一種靜平衡振蕩機構的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種靜平衡振蕩機構,包括基座,上架,導軌,導軌滑塊,導軌支撐板,移動板,主軸,平衡塊,主軸固定座,帶輪,傳動帶,電機;平衡塊通過螺紋連接安裝在主軸上,主軸轉動帶動移動板在平面內作偏心運動,實現機構的振蕩運動,平衡塊的質心與偏心質量在同一平面內,確定平衡塊的質量為等效偏心質量的三分之一,回轉半徑是偏心質量的三倍可以實現同一回轉平面內慣性力的矢量和為零,從而實現靜平衡;同時平衡塊上粗下細的設計既保證與偏心質量在同一個回轉平面,同時也避免與移動板之間產生干涉。
【專利說明】
一種靜平衡振蕩機構
技術領域
[0001] 本發明涉及一種靜平衡振蕩機構,主要應用于生物領域的細菌培養以及醫學、分 子學、制藥、食品、環保等研究應用領域。
【背景技術】
[0002] 振蕩機構作為一種常見的實驗室設備,廣泛應用于對溫度和振蕩頻率有較高要求 的生物、生化、細胞、菌種等各種液態、固態化合物的振蕩培養。搖床周期性的振蕩,不僅能 使培養皿中各成分充分振蕩混合,還能增加溶氧量,以利于菌種的增殖。但是振蕩機構由于 偏心距的存在,在振蕩過程會產生較大的偏心力,加劇機構運轉過程中的不平衡。現有的振 蕩機構的解決辦法都不能達到完整的平衡。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于針對現有搖床的不平衡問題,在現有圓周振蕩機構的基礎上, 提出一種靜平衡的振蕩機構,減輕機構運轉過程中振動,使其得到更加廣泛的應用。
[0004] 為了得到上述目的,本發明的構思: 在圓周振蕩機構基礎上,在主軸等效偏心質量的反方向加平衡質量塊使其能平衡機構 運轉過程中產生的慣性力,該平衡質量塊在機構運轉過程中不能產生干涉,同時也要滿足 靜平衡的條件:EF=0。該平衡質量塊的質心要與偏心質量質心在同一平面內,避免產生偏 心力矩,加劇機構的不平衡。
[0005] 根據上述發明構思,本發明采用下述技術方案: 一種靜平衡振蕩機構,包括基座,上架,導軌,導軌滑塊,導軌支撐板,移動板,主軸,平 衡塊,主軸固定座,帶輪,傳動帶,電機;所述上架固定在基座上,所述主軸固定座和電機通 過螺釘固定在基座上,所述主軸通過軸承安裝在主軸固定座上,主軸下端通過帶輪和傳動 帶與電機相連,在電機的帶動下做回轉運動,主軸上端通過軸承與移動板相連,帶動移動板 作圓周運動,所述平衡塊通過螺紋固定在主軸上,所述導軌安裝在導軌支撐板上,導軌滑塊 安裝在導軌上,移動板固定在導軌滑塊上,導軌支撐板通過另一組導軌和導軌滑塊安裝在 上架上。
[0006] 所述平衡塊通過螺紋連接固定在主軸上,平衡塊與主軸連接螺紋部分的質量是主 軸與移動板等效偏心質量的三分之一,所述平衡塊為上粗下細的結構,使得兩個偏心質量 在同一個回轉平面內,從而實現機構的靜平衡。主軸轉動帶動移動板在平面內作偏心運動, 實現機構的振蕩運動,平衡塊在轉動過程中可以平衡等效偏心質量所產生的慣性力。
[0007] 本發明的原理如下: 該機構應用靜平衡的原理在等效偏心質量反方向加一平衡質量塊,該平衡質量的質 量、質心位置,偏心距離都能滿足靜平衡的條件,即各偏心質量都在同一平面內,產生的慣 性力的矢量和為零。
[0008] 與現有技術相比,本發明具有如下的優點: 本發明機構能實現靜平衡,減輕機構在運轉過程產生的振動,提高機構運轉的穩定性 與安全性。
【附圖說明】
[0009] 圖1是本發明裝置的結構示意圖。
[0010] 圖2是本發明裝置的側面結構示意圖。
[0011] 圖3是本發明裝置主軸平衡機構示意圖。
[0012] 圖4是本發明裝置靜平衡實現簡圖。
【具體實施方式】
[0013] 下面結合例圖和優選實施例對本作進一步詳細的說明。
[0014] 如圖1和圖2所示,一種靜平衡振蕩機構,包括基座1,上架2,導軌3,導軌滑塊4,導 軌支撐板5,移動板6,主軸7,平衡塊8,主軸固定座9,帶輪10,傳動帶11,電機12;所述上架2 固定在基座1上,所述主軸固定座9和電機12通過螺釘固定在基座1上,所述主軸7通過軸承 安裝在主軸固定座9上,主軸7下端通過帶輪10和傳動帶11與電機12相連,在電機12的帶動 下做回轉運動,主軸7上端通過軸承與移動板6相連,帶動移動板6作圓周運動,所述平衡塊8 通過螺紋固定在主軸7上,所述導軌3安裝在導軌支撐板5上,導軌滑塊4安裝在導軌3上,移 動板6固定在導軌滑塊4上,導軌支撐板5通過另一組導軌和導軌滑塊安裝在上架2上。
[0015] 參見圖3和圖4,所述平衡塊8通過螺紋連接固定在主軸7上,平衡塊8上下圓柱體底 面半徑之比為1,高之比為1: 2,質量之比為1:1,使平衡塊8的質心位置保持在與等效偏 心質量一個回轉平面內,通過確定平衡塊8的質量是等效偏心質量的三分之 一,偏心力P = 所以盡51 F2,可以滿足靜平衡的條件,實現機構的靜平衡,減輕運轉 過程中機構的振動,同時也可保證平衡塊8在運轉過程中不會與移動板6產生干涉。
【主權項】
1. 一種靜平衡振蕩機構,其特征在于,包括基座(1),上架(2),導軌(3),導軌滑塊(4), 導軌支撐板(5),移動板(6),主軸(7),平衡塊(8),主軸固定座(9),帶輪(10),傳動帶(11), 電機(12);所述上架(2)固定在基座(1)上,所述主軸固定座(9)和電機(12)通過螺釘固定在 基座(1)上,所述主軸(7)通過軸承安裝在主軸固定座(9)上,主軸(7)下端通過帶輪(10)和 傳動帶(11)與電機(12)相連,在電機(12)的帶動下做回轉運動,主軸(7)上端通過軸承與移 動板(6)相連,帶動移動板(6)作圓周運動,所述平衡塊(8)通過螺紋固定在主軸(7)上,所述 導軌(3)安裝在導軌支撐板(5)上,導軌滑塊(4)安裝在導軌(3)上,移動板(6)固定在導軌滑 塊(4)上,導軌支撐板(5)通過另一組導軌和導軌滑塊安裝在上架(2)上。2. 根據權利要求1所述的靜平衡振蕩機構,其特征在于,所述平衡塊(8)通過螺紋連接 固定在主軸(7)上,平衡塊(8)與主軸(7)連接螺紋部分的質量是主軸(7)與移動板(6)等效 偏心質量的三分之一,所述平衡塊(8)為上粗下細的結構,使得兩個偏心質量在同一個回轉 平面內,從而實現機構的靜平衡。
【文檔編號】B01F11/00GK106040071SQ201610531520
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月8日
【發明人】朱玉嬌, 柯顯信, 羅志通, 費敏銳
【申請人】上海大學