CN111977374A - 旋转移动式吸头取料机构及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种旋转移动式吸头取料机构及其工作方法,包括底板,底板上设置有吸头输送机构,吸头输送机构的出料端设置有送料拨盘机构,送料拨盘机构下方设置有能沿水平横向往复运动的吸头取料机构,吸头取料机构下方设置有能沿水平纵向往复运动的吸头盒传送机构,吸头盒传送机构上设置有用以承接吸头的吸头盒;吸头取料机构包括能沿水平横向往复运动的取料滑块,取料滑块上设置有一排能容纳吸头的吸头接收孔,取料滑块下侧设置有用以控制吸头接收孔下端启闭的落料挡板。本发明上下伸缩式吸头取料机构设计合理,使用方便,实用性强,能够实现吸头自动装盒,装盒速度快,装盒通量高,大大降低劳动强度,并且能够实现了双向装载,装载效率高。

Description

旋转移动式吸头取料机构及其工作方法
技术领域
本发明涉及一种旋转移动式吸头取料机构及其工作方法,属于移液器吸头包装技术领域。
背景技术
移液枪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应用。实验室中,移液枪吸头的使用率非常高,一个实验室每天会消耗掉大量的移液枪吸头。市面上销售的移液枪吸头有排列组装好的盒装吸头和散装的袋装吸头。前者虽然使用方便,但价格昂贵,增加了实验成本;后者价格相对低廉,但需要人工手动排列组装吸头,需要付出大量低级重复劳动,浪费人力物力。
吸头结构如图7所示,吸头7上端大、下端小,吸头上部设置有沿周向间隔分布的凸筋7.1,吸头上端设置有挡环7.2。
据统计,平均手工插装一盒吸头需要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。
现有的自动化设备存在多放、漏放、结构复杂或吸头单个装盒等问题,同时还存在装载效率低的问题,需要进行改进。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种使用方便,实用性强,效率高的旋转移动式吸头取料机构及其工作方法。
本发明采用以下方案实现:一种旋转移动式吸头取料机构,包括底板,所述底板上设置有吸头输送机构,所述吸头输送机构的出料端设置有送料拨盘机构,所述送料拨盘机构下方设置有能沿水平横向往复运动的吸头取料机构,所述吸头取料机构下方设置有能沿水平纵向往复运动的吸头盒传送机构,所述吸头盒传送机构上设置有用以承接吸头的吸头盒;所述吸头取料机构包括能沿水平横向往复运动的取料滑块,所述取料滑块上设置有一排能容纳吸头的吸头接收孔,所述取料滑块下侧设置有用以控制吸头接收孔下端启闭的落料挡板。
进一步的,所述送料拨盘机构包括一送料座和位于送料座上侧的送料拨盘,所述送料座上设置有用以吸头移动导向的弧形导槽,弧形导槽一端对准吸头输送机构出料端,另一端设置有供吸头落到下方取料滑块的吸头接收孔中的吸头导向孔,所述送料拨盘周部设置有拨动吸头从弧形导槽一端移动到另一端的拨片,所述送料拨盘上方安装有驱动送料拨盘转动的拨料电机。
进一步的,所述底板上安装位于取料滑块远离吸头输送机构一侧的底座,所述底座上设置有与取料滑块固连在一起的丝杆螺母固定座,所述底座一端安装有横向电机,所述横向电机通过丝杆螺母副驱动丝杆螺母固定座和取料滑块沿水平横向往复运动。
进一步的,所述吸头盒传送机构包括吸头盒承接盘,所述吸头盒承接盘上沿横向间隔设置有两个用以放置吸头盒的吸头盒安装位,送料拨盘机构位于吸头盒承接盘的两个吸头盒安装位中间上方,所述吸头盒承接盘在吸头盒安装位处设置有贴着吸头盒外侧壁的限位挡板,所述底板上安装有纵向电机,所述纵向电机通过丝杆螺母副驱动吸头盒承接盘沿水平纵向往复运动。
进一步的,所述落料挡板呈长条形并沿水平横向设置在吸头盒承接盘的两个吸头盒安装位上方,落料挡板中间位置下侧安装有用以驱动落料挡板转动的挡板电机。
本发明另一技术方案:一种如上所述的旋转移动式吸头取料机构的工作方法,包括以下步骤:(1)取料滑块沿横向从左向右移动,吸头输送机构将吸头向前送出并通过送料拨盘机构和取料滑块机构的配合控制吸头逐个落到取料滑块的吸头接收孔中;(2)整排吸头接收孔都装有吸头的取料滑块移动到右侧吸头盒上方,吸头盒承接盘沿纵向向前移动使右侧吸头盒上的一排吸头孔对准取料滑块的吸头接收孔;(3)落料挡板转动一定角度,打开取料滑块的所有吸头接收孔,使吸头接收孔中的吸头落入右侧吸头盒中,然后落料挡板回位;(4)取料滑块沿横向从右向左移动,吸头输送机构将吸头向前送出并通过送料拨盘机构和取料滑块机构的配合控制吸头逐个落到取料滑块的吸头接收孔中;(5)整排吸头接收孔都装有吸头的取料滑块移动到左侧吸头盒上方,左侧吸头盒上的一排吸头孔对准取料滑块的吸头接收孔;(6)落料挡板转动一定角度,打开取料滑块的所有吸头接收孔,使吸头接收孔中的吸头落入左侧吸头盒中,然后落料挡板回位;(7)重复上述步骤(1)~(6)直至完成两侧吸头盒的装载
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:本发明上下伸缩式吸头取料机构设计合理,使用方便,实用性强,能够实现吸头自动装盒,装盒速度快,装盒通量高,大大降低劳动强度,并且能够实现了双向装载,装载效率高。
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下将通过具体实施例和相关附图,对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明实施例整体结构立体图;
图2为本发明实施例整体结构俯视图;
图3为本发明实施例局部结构立体图;
图4为本发明实施例中取料滑块的结构示意图;
图5为本发明实施例中落料挡板的结构示意图;
图6为本发明实施例中送料拨盘的结构示意图;
图7为本发明实施例中送料拨盘机构的机架示意图;
图8为本发明实施例中吸头盒承接盘的结构示意图;
图9为本发明实施例中吸头输送机构的结构示意图;
图10为本发明吸头的结构示意图;
图中标号说明1-底板、2-底座、3-吸头取料机构、3.1-横向电动、3.2-取料滑块、3.21-吸头接收孔、3.22-丝杆螺母固定座、3.23-光杆滑块固定座、3.3-落料挡板、3.31-挡板电机、4-送料拨盘机构;4.1-送料拨盘、4.11-拨片、4.2-送料座、4.21-弧形导槽、4.22-吸头导向孔、4.3-拨料电机、4.4-机架、5-吸头盒传送机构、5.1-纵向电机、5.2-吸头盒承接盘、5.21-丝杆螺母连接座;5.22-限位挡板、5.23-光杆滑块连接座、6-吸头输送机构;6.1-吸头悬挂滑轨、7-吸头、7.1-凸筋、7.2-挡环。
具体实施方式
如图1~10所示,一种旋转移动式吸头取料机构,包括底板1,所述底板1上设置有吸头输送机构6,所述吸头输送机构6的出料端设置有送料拨盘机构4,所述送料拨盘机构4下方设置有能沿水平横向往复运动的吸头取料机构3,所述吸头取料机构3下方设置有能沿水平纵向往复运动的吸头盒传送机构5,所述吸头盒传送机构5上设置有用以承接吸头的吸头盒;所述吸头取料机构3包括能沿水平横向往复运动的取料滑块3.2,所述取料滑块3.2上设置有一排能容纳吸头的吸头接收孔3.21,所述取料滑块3.2下侧设置有用以控制吸头接收孔下端启闭的落料挡板3.3,每个吸头接收孔3.21接收一个从送料拨盘机构4上落下的吸头;吸头输送机构6将吸头逐一送出,然后送料拨盘机构4控制吸头逐个落下,取料滑块横向移动使从送料拨盘机构落下的吸头逐个进入取料滑块的吸头接收孔3.21中,吸头接收孔3.21的下端被落料挡板封住使得吸头无法落下,等取料滑块的吸头接收孔整排装满吸头后,吸头盒传送机构5将吸头盒沿水平纵向移动到取料滑块下方,然后落料挡板开启吸头接收孔3.21,使取料滑块吸头接收孔3.21内的吸头落到下方吸头盒上对应的吸头孔中,到此便完成吸头盒上一排吸头的装载,重复上述过程,便可以完成吸头盒上所有吸头的装载工作。
所述吸头7上端大、下端小,吸头上部设置有沿周向间隔分布的凸筋7.1,吸头上端设置有挡环7.2。
在本实施例中,所述送料拨盘机构4包括一送料座4.2和位于送料座4.2上侧的送料拨盘4.1,所述送料座4.2上设置有用以吸头移动导向的弧形导槽4.21,弧形导槽的圆心位于送料拨盘的轴心线上,弧形导槽4.21一端对准吸头输送机构出料端,另一端设置有供吸头落到下方取料滑块的吸头接收孔中的吸头导向孔4.22,吸头导向孔4.22的直径大于吸头上端挡环直径,弧形导槽4.21小于吸头挡环直径,所述送料拨盘4.1周部设置有拨动吸头从弧形导槽一端移动到另一端的拨片4.11,所述送料拨盘上方安装有驱动送料拨盘转动的拨料电机4.3,送料拨盘4.1转动通过拨片拨动吸头沿弧形导槽运动至吸头导向孔4.22,然后从吸头导向孔4.22落到下方取料滑块的吸头接收孔3.21中,送料拨盘若不转,吸头便停止落料。
在本实施例中,所述底板1上安装位于取料滑块3.2远离吸头输送机构一侧的底座2,所述底座2上设置有与取料滑块固连在一起的丝杆螺母固定座3.22,所述底座2一端安装有横向电机3.1,所述横向电机3.1通过丝杆螺母副驱动丝杆螺母固定座3.22和取料滑块3.2沿水平横向往复运动,底座上沿横向安装有导向光杆,丝杆螺母固定座3.22旁侧设置有与导向光杆滑动配合的光杆滑块,丝杆螺母固定座3.22旁侧连接有光杆滑块固定座3.23。
在本实施例中,所述吸头盒传送机构5包括吸头盒承接盘5.2,所述吸头盒承接盘5.2上沿横向间隔设置有两个用以放置吸头盒的吸头盒安装位,送料拨盘机构位于吸头盒承接盘的两个吸头盒安装位中间上方,取料滑块沿横向从左向右移动时将接收的吸头装载到右侧吸头盒安装位的吸头盒上,取料滑块从右向左移动时将接收的吸头装载到左侧吸头盒安装位的吸头盒上,取料滑块在左、右两个吸头盒安装位间沿横向往复运动,这样可以实现取料滑块的进程和返程都进行一次装载工作,进一步提高装载效率;所述吸头盒承接盘5.2在吸头盒安装位处设置有贴着吸头盒外侧壁的限位挡板5.22,保证吸头盒位置,提高装在精度;所述底板1上安装有纵向电机5.1,所述纵向电机5.1通过丝杆螺母副驱动吸头盒承接盘沿水平纵向往复运动,底板上沿纵向安装有导向光杆,吸头盒承接盘底部设置有与导向光杆滑动配合的光杆滑块,吸头盒承接盘两端设置有光杆滑块连接座5.23,两个吸头盒安装位中间设置有丝杆螺母连接座5.21。吸头盒放置在吸头盒安装位上,吸头盒上设置有阵列分布的吸头孔,横向每排吸头孔的数量与取料滑块3.2上的吸头接收孔3.21的数量一致,并且吸头接收孔的间距和吸头盒上吸头孔的间距相同。
在本实施例中,所述落料挡板3.3呈长条形并沿水平横向设置在吸头盒承接盘的两个吸头盒安装位上方,落料挡板3.3中间位置下侧安装有用以驱动落料挡板转动的挡板电机3.31,取料滑块在落料挡板上侧沿横向往复运动,取料滑块在运动过程中,吸头接收孔下端始终被落料挡板,待取料滑块上的吸头接收孔全部装入吸头并达到吸头盒安装位上方并且吸头盒到位后,挡板电机才驱动落料挡板转动打开吸头接收孔使吸头落到下方的吸头盒。
在本实施例中,所述吸头输送机构6包括带有斜度的吸头悬挂滑轨6.1和直振器(图中未示出),吸头通过吸头进料装置送入吸头悬挂滑轨,吸头进料装置为现有技术,在此不对其结构和工作原理做具体阐述,直振器使吸头悬挂滑轨振动,吸头的凸筋卡在吸头悬挂滑轨上侧,吸头在吸头悬挂滑轨上小端朝下、大端朝下利用振动一个接一个从向前(即较低端)送出。
一种如上所述的旋转移动式吸头取料机构的工作方法,包括以下步骤:(1)横向电机正转驱动取料滑块沿横向从左向右移动,吸头输送机构通过振动将吸头向前送出并通过送料拨盘机构和取料滑块机构的配合控制吸头逐个落到取料滑块的吸头接收孔中;(2)整排吸头接收孔都装有吸头的取料滑块移动到右侧吸头盒上方,纵向电机控制吸头盒承接盘沿纵向向前移动使右侧吸头盒上的一排(从第一排开始)吸头孔对准取料滑块的吸头接收孔;(3)挡板电机正转控制落料挡板转动一定角度,打开取料滑块的所有吸头接收孔,使吸头接收孔中的吸头落入右侧吸头盒中,然后挡板电机反转控制落料挡板回位;(4)横向电机反转驱动取料滑块沿横向从右向左移动,吸头输送机构通过振动将吸头向前送出并通过送料拨盘机构和取料滑块机构的配合控制吸头逐个落到取料滑块的吸头接收孔中;(5)整排吸头接收孔都装有吸头的取料滑块移动到左侧吸头盒上方,左侧吸头盒上的一排吸头孔对准取料滑块的吸头接收孔;(6)挡板电机正转控制落料挡板转动一定角度,打开取料滑块的所有吸头接收孔,使吸头接收孔中的吸头落入左侧吸头盒中,然后挡板电机反转控制落料挡板回位;(7)重复上述步骤(1)~(6)直至完成两侧吸头盒的装载。
上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外,如果其公开了数值范围,那么公开的数值范围均为优选的数值范围,任何本领域的技术人员应该理解:优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多,无法穷举,所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案,并且,上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。
本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件,那么,除另有声明外,固定连接可以理解为:能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接),也可以理解为:不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接),当然,互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
另外,上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。
本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成,也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (6)

1.一种旋转移动式吸头取料机构,其特征在于:包括底板,所述底板上设置有吸头输送机构,所述吸头输送机构的出料端设置有送料拨盘机构,所述送料拨盘机构下方设置有能沿水平横向往复运动的吸头取料机构,所述吸头取料机构下方设置有能沿水平纵向往复运动的吸头盒传送机构,所述吸头盒传送机构上设置有用以承接吸头的吸头盒;所述吸头取料机构包括能沿水平横向往复运动的取料滑块,所述取料滑块上设置有一排能容纳吸头的吸头接收孔,所述取料滑块下侧设置有用以控制吸头接收孔下端启闭的落料挡板。
2.根据权利要求1所述的旋转移动式吸头取料机构,其特征在于:所述送料拨盘机构包括一送料座和位于送料座上侧的送料拨盘,所述送料座上设置有用以吸头移动导向的弧形导槽,弧形导槽一端对准吸头输送机构出料端,另一端设置有供吸头落到下方取料滑块的吸头接收孔中的吸头导向孔,所述送料拨盘周部设置有拨动吸头从弧形导槽一端移动到另一端的拨片,所述送料拨盘上方安装有驱动送料拨盘转动的拨料电机。
3.根据权利要求1所述的旋转移动式吸头取料机构,其特征在于:所述底板上安装位于取料滑块远离吸头输送机构一侧的底座,所述底座上设置有与取料滑块固连在一起的丝杆螺母固定座,所述底座一端安装有横向电机,所述横向电机通过丝杆螺母副驱动丝杆螺母固定座和取料滑块沿水平横向往复运动。
4.根据权利要求1或2所述的旋转移动式吸头取料机构,其特征在于:所述吸头盒传送机构包括吸头盒承接盘,所述吸头盒承接盘上沿横向间隔设置有两个用以放置吸头盒的吸头盒安装位,送料拨盘机构位于吸头盒承接盘的两个吸头盒安装位中间上方,所述吸头盒承接盘在吸头盒安装位处设置有贴着吸头盒外侧壁的限位挡板,所述底板上安装有纵向电机,所述纵向电机通过丝杆螺母副驱动吸头盒承接盘沿水平纵向往复运动。
5.根据权利要求4所述的旋转移动式吸头取料机构,其特征在于:所述落料挡板呈长条形并沿水平横向设置在吸头盒承接盘的两个吸头盒安装位上方,落料挡板中间位置下侧安装有用以驱动落料挡板转动的挡板电机。
6.一种如权利要求5所述的旋转移动式吸头取料机构的工作方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)取料滑块沿横向从左向右移动,吸头输送机构将吸头向前送出并通过送料拨盘机构和取料滑块机构的配合控制吸头逐个落到取料滑块的吸头接收孔中;(2)整排吸头接收孔都装有吸头的取料滑块移动到右侧吸头盒上方,吸头盒承接盘沿纵向向前移动使右侧吸头盒上的一排吸头孔对准取料滑块的吸头接收孔;(3)落料挡板转动一定角度,打开取料滑块的所有吸头接收孔,使吸头接收孔中的吸头落入右侧吸头盒中,然后落料挡板回位;(4)取料滑块沿横向从右向左移动,吸头输送机构将吸头向前送出并通过送料拨盘机构和取料滑块机构的配合控制吸头逐个落到取料滑块的吸头接收孔中;(5)整排吸头接收孔都装有吸头的取料滑块移动到左侧吸头盒上方,左侧吸头盒上的一排吸头孔对准取料滑块的吸头接收孔;(6)落料挡板转动一定角度,打开取料滑块的所有吸头接收孔,使吸头接收孔中的吸头落入左侧吸头盒中,然后落料挡板回位;(7)重复上述步骤(1)~(6)直至完成两侧吸头盒的装载。
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