本發(fā)明涉及化學實驗教學技術領域,具體涉及一種基于對向旋轉(zhuǎn)原理的大學化學教學用試管清洗設備。
背景技術:
目前,化學是以實驗為基礎的學科,化學的形成和發(fā)展都離不開實驗。經(jīng)過中學的學習,學生對化學這一學科有了基礎的了解。但針對大學的化學學習,部分學生還茫然無措。學生在學習時,不僅需要掌握課本上的內(nèi)容,還需要利用化學實驗形成化學概念,理解鞏固化學知識,因此化學實驗就顯得尤為重要。
在化學實驗的過程中,試管是最為常見的實驗器材,試管,化學實驗室常用的儀器,用作于少量試劑的反應容器,在常溫或加熱時(加熱之前應該預熱,不然試管容易爆裂。)使用。試管分普通試管、具支試管、離心試管等多種。普通試管的規(guī)格以外徑(mm)×長度(mm)表示,如15×150、18×180、20×200等。
其使用量較大,用于實驗的試管在清洗時都是采用人工進行清洗,清洗時現(xiàn)在基本都采用毛涮,在試管內(nèi)進行旋轉(zhuǎn)或者來回涮洗的方式來完成,清洗起來不是很方便,而且在清洗時還容易產(chǎn)生試管破裂的現(xiàn)象,從而傷到學生或者老師。因此,迫切需要一種能夠模擬人工清洗試管動作的裝置來解決試管的清洗問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基于對向旋轉(zhuǎn)原理的大學化學教學用試管清洗設備,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種基于對向旋轉(zhuǎn)原理的大學化學教學用試管清洗設備,包括上底板和下底板,所述上底板和下底板之間通過兩個往復升降裝置相連接,所述往復升降裝置包括導向套筒和連接柱,所述導向套筒底端與下底板固定連接,導向套筒內(nèi)底部固定連接有支撐彈簧,支撐彈簧的上端固定連接有導向桿,所述上底板下側(cè)固定連接有連接柱,導向桿與連接柱之間固定連接有往復框,所述往復框呈回字形,往復框內(nèi)部兩側(cè)壁上均固定連接有齒條,往復框中間處設置有驅(qū)動軸,驅(qū)動軸上固定連接有半齒輪,所述半齒輪上布置有一半的輪齒,所述半齒輪與齒條相嚙合;所述上底板上嵌設有若干第一軸承,第一軸承內(nèi)圈固定連接有支撐套筒,支撐套筒頂端為封口狀,所述支撐套筒內(nèi)側(cè)壁上布置有橡膠墊;所述支撐套筒上部固定連接有第一從動齒輪,相鄰第一從動齒輪之間相互嚙合,位于最左側(cè)的第一從動齒輪嚙合有第一主動齒輪,第一主動齒輪通過第一支撐軸設置在上底板上,第一支撐軸頂端與第一電機輸出軸固定連接;所述下底板上嵌設有若干第二軸承,第二軸承內(nèi)圈固定連接有洗刷體,所述洗刷體包括轉(zhuǎn)動軸,轉(zhuǎn)動軸外側(cè)壁上布置有刷毛;所述轉(zhuǎn)動軸內(nèi)部開設有空腔,空腔與外界通過若干噴水口相連通,洗刷體下部固定連接有第二從動齒輪,相鄰第二從動齒輪之間相互嚙合,位于最左側(cè)的第二從動齒輪嚙合有第二主動齒輪,第二主動齒輪通過第二支撐軸設置在下底板上,第二支撐軸底端與第二電機輸出軸固定連接,所述第一主動齒輪和第二主動齒輪的轉(zhuǎn)向相反。
作為本發(fā)明再進一步的方案是:所述下底板上固定連接有豎直桿,豎直桿頂端固定連接有安裝板,驅(qū)動軸一端架設在安裝板上,所述驅(qū)動軸的另一端與驅(qū)動電機輸出軸固定連接。
作為本發(fā)明再進一步的方案是:所述橡膠墊的內(nèi)徑小于試管的外徑。
作為本發(fā)明再進一步的方案是:所述第一支撐軸與上底板的接觸處以及第二支撐軸與下底板的接觸處均設置有第三軸承。
作為本發(fā)明再進一步的方案是:所述支撐套筒與洗刷體同軸設置。
作為本發(fā)明再進一步的方案是:所述空腔底部轉(zhuǎn)動連接有分水管,分水管底端均與進水管相連通,所述進水管的右端與儲水箱相連通。
作為本發(fā)明再進一步的方案是:所述進水管上布置有高壓泵。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是由于第一主動齒輪和第二主動齒輪的旋向相反,則相對應的洗刷體和試管的轉(zhuǎn)向相反,為對向旋轉(zhuǎn)方式,有效提高了試管內(nèi)部的清洗效果,具有一定的使用價值;驅(qū)動軸帶動半齒輪逆時針轉(zhuǎn)動,半齒輪首先與右側(cè)齒條相嚙合,帶動往復框向上運動,從而通過連接柱來帶動上底板向上運動,繼而通過支撐套筒來帶動試管向上運動;當半齒輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動時,半齒輪與右側(cè)齒條失去嚙合,半齒輪又與左側(cè)齒條相嚙合,使左側(cè)齒條向下運動,帶動往復框向下運動,實現(xiàn)了試管的向上運動;隨著半齒輪的繼續(xù)轉(zhuǎn)動,半齒輪又與右側(cè)齒條相嚙合,由此實現(xiàn)了往復框的上下往復運動,繼而實現(xiàn)了試管的上下往復運動,有效提高了試管的清洗效果;高壓泵啟動將儲水箱內(nèi)的水泵出到進水管內(nèi),進水管再通過分水管進入到空腔內(nèi),然后再從噴水口處噴出,配合刷毛對試管內(nèi)部進行清洗,有效提高了刷洗效果。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設計合理、操作簡單方便和清洗效果好等優(yōu)點,具有一定的推廣應用價值。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明往復升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明洗刷體的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1-圖3,本發(fā)明實施例中,一種基于對向旋轉(zhuǎn)原理的大學化學教學用試管清洗設備,包括上底板1和下底板10,所述上底板1和下底板10之間通過兩個往復升降裝置9相連接;所述上底板1上嵌設有若干第一軸承2,第一軸承2內(nèi)圈固定連接有支撐套筒3,支撐套筒3頂端為封口狀,所述支撐套筒3內(nèi)側(cè)壁上布置有橡膠墊4,試管開口朝下設置插入到支撐套筒3內(nèi),橡膠墊4對試管進行安裝處理;
所述支撐套筒3上部固定連接有第一從動齒輪5,相鄰第一從動齒輪5之間相互嚙合,位于最左側(cè)的第一從動齒輪5嚙合有第一主動齒輪6,第一主動齒輪6通過第一支撐軸8設置在上底板1上,第一支撐軸8頂端與第一電機7輸出軸固定連接,第一電機7帶動第一支撐軸8轉(zhuǎn)動,第一支撐軸8帶動第一主動齒輪6轉(zhuǎn)動,第一主動齒輪6驅(qū)動第一從動齒輪5轉(zhuǎn)動,繼而帶動支撐套筒3轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)了試管的轉(zhuǎn)動;
所述下底板10上嵌設有若干第二軸承21,第二軸承21內(nèi)圈固定連接有洗刷體18,洗刷體18下部固定連接有第二從動齒輪15,相鄰第二從動齒輪15之間相互嚙合,位于最左側(cè)的第二從動齒輪15嚙合有第二主動齒輪12,第二主動齒輪12通過第二支撐軸13設置在下底板10上,第二支撐軸13底端與第二電機14輸出軸固定連接,所述第一主動齒輪6和第二主動齒輪12的轉(zhuǎn)向相反,同理,第二電機14帶動第二支撐軸13轉(zhuǎn)動,第二支撐軸13帶動第二主動齒輪12轉(zhuǎn)動,第二主動齒輪12驅(qū)動第二從動齒輪15轉(zhuǎn)動,第二從動齒輪15驅(qū)動洗刷體18轉(zhuǎn)動,對試管進行清洗;由于第一主動齒輪6和第二主動齒輪12的旋向相反,則相對應的洗刷體18和試管的轉(zhuǎn)向相反,為對向旋轉(zhuǎn)方式,有效提高了試管內(nèi)部的清洗效果,具有一定的使用價值。
所述往復升降裝置9包括導向套筒901和連接柱903,所述導向套筒901底端與下底板10固定連接,導向套筒901內(nèi)底部固定連接有支撐彈簧902,支撐彈簧902的上端固定連接有導向桿903,所述上底板1下側(cè)固定連接有連接柱9010,導向桿902與連接柱9010之間固定連接有往復框904,所述往復框904呈回字形,往復框904內(nèi)部兩側(cè)壁上均固定連接有齒條905,往復框904中間處設置有驅(qū)動軸907,驅(qū)動軸907上固定連接有半齒輪906,所述半齒輪906上布置有一半的輪齒,所述半齒輪906與齒條相嚙合,在對試管進行清洗時,為提高清洗效果,需要使試管上下運動,從而實現(xiàn)了試管清洗效果的提高,具體做法為:驅(qū)動軸907帶動半齒輪906逆時針轉(zhuǎn)動,半齒輪906首先與右側(cè)齒條905相嚙合,帶動往復框904向上運動,從而通過連接柱9010來帶動上底板1向上運動,繼而通過支撐套筒3來帶動試管向上運動;當半齒輪906繼續(xù)轉(zhuǎn)動時,半齒輪906與右側(cè)齒條905失去嚙合,半齒輪906又與左側(cè)齒條905相嚙合,使左側(cè)齒條905向下運動,帶動往復框904向下運動,實現(xiàn)了試管的向上運動;隨著半齒輪906的繼續(xù)轉(zhuǎn)動,半齒輪906又與右側(cè)齒條905相嚙合,由此實現(xiàn)了往復框904的上下往復運動,繼而實現(xiàn)了試管的上下往復運動,有效提高了試管的清洗效果。
所述下底板10上固定連接有豎直桿909,豎直桿909頂端固定連接有安裝板908,驅(qū)動軸906一端架設在安裝板908上,所述驅(qū)動軸906的另一端與驅(qū)動電機(圖中未示出)輸出軸固定連接,通過安裝板908來對驅(qū)動軸906進行支撐作用。
所述橡膠墊4的內(nèi)徑小于試管的外徑,將試管的開口朝下設置插入到支撐套筒3內(nèi)的橡膠墊4內(nèi),在清洗時,試管內(nèi)的水可以及時排出,同時橡膠墊4直徑小于試管外徑,其目的在于方便安裝試管,使試管在清洗過程中不會掉落下來。
所述第一支撐軸8與上底板1的接觸處以及第二支撐軸13與下底板10的接觸處均設置有第三軸承11。
所述支撐套筒3與洗刷體18同軸設置,使試管與洗刷體18一一對應,提高了刷洗效率。
所述洗刷體18包括轉(zhuǎn)動軸171,轉(zhuǎn)動軸171外側(cè)壁上布置有刷毛172;所述轉(zhuǎn)動軸171內(nèi)部開設有空腔173,空腔173與外界通過若干噴水口174相連通,所述空腔173底部轉(zhuǎn)動連接有分水管16,分水管16底端均與進水管17相連通,所述進水管17的右端與儲水箱20相連通,所述進水管17上布置有高壓泵19,在清洗時,洗刷體18與試管的轉(zhuǎn)動方向相反,其上設置的刷毛172對試管內(nèi)側(cè)壁進行刷洗,與此同時,高壓泵19啟動將儲水箱20內(nèi)的水泵出到進水管17內(nèi),進水管17再通過分水管16進入到空腔173內(nèi),然后再從噴水口174處噴出,配合刷毛172對試管內(nèi)部進行清洗,有效提高了刷洗效果。
本發(fā)明的工作過程是:第一電機7帶動第一支撐軸8轉(zhuǎn)動,第一支撐軸8帶動第一主動齒輪6轉(zhuǎn)動,第一主動齒輪6驅(qū)動第一從動齒輪5轉(zhuǎn)動,繼而帶動支撐套筒3轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)了試管的轉(zhuǎn)動;同理,第二電機14帶動第二支撐軸13轉(zhuǎn)動,第二支撐軸13帶動第二主動齒輪12轉(zhuǎn)動,第二主動齒輪12驅(qū)動第二從動齒輪15轉(zhuǎn)動,第二從動齒輪15驅(qū)動洗刷體18轉(zhuǎn)動,對試管進行清洗;由于第一主動齒輪6和第二主動齒輪12的旋向相反,則相對應的洗刷體18和試管的轉(zhuǎn)向相反,為對向旋轉(zhuǎn)方式,有效提高了試管內(nèi)部的清洗效果,具有一定的使用價值;在對試管進行清洗時,為提高清洗效果,需要使試管上下運動,從而實現(xiàn)了試管清洗效果的提高,具體做法為:驅(qū)動軸907帶動半齒輪906逆時針轉(zhuǎn)動,半齒輪906首先與右側(cè)齒條905相嚙合,帶動往復框904向上運動,從而通過連接柱9010來帶動上底板1向上運動,繼而通過支撐套筒3來帶動試管向上運動;當半齒輪906繼續(xù)轉(zhuǎn)動時,半齒輪906與右側(cè)齒條905失去嚙合,半齒輪906又與左側(cè)齒條905相嚙合,使左側(cè)齒條905向下運動,帶動往復框904向下運動,實現(xiàn)了試管的向上運動;隨著半齒輪906的繼續(xù)轉(zhuǎn)動,半齒輪906又與右側(cè)齒條905相嚙合,由此實現(xiàn)了往復框904的上下往復運動,繼而實現(xiàn)了試管的上下往復運動,有效提高了試管的清洗效果;在清洗時,洗刷體18與試管的轉(zhuǎn)動方向相反,其上設置的刷毛172對試管內(nèi)側(cè)壁進行刷洗,與此同時,高壓泵19啟動將儲水箱20內(nèi)的水泵出到進水管17內(nèi),進水管17再通過分水管16進入到空腔173內(nèi),然后再從噴水口174處噴出,配合刷毛172對試管內(nèi)部進行清洗,有效提高了刷洗效果。
對于本領域技術人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。