CN107930718B - 一种试验药液滴灌架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及实验器械领域，公开了一种试验药液滴灌架，包括架体，架体上设有架脚、固定板和杠杆，杠杆一端滑动连接有第一横齿条且铰接有第一挂筒，第一横齿条外侧啮合有第一伞齿轮，第一挂筒上连接有与第一伞齿轮啮合的竖齿条；杠杆另一端设有弹簧，弹簧连接有第二横齿条，第二横齿条上铰接有第二挂筒，第二横齿条上啮合有第二伞齿轮，第二伞齿轮上固定连接有绕线轴，绕线轴上缠绕有拉绳，拉绳连接有活塞，架体内部有管道，活塞位于管道内，第二横齿条贯穿管道，且第二横齿条位于活塞的下方，管道下部为螺旋状的弯管，弯管管壁上设有通槽，弯管中设有圆球，圆球上连接有支杆，支杆贯穿通槽并连接有夹头。通过本发明能够实现药液瓶的自动更换。

Description

一种试验药液滴灌架

技术领域

本发明涉及实验器械领域，具体涉及一种试验药液滴灌架。

背景技术

实验室内进行药物反应实验的过程中，为了保证实验的准确性和精度，常常需要多次向反应容器内加入试验药液，以便于对药性的多次实验观察，从而得出准确的实验结论。现有实验药液的添加常常是通过实验者用滴管进行，实验过程中多次循环添加药液，一方面操作繁琐，需要实验者时刻守候在反应容器旁，另一方面人工添加药液，容易造成添加量过多或过少，影响实验结论的准确性。现有技术中也有利用输液架进行药液自动滴灌的技术，将药液瓶用输液架悬挂起来，利用输液管和输液针头对药液进行自动滴灌，能够解决人工滴液所带来的操作繁琐、添加量不稳定的问题。但是在使用输液架进行药液的滴灌时，当完成一种药液的滴灌后，仍然需要实验者人工进行药瓶的更换，依然无法较好满足实际需求。

发明内容

本发明意在提供一种试验药液滴灌架，以实现药液瓶的自动更换。

为达到上述目的，本发明的基础技术方案如下：一种试验药液滴灌架，包括架体，架体上设有架脚和固定板，架体上部设有杠杆，杠杆的一端滑动连接有第一横齿条且铰接有第一挂筒，第一横齿条外侧的固定板上转动连接有第一伞齿轮，第一伞齿轮与第一横齿条啮合，第一挂筒上固定连接有与第一伞齿轮啮合的竖齿条；杠杆的另一端设有弹簧，弹簧与杠杆的支点之间设有第二横齿条，第二横齿条滑动连接在杠杆上并与弹簧固定连接，第二横齿条上铰接有第二挂筒，第二横齿条外侧的固定板上转动连接有第二伞齿轮，第二伞齿轮与第二横齿条啮合，第二伞齿轮上固定连接有绕线轴，绕线轴上缠绕有拉绳，拉绳远离绕线轴的一端连接有活塞，架体内部设有管道，活塞位于管道内并与管道间隙配合，第二横齿条远离弹簧的一端贯穿管道的侧壁向管道内延伸，且第二横齿条位于活塞的下方，管道的下部为螺旋状的弯管，弯管的管壁上设有通槽，弯管中设有圆球，圆球上连接有支杆，支杆贯穿通槽并向弯管的外侧延伸，支杆位于弯管外侧的一端设有夹头。

本方案的原理是：实际应用时，活塞为铁或钢等制成的重质的活塞，而圆球是由塑料等材料制成的轻质的圆球，将两瓶需要滴灌的药液瓶分别放置在第一挂筒和第二挂筒中。初始时，第一挂筒位于杠杆的端部，而第二挂筒靠近杠杆的中部，在重力作用下，杠杆设有第一挂筒的一端向下倾斜，输液管穿过夹头插入至第一挂筒里的药液瓶中。当药液瓶中的药液由输液管进行滴灌的过程中逐渐减少时，药液瓶的质量变轻，杠杆设有第一齿条的一端因重量变轻而上抬，第一挂筒上的竖齿条跟随第一挂筒上升，而推动与竖齿条啮合的第一伞齿轮转动，由于第一横齿条与第一伞齿轮啮合，第一横齿条将在第一伞齿轮的转动下横向移动。第一横齿条逐渐靠近杠杆的中部，接触并推动第二横齿条使其横向移动。第二横齿条移动并推动与其啮合的第二伞齿轮旋转，从而使第二伞齿轮上的绕线轴旋转，缠绕在绕线轴上的拉绳得以放长。同时第二横齿条带动第二挂筒一并向杠杆的端部移动，弹簧被压缩。此时，由于第一挂筒中的药液瓶里的药液已经输完，重量小于第二挂筒中的药液瓶的重量，因此杠杆设有第二挂筒的一端将下沉并低于杠杆的另一端。

第二横齿条移动而从管道内滑出，将管道打开，同时拉绳被放长，此时活塞在重力作用下，将沿管道逐渐下滑，直至拉绳绷直，从而挤压管道内的空气，气流推动弯管中的圆球下滑。由于弯管呈螺旋形，圆球将带动支杆与夹头一起沿弯管旋转并下沉。夹头在下沉时，下扯输液管，将输液管从第一挂筒上的药液瓶中拔出，而后输液管将跟随夹头一并运动至第二挂筒的下方，与此同时，第二挂筒携带药液瓶下沉，药液瓶与输液管的针头自动接触，在药液瓶的惯性冲击力作用下，针头自动插入至药液瓶中，实现输液架的自动换瓶。

当圆球沿弯管旋转下沉时，圆球碰撞弯管内的气流，促使气流冲击在弯管的侧壁上使弯管振动发声，从而提示自动换瓶，以便于实验者对药液滴灌进度的掌控，使其能够根据滴灌进度对实验进度进行适时适当的调节。

当第二挂筒中的药液瓶重量逐渐减轻时，杠杆设有第二挂筒的一端逐渐上抬。由于药液瓶质量变轻，并且在第二横齿条上升的过程中，弹簧受到的第二横齿条的压力逐渐减小，当第二横齿条上抬到一定程度时，弹簧的弹力将推动第二横齿条向杠杆的中部移动回位。第二横齿条的反向移动，使第二伞齿轮反向旋转，绕线轴跟随第二伞齿轮反向旋转而将拉绳收短，从而将活塞上提，活塞上移使弯管中的圆球被气流推动而上移回位。圆球移动而将输液管扯出药液瓶，使药液瓶自动停止输液，并通过支杆和夹头携带输液管共同旋转上升回位。过程中圆球再次碰撞弯管的侧壁，发出碰撞声，从而提示滴灌完成，以提醒实验者及时进行后续实验或观察。由于第一次报警提示主要是通过管道向弯管中挤压气体，使弯管中的气压增大，并通过圆球的振动使弯管中的气体振动碰撞弯管来实现发声的，声音在较大气压环境下较为沉闷；而第二次报警提示中，活塞上移，气流被上吸，弯管中的气流压力较小，难以振动发声，因此仅通过圆球对弯管的碰撞来实现发声，声音较为响亮，两次发出的音响有所差异，易于区别，使实验者能够进行正确区分，避免实验者产生混淆。

本方案的有益效果：本发明通过药液瓶重量的变化，使活塞下移，而将输液管自动插入另一药液瓶中，能够实现药液瓶的自动更换，并通过气流推动圆球在弯管中碰撞，分别实现两次报警提示，在第一次报警提示时，主要通过圆球的振动使弯管中的气流振动碰撞弯管而提示自动换瓶，而在第二次报警提示时，仅通过圆球对弯管的碰撞发声进行结束提示，实验者能够进行明显区分。

优选的，作为一种改进，杠杆设有第一横齿条的一端还设有吊绳，吊绳上连接有拉环。通过拉动拉环，可以通过吊绳使杠杆倾斜，而使挂筒降低，从而便于将药液瓶放入挂筒中。

优选的，作为一种改进，弯管的外管壁上设有多个铃铛。当弯管振动时，铃铛受到振动而发声，增强发声效果，对实验者进行有效的提醒。

优选的，作为一种改进，架脚呈半球体状，架脚上设有万向轮。半球体状的罩体能够将架体的重量向圆周方向均匀分散，从而较好保持架体的平衡与稳定。通过滑动万向轮，使架体能够被四处移动，从而便于不同位置的实验组使用。

优选的，作为一种改进，夹头呈U型。如此，输液管能够由夹头上U型的开口处直接穿入夹头中，并且便于输液管由开口处取出。

优选的，作为一种改进，杠杆与固定板的外侧罩有外壳。外壳能够在杠杆与固定板的外部形成遮挡，防止灰尘在杠杆与固定板上堆积，便于输液架的卫生清理。

附图说明

图1为本发明一种试验药液滴灌架的结构示意图。

图2为本发明实施例中第二伞齿轮的侧视图。

图3为图1中局部A0的放大图。

具体实施方式

说明书附图中的附图标记包括：架体1、架脚2、固定板3、杠杆4、第一横齿条5、第一伞齿轮6、第一挂筒7、竖齿条8、弹簧9、第二横齿条10、第二挂筒11、第二伞齿轮12、绕线轴13、拉绳14、活塞15、管道16、弯管17、通槽18、圆球19、支杆20、夹头21、吊绳22、万向轮23、外壳24、铃铛25。

实施例基本如图1所示：一种试验药液滴灌架，包括架体1，架体1底部设有半球体状的架脚2，架脚2上设有万向轮23。架体1顶部设有固定板3和杠杆4，杠杆4与固定板3的外侧罩有外壳24。杠杆4右端铰接有第一挂筒7，杠杆4的右部滑动连接有滑条，滑条上焊接有第一横齿条5，第一横齿条5下侧的固定板3上通过轴承转动连接有第一伞齿轮6，且第一伞齿轮6与第一横齿条5啮合，第一挂筒7上焊接有与第一伞齿轮6啮合的竖齿条8。杠杆4右端还设有吊绳22，吊绳22上粘接有拉环。杠杆4左端设有弹簧9，弹簧9与杠杆4的支点之间设有第二横齿条10，第二横齿条10滑动连接在杠杆4上并与弹簧9的右端焊接，第二横齿条10上铰接有第二挂筒11，第二横齿条10外侧的固定板3上通过轴承转动连接有第二伞齿轮12，第二伞齿轮12与第二横齿条10啮合，如图2所示，第二伞齿轮12上焊接有绕线轴13，绕线轴13上缠绕有拉绳14，拉绳14下端粘接有活塞15。架体1内部设有管道16，活塞15位于管道16内并与管道16间隙配合，第二横齿条10右端贯穿管道16的侧壁并向管道16内延伸，且第二横齿条10位于活塞15的下方，管道16的下部为螺旋状的弯管17，如图3所示，弯管17的外管壁上设有多个铃铛25，且弯管17的管壁上设有通槽18，弯管17中设有圆球19，圆球19上焊接有支杆20，支杆20贯穿通槽18并向弯管17的外侧延伸，支杆20位于弯管17外侧的一端设有U型的夹头21。

本实施例中，实际应用时，活塞15为铁质的实心活塞，圆球19是由塑料制成的空心圆球，拉动杠杆4右端的吊绳22，使杠杆4右端下倾，将两个药液瓶分别放置在第一挂筒7和第二挂筒11中。初始时，第一挂筒7位于杠杆4的右端，而第二挂筒11靠近杠杆4的中部，在重力作用下，杠杆4向右下方倾斜。将输液管由U型的夹头21的开口部位穿过并插入至右方的药液瓶中，夹头21使输液管保持笔直，便于液体的流动，而后开始进行液体滴灌。

当右方药液瓶中的药液在滴灌过程中逐渐减少时，药液瓶的质量变轻，杠杆4右端逐渐上抬，竖齿条8跟随上升并推动第一伞齿轮6转动，第一横齿条5被第一伞齿轮6带动而向左移动。第一横齿条5左端接触并推动第二横齿条10左移，使第二伞齿轮12旋转，从而使绕线轴13旋转，缠绕在绕线轴13上的拉绳14被放长。同时第二横齿条10带动第二挂筒11向杠杆4的左端移动，弹簧9被压缩。此时，杠杆4左端向左下方倾斜。

第二横齿条10左移而将右端从管道16内移出，管道16被打开，同时拉绳14在绕线轴13跟随第二伞齿轮12转动的过程中被放长，活塞15被拉绳14释放而沿管道16下滑，直至拉绳14绷直，活塞15推动气流运动并通过气流推动弯管17中的圆球19下滑。圆球19带动支杆20与夹头21一起沿弯管17旋转并下沉。夹头21在下沉时，将输液管向下扯动，使输液管从右方的药液瓶中拔出，而后输液管跟随圆球19一并运动至第二挂筒11的下方，当第二挂筒11携带左方的药液瓶下沉时，针头插入至药液瓶中，实现滴灌架的自动换瓶。圆球19沿弯管17旋转下沉时，碰撞弯管17的侧壁，使弯管17中的气流振动碰撞弯管而发声，从而提示自动换瓶，铃铛25跟随振动，增强发音效果。

左方药液瓶的重量在滴灌过程中逐渐减轻，杠杆4左端逐渐上抬。弹簧9推动第二横齿条10向杠杆4的中部移动回位。第二横齿条10使第二伞齿轮12反向旋转，绕线轴13跟随第二伞齿轮12反向旋转而将拉绳14缠绕收短，拉绳14将活塞15上提，圆球19被气流推动而上移回位，并将输液管从左方的药液瓶中扯出，使药液瓶自动停止滴灌，随后圆球19上的支杆20携带输液管共同旋转上升回位。圆球19上移时再次与弯管17碰撞，使弯管17发声，从而提示输液完成，以提醒实验者及时进行后续实验和实验观察。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种试验药液滴灌架，包括架体，架体上设有架脚和固定板，架体上部设有杠杆，其特征在于：所述杠杆的一端滑动连接有第一横齿条且铰接有第一挂筒，所述第一横齿条外侧的固定板上转动连接有第一伞齿轮，第一伞齿轮与第一横齿条啮合，所述第一挂筒上固定连接有与第一伞齿轮啮合的竖齿条；杠杆的另一端设有弹簧，弹簧与杠杆的支点之间设有第二横齿条，第二横齿条滑动连接在杠杆上并与弹簧固定连接，第二横齿条上铰接有第二挂筒，第二横齿条外侧的固定板上转动连接有第二伞齿轮，第二伞齿轮与第二横齿条啮合，第二伞齿轮上固定连接有绕线轴，绕线轴上缠绕有拉绳，拉绳远离绕线轴的一端连接有活塞，所述架体内部设有管道，活塞位于管道内并与管道间隙配合，所述第二横齿条远离弹簧的一端贯穿管道的侧壁向管道内延伸，且第二横齿条位于活塞的下方，所述管道的下部为螺旋状的弯管，弯管的管壁上设有通槽，弯管中设有圆球，圆球为空心圆球，圆球上连接有支杆，支杆贯穿所述通槽并向弯管的外侧延伸，支杆位于弯管外侧的一端设有夹头。

2.根据权利要求1所述的一种试验药液滴灌架，其特征在于：所述杠杆设有第一横齿条的一端还设有吊绳，吊绳上连接有拉环。

3.根据权利要求2所述的一种试验药液滴灌架，其特征在于：所述弯管的外管壁上设有多个铃铛。

4.根据权利要求3所述的一种试验药液滴灌架，其特征在于：所述架脚呈半球体状，架脚上设有万向轮。

5.根据权利要求4所述的一种试验药液滴灌架，其特征在于：所述夹头呈U型。

6.根据权利要求5所述的一种试验药液滴灌架，其特征在于：所述杠杆与固定板的外侧罩有外壳。

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