CN112108199B - 一种配标仪的防断针装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配标仪的防断针装置，包括基座、固定板、滑块、移液针、位置检测装置和柔性定位装置，固定板和基座之间设有供滑块上下滑动的滑道，所述滑块安装在滑道内，所述移液针固定在滑块下部，柔性定位装置用于对滑块施加侧向接触力，使得滑块在滑道内位置固定。柔性定位装置包括定位球、定位弹簧和设于滑块侧部与定位球匹配的定位凹槽，固定板上设有横向滑孔，所述定位球可自由滑动的安装在横向滑孔内，定位弹簧一端与定位球接触，另一端固定在横向滑孔内，通过定位弹簧的弹力使得定位球保持预紧力卡在定位凹槽内。本发明可以及时检测移液针偏移情况，能够及时反馈移液针的非正常操作，有效的防止了移液针因异常断裂情况发生。

Description

一种配标仪的防断针装置

技术领域

本发明属于室验室仪器设备领域，涉及一种配标仪辅助设备，特别涉及一种配标仪的防断针装置。

背景技术

配标仪是近几年开始流行的一种室验室设备，在常规化学实验室有广泛的应用，它有使用简单，可靠性高，节省母标液，节省大量人力人工等优点。

当前配标仪设备按使用场合不同大致可以分为有机配标仪和无机配标仪。有机配标仪一般标液容量比较少，部分试剂有避光需求，防挥发需求。无机配标仪一般标液容量大一些，部分试剂对金属有强烈腐蚀，有防腐蚀的设计要求。所以无机配标仪常用石英针作为取液装置，容器无盖。有机配标仪常用复合套钢针，外针较短较粗，用来扎透容器盖隔垫，内针较长较细，用来移液。因此，无机配标仪的石英针和有机配标仪的细钢针都比较脆弱，如果有误操作或机械故障，很容易发生断针事故。发生断针事故后必须更换和重新调试，对操作者要求很高，也增加了使用成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种优化方案，对配标仪的原有结构进行改造，增加柔性定位装置，可以有效防止断针事故的发生。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种配标仪的防断针装置，其特征在于：包括基座、固定板、滑块、移液针和柔性定位装置，所述基座与配标仪的移动部件相连，所述固定板安装在基座上，固定板和基座之间设有供滑块上下滑动的滑道，所述滑块安装在滑道内，所述移液针固定在滑块下部，并从滑道下端伸出，所述柔性定位装置用于对滑块施加侧向接触力，使得滑块在滑道内位置固定。

进一步地，所述柔性定位装置包括定位球、定位弹簧和设于滑块侧部与定位球匹配的定位凹槽，所述固定板上设有与滑块运动方向垂直的横向滑孔，所述定位球可自由滑动的安装在横向滑孔内，所述定位弹簧一端与定位球接触，另一端固定在横向滑孔内，通过定位弹簧的弹力使得定位球保持预紧力卡在定位凹槽内，实现滑块在滑道内的定位。

进一步地，所述定位弹簧通过调节螺钉安装在横向滑孔内，所述横向滑孔靠外侧一端设有与调节螺钉匹配的螺纹，通过拧动调节螺钉的深度调整定位弹簧前端定位球对滑块的预紧力大小。

进一步地，所述柔性定位装置有两个，通过两个柔性定位装置实现滑块与滑道的二维定位。

进一步地，防断针装置还包括位置检测装置，所述位置检测装置包括光电接收器和激光发射器，所述光电接收器和激光发射器配合安装，用于检测滑块在滑道内的位置是否处于初始装配位置，所述光电接收器在检测到滑块的位置发生偏移时，发出控制信号控制配标仪停止取液。

进一步地，所述固定板上设有横向通往滑道内的第一通孔，所述激光发射器安装于第一通孔内，所述光电接收器安装于滑块上与第一通孔对应的位置。

进一步地，所述固定板上设有横向通往滑道内的第一通孔，所述激光发射器安装于第一通孔内，所述滑块上设有与第一通孔同轴的第二通孔，所述光电接收器安装于基座上与第二通孔对应的位置。

进一步地，所述位置检测装置还包括指示模块，所述指示模块在光电接收器检测到滑块发生偏移时，给操作人员提示信号。

进一步地，所述指示模块为信号灯和/或报警器。

本发明有益效果是：

本发明通过简单可靠的机械结构，借助两套柔性定位装置，将滑块固定安装在基座上，随机座一起带动移液针运动。由激光发射器和光电接收器组成的感应系统时刻监测着滑块是否处于正常位置。一旦滑块偏移，系统立即中止驱动移液针的运行，防止移液针的损坏。本发明可以有效的方向移液针断裂，大幅度降低配标仪的使用成本，提供使用安全性。本发明方案可以同时监测移液针的上下滑动偏移和横向转动偏移，所以对移液针可以提供向下扎和左右偏折的保护。

附图说明

图1是本发明实施例1防断针装置的正向剖视示意图。

图2是本发明实施例1中防断针装置的侧向剖视示意图。

图3是本发明实施例2中防断针装置的正向剖视示意图。

1-基座，2-光电接收器，3-滑块，4-固定板，5-激光发射器，6-调节螺钉，7-定位弹簧，8-定位球，9-移液针，10-定位凹槽，11-横向滑孔，12-第一通孔，13-第二通孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1，如图1和图2所示，本发明提供一种配标仪的防断针装置，包括基座1、固定板4、滑块3、移液针9、位置检测装置和柔性定位装置，所述基座1与配标仪的移动部件相连，所述固定板4安装在基座1上，固定板4和基座1之间设有供滑块3上下滑动的滑道，所述滑块3安装在滑道内，所述移液针9固定在滑块3下部，并从滑道下端伸出，所述柔性定位装置用于对滑块3施加侧向接触力，使得滑块3在滑道内位置固定，所述位置检测装置用于检测滑块3在滑道内位置是否发生偏移并发出控制信号给配标仪的控制系统，或者通过报警形式告诉操作员。

所述柔性定位装置包括定位球8、定位弹簧7和设于滑块3侧部与定位球8匹配的定位凹槽10，所述固定板4上设有与滑块3运动方向垂直的横向滑孔11，所述定位球8可自由滑动的安装在横向滑孔11内，所述定位弹簧7一端与定位球8接触，另一端通过调节螺钉6安装在横向滑孔11内，所述横向滑孔11靠外侧一端设有与调节螺钉6匹配的螺纹，通过定位弹簧7的弹力使得定位球8保持预紧力卡在定位凹槽10内，实现滑块3在滑道内的定位。通过拧动调节螺钉6的深度调整定位弹簧7前端定位球8对滑块3的预紧力大小。

所述柔性定位装置有两个，通过两个柔性定位装置实现滑块3与滑道的二维定位，即在图1中垂直于纸面的滑块3所在平面内二维定位，通过两个柔性定位装置不仅能够实现滑块3在滑道内上下方向定位，也可以实现横向定位，对应的，本发明滑道在图1中垂直于纸面方向尺寸略大于滑块3，使得滑块3在方向存在偏移的余地，同时通过上下方向的两个柔性定位装置又能实现该方向的定位，所以本发明滑块3和移液针9一起在竖直方向和垂直于纸面方向两个方向都具备柔性偏移能力，使得本发明可以最大程度的防止移液针9断裂。

需要说明的是本发明柔性定位装置不限于上述具体结构，只要能够对滑块施加侧向的预紧力，使得滑块产生上下滑动的阻力即可，一旦移液针前端受力大于该阻力，滑块就发生发动，达到柔性定位的目的。

所述位置检测装置包括光电接收器2和激光发射器5，所述光电接收器2和激光发射器5配合安装，用于检测滑块3在滑道内的位置是否处于初始装配位置，所述光电接收器2在检测到滑块3的位置发生偏移时，发出控制信号控制配标仪停止取液。本发明提供一种位置检测装置的装配方式，如图1所示，即所述固定板4上设有横向通往滑道内的第一通孔12，所述激光发射器5安装于第一通孔12内，所述光电接收器2安装于滑块3上与第一通孔12对应的位置，当滑块3与在滑道内发生相对偏移时，无论是哪个方向偏移，光电接收器2都无法接收到信号，此时配标仪的控制器无法接收收到信号，即判断移液针9发生偏移，控制器发出控制信号，停止取液动作。

作为一种改进实施例，所述位置检测装置还包括指示模块，所述指示模块在光电接收器2检测到滑块3发生偏移时，给操作人员提示信号，所述指示模块为信号灯和/或报警器(图中未画出)，这样不仅配标仪能够自动停车，操作人员还能及时知道故障，当配标仪没有停止时，还能手动停止配标仪，起到双重保险作用。

本发明工作原理：本装置工作时，基座1在配标仪的动作系统驱动下带动整个防断针装置一起运动，移液针9在配标仪控制系统的指挥下可以精确的运行。当有误操作发生时，比如扎到试管支架上，由于移液针9下降受到阻力，当阻力超过两个定位球8给滑块3施加接触力所产生的静摩擦力(也即组织滑块偏移的阻力)后，移液针9会带动滑块3偏离正常的位置，这时光电接收器2接收不到激光发射器5的信号，配标仪的控制系统停止驱动基座1往下继续运动，避免移液针9损坏，当配标仪的控制系统驱动基座1收回时，移液针9恢复到无作用力状态，定位球8在定位弹簧7预紧力作用下挤压定位凹槽10，迫使滑块3复位，本发明只需要设定定位球8与滑块3直接的接触力，使得该接触力产生的偏移阻力小于移液针9断裂时所产生的偏移作用力，移液针9即可得到很好的保护，而不会断裂。

实施例2，如图3所示，其他结构与实施例1相同，位置检测装置的装配方式与实施例1不一样，具体为，所述固定板4上设有横向通往滑道内的第一通孔12，所述激光发射器5安装于第一通孔12内，所述滑块3上设有与第一通孔12同轴的第二通孔13，所述光电接收器2安装于基座1上与第二通孔13对应的位置。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种配标仪的防断针装置，其特征在于：包括基座、固定板、滑块、移液针、位置检测装置和柔性定位装置，所述基座与配标仪的移动部件相连，所述固定板安装在基座上，固定板和基座之间设有供滑块上下滑动的滑道，所述滑块安装在滑道内，所述移液针固定在滑块下部，并从滑道下端伸出，所述柔性定位装置用于对滑块施加侧向接触力，使得滑块在滑道内位置固定；

所述柔性定位装置包括定位球、定位弹簧和设于滑块侧部与定位球匹配的定位凹槽，所述固定板上设有与滑块运动方向垂直的横向滑孔，所述定位球可自由滑动的安装在横向滑孔内，所述定位弹簧一端与定位球接触，另一端固定在横向滑孔内，通过定位弹簧的弹力使得定位球保持预紧力卡在定位凹槽内，实现滑块的定位；

所述位置检测装置包括光电接收器和激光发射器，所述光电接收器和激光发射器配合安装，用于检测滑块在滑道内的位置是否处于初始装配位置，所述光电接收器在检测到滑块的位置发生偏移时，发出控制信号控制配标仪停止取液；

所述固定板上设有横向通往滑道内的第一通孔，所述激光发射器安装于第一通孔内，所述光电接收器安装于滑块上与第一通孔对应的位置；

所述定位弹簧通过调节螺钉安装在横向滑孔内，所述横向滑孔靠外侧一端设有与调节螺钉匹配的螺纹，通过拧动调节螺钉的深度调整定位弹簧前端定位球对滑块的预紧力大小；

所述柔性定位装置有两个，通过两个柔性定位装置实现滑块与滑道的二维定位；

所述滑道在垂直于固定板与滑道滑动方向相交所形成平面方向尺寸略大于滑块，使得滑块在该方向存在偏移的余地，同时通过上下方向的两个柔性定位装置又能实现该方向的定位，使得滑块和移液针一起在竖直方向和垂直于滑道滑动方向两个方向都具备柔性偏移能力。

2.如权利要求1所述的防断针装置，其特征在于：所述固定板上设有横向通往滑道内的第一通孔，所述激光发射器安装于第一通孔内，所述滑块上设有与第一通孔同轴的第二通孔，所述光电接收器安装于基座上与第二通孔对应的位置。

3.如权利要求1所述的防断针装置，其特征在于：所述位置检测装置还包括指示模块，所述指示模块在光电接收器检测到滑块发生偏移时，给操作人员提示信号。

4.如权利要求3所述的防断针装置，其特征在于：所述指示模块为信号灯和/或报警器。

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