一种具有过速保护结构的离心机

技术领域

本发明涉及离心机技术领域，具体为一种具有过速保护结构的离心机。

背景技术

离心机是利用离心力对液体中的液体和固体颗粒进行分离的设备，离心机常用于实验室中实验物质的分离，并且离心机都为高速转动，因此为了避免转动超速，需要设置过速保护结构，例如公开号为CN216094299U的一种具有过载保护功能的离心机，通过设置电机用于驱动放置容器进行转动，进而对放置容器内部的试剂进行离心操作，放置容器转动会带动连接块和安装筒一起转动，在离心力的作用下，连接杆会带动凸块向两边移动，当转速越大，产生的离心力越强，使得凸块向两边移动的距离越大，当放置容器的转速超过过载转速时，产生的离心力可以使得凸块触碰到拨动式开关，同时解决了现有离心机不具备转速过载保护的功能，在离心机转速过大时，会造成离心操作效果不佳，同时对离心机会造成损坏的问题。但是该具有过载保护功能的离心机在实际使用过程中依旧存在以下缺点：

1.上述离心机虽然实现了过速的保护，但是在使用过程中试管呈倾斜放置于离心机内部，为了避免转动过程中试管脱出，需要将试管完全插入离心机内部，因此对于试管后续的取出不够便捷，缺少对试管自动顶出的结构；

2.并且上述离心机采用超速之后关闭离心机的方式来对其进行保护，当离心机处于高速转动时立即停止则容易对电机造成损坏，因此缺少在离心机超速之后来降低其速度的结构，无法通过缓冲的方式对离心机进行防护，同时操作人员无法直观的得知离心机是否因超速而停止。

针对上述问题，急需在原有离心机的基础上进行创新设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有过速保护结构的离心机，以解决上述背景技术提出对于试管后续的取出不够便捷，缺少对试管自动顶出的结构，当离心机处于高速转动时立即停止则容易对电机造成损坏，因此缺少在离心机超速之后来降低其速度的结构，同时操作人员无法直观的得知离心机是否因超速而停止的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有过速保护结构的离心机，设置有外壳，所述外壳的顶部边缘处铰接有密封盖；

电动机，通过螺栓安装于所述外壳的内底面，所述电动机的输出轴连接有底板，且底板的上端面固定有离心座，并且离心座的内部等角度开设有倾斜的试管腔；

包括：固定盒，固定于所述底板的下端面，所述固定盒的两端贯穿有活动杆，且活动杆的外侧缠绕有使其复位的弹簧，所述活动杆的一端固定有连接板，且活动杆的另一端连接有金属板，所述金属板的底部和磁环的外壁贴合连接，且磁环固定于所述外壳的内底面。

优选的，所述试管腔的内底面设置有活动板，且活动板的边缘处和试管腔的内壁贴合滑动，所述离心座的内部转动贯穿有调节杆，且调节杆的底部侧面等角度固定有引导块，当转动调节杆时可带动多个引导块同步的转动，并且引导块转动后可与气囊接触。

优选的，所述引导块外侧的离心座内开设有固定腔，且固定腔的内壁粘贴有气囊，并且引导块、气囊和试管腔的数量相等，当气囊受到挤压后，其内部的气体可通过输气管进入试管腔内。

优选的，所述引导块和固定腔内壁的间距大于气囊的厚度，且气囊通过输气管和试管腔的内部相互连通，并且输气管固定于气囊和试管腔之间，当气体进入试管腔内部后，可带动活动板升起，进而将试管顶出，而气体排出后，活动板可下降。

优选的，所述活动杆和固定盒为水平的滑动连接，且活动杆、连接板和金属板均关于固定盒的竖轴线对称分布，并且金属板的底部和磁环的外表面相吸附，这样底板转动时可通过离心力带动活动杆在固定盒内滑动，并带动金属板与磁环分离。

优选的，所述底板的边缘处等角度开设有固定槽，且固定槽的内部固定有固定板，并且固定板的一侧安装有按压报警器，同时固定板的边缘处贯穿有连接杆，当连接块与按压报警器接触后，可通过报警的方式来提醒操作人员离心机出现超速的现象。

优选的，所述连接杆和固定板为滑动连接，且连接杆的外侧缠绕有使其复位的弹簧，并且连接杆的一端固定有连接块，同时连接块和固定槽组成相对运动结构，当离心机超速时可带动第一磁铁与连接杆分离，这样连接杆和连接块不受压力可在固定板上滑动。

优选的，所述连接杆的另一端贴合连接有第一磁铁，且第一磁铁通过强力弹簧与固定板的另一侧固定连接，并且第一磁铁边侧的外壳内固定有第二磁铁，带动连接块移动后可与按压报警器接触，并且第一磁铁可向第二磁铁靠近。

优选的，所述第二磁铁为环形结构，且第二磁铁和第一磁铁的磁性相同，并且第一磁铁远离固定板的一侧与底板的外表面齐平，通过第一磁铁与第二磁铁的相斥性，可实现对底板超速进行限制。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该具有过速保护结构的离心机，方便对试管进行放置与拿取，在完成离心操作后，可通过自动顶出的方式将试管顶出，并且当离心机转动过速后，可通过报警的方式方便操作人员更直观的得知离心机超速异常，并通过对离心机降速的方式来避免其持续性超速，进而起到对离心机的防护，具体内容如下：

1.转动调节杆时可带动多个引导块同步转动，并与气囊接触对其进行挤压，这样气囊内的气体可从输气管进入试管腔内部，然后带动活动板升起方便对试管放置，当继续转动调节杆解除引导块对气囊的挤压后，活动板不受气体的推动，通过自身的重力以及试管下压的重力会下滑，可带动试管滑动至试管腔内部，保证后续离心机高速旋转时试管能够保持稳定性，当完成离心操作时，重新转动调节杆，使得气囊中的气体重新输入试管腔内，通过活动板将试管自动顶出，提升了拿取试管的便捷性；

2.固定盒转动时活动杆受到离心力可在固定盒内滑动，并带动两块连接板相互远离，进而带动金属板与磁环之间分离，当电动机停止驱动后，底板的转速逐渐降低，通过弹簧的回弹性可带动两个活动杆、连接板和金属板相互靠近，这样通过金属板与磁环之间的吸附性，可增加底板转动的阻力，能够保证底板停止后的稳定性，不会因为惯性造成继续转动的现象，起到对电动机的防护；

3.当底板出现超速现象时，第一磁铁便会滑动出固定槽外部向第二磁铁靠近，与此同时第一磁铁解除对连接杆的施压，通过弹簧的弹性，可带动连接块向固定板靠近并对按压报警器进行按压，进而通过报警的方式来提示离心机的超速，由于第一磁铁与第二磁铁之间的相斥性，可对底板的超速进行限制，防止第一磁铁无限制伸出，起到降低底板转速的作用，并对离心机进行防护。

附图说明

图1为本发明正视结构示意图；

图2为本发明俯剖结构示意图；

图3为本发明侧剖结构示意图；

图4为本发明连接块侧视结构示意图；

图5为本发明底板正剖结构示意图；

图6为本发明固定盒正剖结构示意图；

图7为本发明底板俯剖结构示意图；

图8为本发明离心座俯剖结构示意图。

图中：1、外壳；2、密封盖；3、电动机；4、底板；5、离心座；6、试管腔；7、活动板；8、调节杆；9、引导块；10、固定腔；11、气囊；12、输气管；13、固定盒；14、活动杆；15、连接板；16、金属板；17、磁环；18、固定槽；19、固定板；20、按压报警器；21、连接杆；22、连接块；23、第一磁铁；24、第二磁铁。

具体实施方式

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。

请参阅图1-图8，本发明提供一种技术方案：一种具有过速保护结构的离心机，设置有外壳1，外壳1的顶部边缘处铰接有密封盖2；电动机3，通过螺栓安装于外壳1的内底面，电动机3的输出轴连接有底板4，且底板4的上端面固定有离心座5，并且离心座5的内部等角度开设有倾斜的试管腔6；包括：固定盒13，固定于底板4的下端面，固定盒13的两端贯穿有活动杆14，且活动杆14的外侧缠绕有使其复位的弹簧，活动杆14的一端固定有连接板15，且活动杆14的另一端连接有金属板16，金属板16的底部和磁环17的外壁贴合连接，且磁环17固定于外壳1的内底面。

如图1-图2、图5和图8所示，试管腔6的内底面设置有活动板7，且活动板7的边缘处和试管腔6的内壁贴合滑动，离心座5的内部转动贯穿有调节杆8，且调节杆8的底部侧面等角度固定有引导块9；引导块9外侧的离心座5内开设有固定腔10，且固定腔10的内壁粘贴有气囊11，并且引导块9、气囊11和试管腔6的数量相等；引导块9和固定腔10内壁的间距大于气囊11的厚度，且气囊11通过输气管12和试管腔6的内部相互连通，并且输气管12固定于气囊11和试管腔6之间，可转动调节杆8带动多个引导块9同步的转动，引导块9转动之后可与气囊11接触并对其进行挤压，这样气囊11内的气体便可从输气管12进入试管腔6内部，这样活动板7受到气体的推动可在试管腔6内向上滑动，此时活动板7处于较高的位置，然后将试管放入试管腔6内部时，试管的大部分都超出离心座5的最高点，因此方便对试管放置，然后再转动调节杆8解除引导块9对气囊11的挤压后，试管腔6内的气体通过输气管12回流至气囊11内部，气囊11恢复膨胀状态，而活动板7不受气体的推动后，通过自身的重力以及试管下压的重力会下滑，这样可带动试管滑动至试管腔6内部，以便后续电动机3通过离心座5带动试管高速旋转时，试管能够保持稳定性，当完成离心操作时，重新将气体输入试管腔6内，通过活动板7将试管顶出即可，这样提升了拿取的便捷性；

如图6所示，活动杆14和固定盒13为水平的滑动连接，且活动杆14、连接板15和金属板16均关于固定盒13的竖轴线对称分布，并且金属板16的底部和磁环17的外表面相吸附，当电动机3带动底板4转动时可带动固定盒13同步的转动，这样活动杆14受到离心力可在固定盒13内滑动，并带动两块连接板15相互远离，此时活动杆14上的弹簧呈压缩状态，进而带动金属板16与磁环17之间分离，因此当底板4处于高速旋转状态时，金属板16始终与磁环17处于远离状态，当电动机3停止驱动后，底板4的转速逐渐降低，通过弹簧的回弹性可带动两个活动杆14、连接板15和金属板16相互靠近，这样通过金属板16与磁环17之间的吸附性，可加快底板4的停止速度，并且通过金属板16与磁环17之间贴合的阻力，能够保证底板4停止后的稳定性，不会因为惯性造成继续转动的现象；

如图3-图4和图7所示，底板4的边缘处等角度开设有固定槽18，且固定槽18的内部固定有固定板19，并且固定板19的一侧安装有按压报警器20，同时固定板19的边缘处贯穿有连接杆21；连接杆21和固定板19为滑动连接，且连接杆21的外侧缠绕有使其复位的弹簧，并且连接杆21的一端固定有连接块22，同时连接块22和固定槽18组成相对运动结构；连接杆21的另一端贴合连接有第一磁铁23，且第一磁铁23通过强力弹簧与固定板19的另一侧固定连接，并且第一磁铁23边侧的外壳1内固定有第二磁铁24；第二磁铁24为环形结构，且第二磁铁24和第一磁铁23的磁性相同，并且第一磁铁23远离固定板19的一侧与底板4的外表面齐平，正常情况下可通过电动机3带动底板4和离心座5转动，当底板4出现超速现象时，第一磁铁23受到的离心力大于强力弹簧的拉力，这样第一磁铁23便会滑动出固定槽18外部向第二磁铁24靠近，与此同时第一磁铁23解除对连接杆21的施压，这样通过连接杆21上弹簧的弹性，可带动连接杆21在固定板19上滑动，并带动连接块22向固定板19靠近，对按压报警器20进行按压，进而通过报警的方式提示离心机的超速，由于第一磁铁23与第二磁铁24之间的相斥性，可对底板4的超速进行限制，这样第一磁铁23不会无限制伸出，起到对离心机的防护作用，而操作人员关闭离心机后，通过强力弹簧的回弹性，可带动第一磁铁23回到固定槽18内，并通过连接杆21推动连接块22远离固定板19，以便后续其他物料的离心，这样能够实现对离心机过速的保护，避免长期因过速影响设备的运行，同时能够提升物料离心状态的稳定。

工作原理：如图1-图8所示，将密封盖2开启后，将需要离心操作的试管放置在试管腔6内部，此时试管的大半部分超出离心座5的顶部，然后转动调节杆8接触引导块9对气囊11的挤压，这样试管腔6内的气体可回到气囊11内，以便活动板7带动试管下降处于离心座5内部，然后将密封盖2关闭，通过电动机3带动底板4和离心座5转动，进而带动试管高速转动实现离心；

在底板4转动过程中出现超速现象时，可通过第一磁铁23与第二磁铁24之间的相斥性，起到对底板4的减速，并通过按压报警器20的警报来提醒操作人员，这样能够起到对离心机的防护作用。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。