果承载板35与试管夹持架18上下之间没有相互对准，也即清洗刷36没有与第一夹持爪19、第二夹持爪20中心对准，就会造成清洗刷36不能够顺利伸入到试管中，三者两者之间发生刚性碰撞，造成试管与第一夹持爪19、第二夹持爪20爪内壁之间发生挤压，由此试管出现裂痕，由此本发明在承载板的侧部沿其长度方向设置有三个槽框37，槽框37有两个相对的l型板构成，l型板焊接在承载板35侧部，在槽框37内可拆卸连接有定位顶杆38，可以采用螺栓的固定方式，达到可以更换不同长度的定位顶杆38。同时，在试管夹持架18的侧部沿其长度方向对应于三个槽框37设置有三个定位柱39，定位柱39开设有与定位顶杆38相适配的定位槽40，在该种结构下，由于起初试管在试管架9上，并不是竖直的，这个是由于试管架9的属性决定的，为了试管能够方便插入试管架9套口中，所以会是设置成大于试管直径，由此试管会适当倾斜，因此当在第一夹持爪19、第二夹持爪20夹持后，试管并不是竖直，尤其是在当第一夹持爪19、第二夹持爪20竖直高度较小情形下，试管有时候出现轻微倾斜，由此更加有必要将清洗刷36调准到第一夹持爪19、第二夹持爪20中心，从而随着清洗刷36的下移能够适度接触到试管内壁，而不是与试管内壁产生挤压。
29.此外，在定位柱39的卡位槽40内卡接设置有卡板42，卡板42的上表面设置有缓冲弹簧43，缓冲弹簧43的上部设置有缓冲板44，当定位顶杆38向下进入到定位槽40内后继续向下能够接触到缓冲板44，缓冲板44起到阻碍缓冲作用，使得清洗刷36伸入到试管内时更加缓慢，如果发生刚性碰撞，也是逐步缓慢将试管调整到中心，本发明的卡位槽40在竖直方向设置有若干， 因为试管有不同的长度，所以定位顶杆38下移的距离有一定的限制，当其向下移动不能够触碰到缓冲板44时就需要将卡板42向上调节到较上方的卡位槽40中，从而达到缓冲弹簧43始终存有缓冲效果。
30.更甚至，在清洗过程中，缓冲板44和缓冲弹簧43在竖直方向上具有缓冲作用，即使清洗刷36在竖直方向上有颤动也是微微颤动，避免力度过度，毕竟第一夹持爪19、第二夹持爪20是夹紧试管；同理，本发明的定位槽40也是为了避免清洗刷在水平方向震颤造成损坏试管，额外的，在当清洗刷也即清洗机构的震动被减弱后，其对整个机构具有良好保护作用，例如上方的驱动齿轮5与齿条2之间、移动车3与导轨1之间、各个螺纹杆与螺纹套配合之间，延长了使用寿命。
31.本发明的导轨1的下方对称设置有试管架9，试管架9的一侧设置有洗液盒7，导轨1的下方中间设置有清洗盒8，导轨1、齿条2和中部导轨6的底端均通过承重板固定连接，导轨1相互远离的一侧固定连接有支腿10，支腿10设置有若干个，便于试管在清洗时的移动和放
置。
32.实施例2，一种环境水质检测用试管清洗机的清洗方法，步骤一，放置试管和试管架：首先将放有试管的试管架9放在起始位置，步骤二，移动车4运输：然后通过设置的导轨1，导轨1对称设置有两个，在导轨1的相对内侧设置有中部导轨6，导轨1和中部导轨6之间均设置有齿条2，在导轨1和中部导轨6的顶端对称设置有移动车3，中部导轨6的顶端设置有移动马达4，移动马达4的驱动端固定连接有驱动齿轮5，驱动齿轮5啮合连接于齿条2的一侧，启动移动马达4，驱动齿轮5就会转动，然后使移动车3在导轨1和中部导轨6的顶端开始移动，且移动车3顶端均设置有移动马达4，所以两个移动车3可以独立移动，这样就能移动车3底端的翻转夹持机构和清洗机构分开运行，不会互相干扰，通过在其中一个移动车3的底端设置的翻转夹持机构，在导轨1的下方设置有试管架9，试管架9设置在导轨1的起始位置和结束位置，将带有翻转夹持机构的移动车3移动到起始位置的试管架9上方；步骤三，试管夹取：然后第一护罩11的内部设置的第一支架14，第一支架14可以使机构下降夹持试管，然后启动第二马达16，第二马达16的驱动端固定连接有夹持螺杆17，夹持螺杆17的外侧螺纹连接有第二夹持爪20，第二夹持爪20滑动连接有试管夹持架18的一侧，且第二夹持爪20设置有若干个，试管夹持架18的一侧还固定连接有若干个第一夹持爪19，这样第二夹持爪20就会向第一夹持爪19靠近对试管起到夹持效果；步骤四，倾倒废液：在第一支架14的一侧设置有旋转马达15，旋转马达15的驱动端固定连接于试管夹持架18的另一侧，这样可以使翻转夹持机构带动试管翻转180
°
，使其将内部的废液倒出；步骤五，清洗试管，通过在第二护罩21的一侧设置的清洗机构，试管被夹持移动到清洗盒8的上方之后，再通过第二护罩21内部设置的第二支架24将清洗机构从洗液盒7的内部升起，然后移动到试管的上方，将清洗机构中的清洗刷36插入试管的内部，然后启动承载板35上方设置的联动马达32，联动马达32的驱动端固定连接有主动皮带轮，清洗刷36的顶端均固定连接有从动皮带轮，主动皮带轮通过传动皮带34与从动皮带轮传动连接，这样就能使清洗刷36在试管内旋转，对试管内部达到清洗效果；步骤六，倒插试管于试管架：试管清洗完成后通过翻转夹持装置将试管移动到结束位置设置的试管架9的上方，将试管套在试管架9顶端的支撑杆外侧即可，多个清洗刷36可以达到批量清洗试管的效果，省时省力，操作方便。
33.实施例3，一种环境水质检测用试管清洗机的清洗方法，与实施例2的不同之处在于，在步骤五之前，进行调整承载板35和试管夹持架18之间的位置，通过定位顶杆38和定位柱39进行调整。
34.实施例4，一种环境水质检测用试管清洗机的清洗方法，与实施例3的不同之处在于，在步骤六之前，通过翻转夹持装置对试管进行倒置后，下部设置去离子水冲刷头进行冲洗，然后再进行倒插试管在试管架上。
35.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。