恒溫式翻轉混合裝置的制作方法

本實用新型涉及化學實驗技術領域，尤其涉及一種實驗用混合裝置。

背景技術：

化學實驗是研究化學規律、確定特定物質的化學性質、研究特定種類物質的合成方法的必要手段，無論是在化學研究中，還是在化學教學中，化學實驗都有著重要意義。在化學實驗中，常常需要將不同的反應物（反應液）放入試管進行混合，以促進反應。為了加速不同反應物（液）之間的混合，并使參與反應的各反應物（液）混合的更為均勻，出現了氮氣攪拌等技術。現有的混合裝置及其混合技術難以適應需要進行批量試驗的場合。有些實驗需要在特定溫度范圍下進行，目前缺少一種能夠使各反應物（液）在翻轉中得到混合、滿足批量實驗需求、并保證恒溫環境的混合實驗裝置。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種能夠使各反應物（液）在翻轉中得到混合、滿足批量實驗需求、并保證恒溫環境的恒溫式翻轉混合裝置。

為實現上述目的，本實用新型的恒溫式翻轉混合裝置包括箱體和位于箱體內并水平設置的承載板，箱體底部設有底座，底座向上連接所述承載板，所述承載板上設有翻轉混合裝置；

所述底座上設有加熱器，箱體上部設有溫度傳感器，箱體頂部設有顯示屏，箱體側壁設有電控裝置，所述溫度傳感器、顯示屏和加熱器均與所述電控裝置相連接；

所述翻轉混合裝置包括設于承載板一側的固定柱，固定柱頂部設有翻轉電機，翻轉電機連接有減速器，減速器的輸出軸連接有截面呈正方形的四棱柱，四棱柱的四個側面上均間隔設有若干試管卡具。

所述加熱器包括第一加熱器和第二加熱器，第一加熱器和第二加熱器分別位于底座的左右兩端部，第一加熱器和第二加熱器分別與所述電控裝置相連接。

所述電控裝置為PLC或集成電路或單片機。

所述試管卡具包括兩個對稱設置的彈性金屬片，兩個彈性金屬片的中部圍成試管卡接部，試管卡接部上下兩端窄于試管卡接部的中部；兩個彈性金屬片位于試管卡接部上方的部分圍成上大下小的喇叭口。

所述四棱柱相鄰兩側面的試管卡具沿四棱柱的長度方向交替設置。

本發明具有如下的優點：

翻轉混合裝置可以帶動試管旋轉，從而在旋轉過程中混合試管內的物料（反應液、反應物）。加熱器和溫度傳感器等的設置，可以在實驗過程中將箱體內的溫度控制在預定范圍之內，保障實驗的溫度要求。

由于所述四棱柱相鄰兩側面的試管卡具沿四棱柱的長度方向交替設置，因此可以使四棱柱相鄰兩側面的試管卡具上安裝的試管相互錯開，避免試管的安裝位置相互沖突，使得所有的試管卡具上可以同時安裝上試管進行試驗，并避免相鄰試管發生碰撞。翻轉電機為變頻電機，方便調節試管的轉速。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是四棱柱及試管卡具的結構示意圖；

圖3振動裝置的結構示意圖；

圖4是圖3的左視圖；

圖5是本實用新型的電控原理圖。

具體實施方式

下面以具有振動翻轉功能的應用實例對本實用新型進行具體地說明。

如圖1至圖5所示，本實用新型的恒溫式翻轉混合裝置包括箱體1和位于箱體1內并水平設置的承載板2，箱體1底部設有底座3，底座3上表面向上均勻設有若干彈簧4，各彈簧4的頂部均連接所述承載板2，所述承載板2上設有翻轉混合裝置；

所述底座3上設有加熱器（加熱器為本常規裝置，多采用電阻絲作為發熱元件，具體結構不再詳述），箱體1上部設有溫度傳感器6，箱體1的側壁頂部設有顯示屏7，箱體1側壁設有電控裝置8，所述溫度傳感器6、顯示屏7、加熱器均與所述電控裝置8相連接；其中，箱體1設有頂蓋，頂蓋鉸接在箱體1頂部，打開頂蓋可以裝入試管。

所述翻轉混合裝置包括設于承載板2一側的固定柱5，固定柱5頂部設有翻轉電機9，翻轉電機9連接有減速器10（電機和減速器均為常規裝置，具體結構不再詳述），減速器10的輸出軸連接有截面呈正方形的四棱柱11，四棱柱11的四個側面上均間隔設有若干試管卡具12；

所述承載板2的底面中部固定連接有振動電機13，振動電機13的軸上安裝有偏心輪14。振動電機13及偏心輪14組成振動裝置15。

所述加熱器包括第一加熱器16和第二加熱器17，第一加熱器16和第二加熱器17分別位于底座3的左右兩端部，第一加熱器16和第二加熱器17分別與所述電控裝置8相連接。

所述電控裝置8為PLC或集成電路或單片機，為本領域常規技術，具體結構不再詳述。

所述試管卡具12包括兩個對稱設置的彈性金屬片，兩個彈性金屬片的中部圍成試管卡接部18，試管卡接部18上下兩端窄于試管卡接部18的中部；兩個彈性金屬片位于試管卡接部18上方的部分圍成上大下小的喇叭口19，從而方便將試管通過喇叭口19裝入試管卡接部18。

所述四棱柱11相鄰兩側面的試管卡具12沿四棱柱11的長度方向交替設置。這樣可以使四棱柱11相鄰兩側面的試管卡具12上安裝的試管相互錯開，避免試管的安裝位置相互沖突，使得所有的試管卡具12上可以同時安裝上試管進行試驗。

所述振動電機13和翻轉電機9均為變頻電機，方便調節試管的轉速以及振動的頻率。

所述彈簧4的數量為偶數，且各彈簧4以振動電機13為中心左右對稱分布，這樣可以使振動電機13及偏心輪14引起的振動均勻傳遞至承載板2各處。

工作時，在多個試管內分別放入反應液和反應物（如反應液和樹脂），然后各試管分別夾持到不同的試管卡具12上。具體地說，是使兩個彈性金屬片試管卡接部18夾持住試管。

接著通過電控裝置8啟動翻轉電機9和振動電機13，減速器10的輸出軸通過四棱柱11帶動所有夾持好的試管開始旋轉，在旋轉中試管內的反應液和反應物得到混合。同時振動電機13帶動偏心輪14旋轉，偏心輪14旋轉時帶動承載板2振動，在振動的過程中使得試管內的物料得到更充分地混合。彈簧4的設置，則可以起到強化振動的效果。

需要保證實驗溫度處于一定范圍內時，打開電控裝置8，通過顯示屏可以觀察溫度傳感器6感知到的箱體1內的溫度。當箱體1內溫度低于設定的溫度范圍時，通過電控裝置8打開加熱器（包括第一加熱器16和第二加熱器17），加熱器工作時向箱體1內釋放熱量，使得箱體1內溫度升高。箱體1內溫度升高至設定范圍內之后，再關閉加熱器，等到箱體1內的溫度下降至低于設定溫度范圍之后再打開加熱器，如此反復進行，可以保證箱體1內的溫度在實驗過程中處于預定范圍之內。上述打開和關閉加熱器的過程，既可以由操作者手動進行，也可以由電控裝置8自動進行。