一种全自动管式离心机的称重装置的制作方法

本发明属于管式离心机结构，具体涉及一种全自动管式离心机的称重装置。

背景技术：

1、管式离心机是一种常用的分离设备，在化工、制药、食品等行业得到广泛应用，管式离心机是利用离心力进行固液分离或者液液分离的装置，管式离心机在固液分离时产生的沉淀，在实际应用中，沉淀一般为中间产物，该中间产物往往需要进一步的进行重悬，才能进行之后的进一步处理。以生物制药领域为例，发酵完成后，往往会通过离心过程收集出细胞沉淀，该沉淀进一步的会经酶解、均质乳化或超声破碎等处理，将细胞破碎并释放胞内内溶物。而在上述处理过程中都会涉及到重新对细胞进行重悬的过程，且所需的重悬液与细胞本身具有严格的比例要求；而传统管式离心机产生沉淀后，则只能人工将转鼓内沉淀物取出，经手工称重后与重悬液精确配比于另一容器中重悬。

2、本发明前期公开了一种具有自动进料、离心、沉淀分离、cip清洗及sip灭菌功能的管式离心机(cn 109985733 a)，与传统的管式离心机不同，其主要特点为，转鼓只有底部开口，一根进液管从转鼓底部竖直深入其顶部持续灌注原液，由于转鼓高速旋转，原液经转鼓离心加速后进行固液分离，沉淀进入转鼓内积累，清液经转鼓底部开口处排出。当原液全部离心完成后，转鼓停止转动，其内部沉淀保留于转鼓，所剩清液从底部开口排出。进一步的，转鼓底部封死，其内部注入沉淀洗脱液，进液管上的沉淀重悬装置将洗脱液与沉淀混合重悬为液态后排出，在该过程结束后，进一步的可进行化学清洗(cip)及蒸汽消毒(sip)，等待下一批次运行。

3、本发明前期公开的管式离心机(cn 109985733 a)在离心完成后，在对转鼓内沉淀进行洗脱的过程，即可实现上述例如酶解、均质乳化及超声破碎等工艺中的重悬要求，但是未能实现对沉淀(细胞)本身进行精确的定量，故难以准确的控制重悬液与细胞沉淀的比例。

4、故本发明在原有发明(cn 109985733 a)的基础上，设计一种对原有发明转鼓的称重装置，用以在离心结束后精确的称量出转鼓内的沉淀质量，用以进一步的实现生物制药领域对细胞发酵后的处理需求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明设计一种全自动管式离心机的称重装置，实现只对转鼓及其内部沉淀进行称重，称重过程中没有离心机壳体、积料装置等死重，用以最大程度的保证称量精度。

2、一种全自动管式离心机的称重装置，包括称重机架、称重模块和三组运动机构，所述称重机架设置在转鼓的顶部，且固定在管式离心机的壳体上，机架下方设有称重模块，称重模块下方依次连接第一运动机构和第二运动机构，第一运动机构通过上下运动机构连接杆带动第二运动机构上下运动，第二运动机构包括第一动力机构和抓取机构，第一动力机构的底部连接抓取机构，第一运动机构带动抓取机构上下运动实现对挠性轴的抓取和锁定，第三运动机构设置在转鼓底部限位机构的下方，第三运动机构包括第二动力机构和限位装置，第二动力机构带动限位装置运动实现对转鼓和挠性轴的提升。

3、所述第一运动机构与第二运动机构间还设有运动机构限位套，运动机构限位套的顶端固定在第一运动机构的底部，运动机构限位套包裹第二运动机构用来防止第二运动机构运动时发生晃动。

4、所述抓取机构包括挠性轴抓取杆和滑动卡管，挠性轴抓取杆设置在第一动力机构的底部中心，滑动卡管设在挠性轴抓取杆的外侧且固定在第一动力机构的底部。

5、所述滑动卡管的底部设有沟槽，挠性轴抓取杆的侧壁与滑动卡管底部凹槽对应处设有圆孔，圆孔贯穿挠性轴抓取杆，沟槽与圆孔内设有滚珠。

6、所述挠性轴顶部设有凹槽，挠性轴支撑座中空，挠性轴从挠性轴支撑座底部向上穿入，并通过皮碗与挠性轴固定，使挠性轴悬挂于挠性轴支撑座内。

7、所述限位装置设置在转鼓底部限位机构的下方且固定在转鼓上，第二动力机构设置在限位装置的下方，转鼓底部限位机构固定在离心机壳体上，第二动力机构提供足够的推力使转鼓上移，转鼓底部限制机构底部为限位装置向上运动的上限。

8、所述称重模块为拉力传感器。

9、所述第一运动机构为气缸或油缸或电缸；第一动力机构为气缸或油缸或电缸或电磁铁；第二动力机构为气囊或气缸或油缸或电缸或电磁铁。

10、所述限位装置为限位盘或卡盘或限位器，在第二动力机构运动时，实现转鼓提升的同时通过转鼓底部限制机构的限制实现转鼓提升高度的限制。

11、本发明的有益效果为：

12、1、本发明的第一组运动机构为可往复式的直线运动机构，第一组运动机构顶部与称重模块相连，底部与第二运动机构相连，其向下运动后将第二运动机构送入指定位置，使第二运动机构与转鼓顶部的挠性轴相接触，当转鼓高速旋转时，第一运动机构带动第二运动机构向上移动至安全距离，确保第二运动机构不与高速旋转的挠性轴发生接触而避免事故。

13、2、本发明的第二组运动机构为对挠性轴的抓取和锁定机构，当第一组运动机构使第二运动机构下降后，挠性轴抓取杆与挠性轴接触并抓住挠性轴使其不能向下运动，然后第二运动机构带动滑动卡管向下运动，使滚珠卡装在挠性轴的凹槽内，形成锁定。

14、3、本发明的第三组运动机构实现对转鼓的提升机构，在转鼓被抓取前，将转鼓连同挠性轴先提升至转鼓底部限制机构底部，待转鼓被第二运动机构抓取后，第三运动机构与转鼓脱开，使转鼓不受其它外力干扰悬挂于第二抓取机构上，使称重模块可以对转鼓进行称重。

技术特征：

1.一种全自动管式离心机的称重装置，其特征在于，包括称重机架、称重模块和三组运动机构，所述称重机架设置在转鼓的顶部，且固定在管式离心机的壳体上，机架下方设有称重模块，称重模块下方依次连接第一运动机构和第二运动机构，第一运动机构通过上下运动机构连接杆带动第二运动机构上下运动，第二运动机构包括第一动力机构和抓取机构，第一动力机构的底部连接抓取机构，第一运动机构带动抓取机构上下运动实现对挠性轴的抓取和锁定，第三运动机构设置在转鼓底部限位机构的下方，第三运动机构包括第二动力机构和限位装置，第二动力机构带动限位装置运动实现对转鼓和挠性轴的提升。

2.根据权利要求1所述的一种全自动管式离心机的称重装置，其特征在于，所述第一运动机构与第二运动机构间还设有运动机构限位套，运动机构限位套的顶端固定在第一运动机构的底部，运动机构限位套包裹第二运动机构用来防止第二运动机构运动时发生晃动。

3.根据权利要求1所述的一种全自动管式离心机的称重装置，其特征在于，所述抓取机构包括挠性轴抓取杆和滑动卡管，挠性轴抓取杆设置在第一动力机构的底部中心，滑动卡管设在挠性轴抓取杆的外侧且固定在第一动力机构的底部。

4.根据权利要求3所述的一种全自动管式离心机的称重装置，其特征在于，所述滑动卡管的底部设有沟槽，挠性轴抓取杆的侧壁与滑动卡管底部凹槽对应处设有圆孔，圆孔贯穿挠性轴抓取杆，沟槽与圆孔内设有滚珠。

5.根据权利要求1所述的一种全自动管式离心机的称重装置，其特征在于，所述挠性轴顶部设有凹槽，挠性轴支撑座中空，挠性轴从挠性轴支撑座底部向上穿入，并通过皮碗与挠性轴固定，使挠性轴悬挂于挠性轴支撑座内。

6.根据权利要求1所述的一种全自动管式离心机的称重装置，其特征在于，所述限位装置设置在转鼓底部限位机构的下方且固定在转鼓上，第二动力机构设置在限位装置的下方，转鼓底部限位机构固定在离心机壳体上，第二动力机构提供足够的推力使转鼓上移，转鼓底部限制机构底部为限位装置向上运动的上限。

7.根据权利要求1所述的一种全自动管式离心机的称重装置，其特征在于，所述称重模块为拉力传感器。

8.根据权利要求1所述的一种全自动管式离心机的称重装置，其特征在于，所述第一运动机构为气缸或油缸或电缸；第一动力机构为气缸或油缸或电缸或电磁铁；第二动力机构为气囊或气缸或油缸或电缸或电磁铁。

9.根据权利要求1所述的一种全自动管式离心机的称重装置，其特征在于，所述限位装置为限位盘或卡盘或限位器。

技术总结本发明属于管式离心机结构技术领域，具体涉及一种全自动管式离心机的称重装置，包括称重机架、称重模块和三组运动机构，称重机架设置在转鼓的顶部，且固定在管式离心机的壳体上，机架下方设有称重模块，称重模块下方依次连接第一运动机构和第二运动机构，第一运动机构通过上下运动机构连接杆带动第二运动机构上下运动，第二运动机构包括第一动力机构和抓取机构，第一运动机构带动抓取机构上下运动实现对挠性轴的抓取和锁定，第三运动机构设置在转鼓底部限位机构的下方，第三运动机构实现对转鼓和挠性轴的提升，本发明实现只对转鼓及其内部沉淀进行称重，称重过程中没有离心机壳体、积料装置等死重，用以最大程度的保证称量精度。技术研发人员：王晓磊,李野受保护的技术使用者：辽宁贝克瑞生物科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15