CN115556997A - 移液器吸头生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种移液器吸头生产设备，其中生产设备包括：外壳上料装置，用于将吸头外壳逐个向前输送；滤芯上料装置，用于将吸头滤芯逐个向前输送；预组合装置，包括第一移载组件，第一移载组件先后与外壳上料装置的出料口和滤芯上料装置的出料口对接，用于装载吸头外壳和吸头滤芯，并使吸头滤芯预放置于吸头外壳的端口处；吸头组装装置，包括与第一移载组件对接的第二移载组件，用于将预组合的移液器吸头转移至第二移载组件上，第二移载组件上设置有压杆，压杆下压作用于吸头滤芯，使得吸头滤芯与吸头外壳完成组装；吸头装盒装置，对接于吸头组装装置的出料口，用于将组装好的移液器吸头转移至吸头盒中。

Description

移液器吸头生产设备

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种移液器吸头生产设备。

背景技术

移液器是一种用于定量转移液体的器具，被广泛用于生物科学、医学和化学等领域。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移液器吸头的使用。

移液器吸头6包括吸头外壳61和吸头滤芯62，成品吸头中吸头滤芯62装嵌于吸头外壳61的内部，另外在实验操作过程中，为了方便更换吸头及达到无菌的目的，移液器吸头6通常被置于吸头盒7中，吸头盒7是一种塑料的盒子，内置有一个多孔架子，架子上设置有若干个存放孔71，便于移液器吸头6的插入，如图8所示。

基于高效生产和无菌要求，手动将吸头组装、装盒的生产方式无法满足生产要求，因此，有必要设计一种移液器吸头自动化生产设备来提高吸头组装、装盒的效率和准确性，降低人工劳动强度。

发明内容

基于上述问题，本发明的目的在于提供一种移液器吸头生产设备，实现移液器吸头自动化组装、装盒动作，提高生产效率。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种移液器吸头生产设备，移液器吸头包括吸头外壳和位于吸头外壳内部的吸头滤芯，多个移液器吸头整齐排放于吸头盒中，生产设备包括：外壳上料装置，用于将吸头外壳逐个向前输送；滤芯上料装置，用于将吸头滤芯逐个向前输送；预组合装置，包括第一移载组件，第一移载组件先后与外壳上料装置的出料口和滤芯上料装置的出料口对接，用于装载吸头外壳和吸头滤芯，并使吸头滤芯预放置于吸头外壳的端口处；吸头组装装置，包括与第一移载组件对接的第二移载组件，用于将预组合的移液器吸头转移至第二移载组件上，第二移载组件上设置有压杆，压杆下压作用于吸头滤芯，使得吸头滤芯与吸头外壳完成组装；吸头装盒装置，对接于吸头组装装置的出料口，用于将组装好的移液器吸头转移至吸头盒中。

特别地，外壳上料装置包括第一振动盘，第一振动盘的出口设置有引料槽，一个个吸头外壳整齐排列于引料槽中，且吸头外壳的端口朝上。

特别地，滤芯上料装置包括第二振动盘，第二振动盘的出口设置有出料槽，一个个吸头滤芯整齐排列于出料槽中，且吸头滤芯的端面朝上。

特别地，第一移载组件包括第一转盘，第一转盘的圆周表面均布有若干个容纳单个吸头外壳的竖向凹槽，外壳上料装置的出料口与滤芯上料装置的出料口沿着第一转盘的旋转方向前后排布，并与第一转盘的竖向凹槽对接，第一转盘的下方设置有同步转动的安装盘，安装盘上对应每个竖向凹槽设置有支撑吸头外壳的托块。

特别地，安装盘上对应每个托块穿设有支撑杆，托块固定于支撑杆的顶端，支撑杆的底端设置有第一滚轮，安装盘的下方设置有固定的环形坡面，第一滚轮沿着环形坡面滚动，且滤芯上料装置的出料口正下方为环形坡面的最高处，当第一滚轮到达最高处时，对应托块将吸头外壳顶起，且使吸头外壳的端口与滤芯上料装置的出料口齐平。

特别地，第二移载组件包括第二转盘，第二转盘的圆周表面同样均布有若干个容纳单个吸头外壳的竖向凹槽，第二转盘与第一转盘邻靠并转向相反，且第一转盘与第二转盘的外圈分别设置有固定的限位导向板，使得吸头外壳自第一转盘的竖向凹槽中转移至第二转盘的竖向凹槽中，第二转盘的下方设置有同步转动的安装板，安装板对每个竖向凹槽中的吸头外壳形成支撑。

特别地，第二转盘上穿设有若干个环向阵列排布的升降杆，升降杆的顶部设置有安装块，且升降杆上套设有复位弹簧，复位弹簧夹设于安装块与第二转盘之间，压杆安装于安装块上且与对应竖向凹槽同轴线排布，安装块的外侧面设置有竖立的第二滚轮，限位导向板上设置有上挡板，上挡板位于各个第二滚轮所在圆周轨迹上，且上挡板高于第二滚轮的水平轴线而低于第二滚轮的顶点，当第二滚轮沿着上挡板滚动而下降时，对应的压杆下降，从而将吸头滤芯压装于吸头外壳中。

特别地，吸头装盒装置包括吸头料道组件、盒体输送组件、分料组件和移料组件，吸头料道组件包括料道板，料道板上开设有限位滑槽，限位滑槽对接于吸头组装装置的出料口，使组装好的移液器吸头整齐排列在限位滑槽中并依次向前输送；盒体输送组件包括输送线，输送线上向前输送有吸头盒，吸头盒中成排设置有若干个存放孔；分料组件包括与料道板对接的排料板，排料板上设置有与吸头盒每排存放孔数量相同的分料槽，将多个移液器吸头按设定数量成排放置；移料组件包括机械手，用于从分料槽处夹取一排移液器吸头，并排放于吸头盒中。

特别地，料道板的出料端处设置有平移导轨，排料板滑动设置于平移导轨上，并通过第一气缸驱动往复移动，排料板的一侧设置有固定的挡料板，挡料板的下方设置有托料板，挡料板、托料板与分料槽共同配合对移液器吸头限位，托料板通过第二气缸驱动升降移动，将成排的移液器吸头托起，以便移料组件夹取。

特别地，输送线上对应移料组件的放料位置设置有前挡块、后挡块、定位块和侧推块，前挡块位于输送线的一侧并由第三气缸驱动伸入输送线，将待放料的吸头盒止位；后挡块位于输送线的一侧并由第四气缸驱动伸入输送线，将后续吸头盒止位而与待放料的吸头盒隔开；定位块固定于输送线的一侧，侧推块位于输送线的另一侧并由第五气缸驱动伸入输送线，将待放料的吸头盒压靠于定位块上。

综上，本发明的有益效果为，与现有技术相比，所述移液器吸头生产设备实现了移液器吸头逐个进料、预组合、组装、分料成排、装盒等一系列动作，自动化程度高，提高了吸头的组装及装盒效率和准确性，降低了人工劳动强度，利于达到无菌要求，满足生产需要。

附图说明

图1是本发明实施例提供的移液器吸头生产设备的整体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的移液器吸头生产设备中预组合装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的移液器吸头生产设备中吸头组装装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的移液器吸头生产设备中预组合装置与吸头组装装置的对接示意图；

图5是本发明实施例提供的移液器吸头生产设备中吸头装盒装置的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的移液器吸头生产设备中吸头料道组件与分料组件的对接示意图；

图7是本发明实施例提供的移液器吸头生产设备中盒体输送组件的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的移液器吸头的装盒示意图。

图中：

1-外壳上料装置；11-第一振动盘；12-引料槽；

2-滤芯上料装置；21-第二振动盘；22-出料槽；

3-预组合装置；31-第一转盘；32-竖向凹槽；33-安装盘；34-托块；35-支撑杆；36-第一滚轮；37-环形坡面；

4-吸头组装装置；41-第二转盘；42-限位导向板；43-安装板；44-升降杆；45-安装块；46-压杆；47-第二滚轮；48-上挡板；

5-吸头装盒装置；51-吸头料道组件；511-料道板；512-限位滑槽；52-盒体输送组件；521-输送线；522-前挡块；523-后挡块；524-定位块；525-侧推块；526-第三气缸；527-第四气缸；528-第五气缸；53-分料组件；531-排料板；532-分料槽；533-平移导轨；534-第一气缸；535-挡料板；536-托料板；537-第二气缸；54-移料组件；

6-移液器吸头；61-吸头外壳；62-吸头滤芯；

7-吸头盒；71-存放孔。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的零部件或具有相同或类似功能的零部件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，可以是机械连接，也可以是电连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本优选实施例提供一种移液器吸头生产设备，针对图8的移液器吸头6，该移液器吸头6包括吸头外壳61和位于吸头外壳61内部的吸头滤芯62，多个移液器吸头6整齐排放于吸头盒7中。

请参阅图1至图7所示，该生产设备包括外壳上料装置1、滤芯上料装置2、预组合装置3、吸头组装装置4和吸头装盒装置5。

外壳上料装置1用于将吸头外壳61逐个向前输送，其包括第一振动盘11，第一振动盘11的出口设置有引料槽12，一个个吸头外壳61整齐排列于引料槽12中，且吸头外壳61的端口朝上。

滤芯上料装置2用于将吸头滤芯62逐个向前输送，其包括第二振动盘21，第二振动盘21的出口设置有出料槽22，一个个吸头滤芯62整齐排列于出料槽22中，且吸头滤芯62的端面朝上。

预组合装置3包括第一移载组件，第一移载组件先后与外壳上料装置1的出料口和滤芯上料装置2的出料口对接，用于装载吸头外壳61和吸头滤芯62，并使吸头滤芯62预放置于吸头外壳61的端口处。

具体地，详见图2，第一移载组件包括第一转盘31，第一转盘31的圆周表面均布有若干个容纳单个吸头外壳61的竖向凹槽32，外壳上料装置1的出料口与滤芯上料装置2的出料口沿着第一转盘31的旋转方向前后排布，并与第一转盘31的竖向凹槽32对接，第一转盘31的下方设置有同步转动的安装盘33，安装盘33上对应每个竖向凹槽32设置有支撑吸头外壳61的托块34。

进一步地，安装盘33上对应每个托块34穿设有支撑杆35，托块34固定于支撑杆35的顶端，支撑杆35的底端设置有第一滚轮36，安装盘33的下方设置有固定的环形坡面37，第一滚轮36沿着环形坡面37滚动，且滤芯上料装置2的出料口正下方为环形坡面37的最高处。

由此，无需额外的动力，随着第一转盘31转动，各个支撑杆35沿着环形坡面37上下浮动，当第一滚轮36到达最高处时，对应托块34将吸头外壳61顶起，且使吸头外壳61的端口与滤芯上料装置2的出料口齐平，方便准确预组合。

吸头组装装置4包括与第一移载组件对接的第二移载组件，用于将预组合的移液器吸头6转移至第二移载组件上，第二移载组件上设置有压杆46，压杆46下压作用于吸头滤芯62，使得吸头滤芯62与吸头外壳61完成组装。

对应地，详见图3，第二移载组件包括第二转盘41，第二转盘41的圆周表面同样均布有若干个容纳单个吸头外壳61的竖向凹槽，第二转盘41与第一转盘31邻靠并转向相反，且第一转盘31与第二转盘41的外圈分别设置有固定的限位导向板42，使得吸头外壳61自第一转盘31的竖向凹槽32中转移至第二转盘41的竖向凹槽中，第二转盘41的下方设置有同步转动的安装板43，安装板43对每个竖向凹槽中的吸头外壳61形成支撑。

进一步地，第二转盘41上穿设有若干个环向阵列排布的升降杆44，升降杆44的顶部设置有安装块45，且升降杆44上套设有复位弹簧，复位弹簧夹设于安装块45与第二转盘41之间，压杆46安装于安装块45上且与对应竖向凹槽同轴线排布，安装块45的外侧面设置有竖立的第二滚轮47，限位导向板42上设置有上挡板48，上挡板48位于各个第二滚轮47所在圆周轨迹上，且上挡板48高于第二滚轮47的水平轴线而低于第二滚轮47的顶点。

由此，无需额外的动机，随着第二转盘41转动，各个压杆46经过上挡板48时，第二滚轮47沿着上挡板48滚动而下降，对应的压杆46下降，从而将吸头滤芯62压装于吸头外壳61中。

吸头装盒装置5对接于吸头组装装置4的出料口，用于将组装好的移液器吸头6转移至吸头盒7中，其包括吸头料道组件51、盒体输送组件52、分料组件53和移料组件54，详见图5。

具体地，吸头料道组件51包括料道板511，料道板511上开设有限位滑槽512，限位滑槽512对接于吸头组装装置4的出料口，使组装好的移液器吸头6整齐排列在限位滑槽512中并依次向前输送。

此处的料道板511呈向下倾斜的斜坡状，各个移液器吸头6逐个自料道板511的顶端进入限位滑槽512中，并沿着限位滑槽512自由滑落至料道板511的底端。

优选地，此处的吸头料道组件51采用双料道结构，即并排设置有两个料道板511，且对应设置有两个排料板531，以便提高分料、移料效率，减少等待时间。两个料道板511的进料端处设置有切换合件，切换合件包括平移滑道，平移滑道上架设有切换板，切换板沿着平移滑道往复移动，择一地与两个料道板511对接，从而向其中一个料道板511送料。

详见图7，盒体输送组件52包括输送线521，输送线521上向前输送有吸头盒7，输送线521上对应移料组件54的放料位置设置有前挡块522、后挡块523、定位块524和侧推块525，前挡块522位于输送线521的一侧并由第三气缸526驱动伸入输送线521，将待放料的吸头盒7止位；后挡块523位于输送线521的一侧并由第四气缸527驱动伸入输送线521，将后续吸头盒7止位而与待放料的吸头盒7隔开；定位块524固定于输送线521的一侧，侧推块525位于输送线521的另一侧并由第五气缸528驱动伸入输送线521，将待放料的吸头盒7压靠于定位块524上。

优选地，输送线521包括平行排布且反向输送的上料线和下料线，上料线的输送末端设置有推料板，推料板将上料线上的吸头盒7推至下料线上，从而将空载的吸头盒7送出后满载送回，从而优化装置布局，提高空间利用率，提高流转效率。

详见图6，分料组件53包括与料道板511对接的排料板531，排料板531上设置有与吸头盒7每排存放孔71数量相同的分料槽532，将多个移液器吸头6按设定数量成排放置。

料道板511的出料端处设置有平移导轨533，排料板531滑动设置于平移导轨533上，并通过第一气缸534驱动往复移动，排料板531的一侧设置有固定的挡料板535，挡料板535的下方设置有托料板536，挡料板535、托料板536与分料槽532共同配合对移液器吸头6限位，托料板536通过第二气缸537驱动升降移动，将成排的移液器吸头6托起，以便移料组件54夹取。

移料组件54包括机械手，用于从分料槽532处夹取一排移液器吸头6，并排放于吸头盒7中。

另外，料道板511、输送线521等位置分别设置有用于检测移液器吸头6、吸头盒7位置的光电开关，以便准确定位工件，保证各组件动作准确进行。

动作过程：

(1)吸头外壳61上料，依次装载于第一转盘31的竖向凹槽32中；

(2)吸头滤芯62上料，随着第一转盘31转动，使吸头滤芯62预放置于吸头外壳61的端口处；

(3)第二转盘41与第一转盘31对接，将预组合的移液器吸头6转移至第二转盘41的竖向凹槽中；

(4)随着第二转盘41转动经过上挡板48，对应位置的压杆46下压，使吸头滤芯62于吸头外壳61的内部装配到位；

(5)组装好的移液器吸头6经过输送、分料、排放至吸头盒7中，完成装盒。

综上，该移液器吸头生产设备实现了移液器吸头逐个进料、预组合、组装、分料成排、装盒等一系列动作，自动化程度高，提高了吸头的组装及装盒效率和准确性，降低了人工劳动强度，利于达到无菌要求，满足生产需要。

以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种移液器吸头生产设备，所述移液器吸头包括吸头外壳和位于所述吸头外壳内部的吸头滤芯，多个移液器吸头整齐排放于吸头盒中，其特征在于，所述生产设备包括：

外壳上料装置，用于将吸头外壳逐个向前输送；

滤芯上料装置，用于将吸头滤芯逐个向前输送；

预组合装置，包括第一移载组件，所述第一移载组件先后与所述外壳上料装置的出料口和所述滤芯上料装置的出料口对接，用于装载吸头外壳和吸头滤芯，并使吸头滤芯预放置于吸头外壳的端口处；

吸头组装装置，包括与所述第一移载组件对接的第二移载组件，用于将预组合的移液器吸头转移至所述第二移载组件上，所述第二移载组件上设置有压杆，所述压杆下压作用于吸头滤芯，使得吸头滤芯与吸头外壳完成组装；

吸头装盒装置，对接于所述吸头组装装置的出料口，用于将组装好的移液器吸头转移至吸头盒中。

2.根据权利要求1所述的移液器吸头生产设备，其特征在于：所述外壳上料装置包括第一振动盘，所述第一振动盘的出口设置有引料槽，一个个吸头外壳整齐排列于所述引料槽中，且吸头外壳的端口朝上。

3.根据权利要求1所述的移液器吸头生产设备，其特征在于：所述滤芯上料装置包括第二振动盘，所述第二振动盘的出口设置有出料槽，一个个吸头滤芯整齐排列于所述出料槽中，且吸头滤芯的端面朝上。

4.根据权利要求1所述的移液器吸头生产设备，其特征在于：所述第一移载组件包括第一转盘，所述第一转盘的圆周表面均布有若干个容纳单个吸头外壳的竖向凹槽，所述外壳上料装置的出料口与所述滤芯上料装置的出料口沿着所述第一转盘的旋转方向前后排布，并与所述第一转盘的竖向凹槽对接，所述第一转盘的下方设置有同步转动的安装盘，所述安装盘上对应每个竖向凹槽设置有支撑吸头外壳的托块。

5.根据权利要求4所述的移液器吸头生产设备，其特征在于：所述安装盘上对应每个托块穿设有支撑杆，所述托块固定于所述支撑杆的顶端，所述支撑杆的底端设置有第一滚轮，所述安装盘的下方设置有固定的环形坡面，所述第一滚轮沿着所述环形坡面滚动，且滤芯上料装置的出料口正下方为环形坡面的最高处，当第一滚轮到达最高处时，对应托块将吸头外壳顶起，且使吸头外壳的端口与所述滤芯上料装置的出料口齐平。

6.根据权利要求4所述的移液器吸头生产设备，其特征在于：所述第二移载组件包括第二转盘，所述第二转盘的圆周表面同样均布有若干个容纳单个吸头外壳的竖向凹槽，所述第二转盘与所述第一转盘邻靠并转向相反，且第一转盘与第二转盘的外圈分别设置有固定的限位导向板，使得吸头外壳自第一转盘的竖向凹槽中转移至第二转盘的竖向凹槽中，所述第二转盘的下方设置有同步转动的安装板，所述安装板对每个竖向凹槽中的吸头外壳形成支撑。

7.根据权利要求6所述的移液器吸头生产设备，其特征在于：所述第二转盘上穿设有若干个环向阵列排布的升降杆，所述升降杆的顶部设置有安装块，且升降杆上套设有复位弹簧，所述复位弹簧夹设于所述安装块与所述第二转盘之间，所述压杆安装于所述安装块上且与对应竖向凹槽同轴线排布，所述安装块的外侧面设置有竖立的第二滚轮，所述限位导向板上设置有上挡板，所述上挡板位于各个第二滚轮所在圆周轨迹上，且上挡板高于第二滚轮的水平轴线而低于第二滚轮的顶点，当第二滚轮沿着所述上挡板滚动而下降时，对应的压杆下降，从而将吸头滤芯压装于吸头外壳中。

8.根据权利要求1所述的移液器吸头生产设备，其特征在于：所述吸头装盒装置包括吸头料道组件、盒体输送组件、分料组件和移料组件，所述吸头料道组件包括料道板，所述料道板上开设有限位滑槽，所述限位滑槽对接于所述吸头组装装置的出料口，使组装好的移液器吸头整齐排列在所述限位滑槽中并依次向前输送；所述盒体输送组件包括输送线，所述输送线上向前输送有吸头盒，所述吸头盒中成排设置有若干个存放孔；所述分料组件包括与所述料道板对接的排料板，所述排料板上设置有与吸头盒每排存放孔数量相同的分料槽，将多个移液器吸头按设定数量成排放置；所述移料组件包括机械手，用于从所述分料槽处夹取一排移液器吸头，并排放于所述吸头盒中。

9.根据权利要求8所述的移液器吸头生产设备，其特征在于：所述料道板的出料端处设置有平移导轨，所述排料板滑动设置于所述平移导轨上，并通过第一气缸驱动往复移动，所述排料板的一侧设置有固定的挡料板，所述挡料板的下方设置有托料板，所述挡料板、所述托料板与所述分料槽共同配合对移液器吸头限位，所述托料板通过第二气缸驱动升降移动，将成排的移液器吸头托起，以便所述移料组件夹取。

10.根据权利要求8所述的移液器吸头生产设备，其特征在于：所述输送线上对应所述移料组件的放料位置设置有前挡块、后挡块、定位块和侧推块，所述前挡块位于所述输送线的一侧并由第三气缸驱动伸入输送线，将待放料的吸头盒止位；所述后挡块位于所述输送线的一侧并由第四气缸驱动伸入输送线，将后续吸头盒止位而与待放料的吸头盒隔开；所述定位块固定于所述输送线的一侧，所述侧推块位于所述输送线的另一侧并由第五气缸驱动伸入输送线，将待放料的吸头盒压靠于所述定位块上。

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