本实用新型专利技术属于实验仪器的技术领域，具体的涉及一种磁力搅拌装置。该种磁力搅拌装置，包括磁子搅拌器和位于磁子搅拌器内的磁子，磁子上设有连杆，连杆上设有一对搅拌叶，磁子与连杆为一体式结构；磁子为圆柱体；连杆为实心体；一对搅拌叶均为空心体；搅拌叶向下倾斜并与水平面的夹角为15°～45°。该磁力搅拌装置对于搅拌溶液搅拌的充分均匀，而且易将磁子取出。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于实验仪器的
，具体的涉及一种磁力搅拌装置。
技术介绍
在实验操作过程中搅拌是常用的实验手段，而对于搅拌常用一种磁力搅拌工具，目前的磁力搅拌对于实验溶液搅拌的不够均匀充分，同时磁子在反应溶液中不容易直接取出，只能存在于反应溶液中，导致在倾倒反应溶液的过程中容易将磁子倒出，污染所得到的反应产物。
技术实现思路
本技术的目的在于针对搅拌不充分；磁子不易从反应溶液中取出的问题而提供一种磁力搅拌装置，该磁力搅拌装置对于搅拌溶液搅拌的充分均匀，而且易将磁子取出。本技术的技术方案为：一种磁力搅拌装置，包括磁子搅拌器和位于磁子搅拌器内的磁子，磁子上设有连杆，连杆上设有一对搅拌叶，磁子与连杆为一体式结构；磁子为圆柱体；连杆为实心体；一对搅拌叶均为空心体；搅拌叶向下倾斜并与水平面的夹角为15°～45°。所述搅拌叶为机翼状。机翼状的搅拌叶可以适应各种浓度的溶液，尤其针对较为粘稠的溶液，搅拌力度大，阻力小。所述搅拌叶的上表面由两个斜面构成，该两个斜面沿着旋转方向依次为大斜面和小斜面，根据力学分析所得，该设计使得搅拌叶所受到的溶液阻力最小，尤其针对粘稠溶液，不仅所受阻力小，搅拌均匀，而且不易使搅拌叶上挂液。所述搅拌叶的纵向横截面为三角形，顶角为120°，两个底角分别为40°和20°。所述磁子的长度为8～22mm，直径为5～8mm；连杆的长度为25～40mm，直径为4～8mm；搅拌叶的长度为20～27mm，两端的宽度分别为2～5mm和15～20mm，垂直高度为2～6mm。根据力学原理分析，对于该磁力搅拌装置在上述尺寸设计范围内，其在搅拌过程中的稳定性最佳，若是超出该范围则搅拌装置无法正常运行，或倾倒无法自行直立；或搅拌力产生不均匀，不利于搅拌。所述磁子的长度为20mm，直径为6mm；连杆的长度为40mm，直径为5mm；搅拌叶的长度为25mm，两端的宽度分别为3mm和20mm，垂直高度为5mm。所述搅拌叶黏接或螺纹连接于连杆上。所述搅拌叶其材质为聚四氟乙烯。本技术的有益效果为：本技术所述的磁力搅拌装置根据力学原理设计合理，对于搅拌溶液搅拌的充分均匀，而且易将磁子取出。附图说明图1 为本技术具体实施方式中磁力搅拌装置的结构示意图。图2为本技术具体实施方式中磁力搅拌装置连杆倾斜时的受力分析图。图3为本技术具体实施方式中磁力搅拌装置连杆竖直时的受力分析图。 其中，1为磁子，2为连杆，3为搅拌叶，4为磁子搅拌器，5为烧杯。具体实施方式下面结合附图，对本技术的技术方案进行详细的说明。从图1中可以看出，本技术的一种磁力搅拌装置，包括磁子搅拌器和位于磁子搅拌器内的磁子1，磁子1上设有连杆2，连杆2上设有一对搅拌叶3，磁子1与连杆2为一体式结构；磁子1为圆柱体；连杆2为实心体；一对搅拌叶3均为机翼状的空心体；搅拌叶3向下倾斜并与水平面的夹角为30°。所述搅拌叶3的上表面由两个斜面构成，该两个斜面沿着旋转方向依次为大斜面和小斜面。所述磁子1的长度为20mm，直径为6mm；连杆2的长度为40mm，直径为5mm；搅拌叶3的长度为25mm，两端宽度分别为3mm和20mm，垂直高度为5mm。所述搅拌叶3的纵向横截面为三角形，顶角为120°，两个底角分别为40°和20°。所述搅拌叶3黏接于连杆2上。所述搅拌叶3其材质为聚四氟乙烯。所述磁子搅拌器内有一圆柱体的磁子1，磁子1与连杆2为一体式结构，连杆2上方黏接一对搅拌叶3，其材料都为聚四氟乙烯。搅拌叶3为空心，目的是提供一定的浮力。长度有多种选择，适用于大中小烧杯。搅拌叶3形状为机翼状，朝向旋转方向为一小斜面，背向旋转方向为一大斜面。整个单个搅拌叶3纵向截面为三角形，这样能保证一定的机械强度，在溶液中旋转不会扭曲。搅拌叶3与水平面呈30°角，起到对溶液的搅拌作用。关于该磁力搅拌装置在溶液中的位置和如何保持竖直的说明。该磁力搅拌装置由于搅拌叶3为空心，整体放入烧杯内的溶液时，共收到4个 力的作用：一个是搅拌叶3提供的浮力F浮；一个是磁力搅拌器对磁子1的吸引力F磁力；一个是烧杯对其的支持力F支持力，作用点在磁子1位置，方向垂直向上，由于磁子圆柱形，支持力方向肯定与沿圆柱与烧杯切面垂直，因此垂直向上；一个力是本搅拌器的整体重力F重，该重力已经减去了本搅拌器中连杆2和磁子1体积产生的浮力，其主要部分是磁子1重力。放入烧杯内溶液时，该搅拌器如果倾斜，从图2可知，若以磁子为中心点，此时在搅拌器上存在两个力矩，两个力矩为M1=F浮×D；M2=F重×d；两力矩方向相反，这时该系统处于非平衡态。只要满足M1＞ M2.在浮力的作用下，本搅拌器以磁子端为轴心，按照力矩M1方向，顺时针转动。当本搅拌棒转动至竖直时，从图3可知，M1，M2两力矩都变为0，最终会直立在溶液中。 为了保证磁子能始终沉在水底，还需满足F浮力＜F磁力＋F重力，也就是说，保证F支持力＞ 0。总结：需满足条件为F浮×D＞F重力×d（1）且 F浮力＜F磁力＋F重力（2）。由于本搅拌器重量大部分在磁子位置，因此d值很小，条件（1）容易满足。由于磁力搅拌器对磁子吸引力较大，因此条件（2）容易满足。例如磁子的长度为20mm，直径为6mm；连杆的长度为40mm，直径为5mm；搅拌叶的长度为25mm，宽度分别为3mm和20mm，垂直高度为5mm，根据以上尺寸对各力F的大小进行初步估算。对条件（1）进行计算时。由于磁子质量＞＞连杆质量＞＞搅拌叶质量。而且磁子是作为旋转中心，在本搅拌器由倾斜变竖直的过程中，磁子重心不发生变化。因此可只对浮力产生的力矩与连杆重力产生的力矩进行对比。浮力产生的力矩= F浮×D：F浮=ρ水﹒g﹒V搅拌叶=1g/cm3﹒10kg/N﹒3cm3=0.03N；浮力产生的力矩= F浮×D =0.03×0.04m=0.012N·m；连杆重力产生的力矩=F连杆重力×d；F连杆重力=ρ聚四氟乙烯﹒g﹒ V连杆=0.003N；连杆重力产生的力矩=F连杆重力×d=0.003×d=0.003×D/2=0.00006N·M由此可见浮力产生的力矩＞＞连杆重力产生的力矩，因此条件（1）满足，本搅拌器可自行竖直。对条件（2），由于磁力搅拌器对磁子的吸引力很大。完全大于搅拌叶提供的浮力0.03N，因此，条件（2）可以满足，在本搅拌器竖直后，磁子不会在浮力作用下脱离磁力搅拌器。搅拌叶3还可有其他形状，例如扇叶状；搅拌叶尺寸和磁子尺寸有多个档次，以适用不同孔径烧杯。 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁力搅拌装置，包括磁子搅拌器和位于磁子搅拌器内的磁子，磁子上设有连杆，连杆上设有一对搅拌叶，其特征在于，磁子与连杆为一体式结构；磁子为圆柱体；连杆为实心体；一对搅拌叶均为空心体；搅拌叶向下倾斜并与水平面的夹角为15°～45°。
【技术特征摘要】
1.一种磁力搅拌装置，包括磁子搅拌器和位于磁子搅拌器内的磁子，磁子上设有连杆，连杆上设有一对搅拌叶，其特征在于，磁子与连杆为一体式结构；磁子为圆柱体；连杆为实心体；一对搅拌叶均为空心体；搅拌叶向下倾斜并与水平面的夹角为15°～45°。
2.根据权利要求1所述磁力搅拌装置，其特征在于，所述搅拌叶为机翼状。
3.根据权利要求2所述磁力搅拌装置，其特征在于，所述搅拌叶的上表面由两个斜面构成，该两个斜面沿着旋转方向依次为大斜面和小斜面。
4.根据权利要求3所述磁力搅拌装置，其特征在于，所述搅拌叶的纵向横截面为三角形，顶角为120°，两个底角分别为40°和20°。
5.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄保华，彭喆，李俊，刘俊珍，时建立，徐绍建，丛晓燕，朱荣生，刘畅，韩红，
申请(专利权)人：山东省农业科学院畜牧兽医研究所，
类型：新型
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。