一種自動(dòng)配液裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)配液裝置，包括配液裝置本體、原料罐、蠕動(dòng)泵、電源、磁力攪拌電機(jī)、磁力攪拌子、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、主控單元，觸摸屏。原料罐放置在配液裝置本體左邊，配液裝置本體上設(shè)有配液平臺，配液容器放在平臺上，平臺下面是磁力攪拌電機(jī)。蠕動(dòng)泵在外殼側(cè)面，通過管道連接原料罐和溶液出口。電源、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器以及主控單元設(shè)置在外殼內(nèi)部，觸摸屏設(shè)在外殼正面。配液容器內(nèi)放有磁力攪拌子，磁力攪拌電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)攪拌子轉(zhuǎn)動(dòng)，起到攪拌溶液的作用。本實(shí)用新型能通過觸摸屏進(jìn)行設(shè)置，自動(dòng)配置各種溶液配方，操作簡單，運(yùn)行可靠，精度高；配置溶液之間無交叉污染，同時(shí)能進(jìn)行攪拌混合，保證配置溶液的可靠性。
【專利說明】
一種自動(dòng)配液裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及自動(dòng)配液領(lǐng)域，尤其涉及一種用于精確配置多種液體的自動(dòng)配液
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)分析時(shí)，試驗(yàn)人員需要根據(jù)不同配方配置不同濃度的溶液，由于需要配置的溶液多種多樣，人工配液速度慢、效率低，導(dǎo)致工作量大、占用的時(shí)間長、而且很容易出錯(cuò)。
[0003]申請?zhí)枮?0136501.0的實(shí)用新型專利公開了一種自動(dòng)配液合成儀，該合成儀設(shè)置了三軸數(shù)控定位裝置和移液器，通過吸液、移液的方式來配置溶液。該合成儀有幾個(gè)明顯的缺點(diǎn):一是運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)多，結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，加工和裝配要求高，故障后維修困難;二是每次加液都要更換針頭，步驟繁瑣，使用成本高;三是加入液體的體積和速度受移液器體積的限制，每次取液量不能增加、速度不能加快；四是每次只能取一種原液，配置時(shí)間長;五是沒有攪拌功能，溶液即使配好也得不到均勻攪拌。
[0004]因此，現(xiàn)有的自動(dòng)配液技術(shù)需要進(jìn)一步改進(jìn)和完善。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種簡單可靠、自動(dòng)化程度高的配液裝置。
[0006]本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的技術(shù)方案如下:
[0007]—種自動(dòng)配液裝置，包括配液裝置本體、自動(dòng)抽取原液的取液結(jié)構(gòu)、將溶液攪拌均勻的攪拌結(jié)構(gòu)、以及用于配方輸入及控制攪拌過程的控制模塊。
[0008]所述配液裝置本體上設(shè)有一凹腔，所述凹腔內(nèi)設(shè)有配液平臺。
[0009]所述取液結(jié)構(gòu)包括存有原液的原料罐、吸取原液的蠕動(dòng)栗、與蠕動(dòng)栗電連接的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、以及引導(dǎo)原液進(jìn)入配液容器的溶液出口；所述蠕動(dòng)栗設(shè)置在配液裝置本體的一側(cè)，其吸入端與原料罐連通，輸出端與溶液出口連通;所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在配液裝置本體內(nèi)，驅(qū)動(dòng)蠕動(dòng)栗將原液從原料罐輸送到溶液出口處;所述溶液出口設(shè)置在配液裝置本體上，位于配液平臺的上方。
[0010]所述攪拌結(jié)構(gòu)包括磁力攪拌電機(jī)和磁力攪拌子;所述磁力攪拌電機(jī)設(shè)置在配液裝置本體內(nèi)，位于配液平臺的下方;所述磁力攪拌子放入配液容器內(nèi)。
[0011]所述控制模塊包括電源、觸摸屏、以及主控單元;所述主控單元分別與觸摸屏、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、磁力攪拌電機(jī)電連接，控制原液的輸入和攪拌過程;所述電源分別與主控單元、蠕動(dòng)栗、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、磁力攪拌電機(jī)電連接。所述觸摸屏上設(shè)有人機(jī)界面，可以方便操作人員輸入配液配方，查看正在進(jìn)行的配液過程及系統(tǒng)參數(shù)，還可以查詢過往的配液記錄，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析十分有幫助。
[0012]所述原料罐的數(shù)量與蠕動(dòng)栗的數(shù)量一一對應(yīng)，可以避免不同原料罐之間共用蠕動(dòng)栗或管道造成的交叉污染，確保原液的純凈度。
[0013]所述原料罐的數(shù)量設(shè)為四個(gè)，所述蠕動(dòng)栗的數(shù)量設(shè)為四個(gè)，可以用于常用原液的配制，避免放置過多原料罐而造成實(shí)驗(yàn)室空間的浪費(fèi)。
[0014]所述電源為配液裝置的電力來源，本方案采用24V電壓的直流電源供電，可以提高配液系統(tǒng)的可靠性，有助于蠕動(dòng)栗和磁力攪拌電機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行。
[0015]所述主控單元采用PLC控制器，有效提高配液系統(tǒng)的可靠性。
[0016]所述配液裝置本體采用PVC材料制成，制作簡單、成本低。
[0017]本實(shí)用新型的工作過程和原理是:操作人員在觸摸屏人機(jī)界面上輸入或選擇需要配制的溶液配方;設(shè)定后便可以執(zhí)行，主控單元就會按照配方的要求，驅(qū)動(dòng)蠕動(dòng)栗把原料罐中的原液加入到配液容器內(nèi)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)磁療攪拌電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，放在配液容器內(nèi)的磁力攪拌子隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，對加入的原液進(jìn)行攪拌混合。操作完成后，操作人員還可以翻查過往的配液情況、設(shè)定新的配液配方或系統(tǒng)參數(shù)等等。系統(tǒng)設(shè)定的參數(shù)主要包括每種原液加入的順序，加入的流速，加入的量等等，都可以在觸摸屏的人機(jī)截面中設(shè)定，操作十分簡單方便。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型還具有以下優(yōu)點(diǎn):1、用蠕動(dòng)栗代替移液器，沒有機(jī)械移動(dòng)裝置，使取液結(jié)構(gòu)變得簡單，可靠性高。2、每種溶液獨(dú)立一個(gè)蠕動(dòng)栗，不用頻繁換針頭，簡化了操作步驟，縮短了配液時(shí)間；另外，還可以多種溶液同時(shí)加入，且每種溶液加入的速度可調(diào)，操作十分方便。3、蠕動(dòng)栗沒有最少取液量的限制，可以用于微量原液的吸取，吸取精度高。4、配有磁力攪拌裝置，使用壽命長、運(yùn)行可靠，可以對混合溶液進(jìn)行攪拌混合均勻。
5、采用觸摸屏人機(jī)界面操作，操作簡單直觀，無需直接接觸配置溶液，安全可靠。6、采用步進(jìn)電機(jī)控制器來驅(qū)動(dòng)蠕動(dòng)栗，取液快速而準(zhǔn)確。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型所提供的自動(dòng)配液裝置的立體圖。
[0020]圖2是本實(shí)用新型所提供的自動(dòng)配液裝置的立體剖視圖。
[0021 ]圖3是本實(shí)用新型所提供的自動(dòng)配液裝置的電器控制結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0023]結(jié)合圖1和圖2所示，本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)配液裝置，包括配液裝置本體100、原料罐210、配液容器120、蠕動(dòng)栗220、電源410、攪拌電機(jī)、攪拌子、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器230、PLC控制器、觸摸屏420。
[0024]在本實(shí)施例中，配液裝置本體100設(shè)為外殼，主控單元430采用PLC控制器，電源410采用24V直流電源供電，攪拌電機(jī)采用磁力攪拌電機(jī)310，對應(yīng)的，攪拌子采用磁力攪拌子，觸摸屏420上設(shè)置友好的人機(jī)交互界面。
[0025]外殼采用PVC板制成，外殼的左側(cè)面內(nèi)部空間裝有四臺蠕動(dòng)栗220，外殼的中部設(shè)有一個(gè)凹腔，該凹腔上設(shè)有用于配液的平臺。配液平臺110的底部放置磁力攪拌電機(jī)310，外殼的右側(cè)正面裝有觸摸屏420，觸摸屏420上設(shè)有可以操作的人機(jī)界面。外殼內(nèi)部裝有電源410、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器230、以及PLC控制器等。
[0026]原料罐210放在外殼的左側(cè)，通過管道連接到對應(yīng)的蠕動(dòng)栗220，蠕動(dòng)栗220由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，原料罐210和蠕動(dòng)栗220是——對應(yīng)連接的，蠕動(dòng)栗220出口管道匯聚到溶液出口240。溶液出口 240對應(yīng)配液容器120上部，配液容器120內(nèi)部放有磁力攪拌子。磁力攪拌電機(jī)310轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，帶動(dòng)磁力攪拌子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將配液容器120內(nèi)的溶液攪拌混合。
[0027]如圖3所示是本方案的電器控制結(jié)構(gòu)圖，圖中X步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、Y步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、Z步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、U步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成在步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器230內(nèi)。X步進(jìn)電機(jī)、Y步進(jìn)電機(jī)、Z步進(jìn)電機(jī)、U步進(jìn)電機(jī)分別對應(yīng)四個(gè)蠕動(dòng)栗220。調(diào)速模塊用于磁力攪拌電機(jī)的速度控制，可以使攪拌更均勻，效果更好。
[0028]本實(shí)施例的工作過程和原理是:操作人員在觸摸屏420的人機(jī)界面上輸入或選擇溶液配方;操作完畢后就可以執(zhí)行，PLC控制器就會安裝配方要求驅(qū)動(dòng)蠕動(dòng)栗220把原料罐210中的液體加入到配液容器120中，同時(shí)驅(qū)動(dòng)磁力攪拌電機(jī)310轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)配液容器120中的磁力攪拌子轉(zhuǎn)動(dòng)，將混合溶液攪拌均勻。配液系統(tǒng)中每種溶液加入的順序，加入的流速，加入的量等參數(shù)都可以通過人機(jī)界面設(shè)定，操作起來十分方便、快捷。同時(shí)，還可以查詢過往的配液情況和參數(shù)，幫助實(shí)驗(yàn)人員更好地分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0029]應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，例如，對本實(shí)用新型中的各組分的常見/慣用的替換等，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)配液裝置，其特征在于，包括配液裝置本體、自動(dòng)抽取原液的取液結(jié)構(gòu)、將溶液攪拌均勻的攪拌結(jié)構(gòu)、以及用于配方輸入及控制攪拌過程的控制模塊； 所述配液裝置本體上設(shè)有一凹腔，所述凹腔內(nèi)設(shè)有配液平臺； 所述取液結(jié)構(gòu)包括存有原液的原料罐、吸取原液的蠕動(dòng)栗、與蠕動(dòng)栗電連接的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、以及引導(dǎo)原液進(jìn)入配液容器的溶液出口；所述蠕動(dòng)栗設(shè)置在配液裝置本體的一側(cè)，其吸入端與原料罐連通，輸出端與溶液出口連通;所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在配液裝置本體內(nèi)，驅(qū)動(dòng)蠕動(dòng)栗將原液從原料罐輸送到溶液出口處;所述溶液出口設(shè)置在配液裝置本體上，位于配液平臺的上方； 所述攪拌結(jié)構(gòu)包括磁力攪拌電機(jī)和磁力攪拌子;所述磁力攪拌電機(jī)設(shè)置在配液裝置本體內(nèi)，位于配液平臺的下方;所述磁力攪拌子放入配液容器內(nèi)； 所述控制模塊包括電源、觸摸屏、以及主控單元;所述主控單元分別與觸摸屏、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、磁力攪拌電機(jī)電連接，控制原液的輸入和攪拌過程;所述電源分別與主控單元、蠕動(dòng)栗、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、磁力攪拌電機(jī)電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述自動(dòng)配液裝置，其特征在于，所述原料罐的數(shù)量與蠕動(dòng)栗的數(shù)量——對應(yīng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述自動(dòng)配液裝置，其特征在于，所述原料罐的數(shù)量設(shè)為四個(gè)，所述蠕動(dòng)栗的數(shù)量設(shè)為四個(gè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述自動(dòng)配液裝置，其特征在于，所述電源采用24V電壓的電源。5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述自動(dòng)配液裝置，其特征在于，所述主控單元采用PLC控制器。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述自動(dòng)配液裝置，其特征在于，所述配液裝置本體采用PVC材料制成。
【文檔編號】B01F15/04GK205627821SQ201620332940
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】成曉玲, 謝妃軍, 徐偉杰, 李屹, 胡永俊, 高攀
【申請人】廣東椰氏實(shí)業(yè)股份有限公司, 廣東工業(yè)大學(xué)