Механизм для перемещения кассет коллектора фракций Советский патент 1980 года по МПК G05G21/00 

Изобретение относитсй к научному приборостроению, а именно к устройствам для автсжлатического перемещения кассет с обрабатываемыми пробами, применяемым в биохимии, биологии , цитологии , фармакологии, медицине и т.п. Известны автоматические коллекторы фракций, осуществляющие продольно-поперечное перемещениекассет в горизонтальной плоскости сйоего неподвижного прямоугольного стола. Эти коллекторы имеют мальтийский механизм с электроприводом, механический редуктор и цепные передачи . для продольного перемещения кассет, а также кулачковый механизм с другим электроприводом и рычеикную передачу для поперечного перемещения кас сет 1 , Недостатками этих коллекторов являются излишняя сложность их конструкции и ограниченность функциональных возможностей. Известен также механизм для перемещения кассет коллектора фракций который содержит механический редук тор , соединенный с электроприводом, блок прхэдольного перемещения кассет и кулачковый механизм с толкателем поперечного перемещения кассет 121. Недостатком этого устройства является сложность механизма-продольного перемещения, обусловленная наличием цепных передач и мальтийского механизма, требующего высокой точности настройки; а также ограниченность функциональных возможностей из-за отсутствия регулирования величины продольных перемещений кассет и пониженная надежность работы, вызв нная недостаточной герметизацией прибора и обусловленная тем, что в боковой стенке корпуса коллектора имеется горизонтальная щель, вдоль которой движется перемещающий кассету штифт, закрепленный в звене цепи; при таком устройстве перемещения длина щели велика и определяется полной длиной кассеты, поэтому химичесчи активные воцества могут попасть череэ щель внутрь прибора и вызвать Коррозию механизма. Цель изобретения - упрощение конструкции, увеличение надежности механизма. Цель достигается тем, что блок продольного перемещения кассет выполней в виде рычажно-шарнирного узла, ведущие рычаги которого кинематически связаны друг с другом и редуктором, а на шарнирно сопряженном с ведущими рычагами ведомом рычаге установлен штифт регулируемой длины.

На фиг.1 представлена кинематическая схема предлагаемого механизма; на фиг.2 - верхняя проекция рычажно-шарнирного узла.

Коллектор содержит электродвигатель 1, механический редуктор с ведущим колесом 2 и ведомым колесом 3, два рычажно-шарнирных узла, каждый из которых содержит два конических 4, три цилиндрических 5 зубчатых колеса, два ведущих 6 и один ведомый 7 рычаг с резьбовым штифтом 8 и стопорной гайкой 9, два кулачковых узла, каждый из которых содержит ведущее 10, ведомое 11 звенья, толкатель 12 поперечного перемещения кассет и возвратные пружины 13, кассеты 14 с установленными в них пробирками 15.

На фиг.2 обозначены: 16 - промежуточные положения ведомого рычага 7; 17 - промежуточные положения штифта 8; 18 - замкнутая траектория движения рабочего конца штифта; 6 расстояние между осевыми линиями пробирок 15; L - длина кассеты 14; Н - длина выступающей части штифта

Коллектор описывается для случая когда ведущее колесо 2 редуктора имеет зубья на 5/6 длины своей окруности; отношение числа зубьев этого колеса к числу зубьев смежного с ни ведомого колеса 3 равно пяти (это отношение определяется числом пробирок в кассете),

Работа механизации перемещения кассет коллектора фракций осуществляется следующим образом.

Вращение вала электродвигателя 1 через редуктор передается одновремено на ведущие колеса 4 обоих рычажно-шарнирных механизмов и на ведущи звенья 10 обоих кулачков. Вращение колес 4 через зубчатые передачи 5 передается ведущим рычагам 6 и ведомым рычагам :7, которые с помощью укрепленных в них штифтов 8 осуществляют указанное стрелками продольное перемещение кассет 14, За один оборот колеса 3 рабочий конец штифта 8 совершит один цикл своего движения по замкнутой траектории 18 и переместит кассету на один продоль ный шаг If определяемый расстоянием между пробирками в кассета. Изменяя длину Н выступающей части штифта/ можно изменять траекторию 18 его рабочего конца и тем самым плавно регулировать величину продольного шага в зависимости от размеров используемых кассет и пробирок. К концу пятого продольного шага ведущее колесо 2, совершив 5/6 оборота, выйдет из зацепления с ведомым колесом 3, и продольные перемещения заканчивас ются, при этом кассеты 14, переместившись на расстояние, равное их длине, занимают положение, отмеченное пунктирюм на фиг.1. В этот же момент ведущие звенья 10 кулачков,

- совериившие к этому времени тоже 5/6

оборота, входят в зацепление с ведомами звеньями 11, которые, в свою очередь, воздействуя на толкатели 12, перемещают кассеты в поперечном направлении. По окончании полного обо-

5 рота колеса 2, звенья 10 выходят из зацепления со звеньями 11 и последние приводятся в исходное положение возвратными пружинами 13, На этом цикл работы коллектора заканчивает0 ся, и коллектор готов к повторному циклу.

Рассмотренные кинематические и конструктивные особенности механизма позволяют упростить изготовление

5 коллектора и обеспечивают по сравнению с известным более широкие функциональные возможности за счет плавного регулирования величины продольных шагов. К тому же очевидно,

что в данном коллекторе необходимая длина щели, вдоль которой перемещается штифт 8, определяется не длиной кассеты, а длиной продольного шага ., поэтому вероятность попадания обрабатываемых проб внутрь прибора значительно уменьшается и надежность его работы увеличивается.

Формула изобретения

Механизм для перемещения кассет коллектора фракций, содержащий электродвигатель, связанный с редуктором, с которым кинематически связан кулачок толкателя поперечного перемещения кассет, и блок продольного перемещения кассет, отличающ и я тем, что, с целью упрющения конструкции и повышения надежности механизма, блок продольного

0 перемещения кассет выполнен в виде рычажно-шарнирного узла, ведущие рычаги которого кинематически связаны друг с другом и редуктором, а на шарнирно сопряженном с ведущими ры5 чагами ведомом рычаге установлен штифт регулируемой длины.

Источники информации, приняпле во внимание при экспертизе

1.Патент США 3321781, 0 кл. 141-130, 1965.

2,Авторское свидетельство СССР по заявке 2508354/18-24,

кл. G 05 G 21/00, 1977.

Ш

X

11

/12

.15

Фи.