CN110653019A - 样品瓶、夹持结构及机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种样品瓶、夹持结构及机器人，样品瓶包括瓶身和瓶底，所述瓶身上设有第一卡合部，所述第一卡合部为相对于所述瓶身向着所述瓶身内部方向凹陷的第一凹陷部，或者所述第一卡合部为相对于所述瓶身朝着背离所述瓶身内部方向凸出的第一凸出部；所述第一卡合部相邻所述瓶底设置。本实施例提供的样品瓶通过在瓶身上设置第一卡合部，且第一卡合部相邻瓶底设置。这样，夹持结构在夹取样品瓶时，只需要夹持结构的第二卡合部和第一卡合部配合，就可以将样品瓶承托起来，而不是仅仅依靠夹持结构与样品瓶之间的摩擦力，大大提高夹持结构夹取样品瓶过程的安全性和稳定性。

Description

样品瓶、夹持结构及机器人

技术领域

本发明涉及夹持设备技术领域，特别是涉及一种样品瓶、夹持结构及机器人。

背景技术

目前，在绝缘油的颗粒污染度检测试验过程中，变压器油和石油醚产生的混合气体易挥发，且该混合气体对试验人员的身体伤害较大。所以，绝缘油的颗粒污染度检测试验一般采用机器人来代替实验人员，以避免对实验人员的身体伤害。

但是，在传统的机器人夹取绝缘油样品瓶时，经常产生夹持结构无法夹紧样品瓶导致样品瓶脱落的现象，存在一定的安全隐患。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种便于夹持搬运的样品瓶、可以稳定夹持样品瓶的夹持结构及机器人。

一种样品瓶，包括：瓶身和与所述瓶身相连接的瓶底，所述瓶身上设有第一卡合部，所述第一卡合部为相对于所述瓶身向着所述瓶身内部方向凹陷的第一凹陷部，或者所述第一卡合部为相对于所述瓶身朝着背离所述瓶身内部方向凸出的第一凸出部；所述第一卡合部相邻所述瓶底设置。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述第一卡合部的形状为环状，且环设于所述瓶身上；或者，所述第一卡合部为多个，多个所述第一卡合部环形排布于所述瓶身的周侧。

一种夹持结构，用于夹持如上述所述的样品瓶，所述夹持结构包括：驱动部、传动部和工作部，所述传动部分别连接于所述驱动部和所述工作部，所述驱动部通过所述传动部驱动所述工作部进行夹持动作；所述工作部上设有第二卡合部，所述第二卡合部和所述第一卡合部对应设置且二者相匹配。

在其中一个实施例中，所述工作部包括夹爪，所述夹爪的内壁面和所述瓶身相匹配用于夹持所述瓶身，所述第二卡合部设于所述夹爪的内壁面上。

在其中一个实施例中，当所述第一卡合部为所述第一凹陷部时，所述第二卡合部为和所述第一凹陷部相匹配的第二凸出部，所述第二凸出部插设于所述第一凹陷部内；当所述第一卡合部为所述第一凸出部时，所述第二卡合部为和所述第一凸出部相匹配的第二凹陷部，所述第一凸出部插设于所述第二凹陷部内。

在其中一个实施例中，所述传动部包括第一传动件和与所述第一传动件转动连接的第二传动件，所述第一传动件和所述工作部转动连接，所述第二传动件连接于所述驱动部。

在其中一个实施例中，所述驱动部包括动力输出杆，所述动力输出杆包括输出端，所述输出端连接于所述第二传动件用于带动所述第二传动件运动。

在其中一个实施例中，所述夹持结构还包括开合度调节器，所述开合度调节器设于所述输出端，用于调节所述工作部的夹紧力。

在其中一个实施例中，所述夹持结构还包括框架，所述工作部、所述驱动部均设于所述框架内。

一种机器人包括如上述实施例所述的夹持结构。

上述样品瓶、夹持结构及机器人，至少具有以下有益效果：

本实施例提供的样品瓶通过在瓶身上设置第一卡合部，且第一卡合部相邻瓶底设置。这样，夹持结构在夹取样品瓶时，只需要夹持结构的第二卡合部和第一卡合部配合，就可以将样品瓶承托起来，而不是仅仅依靠夹持结构与样品瓶之间的摩擦力，大大提高夹持结构夹取样品瓶过程的安全性和稳定性。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的样品瓶的结构示意图；

图2为本发明另一实施例提供的样品瓶的结构示意图；

图3为本发明另一实施例提供的样品瓶的结构示意图；

图4为本发明另一实施例提供的样品瓶的结构示意图；

图5为本发明另一实施例提供的样品瓶的结构示意图；

图6为本发明另一实施例提供的样品瓶的结构示意图；

图7为本发明另一实施例提供的样品瓶的结构示意图；

图8为本发明另一实施例提供的样品瓶的结构示意图；

图9为本发明一实施例提供的夹持结构的结构示意图；

图10为本发明一实施例提供的夹持结构另一视角的结构示意图。

附图标记说明：1、样品瓶；11、瓶身；111、第一卡合部；111a、凹面；111b、凸面；12、瓶底；2、夹持结构；21、驱动部；211、动力输出杆；211a、输出端；22、传动部；221、第一传动件；222、第二传动件；222a、凸耳；23、工作部；231、夹爪；231a、内壁面；231b、外壁面；232、第二卡合部；233、连接板；24、框架；25、开合度调节器；26、底座。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本实施例提供了一种样品瓶1、夹持结构2及机器人，具有样品瓶1便于夹持搬运、夹持结构2可以稳定夹持样品瓶1的优点，以下将结合附图进行详细说明。

在一个实施例中，请参阅图1至图6，一种样品瓶1，包括：瓶身11和与瓶身相连接的瓶底12，瓶身11上设有第一卡合部111，第一卡合部111为相对于瓶身11向着瓶身11内部方向凹陷的第一凹陷部(如图1至图3所示)，或者第一卡合部111为相对于瓶身11朝着背离瓶身11内部方向凸出的第一凸出部(如图4至图6所示)。第一卡合部111相邻瓶底12设置。

传统的绝缘油的颗粒污染度检测试验中，由于样品瓶1的材质为玻璃材质，表面光滑，在传统的机器人夹取绝缘油样品瓶时，经常产生夹持结构无法夹紧样品瓶导致样品瓶脱落的现象，存在一定的安全隐患。

但是，本实施例提供的样品瓶1通过在瓶身11上设置第一卡合部111，且第一卡合部111相邻瓶底12设置。这样，夹持结构2在夹取样品瓶1时，只需要夹持结构2和第一卡合部111相配合，就可以将样品瓶1承托起来，而不是仅仅依靠夹持结构2与样品瓶1之间的摩擦力，大大提高夹持结构2夹取样品瓶1过程的安全性和稳定性。

可以理解的是，本实施例提供的样品瓶1还可以用作其他实验的装盛溶液的容器，不局限于绝缘油的颗粒污染度检测试验。

进一步地，请参阅图1，第一卡合部111的形状为环状，且环设于瓶身11上。具体地，如图2和图3所示，当第一卡合部111为第一凹陷部时，第一卡合部111为凹环，该凹环可以设置在瓶身11的靠近瓶底12的位置；或者，如图1所示，第一卡合部111直接和瓶底12相接，即形成凹环的凹面111a也可以直接和瓶底12面面相接。可以理解的是，如图2和图3所示，在瓶身11上可以设置一圈凹环，也可以设置多圈凹环，凹环的具体数量在此不做具体限定。如图5和图6所示，当第一卡合部111为第一凸出部时，第一卡合部111为凸环，该凸环可以设置在瓶身11的靠近瓶底12的位置；或者，如图4所示，第一卡合部111直接和瓶底12相接，即形成凸环的凸面111b也可以直接和瓶底12面面相接。同理，如图6所示，在瓶身11上可以设置一圈凸环，也可以设置多圈凸环，凸环的具体数量在此不做具体限定。

作为另一种可选的实施方式，参阅图7和图8，第一卡合部111为多个，多个第一卡合部111环形排布于瓶身11的周侧。即第一卡合部111非环状结构，而是多个第一卡合部111环状排布后才能环绕瓶身11的一周。具体地，如图7所示，当第一卡合部111为第一凹陷部时，多个第一凹陷部设置在瓶身11的靠近瓶底12的位置，或者，第一凹陷部直接和瓶底12相接，即每个第一凹陷部的凹面111a和瓶底12面相连接。可以理解的是，多个第一凹陷部环形分布于瓶身11的一周，也可以在瓶身11上绕设多周。如图8所示，当第一卡合部111为第一凸出部时，多个第一凸出部设置在瓶身11的靠近瓶底12的位置，或者，第一凸出部直接和瓶底12相接，即每个第一凸出部的凸面111b和瓶底12面相连接。可以理解的是，多个第一凸出部环形分布于瓶身11的一周，也可以在瓶身11上绕设多周。

在一个实施例中，一种夹持结构2，请参阅图9和图10，用于夹持如上述所述的样品瓶1，夹持结构2包括驱动部21、传动部22和工作部23，传动部22分别连接于驱动部21和工作部23，驱动部21通过传动部22驱动工作部23进行夹持动作；工作部23上设有第二卡合部232，第二卡合部232和第一卡合部111对应设置且二者相匹配。如此，夹持结构2在夹取样品瓶1时，只需要夹持结构2的第二卡合部232和第一卡合部111配合，就可以将样品瓶1承托起来，而不是仅仅依靠夹持结构2与样品瓶1之间的摩擦力，大大提高夹持结构2夹取样品瓶1过程的安全性和稳定性。

在一个实施例中，请参阅图9和图10，工作部23包括夹爪231，夹爪231的内壁面231a和瓶身11相匹配用于夹持瓶身11，第二卡合部232设于夹爪231的内壁面231a上。具体地，夹爪231为弧形弯板状结构，弧形结构的内壁面231a为弧形面。第二卡合部232则设置于弧形面内。可以理解的是，夹爪231数量可以为一个、两个或三个等其他数量，夹爪231的具体数量在此不做具体限定。此外，一个夹爪231的内侧壁可以设置一个第二卡合部232、两个第二卡合部232或其他数目的第二卡合部232，在此也不做具体限定。

在一个实施例中，请参阅图9和图10，第一卡合部111为第一凹陷部时，第二卡合部232为和第一凹陷部相匹配的第二凸出部，第二凸出部插设于第一凹陷部内。比如，当第一凹陷部为设置于瓶身11周侧的凹环时，第二凸出部则为和凹环相卡合的凸出夹爪231内壁面231a设置的延伸部，且延伸部的延伸方向垂直于夹爪231的内壁面231a。同理，当第一卡合部111为第一凸出部时，第二卡合部232为和第一凸出部相匹配的第二凹陷部，第一凸出部插设于第二凹陷部内。比如，当第一凸出部为设置于瓶身11周侧的凸环时，第二凹陷部则为向着夹爪231内壁面231a方向凹陷的凹槽。

以下以夹爪231为两个来作具体说明：参阅图9和图10，当第一凹陷部为设置于瓶身11周侧的凹环时，两个夹爪231相对设置，每个夹爪231的内壁面231a面面相对。每个夹爪231上均设置与凹环相适应的延伸部。该延伸部设置在夹爪231的内壁面231a的边缘位置，且延伸部的延伸方向垂直于夹爪231的内壁面231a。在夹爪231夹取样品瓶1的过程中，该延伸部可以伸进凹环内，承托起样品瓶1。而夹爪231的内壁面231a则贴合在样品瓶1的瓶身11上，两个夹爪231的内壁面231a围合成环状，通过摩擦力的作用夹紧样品瓶1。可见，该夹持结构2除了利用夹爪231内壁面231a夹紧样品瓶1，还利用延伸部伸进凹环内承托起样品瓶1。这样，在夹持结构2夹取样品瓶1的过程中，由于夹持结构2主要通过延伸部的承托作用承托起样品瓶1，而不是单纯依靠夹爪231内壁面231a和样品瓶1之间的摩擦力，摩擦力在夹取过程中所起的作用减弱，有效避免夹持结构2无法夹紧样品瓶1导致样品瓶1脱落的现象，更有利于提高夹持结构2夹取样品瓶1的稳定性和安全性。

同理，当第一凸出部为设置于瓶身11周侧的凸环时，每个夹爪231上均设置与凹环相适应的凹槽，该凹槽向着夹爪231内壁面231a方向凹陷。在夹爪231夹取样品瓶1的过程中，凸环可以伸进凹槽内，进而夹持结构可以承托起样品瓶1。而夹爪231的内壁面231a则贴合在样品瓶1的瓶身11上，两个夹爪231的内壁面231a围合成环状，通过摩擦力的作用夹紧样品瓶1。如此，也可以有效避免夹持结构2无法夹紧样品瓶1导致样品瓶1脱落的现象，提高夹持结构2夹取样品瓶1的稳定性和安全性。

在一个实施例中，请参阅图9和图10，传动部22包括第一传动件221和与第一传动件221转动连接的第二传动件222，第一传动件221和工作部23转动连接，第二传动件222连接于驱动部21。驱动部21驱动第二传动件222运动，第二传动件222带动第一传动件221运动，第一传动件221带动工作部23运动，使得工作部23在夹紧和松开样品瓶1这两种状态之间切换。具体地，第一传动件221和工作部23为轴连接。第一传动件221为连杆，工作部23和连杆上均设有开孔，轴依次穿过连杆上的孔和工作部23上的孔。如此，第一传动件221和工作部23即可相对转动。第二传动件222和第一传动件221也为轴连接。

进一步地，参阅图9和图10，驱动部21包括动力输出杆211，动力输出杆211包括输出端211a，输出端211a连接于第二传动件222用于带动第二传动件222运动。驱动部21可为气缸或电机。夹持结构2还包括框架24，工作部23、驱动部21均设于框架24内。其中，工作部23的端部可转动连接于框架24，驱动部21设置在框架24内部。

以下以工作部23为两个夹爪231为例来作具体说明：当工作部23包括两个夹爪231时，两个夹爪231的内壁面231a面面相对设置。第一传动件221包括两个连杆，一个夹爪231连接一个连杆。具体地，每个夹爪231的外壁面231b设有连接板233，该连接板233上开设有孔，每个连杆的一端也开设有孔，轴依次穿过连杆的孔和夹爪231端部的孔，将连杆和夹爪231连接起来。第二传动件222为平板状结构，该平板的两端均设有凸耳222a，该凸耳222a和连杆的另一端轴连接，即平板两端的凸耳222a各自连接一个连杆。动力输出杆211的输出端211a连接于平板的背离连杆的一面。进一步地，每个夹爪231的其中一端和框架24的端部为轴连接，驱动件则固定在框架24的远离夹爪231的一端上。每个夹爪231只能围绕着夹爪231和框架24的连接点转动。如此，当动力输出杆211驱动平板向着夹爪231的方向运动时，平板推动连杆向着夹爪231的运动，连杆带动夹爪231围绕夹爪231和框架24的连接点转动，且两个夹爪231向着靠近彼此的方向转动，此时夹爪231为收缩夹紧样品瓶1状态。同理，当动力输出杆211驱动平板向着背离夹爪231的方向运动时，平板推动连杆向着远离夹爪231的方向运动，连杆带动夹爪231围绕夹爪231和框架24的连接点转动，且两个夹爪231向着远离彼此的方向转动，此时夹爪231为松开样品瓶1状态。

在一个实施例中，参阅图9和图10，夹持结构2还包括开合度调节器25，开合度调节器25设于输出端211a上用于调节工作部23的夹紧力。具体地，开合度调节器25包括两个螺母和夹设于螺母之间的垫片。第二传动件222背离工作部23的一面和输出端211a之间设置开合度调节器25。在工作部23夹持样品瓶1且需要增大夹紧力时，只需在两个螺母之间垫上更多的垫片，工作部23的夹紧力则会增大。以下以工作部23为两个夹爪231为例来作具体说明：工作部23为两个夹爪231，第二传动件222为平板，第一传动件221为连杆。在夹爪231夹取样品瓶1且需要增大夹紧力时，在两个螺母之间增加垫片，这样可以使得平板朝着夹爪231的方向运动，则连杆在平板的推动下向着夹爪231的运动，连杆带动夹爪231围绕夹爪231和框架24的连接点转动，且两个夹爪231向着靠近彼此的方向转动，即夹爪231为收缩夹紧样品瓶1状态。增加更多的垫片，则夹爪231之间的夹紧力更大。同理，在夹爪231需要放开样品瓶1或者减小夹紧力时，在两个螺母之间减少垫片，这样可以使得平板超着背离夹爪231的方向运动，则连杆在平板的带动下向着远离夹爪231的运动，连杆带动夹爪231围绕夹爪231和框架24的连接点转动，且两个夹爪231向着远离彼此的方向转动，即夹爪231为放开样品瓶1的状态。减少两个螺母之间的垫片，则夹爪231之间的夹紧力减小。如此，该夹持结构2可以通过增加螺母之间垫片的数量，来增大夹爪231之间的夹紧力，有利于提高夹持结构2夹持样品瓶1这一过程的稳定性和安全性。该夹持结构2也可以通过减少螺母之间垫片的数量，来减小夹爪231之间的夹紧力，可以防止夹持结构2过紧地夹持样品瓶1从而引起样品瓶1的爆裂，有利于提高夹持过程的安全性。

在一个实施例中，请参阅图9和图10，夹持结构2还包括底座26，框架24设置在底座26上。具体地，框架24的远离工作部23的一端固定在底座26上，驱动部21设置在框架24内同时固定在底座26上。

在一个实施例中，一种机器人包括如上述实施例所述的夹持结构2。机器人包括上述所述的夹持结构2，技术效果由夹持结构2带来，有益效果已经包括了夹持结构2的有益效果。进一步地，夹持结构2的底座26可以螺合至机器人上，从而将夹持结构2固定在机器人上。在绝缘油的颗粒污染度检测试验中，机器人可以替代实验人员来做检测。夹持结构2也增加了机器人夹取样品瓶1过程的安全性和稳定性，提高实验成功率。

本实施例提供的样品瓶1通过在瓶身11上设置第一卡合部111，且第一卡合部111相邻瓶底12设置。这样，夹持结构2在夹取样品瓶1时，只需要夹持结构2的第二卡合部232和第一卡合部111配合，就可以将样品瓶1承托起来，而不是仅仅依靠夹持结构2与样品瓶1之间的摩擦力，大大提高夹持结构2夹取样品瓶1过程的安全性和稳定性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种样品瓶，其特征在于，包括：瓶身和与所述瓶身相连接的瓶底，所述瓶身上设有第一卡合部，所述第一卡合部为相对于所述瓶身向着所述瓶身内部方向凹陷的第一凹陷部，或者所述第一卡合部为相对于所述瓶身朝着背离所述瓶身内部方向凸出的第一凸出部；所述第一卡合部相邻所述瓶底设置。

2.根据权利要求1所述的样品瓶，其特征在于，所述第一卡合部的形状为环状，且环设于所述瓶身上；或者，所述第一卡合部为多个，多个所述第一卡合部环形排布于所述瓶身的周侧。

3.一种夹持结构，其特征在于，用于夹持如上述权利要求1或2所述的样品瓶，所述夹持结构包括：驱动部、传动部和工作部，所述传动部分别连接于所述驱动部和所述工作部，所述驱动部通过所述传动部驱动所述工作部进行夹持动作；所述工作部上设有第二卡合部，所述第二卡合部和所述第一卡合部对应设置且二者相匹配。

4.根据权利要求3所述的夹持结构，其特征在于，所述工作部包括夹爪，所述夹爪的内壁面和所述瓶身相匹配用于夹持所述瓶身，所述第二卡合部设于所述夹爪的内壁面上。

5.根据权利要求4所述的夹持结构，其特征在于，当所述第一卡合部为所述第一凹陷部时，所述第二卡合部为和所述第一凹陷部相匹配的第二凸出部，所述第二凸出部插设于所述第一凹陷部内；当所述第一卡合部为所述第一凸出部时，所述第二卡合部为和所述第一凸出部相匹配的第二凹陷部，所述第一凸出部插设于所述第二凹陷部内。

6.根据权利要求3所述的夹持结构，其特征在于，所述传动部包括第一传动件和与所述第一传动件转动连接的第二传动件，所述第一传动件和所述工作部转动连接，所述第二传动件连接于所述驱动部。

7.根据权利要求6所述的夹持结构，其特征在于，所述驱动部包括动力输出杆，所述动力输出杆包括输出端，所述输出端连接于所述第二传动件用于带动所述第二传动件运动。

8.根据权利要求7所述的夹持结构，其特征在于，还包括开合度调节器，所述开合度调节器设于所述输出端，用于调节所述工作部的夹紧力。

9.根据权利要求4所述的夹持结构，其特征在于，还包括框架，所述工作部、所述驱动部均设于所述框架内。

10.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求3至9任一项所述的夹持结构。

Images