一种滤芯组装机
技术领域
本发明涉及产品组装设备领域,具体而言,涉及一种滤芯组装机。
背景技术
在生物医疗领域,经常需要利用移液器在各种实验室操作规程中来操纵实验室样品,其利用移液器将一定体积的液体吸入移液管内,然后将液体分配成一个或多个分配体积。
其中,微量移液器是进行生化实验或分子生物学实验的必备工具。微量移液器一般配合枪头使用,在进行生化实验或分子生物学实验时,一次性使用的枪头极大地提高了实验数据的准确性,杜绝了实验试剂的相互影响。因枪头使用领域不同,尤其是在核酸分子诊断领域,常需要添加滤芯,但是滤芯比较小,组装到移液枪头中非常困难;由于一次性使用的移液枪头在日常使用中需求量非常大,因此日常产量也非常大,原始的移液枪头内滤芯的组装方式是用镊子夹住滤芯一个一个地放入每个枪头中,操作不便且劳动强度大,靠人工组装效率很低而且报废率非常高。目前市面上还没有一种可以自动完成一次性装填大量滤芯的滤芯组装机构。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种滤芯组装机,其可以自动完成滤芯排布与滤芯装填,极大方便了移液枪头内滤芯的组装,提高了工作效率,降低了劳动强度。
为了实现上述目的,本发明提供了一种滤芯组装机,包括机架,,所述机架由上至下依次设有供料装置、分料装置、接料装置,还设有与分料装置并列设置的压料装置;所述供料装置设有一组出料口,用于将滤芯输出至所述分料装置;所述分料装置包括第一支架、设置在第一支架上的分料组件以及下料组件;所述下料组件至少包括两组下料口,每组所述下料口与所有所述出料口的数量相同;所述分料组件分别与所述供料装置的出料口、下料组件的下料口连通;所述分料组件包括分料机构,所述分料机构用于将至少两次从供料装置的出料口输出的滤芯分次输送至所述下料组件所有的所述下料口;所述接料装置可移动地在所述下料组件和所述压料装置的下方,所述接料装置设有多组用于承接滤芯的接料孔,每组所述接料孔与所述下料组件所有的下料口相对应;所有所述接料孔与枪头盒的所有枪头孔一一对应。
进一步地,所述分料组件还包括固定于所述第一支架上的下分料板以及设置于所述下分料板上方的上分料板;所述分料机构包括可滑动地设置于所述上分料板与所述下分料板之间的中转板,以及与所述中转板驱动连接的第一驱动装置;所述上分料板设有若干与所述供料装置的出料口一一对应的上分料孔,所述下分料板设有若干与所述下料组件的下料口一一对应的下分料孔,所述中转板设有与所述下分料孔数目一致的中转孔,所述中转孔分别能够与所述上分料孔、下分料孔对应错开或重合设置。
进一步地,所有所述中转孔平均分成两组设置,对应地,所有所述下分料孔平均分成两组设置;所述中转板相对所述下分料板具有第一位置和第一位置,在所述第一位置,第一组中转孔与所述上分料孔重合设置,并且与第一组下分料孔错开设置,第二组中转孔与第二组下分料孔重合设置;位于第二位置时,所述第二组中转孔与所述上分料孔重合设置,并且与所述第二组下分料孔错开设置,所述第一组中转孔与所述第一组下分料孔重合设置。
进一步地,所述下料组件包括固定于所述第一支架上的连接板、固定于所述连接板上的下料板,所有的所述下料口呈直线排列设于所述下料板上。
进一步地,所述下料板包括两块组合板,每块所述组合板上设有若干个半圆形缺口,每块所述组合板上的若干个半圆形缺口对接形成所述下料口。
进一步地,所述接料装置包括固设于所述机架上的第一滑轨、可水平移动地设置所述第一滑轨的第二支架、与所述第二支架驱动连接的第二驱动装置,以及设置于所述第二支架上的接料组件。
进一步地,所述接料组件包括过料板以及设置于所述过料板下方的接料板,多组所述接料孔按顺序排列于所述接料板上,所述过料板设有多组与多组所述接料孔对应的过料孔,每组所述过料孔与所述下料组件所有的下料口相对应。
进一步地,所述压料装置包括固定设置于所述机架上的第三支架、设置于所述第三支架上的第三驱动装置,以及与所述第三驱动装置驱动连接的压料部,所述压料部能够在所述第三驱动装置的驱动下相对于所述第三支架竖直移动。
进一步地,所述压料部包括与所述第三驱动装置驱动连接的座体、设置在所述座体上的导杆与冲针,所述导杆能够竖直滑动地穿过所述第三支架,所述冲针分别与所述接料孔、枪头盒的枪头孔一一相对应。
进一步地,所述滤芯组装机还包括枪头盒放置机构,所述枪头盒放置机构包括固设于所述机架的第二滑轨、第四驱动装置,以及可水平移动地设置于所述第二滑轨的置物架;所述置物架与所述第四驱动装置驱动连接,并能够在盒体取放位与所述压料装置正下方的压合位之间切换。
进一步地,沿着所述置物架水平移动方向,在所述压合位的一侧设有到位传感器,和/或,在所述盒体取放位的一侧设有限位块。
本发明有益效果是,本发明提供的滤芯组装机,通过供料装置对滤芯排序并通过出料口输出至分料装置,再通过分料装置的分料机构将至少两次从供料装置的出料口输出的滤芯分次输送至下料组件所有的下料口,即通过所述分料机构增加滤芯的下料通道,使其与枪头盒每组枪头孔的相对应,高效且稳定;所述下料口输出的滤芯接着被输送至接料装置的每组接料孔中;当接料装置所有的接料孔均接满滤芯后,接料装置移动到压料装置下方,通过压料装置将滤芯压到枪头盒的枪头孔中。通过本发明提供的滤芯组装机,能够自动完成滤芯排布与滤芯装填,实现一次性地将多组滤芯装填到多组枪头孔中,有效地提高了生产效率、降低了生产成本以及劳动强度。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
在附图中:
图1示出了根据本发明的一个具体实施例的滤芯组装机的整体示意图;
图2示出了本发明中的滤芯组装机的供料装置的具体示意图;
图3示出了本发明中的滤芯组装机的分料装置的具体示意图;
图4示出了本发明中的滤芯组装机的分料机构的具体示意图;
图5示出了本发明中的滤芯组装机的下分料板的具体示意图;
图6至图8示出了本发明中的分料机构的分料过程图;
图9示出了本发明中的滤芯组装机的分料装置与接料装置的示意图;
图10示出了本发明中的滤芯组装机的接料装置与枪头盒放置机构的示意图;
图11示出了本发明中的滤芯组装机的接料组件的分体示意图;
图12示出了本发明中的滤芯组装机的压料装置的具体示意图;
图13示出了本发明中的滤芯组装机的接料装置处于接料状态的示意图;
图14示出了本发明中的滤芯组装机的接料装置与枪头盒放置机构处于压合位的示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
10、机架;20、供料装置;200、振动圆盘;201、出料口;30、分料装置;300、第一支架;310、分料组件;311、上分料板;3111、上分料孔;312、下分料板;3120、下分料孔;3121、第一组下分料孔;3122、第二组下分料孔;313、中转板;3130、中转孔;3131、第一组中转孔;3132、第二组中转孔;314、第一驱动装置;320、下料组件;321、连接板;322、组合板;323、下料口;40、接料装置;400、第二支架;401、第二驱动装置;402第一滑轨;403、过料板;4031、过料孔;404、接料板;4041、接料孔;50、压料装置;500、第三支架、501、第三驱动装置;502、座体;503、冲针、504、导杆;505、压合位;60、枪头盒放置机构;600、置物架;601、第四驱动装置;602、第二滑轨;603、到位传感器;604、限位块、70、滤芯;80、枪头盒;90、枪头。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要指出的是,除非另有指明,本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的,或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的;同样地,为便于理解和描述,“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外,但上述方位词并不用于限制本发明。
本发明是为了解决人工组装滤芯所存在的操作不便、劳动强度大、组装效率低而且报废率高的问题,提供一种滤芯组装机;其可以自动完成滤芯排布与滤芯装填,极大方便了移液枪头内滤芯的组装,有效提高了工作效率,降低了劳动强度。
需要说明的是,本发明中的滤芯组装机主要是用于生物医疗领域的移液器枪头内的滤芯组装。
如图1所示,为本发明的一实施例的结构示意图。本实施例中的滤芯组装机包括机架10,设置于机架10的供料装置20、分料装置30、接料装置40以及压料装置50;其中供料装置20、分料装置30、接料装置40在机架10上由上至下按顺序设置,压料装置50与分料装置30并列设置。供料装置20用于将滤芯排序并输送至分料装置30中进行分料,经过分料装置30分料后的滤芯进入接料装置40,在接料装置40接到预定的数量的滤芯后,接料装置40移动到压合位。在所述压合位,待组装滤芯的枪头盒位于压料装置50正下方,通过压料装置50将接料装置40中的滤芯一次性组装进枪头盒的枪头孔内。
如图2所示,供料装置20设有一组出料口201,具体地,本实施例中,一组出料口201的数量包括4个但不限于4个,供料装置20包括一个振动圆盘200,4个出料口201设于振动圆盘200上,即本实施例中的供料装置20通过振动圆盘200一次可以输出4个滤芯至分料装置30上。
如图3至图5所示,本实施例中,具体地,分料装置30包括第一支架300、设置在第一支架300上的分料组件310以及下料组件320;第一支架300固接与机架10上,下料组件320设置于分料组件310下方。下料组件320包括两组下料口323,每组下料口323与所有出料口201的数量相同;即本实施例中,出料口201的数量采用4个时,每组下料口323的数量也为4个,两组下料口323的数量则为8个。具体地,分料组件310分别与供料装置20的出料口201、下料组件320的下料口323连通。具体地,分料组件310包括分料机构,分料机构用于将至少两次从供料装置20的出料口201输出的滤芯分次输送至下料组件320所有的下料口323;本实施例中,分料机构设置为将两次从供料装置20的出料口201输出的滤芯分次输送至下料组件320所有的下料口323。即本实施例中,分料机构能够接收2次从供料装置20的出料口201输出的滤芯(共8个滤芯)分两次输送至下料口323,由于下料口323为8个,分料装置30每分料一次则4个滤芯,每4个滤芯落入对应的4个下料口323,其中,4个出料口201呈一条直线排列布置,8个下料口323也是则呈一条直线排列布置。
如图1、图9、图10、图11所示,本实施例中,接料装置40可移动地在下料组件320和压料装置50的下方,其中,接料装置40设有多组用于承接滤芯的接料孔4041,每组接料孔4041与下料组件320所有的下料口323相对应;所有接料孔4041与枪头盒80上的所有枪头孔一一对应。即下料口323为8个时,对应地,每组接料孔4041的数量也为8个,并且每组中的8个接料孔4041也是呈直线排列布置。本实施例中,一共设有12组平行排列的接料孔4041,即一共96个接料孔4041。需要说明的是,本发明中,对接料孔4041的数量不做限制,可根据实际需要设定,只要保证接料孔4041的数量以及孔距与枪头盒80的所有枪头90一一对应即可。
参见图3至图8,具体地,分料组件310还包括固定于第一支架300上的下分料板312以及设置于下分料板312上方的上分料板311;上分料板311设有若干与供料装置20的出料口201一一对应的上分料孔3111,即本实施例中的上分料孔3111的数量也为4个,也是呈直线排列布置;下分料板312设有若干与下料组件320的下料口323一一对应的下分料孔3120,即本实施例中的下分料孔3120的数量为8个,8个下分料孔3120平均分成两组平行直线布置,每组具有4个下分料孔3120。需要说明的是,由于供料装置与分料装置存在一定的距离,为保证落料的准确性,供料装置上的每个出料口与分料装置上的每个上分料孔之间对应连接有出料管道(附图中未示意出),滤芯70从出料口201出来后通过管道准确地落入上分料孔3111;同理,分料装置30上的每个上分料孔3111与下料组件320上的每个下料口323之间对应连接有出料管道(附图中未示意出),保证滤芯70能够准确分配至每个下料口323。
具体地,下料组件320包括固定于第一支架300上的连接板321、固定于连接板321上的下料板,所有的下料口323呈直线排列设于下料板上。优选地,下料板包括两块组合板322,每块组合板322上设有若干个半圆形缺口,每块组合板322上的若干个半圆形缺口对接形成下料口323。采用两块组合板322的方式,便于安装出料管道时,通过两块组合板322对出料管道的末端实现夹紧固定。
具体地,分料机构包括可滑动地设置于上分料板311与下分料板312之间的中转板313,以及与中转板313驱动连接的第一驱动装置314;第一驱动装置314可以固定于下分料板312上,其中,第一驱动装置314为现有技术,本实施中可采用气缸为中转板313提供运动的驱动力,此处不做限制。具体地,中转板313设有与下分料孔3120数目一致的中转孔3130,即下分料孔3120为8个时,对应地,中转板313上的中转孔3130也为8个。其中,中转孔3130分别能够与上分料孔3111、下分料孔3120对应错开或重合设置。具体地,8个中转孔3130平均分成两组并呈直线排列设置,每组具有4个中转孔3130。
具体参见图6至图8,中转板313相对下分料板312具有第一位置和第一位置。在第一位置,第一组中转孔3131与上分料孔3111重合设置,并且与第一组下分料孔3121错开设置,而第二组中转孔3132与第二组下分料孔3122重合设置;位于第二位置时,第二组中转孔3132与上分料孔3111重合设置,并且与第二组下分料孔3122错开设置,第一组中转孔3131与第一组下分料孔3121重合设置。如此设置,相对于工作的初始状态来说,如图6所示,中转板313位于第一位置,供料装置20开始供料,4个滤芯70依次穿过出料口201、上分料板311的上分料孔3111并落入第一组中转孔3131内;如图7所示,当中转板313移动到第二位置时,由于第一组中转孔3131与第一组下分料孔3121重合设置,第一组中转孔3131内的滤芯70可穿过第一组下分料孔3121而掉入对应的下料组件320中的下料口323,即完成一次分料;在第二位置时,由于第二组中转孔3132与上分料孔3111重合设置,供料装置20再次提供4个滤芯70,且4个滤芯70依次穿过出料口201、上分料板311的上分料孔3111并落入第二组中转孔3132内;如图8所示,当中转板313从第二位置返回至第一位置时,由于第二组中转孔3132与第二组下分料孔3122重合设置,因此第二组中转孔3132内的滤芯70可穿过第二组下分料孔3122而掉入对应的下料组件320中的下料口323,通过以上设置,中转板313在第一驱动装置的314的带动下往返移动一次,即能够完成两次分料,也就是说每两次分料后,通过下料口323能够将8个滤芯分配至接料装置40的每组接料孔4041中。接料装置40每接到8个滤芯后能够自动移动,使得下一组接料孔4041能够与下料口323相对应,以接下一批滤芯70。
具体如图10-图11所示,本实施例中的接料装置40包括固设于机架10上的第一滑轨402、可水平移动地设置第一滑轨402的第二支架400、与第二支架400驱动连接的第二驱动装置401,以及设置于第二支架400上的接料组件。其中第二驱动装置401为现有技术,本实施例中采用电机与丝杆传动连接的方式向第二支架400提供驱动力,此处不做限制。具体地,接料组件包括过料板403以及设置于过料板403下方的接料板404,多组接料孔4041按顺序平行排列于接料板404上,过料板403设有多组与多组接料孔4041对应的过料孔4031,过料板403上所有的过料孔4031与接料板404上所有的接料孔4041一一对应。另外,每组过料孔4031与下料组件320所有的下料口323相对应。过料板403的作用在于保证滤芯落入接料板404的接料孔4041内的准确性。本实施例中,过料孔4031与接料孔4041均具有12组,每组8个孔。具体实施时,为了使得滤芯能够顺利穿过所述过料孔4031,过料孔4031的尺寸应当比滤芯的尺寸略大;为了实现对滤芯的承载作用,接料孔4041的尺寸大小应当比滤芯的尺寸略小。在接料工作步骤中,接料装置40位于分料装置30的下方,一组过料孔4031和一组接料孔4041相对应地对准下料口323,从下料口323经过的滤芯一一经过对应的过料孔4031并进入对应的接料孔404。当一组接料孔4041接满8个滤芯后,在第二驱动装置401的带动下,第二支架400带动接料组件移动到下一个位置,使得下一组过料孔4031和下一组接料孔4041对准下料口323,依此类推,等12组接料孔4041都接完滤芯后,第二驱动装置401带动第二支架400以及第二支架400上的接料组件移动压合位505(即压料装置正下方),使得接料组件正对着压料装置50。
如图12至图14所示,本实施例中的压料装置50包括固定设置于机架10上的第三支架500、设置于第三支架500上的第三驱动装置501,以及与第三驱动装置501驱动连接的压料部,压料部能够在第三驱动装置501的驱动下相对于第三支架500竖直移动。具体地,压料部包括与第三驱动装置501驱动连接的座体502、设置在座体502上的导杆504与若干冲针503,导杆504能够竖直滑动地穿过第三支架500,冲针503分别与接料孔4041、枪头盒80的枪头90一一相对应;具体地,导杆504设有4条,作用在于保证座体502在竖直方向移动的稳定性。本实施例中,冲针503包括96根。在压料工作步骤中,在第三驱动装置501的带动下,座体502与冲针503下移,其中,每根冲针503对应地穿过过料板403上的每个过料孔4031以及接料板404上的每个接料孔4041,以将96个滤芯70分别装填至枪头盒80上的枪头90孔中,即一次性完成96个滤芯的组装,有效地提高了工作效率,本实施例中,第三驱动装置501可采用电钢等动力机构,通过电钢控制压料部的竖直升降移动,精度高。
如图10、或13至图14所示,具体地,本发明提供的滤芯组装机还包括枪头盒放置机构60,枪头盒放置机构60包括固设于机架10的第二滑轨602、第四驱动装置601,以及可水平移动地设置于第二滑轨602的置物架600,置物架600与所述第四驱动装置601驱动连接,并能够在盒体取放位与压料装置50正下方的压合位505之间切换。其中,第四驱动装置601为现有技术,本实施例中采用气缸等机构为置物架600的水平移动提供动力,此处不做限制。
本实施例中优选地,沿着置物架600水平移动方向,在压合位505的一侧设有到位传感器603,需要压料动作前,在第四驱动装置601的带动下,置物架600沿着第二滑轨602在从盒体取放位水平移动到压料装置50正下方的压合位505,使得置物架600的枪头盒80能够对准压料部,当到位传感器603检测到置物架600运动到位时,置物架停止运动。到位传感器603的作用在于确保置物架600上的枪头盒80移动至压合位505的位置准确性,同时能够准确地控制第四驱动装置601的启停动作。本实施例中优选地,在盒体取放位处的一侧设有限位块604,所述限位块604为L型块,通过L型块的竖直边实现对置物架600的限位作用,防止其滑超出第二滑轨602。
从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
1、本发明提供的滤芯组装机,能够自动完成滤芯排布与滤芯装填,实现一次性地将96个滤芯装填到96个枪头孔中,有效地提高了生产效率、降低了生产成本以及劳动强度。
2、本发明提供的滤芯组装机,通过供料装置对滤芯排序并通过出料口输出至分料装置,再通过分料装置的分料机构将至少两次从供料装置的出料口输出的滤芯分次输送至下料组件所有的下料口,即通过所述分料机构增加滤芯的下料通道,即4个下料通道变8个下料通道,高效且稳定。
显然,上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。