一种旋转离合器械

技术领域

本发明属于生物实验器械技术领域，具体涉及为一种旋转离合器械。

背景技术

外泌体是由机体内活细胞分泌的携带多种蛋白质，脂质和核酸生物活性物质的具有脂质双分子层的微小囊泡，其直径为30-100nm。细胞通过细胞膜内陷，形成内体，内体不断形成细胞内多囊泡体，当多囊泡体外膜与细胞膜融合后，即被细胞分泌到胞外形成外泌体。

外泌体的分离纯化一直是科研工作者关注的问题，获得高纯度的外泌体对后续的研究至关重要。离心法是从生物体液或细胞上清分离外泌体的常用方法。为此，研发了自动化的外泌体富集装置(参见专利：2022108749840一种外泌体富集系统)，而在该系统中，如何自动化地控制离心机的转动，使得离心机配合机械臂放入和取出离心管是十分重要的，因此有必要对该环节的相关器械进行具体设计。

本发明针对上述问题，提供一种旋转离合器械。

发明内容

为了克服背景技术中提出的问题，本发明采用如下技术方案：

一种旋转离合器械，其包括：

移动组件，沿预定轨迹向离心机位移或远离离心机；

运动组件，与离心机的转筒可拆卸式的固定连接；

电机组件，驱动移动组件沿所述预定轨迹移动，使得所述移动组件与所述运动组件同步运动，并可以解除这种同步运动关系；所述电机组件包括输出轴，所述输出轴配置为沿第一方向转动；

传动组件，其中一端安装在所述电机组件的所述输出轴上，所述传动组件随所述输出轴转动；所述传动组件与所述移动组件转动式的可拆卸连接；

固定组件，用于支撑所述电机组件和传动组件。

在本申请的一些实施例中，所述电机组件为伺服电机，伺服电机通过导线与电源连通。

在本申请的一些实施例中，所述传动组件包括丝杠，丝杠的其中一端安装在伺服电机的输出轴上，丝杠随伺服电机同步运动。

在本申请的一些实施例中，所述移动组件包括缓冲板和移动板，所述缓冲板与丝杠通过轴承转动连接；在所述移动板上设置内螺纹孔，在所述丝杠上设置外螺纹，所述丝杠与所述移动板螺纹连接。

进一步，所述内螺纹孔设置在所述移动板的中央。

进一步，所述缓冲板位于所述移动板的上方。

进一步，所述缓冲板与固定组件可拆卸式的固定连接。

进一步，在所述移动板上设置连接件，连接件的其中一端与移动板相连接，另一端与所述运动组件分体且固定在运动组件上。

进一步，所述运动组件包括连接槽，所述连接件固定在所述连接槽内，且与连接槽可分离。

进一步，所述运动组件为板状结构，所述连接件为柱状结构，所述连接槽的形状与所述连接件的形状匹配。

在本申请的一些实施例中，所述固定组件包括固定板一和固定板二，所述固定板一设置在所述伺服电机的底部，固定板一与伺服电机可拆卸式的固定连接；所述固定板二与操作台可拆卸式的固定连接；所述固定板一与固定板二固定连接。

进一步，在所述固定板一上设置安装孔一，在所述固定板二上设置安装孔二，在所述缓冲板上设置安装孔三，安装一、安装孔二、安装孔三同圆心；并设置螺杆和螺栓，所述螺杆贯穿所述安装孔一、安装孔二、安装孔三，并通过螺栓分别对固定板一、固定板二和缓冲板限位。

本发明的有益效果：采用旋转离合器械，带动离心机的转筒同步转动或解除同步转动，伺服电机正转实现与转筒的合、伺服电机反转实现与转筒的离，伺服电机自动进行正转、反转，安全、高效。在一些应用场景中，如：在外泌体富集装置中，旋转离合器器械与机械臂的运动相配合，使得机械臂向转筒内的放满离心管，或，将转筒内的离心管全部取出。

附图说明

图1是实施例1与转筒的结构示意图；

图2是实施例1的旋转离合器械的结构示意图；

图3是实施例1应用于外泌体富集装置的示意图；

图4是实施例2应用于外泌体富集装置的示意图；

图5是实施例2与转筒的结构示意图；

图6是图5中红外位置传感器的放大结构示意图；

图7是实施例2的旋转离合器械的结构示意图；

图中，1、伺服电机；2、丝杠；31、缓冲板；32、移动板；321、连接件；4、运动组件；51、固定板一；52、固定板二；53、螺杆；6、固定板三；7、红外位置传感器；8、遮光板；9、离心机；91、转筒。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例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，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合，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。

实施例1

图1-3示出了本实施方式的主要技术内容，本具体实施方式提供了一种旋转离合器械，包括：

移动组件，沿预定轨迹向离心机9位移或远离离心机9；

运动组件4，与离心机9的转筒91可拆卸式的固定连接；

电机组件，驱动移动组件沿预定轨迹移动，使得移动组件与运动组件4同步运动，并可以解除这种同步运动关系；电机组件包括输出轴，输出轴配置为沿第一方向转动；

传动组件，其中一端安装在电机组件的输出轴上，传动组件随输出轴转动；传动组件与移动组件转动式的可拆卸连接。

固定组件，用于支撑电机组件和传动组件。

在本申请的一些实施例中，电机组件为伺服电机1，伺服电机1通过导线与电源连通。通电后，伺服电机1可以进行正转或反转。

在本申请的一些实施例中，传动组件包括丝杠2，丝杠2的其中一端安装在伺服电机1的输出轴上，丝杠2随伺服电机1同步运动。具体地，伺服电机1正转，丝杠2则同步正转，此时，移动组件朝向离心机9，使得移动组件与运动组件4相连接，从而带动运动组件4正转，运动组件4带动转筒91同步正转；伺服电机1反转，则丝杠2同步反转，此时，移动组件远离离心机9，使得移动组件与运动组件4分离，从而解除移动组件与运动组件4的同步运动关系。伺服电机1每次带动转筒91转动的角度为α，0°≦α≦360°，在外泌体富集装置的应用中，α＝90°，伺服电机1带动转筒91转动90°后则进入间歇时间，此时伺服电机1停止转动，机械臂在此间歇时间内向转筒91的采样座内放入离心管，或从转筒91取出离心管，此间歇时间正好能够满足机械臂放满采样座或将采样座内的离心管取完。间歇时间结束后，伺服电机1再次带动转筒91转动90°，重复上述动作。伺服电机1带动转筒91转动4次，则完成了离心机9的取样或放样操作。需要说明的是，本实施例中所提到的预定轨迹在输出轴的轴线上。在另一实施例中，α＝120°，伺服电机1带动转筒91转动3次，则完成了离心机9的取样或放样操作。在其他实施例中，α＝60°，伺服电机1带动转筒91转动6次，则完成了离心机9的取样或放样操作。

参见图1-2，移动组件包括缓冲板31和移动板32，缓冲板31与丝杠2通过轴承转动连接；在移动板32上设置内螺纹孔，在丝杠2上设置外螺纹，丝杠2与移动板32螺纹连接。具体地，缓冲板31和移动板32均为板状结构，其中缓冲板31设置为矩形板状结构，移动板32为圆形板状结构；在缓冲板31的中央设置通孔，通孔内设置轴承和丝杠2，丝杠2从通孔的中央穿过。本实施例中缓冲板31的作用有：由于电机带动丝杠2转动会产生抖动，缓冲板31可以稳定丝杠2，在一定程度上减轻这种抖动，并且轴承能够减小丝杠2与缓冲板31之间的摩擦力。丝杠2与移动板32螺纹连接，丝杠2转动则使得移动板32向离心机9位移或远离离心机9。

内螺纹孔设置在移动板32的中央。丝杠2作用于移动板32的中央，移动板32受力均匀，可以稳定移动。

缓冲板31位于移动板32的上方。

缓冲板31与固定组件可拆卸式的固定连接。具体地，缓冲板31与固定组件通过螺钉连接。

在移动板32上设置连接件321，连接件321的其中一端与移动板32相连接，另一端与运动组件4分体且固定在运动组件4上。具体地，运动组件4为板状结构，在本实施例中，运动组件4为圆形板状结构；连接件321为柱状结构，在本实施例中，连接件321为圆柱状结构，运动组件4包括连接槽，连接槽的形状与连接件321的形状匹配，具体地，连接槽为圆柱状槽，连接件321固定在连接槽内，且与连接槽可分离。在一些实施例中，连接件321与连接槽插接。

在本申请的一些实施例中，固定组件包括固定板一51和固定板二52，固定板一51设置在伺服电机1的底部，固定板一51与伺服电机1可拆卸式的固定连接；固定板二52与操作台可拆卸式的固定连接；固定板一51与固定板二52固定连接。具体地，固定板一51通过螺钉与伺服电机1连接，固定板二52通过螺钉与操作台(外泌体富集装置中，参见专利：2022108749840一种外泌体富集系统)连接，参见图3。在本实施例中，在固定板一51的中央、固定板二52的中央、缓冲板31的中央均设置允许丝杠2通过的通孔，丝杠2垂直贯串固定板一51、固定板二52和缓冲板31。其中，在固定板二52的通孔两端设置套筒，套筒套接在丝杠2的外围，用于稳定丝杠2。

在固定板一51上设置安装孔一，在固定板二52上设置安装孔二，在缓冲板31上设置安装孔三，安装一、安装孔二、安装孔三同圆心；并设置螺杆53和螺栓，螺杆53贯穿安装孔一、安装孔二、安装孔三，并通过螺栓分别对固定板一51、固定板二52和缓冲板31限位。至少设置1个安装孔一、1个安装孔二、1个安装孔三。具体地，设置4个安装孔一，四个安装孔一两两对称，设置4个安装孔二，四个安装孔二两两对称，设置4个安装孔三，四个安装孔三两两对称。安装时，取一根螺杆53，从安装孔一插入，螺杆53经过安装孔一、安装孔二、安装孔三，在安装孔二的两端分别拧入螺栓，两端的螺栓将固定板二52挤紧；螺杆53的上端和下端均设置有内螺纹通道，将螺钉的螺纹端拧入螺杆53上端的内螺纹通道，螺钉的头端卡在固定板一51的上端面，将螺钉的螺纹端拧入螺杆53下端的内螺纹通道，螺钉的头端卡在固定板二52的下端面，从而实现了固定板一51、固定板二52、缓冲板31的稳定连接。

实施例2

如图4-7所示，本申请提供另一具体实施方式，其中，本具体实施方式与实施例1的相同技术特征不再赘述，在本实施方式中电机组件为伺服电机1，伺服电机1通过导线与电源连通。传动组件包括丝杠2，丝杠2的其中一端安装在伺服电机1的输出轴上，丝杠2随伺服电机1同步运动。移动组件包括移动架和移动板32，伺服电机1为移动架和移动板32提供动力。移动架包括固定板一51、固定板二52、固定板三6，固定板二52位于固定板一51的下方，固定板三6位于固定板二52的下方，固定板一51、固定板二52、固定板三6通过螺杆53贯串，并可拆卸式的固定连接。具体地，固定板一51设置在伺服电机1的底部，固定板一51与伺服电机1可拆卸式的固定连接，固定板二52设置在外泌体富集装置的操作台上(本实施例的其中一个应用场景为：外泌体富集装置，参见专利：2022108749840一种外泌体富集系统)，参见图4，固定板二52与操作台可拆卸式的固定连接，固定板三6位于操作台的下方。在固定板一51上设置安装孔一，在固定板二52上设置安装孔二，在固定板三6上设置安装孔三，安装一、安装孔二、安装孔三同圆心；并设置螺杆53和螺栓，螺杆53贯穿安装孔一、安装孔二、安装孔三，并通过螺栓分别对固定板一51、固定板二52和固定板三6限位。至少设置1个安装孔一、1个安装孔二、1个安装孔三。具体地，设置4个安装孔一，四个安装孔一两两对称，设置4个安装孔二，四个安装孔二两两对称，设置4个安装孔三，四个安装孔三两两对称。安装时，取一根螺杆53，从安装孔一插入，螺杆53经过安装孔一、安装孔二、安装孔三，在安装孔二的两端分别拧入螺栓，两端的螺栓将固定板二52挤紧；螺杆53的上端和下端均设置有内螺纹通道，将螺钉的螺纹端拧入螺杆53上端的内螺纹通道，螺钉的头端卡在固定板一51的上端面，将螺钉的螺纹端拧入螺杆53下端的内螺纹通道，螺钉的头端卡在固定板二52的下端面，从而实现了固定板一51、固定板二52、固定板三6的稳定连接。

在固定板一51、固定板二52、固定板三6的中心均设置能够允许丝杠2通过的通孔，与实施例1不同的是，固定板二52的中心为内螺纹通孔，丝杠2与固定板二52螺纹连接，在固定板三6的中心设置轴承，丝杠2与固定板三6通过轴承连接，丝杠2的其中一个端部安装在伺服电机1的输出轴上，另一个端部与移动板32螺纹连接。伺服电机1启动后，丝杠2与输出轴同步运动，由于固定板二52固定在操作台上，因此固定板二52的位置不会发生相对移动，此时，固定板一51、固定板三6与移动板32在丝杠2的转动作用下进行位移，伺服电机1正转，固定板一51、固定板三6与移动板32均向离心机9移动，使得移动板32与运动组件4相连接，移动板32对运动组件4的作用力使得运动组件4转动，从而实现转筒91的转动；伺服电机1反转，固定板一51、固定板三6与移动板32均远离离心机9，使得移动板32与运动组件4分离，移动板32对运动组件4的作用力解除，从而不再使得转筒91转动。

参见图5-6，本实施例中，在操作台上设置感应结构，用于感应移动组件产生位移的距离，感应结构与操作台可拆卸式的固定连接。在一些实施例中，感应结构为红外位置传感器7，红外传感器包括发射组件和接收组件，发射组件与接收组件相对设置，发射组件发出一束红外光束，被接收组件接收，从而形成一条红外光束组成的线，在固定板一51上设置遮光板8，遮光板8与固定板一51可拆卸式的固定连接，遮光板8与固定板一51同步位移，位移的过程中，遮光板8切断红外光束组成的线，则说明移动组件发生了位移。红外位置传感器7还包括限位器，限位器用于限定遮光板8的高位和低位，从而限定遮光板8的位移距离，遮光板8的位移距离等于移动组件的位移距离。

上述实施例的说明只是用于理解本发明。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进，这些改进也将落入本发明权利要求的保护范围内。