在最初的设计中,是使用一个电机带动轴的旋转,轴上连接着齿轮和偏心凸轮,使用齿轮带动试管托盘旋转,用凸轮使试管托盘晃动,从而实现离心与搅拌的功能,但是在整体设计中遇到很多问题。首先,试管托盘要在齿轮和凸轮见切换,也就是说试管托盘是运动的,而且必须是能够自动的运动,不能用人手工控制,托盘的稳定性就是个问题,难以找到简单的结构实现在运动过程中试管托盘的固定。另外,在离心运动与搅拌运动的切换中试管托盘如何实现与齿轮的脱离,如何实现与凸轮的啮合,因为是偏心凸轮,所以在脱离齿轮与凸轮啮合的时候试管托盘的中心是要移动的,托盘的固定又是一问题。
最终决定使用两个电机分别控制离心运动与搅拌运动,大电动机与轴连接,轴带动偏心凸轮的旋转,偏心凸轮初始位置时与两滚轮相接处,两个滚轮固定连接在离心支撑台下方,滚轮间的距离是凸轮的最长距离,离心支撑台与大电动机架通过两根长圆柱导轨固定连接,使离心支撑台只能延导轨做前后运动,凸轮在旋转过程中带动离心支撑台延圆柱导轨前后运动,离心支撑台上连接着小电动机和整个离心运动机构,从而可以实现试管的前后晃动,起到搅拌的效果。相较而言,这个方案的稳定性更高,主要问题就是在与滑块导轨的摩擦上,可以采用油轴减少摩擦力。排除摩擦力的等不良因素的影响后,因其具有较高的稳定性,最终选定这种机构。