CN108792085A - 全自动移液器吸头装填机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种全自动移液器吸头装填机，包括机架、若干排序分料单元、取料单元、用于放置吸头盒的吸头盒放置板、以及电控箱；机架固定有X轴向移动导轨以及第一驱动装置；排序分料单元包括振动盘以及分料装置，取料单元包括Y轴向移动导轨、第二驱动装置、Z轴向移动导轨、第三驱动装置、取料装置，第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置控制取料装置实现X轴、Y轴以及Z轴方向上的移动；电控箱控制第一驱动装置、排序分料单元、以及取料单元进行自动化运作。本发明所述的全自动移液器吸头装填机，整个运作过程无需人为干预，其自动化程度高，且本发明还能自动化控制不同规格吸头装填，不同型号吸头的兼容程度高。

Description

全自动移液器吸头装填机

技术领域

本发明属于吸头装填装置制造技术领域，具体涉及一种全自动移液器吸头装填机。

背景技术

移液器，俗称移液枪，是一种用于定量转移液体的器具，在生命科学基础研究、药物研发、公共卫生领域的细胞及动物水平毒理评价、疾病与预防中心的高通量检测、药物分析学、药物代谢组学等领域被广泛运用。除了可以定量转移液体外，移液器的另外一个特点就是它可以通过更换吸头来达到避免不同溶液之间出现交叉污染的可能。因此，在使用移液器的操作过程中会涉及到大量不同规格的移液器吸头的使用。

在实验操作过程中为了方便更换吸头或为了达到无菌的目的，移液器的吸头通常被置于吸头盒中。不同规格的吸头装载在不同型号的吸头盒中，以方便使用。最常用的吸头主要有1ml(蓝色)、200μl(黄色)和10μl(白色)三种，它们对应的吸头盒分别可以装载60只吸头、96只吸头、96只吸头。现有技术中，散装的吸头通过人工装载在吸头盒内。而人工装载吸头的过程是低级的重复劳动，且劳动量巨大。据统计，平均手工插一盒吸头需要3分钟，插20盒就会非常劳累，50盒就到了精神和体力的极限。因此，人工装载吸头人力消耗大、操作效率低、而且容易出现误操作，已经不能满足市场需求。随着社会的进步，一些自动化吸头装填设备也有出现。如发明专利申请号为CN201510885938.0，发明名称为“移液器吸头装盒辅助装置”公开了半自动化的吸头装盒辅助装置。该发明中操作人员向吸头漏斗中投放吸头时，通过吸头漏斗的光路被阻断，信号发射接收器发送信号至两个步进电机，两个步进电机通过两对同步带轮带动可移动平台按照预定的方向移动，进而带动吸头盛装架的运动，使得吸头盛装架中的一个开孔对准吸头漏斗的下端口，从而将吸头顺利装入吸头盛装架中。然后按照预定的方向驱动步进电机移动预定的距离。该发明尽管减少了劳动力，但是需要人工放料，自动化程度不高；此外该种装置只能适合单一规格吸头的装载，如果需要装载不同规格的吸头，还需要人工更换吸头，因此操作并不方便。因此，针对上述问题，提供一种自动化移液器吸头装盒的解决方案具备实际意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种全自动移液器吸头装填机，解决了现有技术中吸头装填设备的自动化程度不高、装填吸头的规格单一、装填吸头的劳动量大、装填效率低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案：一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：包括

机架，沿机架的长度方向所述机架固定有X轴向移动导轨，所述X轴向移动导轨中安装有第一驱动装置；

排序分料单元，所述排序分料单元包含有若干个，所述排序分料单元包括用于放置吸头并将吸头有序排列的振动盘、以及用于接收来自振动盘中的吸头并进行分装的分料装置；

取料单元，所述取料单元包括与X轴向移动导轨滑动连接的Y轴向移动导轨、安装在Y轴向移动导轨中的第二驱动装置、与Y轴向移动导轨滑动连接的Z轴向移动导轨、安装在Z轴向移动导轨中的第三驱动装置、与Z轴向移动导轨滑动连接的取料装置，所述第一驱动装置控制Y轴向移动导轨沿着X轴向移动导轨左右滑动，所述第二驱动装置控制Z轴向移动导轨沿着Y轴向移动导轨前后滑动，所述第三驱动装置控制取料装置沿着Z轴向移动导轨上下滑动，所述取料装置从分料装置中获取吸头；

吸头盒放置板，用于放置吸头盒，所述吸头盒放置板固定在机架中，所述取料装置将吸头装填至吸头盒放置板中的吸头盒中；

电控箱，电控箱控制第一驱动装置、排序分料单元、以及取料单元进行自动化运作。

优选的，所述取料装置包括沿Z轴向移动导轨滑动的取料滑动块、垂直固定在取料滑动块上的插销安装板、位于插销安装板上方的卸料块、以及固定在取料滑动块上的电磁推杆，所述插销安装板设置有若干插销孔，所述插销孔内固定有用于插入吸头的插销，插销设置有横向贯通的通槽，所述电磁推杆中的导杆与卸料块固定，所述卸料块的底部固定有钢轴，钢轴穿过插销的通槽，当电磁推杆通电后，导杆推动卸料块向下移动，卸料块底部的钢轴将插销上的吸头压入吸头盒。

优选的，所述插销安装板的两侧固定有定位导杆，与定位导杆的位置对应处所述卸料块上方设置有轴套，所述定位导杆穿过卸料块上方的轴套，卸料块与定位导杆滑动连接。

优选的，从底部到顶部所述插销依次包括第一锥形部、第二锥形部、过渡部、第三锥形部以及固定部，所述第一锥形部、第二锥形部、以及第三锥形部的锥度依次递减，紧定螺钉穿过插销安装板后顶住插销固定部将插销与插销安装板固定。

优选的，所述分料装置包括分料支架、固定在分料支架上方的丝杆安装板、与丝杆安装板转动连接的丝杆副、驱动丝杆运作的驱动电机、依次固定在丝杆螺母上方的挡片以及分料板、以及与电控箱电连接的光电传感器；所述分料板上设置有若干装夹槽，装夹槽依次接收来自振动盘中的吸头，所述光电传感器包含第一光电传感器、第二光电传感器、以及第三光电传感器，所述第一光电传感器和第二光电传感器安装在分料支架远离振动盘的一侧，且第一光电传感器和第二光电传感器之间的距离大于分料板中首末装夹槽的距离，当丝杆螺母上方的挡片阻挡第一光电传感器发射的光信号后，电控箱控制振动盘运作，吸头送入装夹槽内部，当丝杆螺母上方的挡片阻挡第二光电传感器发射的光信号后，电控箱控制振动盘停止运作，装夹槽装满吸头；所述第三光电传感器位于振动盘与分料装置的衔接处，第三光电传感器向分料板发射光信号，当光信号未受阻挡，振动盘向分料板送入吸头，当光信号受阻挡，驱动电机控制丝杆转动，丝杆螺母带动分料板移动。

优选的，所述分料板包括料槽夹持部以及料板固定部，所述料槽夹持部与料板固定部为倒“L”型结构。

优选的，位于装夹槽的一侧所述分料支架固定有挡块。

优选的，所述分料支架包括固定在机架中的底座、与底座固定的螺杆、与螺杆连接且用于固定丝杆安装板的移动支架，所述移动支架通过螺母与螺杆配合连接后与螺杆固定。

优选的，所述第一驱动装置包含第一驱动电机，第一驱动电机驱动运转的第一丝杆，与第一丝杆螺纹连接的第一丝杆螺母，与第一丝杆螺母固定的Y轴向移动导轨；所述第二驱动装置包含第二驱动电机，第二驱动电机驱动运转的第二丝杆，与第二丝杆螺纹连接的第二丝杆螺母，与第二丝杆螺母固定的Z轴向移动导轨；所述第三驱动装置包含第三驱动电机，第三驱动电机驱动运转的第三丝杆，与第三丝杆螺纹连接的第三丝杆螺母，与第三丝杆螺母固定的取料装置。

优选的，所述电控箱内部包含控制器，所述控制器为PLC控制器。

本发明的有益效果：本发明公开一种全自动移液器吸头装填机，包括机架、排序分料单元、取料单元、吸头盒放置板、以及电控箱；机架固定有X轴向移动导轨，X轴向移动导轨中安装有第一驱动装置；排序分料单元包含多个，分别包括振动盘以及分料装置，用于对不同型号的吸头进行排序和分装；取料单元包括Y轴向移动导轨、安装在Y轴向移动导轨中的第二驱动装置、Z轴向移动导轨、安装在Z轴向移动导轨中的第三驱动装置、取料装置，第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置控制取料装置实现X轴、Y轴以及Z轴方向上的移动；吸头盒放置板用于放置吸头盒，电控箱控制第一驱动装置、排序分料单元、以及取料单元进行自动化运作。本发明所述的全自动移液器吸头装填机，整个运作过程不需要人为干预，其自动化程度高，且本发明还能自动化控制不同规格吸头装填，兼容程度高。

附图说明

图1为一种全自动移液器吸头装填机的结构示意图；

图2为排序分料单元的结构示意图；

图3为分料装置的结构示意图；

图4为挡片的结构示意图；

图5为取料装置的结构示意图；

图6为取料装置的主视图；

图7为插销的结构示意图；

图中附图标记，1-机架，1.1-X轴向移动导轨；2-排序分料单元，2.1-振动盘，2.1.1-振动盘圆振段，2.1.2-振动盘直振段，2.2-分料装置，2.2.1-丝杆安装板，2.2.2-丝杆，2.2.3-驱动电机，2.2.4-丝杆螺母，2.2.5-挡片，2.2.5.1-凸出部，2.2.6-分料板，2.2.6.1-料槽夹持部，2.2.6.2-料板固定部，2.2.7-底座，2.2.8-螺杆，2.2.9-移动支架，2.2.10-螺母，2.2.11-第一光电传感器，2.2.12-第二光电传感器，2.2.13-第三光电传感器；3-取料单元，3.1-Y轴向移动导轨，3.2-Z轴向移动导轨，3.3-取料装置，3.3.1-取料滑动块，3.3.2-插销安装板，3.3.2.1-安装孔，3.3.3-卸料块，3.3.4-电磁推杆；4-吸头盒放置板，4.1-定位块；5-电控箱；6-第一驱动装置，6.1-第一驱动电机；7-装夹槽；8-固定架；9-传感器固定架；10-分料板凸起；11-挡块；12-第二驱动装置，12.1-第二驱动电机；13-第三驱动装置，13.1-第三驱动电机；14-插销，14.1-第一锥形部，14.2-第二锥形部，14.3-过渡部，14.4-第三锥形部，14.5-固定部，14.5.1-螺孔，14.6-通槽；15-定位导杆；16-轴套；17-钢轴；18-吸头盒。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种全自动移液器吸头装填机，如图1所示，包括机架1、排序分料单元2、取料单元3、吸头盒放置板4、以及电控箱5。为了便于说明，本实施例中，发明人定义机架的长度方向即为X轴向，机架的宽度方向为Y轴向，机架的高度方向为Z轴向。

本实施例中，沿机架的长度方向，即X轴向，机架1后侧固定有X轴向移动导轨1.1。X轴向移动导轨1.1中安装有第一驱动装置6。具体的，第一驱动装置6包含第一驱动电机6.1、第一驱动电机驱动运转的第一丝杆、与第一丝杆螺纹连接的第一丝杆螺母、与第一丝杆螺母固定的取料单元3。其中，第一驱动电机6.1固定在X轴向移动导轨1.1上，第一丝杆和第一丝杆螺母设置在X轴向移动导轨内部(图中未标识)，第一驱动电机的输出轴与第一丝杆之间连接。需要说明的是，第一驱动电机的输出轴与第一丝杆之间的连接方式不唯一，可以是齿轮啮合连接或者是链条链轮连接。当第一驱动电机6.1运作后，第一驱动电机6.1带动第一丝杆转动，进而带动第一丝杆螺母沿着第一丝杆轴向运动，第一丝杆螺母带动取料单元3在X轴向上移动。

本实施例中，排序分料单元2包含有两个，两个排序分料单元2可以放置不同规格的吸头。当然，排序分料单元还可以设置多个，多个排序分料单元可以进行不同规格吸头的排序和分装。具体的，如图2所示，排序分料单元2包括用于放置吸头并将吸头有序排列的振动盘2.1、以及用于接收来自振动盘中的吸头并进行分装的分料装置2.2。其中，振动盘2.1包括振动盘圆振段2.1.1以及振动盘直振段2.1.2。吸头从振动盘圆振段2.1.1依次进入振动盘直振段2.1.2，吸头在振动盘直振段2.1.2中依次有序排列。如图3所示，分料装置2.2包括分料支架、固定在分料支架上方的丝杆安装板2.2.1、与丝杆安装板转动连接的丝杆副、驱动丝杆2.2.2运作的驱动电机2.2.3、依次固定在丝杆螺母2.2.4上方的挡片2.2.5以及分料板2.2.6、以及与电控箱电连接的光电传感器。为了实现分料支架高度可调节，本实施例中，分料支架包括固定在机架中的底座2.2.7、与底座固定的4根螺杆2.2.8、与螺杆连接且用于固定丝杆安装板的移动支架2.2.9。移动支架2.2.9为矩型结构，且移动支架2.2.9的底部设置有螺栓孔，螺杆2.2.8穿过螺栓孔，然后通过螺母2.2.10将螺杆2.2.8与移动支架2.2.9固定。该种设计方式有利于分料支架高度的调节，以便于分料装置中的分料板与振动盘直振段位于同一水平高度，方便分料板接收振动盘直振段中的吸头。丝杆安装板2.2.1为U型结构，且丝杆安装板2.2.1的底部与移动支架2.2.9的顶部固定。丝杆副中丝杆2.2.2的一端与丝杆安装板2.2.1转动连接，丝杆2.2.2的另一端穿过丝杆安装板2.2.1后与驱动电机2.2.3的输出轴连接，驱动电机2.2.3驱动丝杆2.2.2运转。丝杆2.2.2螺纹连接有丝杆螺母2.2.4，丝杆螺母2.2.4的上方依次固定有档片2.2.5以及分料板2.2.6。本实施例中，如图4所示，挡片2.2.5为带有凸出部2.2.5.1的矩型结构，凸出部2.2.5.1突出于丝杆螺母2.2.4以及分料板2.2.6，用于阻挡光电传感器发射的光信号。分料板2.2.6包括料槽夹持部2.2.6.1以及料板固定部2.2.6.2。其中料槽夹持部2.2.6.1与料板固定部2.2.6.2形成一倒“L”型结构。料槽夹持部2.2.6.1中横向设置有若干装夹槽7，装夹槽7用于接收来自振动盘2.1中的吸头。装夹槽7的结构与吸头的结构相匹配，且装夹槽7的直径小于吸头的最大直径，以防止吸头从装夹槽中掉落。本实施例中，光电传感器包含第一光电传感器2.2.11、第二光电传感器2.2.12、以及第三光电传感器2.2.13。其中，第一光电传感器2.2.11和第二光电传感器2.2.12均为U型光电开关，且第一光电传感器2.2.11和第二光电传感器2.2.12通过固定架8固定在分料支架远离振动盘的一侧，即安装在挡片凸出部一侧。为了保证分料板中的装夹槽装满吸头，第一光电传感器2.2.11和第二光电传感器2.2.12之间的距离大于分料板中首末装夹槽7的距离，优选第一光电传感器2.2.11和第二光电传感器2.2.12之间的距离比分料板中首末装夹槽7的距离大一个吸头最大直径的一半距离，且第一光电传感器2.2.11的位置与振动盘直振段的出口位置对应。在开始运作时，分料板中的第一个装夹槽正对振动盘直振段，此时挡片中的凸出部2.2.5.1位于第一光电传感器的U型区间内，即挡片2.2.5阻挡第一光电传感器2.2.11发射光信号。电控箱控制振动盘2.1运作，吸头通过振动盘直振段2.1.2送入分料板的第一个装夹槽7。驱动电机带动分料板移动，当分料板中的装夹槽装满吸头后，再次移动分料板2.2.6，挡片中的凸出部2.2.5.1位于第二光电传感器的U型区间内，即挡片2.2.5阻挡第二光电传感器2.2.12发射光信号，电控箱控制振动盘2.1停止运作，同时控制驱动电机停止运作，此时表明分料板中装夹槽已经装满吸头，分料板停止移动等待取料单元取料。为了使振动盘直振段中的吸头正好落入分料板的装夹槽中，本实施例中，振动盘2.1与分料装置2.2的衔接处还设置有第三光电传感器2.2.13。第三光电传感器2.2.13为光纤开关。具体的，第三光电传感器2.2.13通过传感器固定架9固定在分料支架上。第三光电传感器2.2.13正对分料板中的装夹槽7。当第三光电传感器2.2.13向分料板2.2.6发射光信号，且光信号未受与分料板中装夹槽7相对应的分料板凸起10或者吸头阻挡时，驱动电机2.2.3不运作，分料板2.2.6处于静止状态，振动盘2.1向分料板2.2.6送入吸头，当分装完吸头后，第三光电传感器2.2.13向分料板发射的光信号受阻挡，驱动电机2.2.3控制丝杆2.2.2转动，丝杆螺母2.2.4带动分料板2.2.6移动，直至下一个分料板中的装夹槽7正对第三光电传感器2.2.13，驱动电机2.2.3停止运作，进行下一个吸头装夹。后续操作同上，直至完成吸头装夹。为了防止装夹好的吸头掉落，位于装夹槽7的一侧，分料支架上固定有挡块11。挡块11为一侧开口的倒“U”型结构，且开口一侧朝向振动盘直振段一侧。

取料单元3包括与X轴向移动导轨1.1滑动连接的Y轴向移动导轨3.1、安装在Y轴向移动导轨中的第二驱动装置12、与Y轴向移动导轨滑动连接的Z轴向移动导轨3.2、安装在Z轴向移动导轨中的第三驱动装置13、与Z轴向移动导轨滑动连接的取料装置3.3。第一驱动装置6控制Y轴向移动导轨3.1沿着X轴向移动导轨1.1左右滑动。第二驱动装置12包含第二驱动电机12.1，第二驱动电机驱动运转的第二丝杆，与第二丝杆螺纹连接的第二丝杆螺母，与第二丝杆螺母固定的Z轴向移动导轨3.2。其中第二驱动电机12.1固定在Y轴向移动导轨3.1上，第二丝杆和第二丝杆螺母设置在Y轴向移动导轨的内部(图中未标识)，且第二驱动电机12.1的输出轴与第二丝杆通过链条链轮连接或者通过齿轮啮合连接。第二驱动装置12控制Z轴向移动导轨3.2沿着Y轴向移动导轨3.1前后滑动。第三驱动装置13包含第三驱动电机13.1，第三驱动电机驱动运转的第三丝杆，与第三丝杆螺纹连接的第三丝杆螺母，与第三丝杆螺母固定的取料装置3.3。其中第三驱动电机13.1固定在Z轴向移动导轨3.2上，第三丝杆和第三丝杆螺母设置在Z轴向移动导轨内部(图中未标识)，且第三驱动电机13.1的输出轴与第三丝杆通过链条链轮连接或者通过齿轮啮合连接。第三驱动装置13控制取料装置3.3沿着Z轴向移动导轨3.2上下滑动。取料装置3.3可以实现X轴向、Y轴向、Z轴向运动。

本实施例中，如图5和6所示，取料装置3.3包括与第三丝杆螺母固定的取料滑动块3.3.1、垂直固定在取料滑动块上的插销安装板3.3.2、位于插销安装板上方的卸料块3.3.3、以及固定在取料滑动块上的电磁推杆3.3.4。插销安装板3.3.2为一平板，插销安装板3.3.2设置有若干插销孔3.3.2.1。本实施例中，若干插销孔3.3.2.1在插销安装板3.3.2上沿着Y轴向设置，即若干插销孔的中心连线与分料板中装夹槽的中心连线平行，且插销孔3.3.2.1的数量与分料板中装夹槽7的数量一致。插销孔3.3.2.1内固定有用于插入吸头的插销14。为了适应不同规格的插销，如图7所示，插销14从底部到顶部依次包括第一锥形部14.1、第二锥形部14.2、过渡部14.3、第三锥形部14.4以及固定部14.5。其中，第一锥形部14.1为头部为圆头的锥形结构，第二锥形部14.2、过渡部14.3、以及第三锥形部14.4均为圆台型结构。第一锥形部14.1、第二锥形部14.2、以及第三锥形部14.4的底端面直径依次增大，相反的，第一锥形部14.1、第二锥形部14.2、以及第三锥形部14.4的锥度依次递减。本实施例中，第一锥形部14.1底端面直径略大于10ul吸头的最大直径，即第一锥形部可以插入10ul吸头并保证不掉落；第二锥形部14.2底端面直径略大于200ul吸头的最大直径，即第二锥形部可以插入200ul吸头并保证不掉落；第三锥形部14.4底端面直径略大于1000ul吸头的最大直径，即第三锥形部可以插入1000ul吸头并保证不掉落。第一锥形部、第二锥形部、以及第三锥形部的长度可以根据需要自行调整，只要满足第一锥形部、第二锥形部、以及第三锥形部的锥度依次递减即可。插销14设置有横向贯通的通槽14.6，通槽底部延伸至第一锥形部中间位置处，顶部延伸至第三锥形部的顶端位置处。紧定螺钉穿过插销安装板3.3.2的安装孔3.3.2.1以及插销固定部14.5中的螺孔14.5.1后顶住插销14，进而将插销14与插销安装板3.3.2固定。利用紧定螺钉固定插销可以方便插销的安装以及拆卸。插销安装板3.3.2的两侧固定有定位导杆15，与定位导杆的位置对应处卸料块上方设置有轴套16，定位导杆15穿过卸料块上方的轴套16，卸料块3.3.3与定位导杆15滑动连接。卸料块3.3.3为底部不封闭的“门”字型结构。本实施例中，电磁推杆为现有常规的电磁推杆。电磁推杆3.3.4中的导杆与卸料块3.3.3顶部固定，卸料块3.3.3的底部横向固定有钢轴17，钢轴17穿过插销的通槽14.6。当电磁推杆通电后，受磁力作用，电磁推杆3.3.4中的导杆克服电磁推杆内部弹簧弹力推动卸料块3.3.3向下移动，卸料块底部的钢轴17将插销上的吸头压入吸头盒；当电磁推杆3.3.4断电后，磁力消失，由于电磁推杆内部弹簧弹力作用，导杆拉动卸料块3.3.3向上移动，返回至原位。

吸头盒放置板4用于放置吸头盒18，吸头盒放置板4固定在机架1中。为了防止吸头盒移动，吸头盒放置板4中设置有定位块4.1，吸头盒18卡合在定位块4.1之间。取料装置3.3将吸头装填至吸头盒放置板4中的吸头盒18中。

电控箱5内部包含控制器，本实施例中优选控制器为PLC控制器。PLC控制器与第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机、驱动电机、振动盘、第一光电传感器、第二光电传感器、第三光电传感器、电磁推杆电连接。第一光电传感器、第二光电传感器、第三光电传感器将信号传输至PLC控制器，PLC控制器接收信号后控制第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机、驱动电机、振动盘、电磁推杆运作。

本发明所述全自动移液器吸头装填机的工作过程如下：排序分料单元的分料板中第一个装夹槽对准振动盘直振段，挡片中的凸出部阻挡第一光电传感器的光信号，第一光电传感器将此信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制振动盘工作，吸头经过振动盘直振段排序后进入第一个装夹槽。当吸头装入第一个装夹槽后，第三光电传感器的光信号受吸头阻挡，第三光电传感器将此信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制驱动电机运作，驱动电机带动丝杆转动，进而带动丝杆螺母以及分料板移动。当分料板中的第二个装夹槽正对振动盘直振段时，第三光电传感器的光信号不受阻挡，第三光电传感器将此信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制驱动电机停止运作，吸头经过振动盘直振段排序后进入第二个装夹槽。后续依次类推，直至完成装夹。当挡片中的凸出部阻挡第二光电传感器的光信号，第二光电传感器将此信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制振动盘以及驱动电机停止运作，同时控制第一驱动电机、第二驱动电机运作。当取料装置正对分料板中的装夹槽时，PLC控制器控制第三驱动电机运作，第三驱动电机控制取料装置中的插销插入吸头，插入吸头的取料装置移动至对应型号的吸头盒位置处。PLC控制器控制电磁推杆通电，电磁推杆中的导杆推动卸料块向下移动，卸料块下方的钢轴将插销中的吸头压入吸头盒，完成吸头装填。本装置自动化控制过程通过软件编写，其操作精准、装盒速度快，能够实现40s/盒、装盒通量高、装填吸头种类全面、吸头整理及输送过程无卡顿、自动化程度高，无需人工看守、操作效率高，平均8分钟内能完成12盒吸头的装填，是目前手工吸头装盒效率的4.5倍。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：包括

机架，沿机架的长度方向所述机架固定有X轴向移动导轨，所述X轴向移动导轨中安装有第一驱动装置；

排序分料单元，所述排序分料单元包含有若干个，所述排序分料单元包括用于放置吸头并将吸头有序排列的振动盘、以及用于接收来自振动盘中的吸头并进行分装的分料装置；

取料单元，所述取料单元包括与X轴向移动导轨滑动连接的Y轴向移动导轨、安装在Y轴向移动导轨中的第二驱动装置、与Y轴向移动导轨滑动连接的Z轴向移动导轨、安装在Z轴向移动导轨中的第三驱动装置、与Z轴向移动导轨滑动连接的取料装置，所述第一驱动装置控制Y轴向移动导轨沿着X轴向移动导轨左右滑动，所述第二驱动装置控制Z轴向移动导轨沿着Y轴向移动导轨前后滑动，所述第三驱动装置控制取料装置沿着Z轴向移动导轨上下滑动，所述取料装置从分料装置中获取吸头；

吸头盒放置板，用于放置吸头盒，所述吸头盒放置板固定在机架中，所述取料装置将吸头装填至吸头盒放置板中的吸头盒中；

电控箱，电控箱控制第一驱动装置、排序分料单元、以及取料单元进行自动化运作。

2.根据权利要求1所述一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：所述取料装置包括沿Z轴向移动导轨滑动的取料滑动块、垂直固定在取料滑动块上的插销安装板、位于插销安装板上方的卸料块、以及固定在取料滑动块上的电磁推杆，所述插销安装板设置有若干插销孔，所述插销孔内固定有用于插入吸头的插销，插销设置有横向贯通的通槽，所述电磁推杆中的导杆与卸料块固定，所述卸料块的底部固定有钢轴，钢轴穿过插销的通槽，当电磁推杆通电后，导杆推动卸料块向下移动，卸料块底部的钢轴将插销上的吸头压入吸头盒。

3.根据权利要求2所述一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：所述插销安装板的两侧固定有定位导杆，与定位导杆的位置对应处所述卸料块上方设置有轴套，所述定位导杆穿过卸料块上方的轴套，卸料块与定位导杆滑动连接。

4.根据权利要求2所述一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：从底部到顶部所述插销依次包括第一锥形部、第二锥形部、过渡部、第三锥形部以及固定部，所述第一锥形部、第二锥形部、以及第三锥形部的锥度依次递减，紧定螺钉穿过插销安装板后顶住插销固定部将插销与插销安装板固定。

5.根据权利要求1所述一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：所述分料装置包括分料支架、固定在分料支架上方的丝杆安装板、与丝杆安装板转动连接的丝杆副、驱动丝杆运作的驱动电机、依次固定在丝杆螺母上方的挡片以及分料板、以及与电控箱电连接的光电传感器；所述分料板上设置有若干装夹槽，装夹槽依次接收来自振动盘中的吸头，所述光电传感器包含第一光电传感器、第二光电传感器、以及第三光电传感器，所述第一光电传感器和第二光电传感器安装在分料支架远离振动盘的一侧，且第一光电传感器和第二光电传感器之间的距离大于分料板中首末装夹槽的距离，当挡片阻挡第一光电传感器发射的光信号后，电控箱控制振动盘运作，吸头送入装夹槽内部，当挡片阻挡第二光电传感器发射的光信号后，电控箱控制振动盘停止运作，装夹槽装满吸头；所述第三光电传感器位于振动盘与分料装置的衔接处，第三光电传感器向分料板发射光信号，当光信号未受阻挡，振动盘向分料板送入吸头，当光信号受阻挡，驱动电机控制丝杆转动，丝杆螺母带动分料板移动。

6.根据权利要求5所述一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：所述分料板包括料槽夹持部以及料板固定部，所述料槽夹持部与料板固定部为倒“L”型结构。

7.根据权利要求6所述一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：位于装夹槽的一侧所述分料支架固定有挡块。

8.根据权利要求7所述一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：所述分料支架包括固定在机架中的底座、与底座固定的螺杆、与螺杆连接且用于固定丝杆安装板的移动支架，所述移动支架通过螺母与螺杆配合连接后与螺杆固定。

9.根据权利要求1所述一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：所述第一驱动装置包含第一驱动电机，第一驱动电机驱动运转的第一丝杆，与第一丝杆螺纹连接的第一丝杆螺母，与第一丝杆螺母固定的Y轴向移动导轨；所述第二驱动装置包含第二驱动电机，第二驱动电机驱动运转的第二丝杆，与第二丝杆螺纹连接的第二丝杆螺母，与第二丝杆螺母固定的Z轴向移动导轨；所述第三驱动装置包含第三驱动电机，第三驱动电机驱动运转的第三丝杆，与第三丝杆螺纹连接的第三丝杆螺母，与第三丝杆螺母固定的取料装置。

10.根据权利要求1-9任意一项所述一种全自动移液器吸头装填机，其特征在于：所述电控箱内部包含控制器，所述控制器为PLC控制器。