CN208131092U - 混匀的试管抓手装置和分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混匀的试管抓手装置，包括：第一基座及安装于其的夹紧驱动机构、夹紧传动机构、混匀驱动机构、混匀传动机构和夹手机构；夹手机构与混匀传动机构的输出端能够同步运动地装配。本方案中混匀驱动机构和混匀传动机构与夹手机构都是安装于第一基座，可以一起运动的(如上下)，混匀传动机构的输出端设计成装配在夹手机构内同步运动，这样可以消除夹手在混匀时可能出现卡塞的风险，保证翻转动作的完成。进一步的试管夹紧方式采用直线电机驱动，由于直线电机是螺纹副传动，而螺纹具有一定的自锁力，因此断电夹手不会张开，这样可以避免仪器异常断电试管从夹手上脱落。本实用新型还公开了一种应用上述混匀的试管抓手装置的分析仪。

Description

混匀的试管抓手装置和分析仪

技术领域

本实用新型涉及混合样品技术领域，特别涉及一种混匀的试管抓手装置和分析仪。

背景技术

在分析仪中往往需要对试管进行搅拌，使试管内液体达到混匀，其中一个实现方式是通过夹手将试管从试管架中取出后翻转摆动。

现有结构中，试管摆动方式为推夹手侧壁，让夹手向斜向上摆动，下落时由自重下落。由于混匀电机固定在基体上，夹手上下动时，混匀电机是固定不动的，这样的方案限制了混匀拨杆只能拨夹手的侧壁，由于夹手和钣金件之间接触面存在摩擦力，夹手会有卡塞的风险，夹手不能自由下落；而上述摩擦还易产生噪音，同时摩擦也会造成零件的磨损。

另外，现有分析仪结构中夹紧试管的驱动力为气缸。通过气缸夹紧试管的方式，若仪器出现异常断电，电磁阀停止工作，试管会从夹手上脱落。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种混匀的试管抓手装置，消除夹手在混匀时可能出现卡塞的风险；进一步的，避免仪器异常断电试管从夹手上脱落。

本实用新型还提供了一种应用上述混匀的试管抓手装置的分析仪。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种混匀的试管抓手装置，包括：第一基座及安装于其的夹紧驱动机构、夹紧传动机构、混匀驱动机构、混匀传动机构和夹手机构；

所述夹手机构与所述混匀传动机构的输出端能够同步运动地装配。

优选的，所述混匀传动机构包括第二同步带和拨杆；所述拨杆连接于所述第二同步带的从动轮，且所述拨杆插接于所述夹手机构中夹手本体的装配孔内。

优选的，所述拨杆平行于所述从动轮的轴向，且依次穿过两个所述夹手本体相对位置开设的装配孔。

优选的，所述夹手机构包括两个所述夹手本体及与其一一对应通过滚珠轴承连接的两个夹手固定块。

优选的，所述夹紧驱动机构为直线电机。

优选的，所述夹紧传动机构包括：固定于所述直线电机中电机轴伸出端的锁紧块，固定于所述电机轴的垫片，和套设于所述电机轴且位于所述锁紧块和所述垫片之间的弹簧；

所述夹手机构中的连接块套设于所述电机轴，且位于所述弹簧和所述垫片之间。

优选的，所述夹紧传动机构还包括第一同步带；

所述夹手机构包括两个夹手本体及与其一一对应可转动连接的夹手固定块，两个所述夹手固定块分别连接于所述第一同步带位于带轮的两侧，其中一个所述夹手固定块连接于所述连接块。

优选的，还包括第二基座和升降机构，所述第一基座通过所述升降机构安装于所述第二基座；

所述升降机构的驱动装置为带刹车步进电机。

优选的，还包括第三基座和水平运动机构，所述第二基座通过水平运动机构安装于所述第三基座。

一种分析仪，包括如上述的混匀的试管抓手装置。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的混匀的试管抓手装置，混匀驱动机构和混匀传动机构与夹手机构都是安装于第一基座，可以一起运动的(如上下)，混匀传动机构的输出端设计成装配在夹手机构内同步运动，这样可以消除夹手在混匀时可能出现卡塞的风险，保证翻转动作的完成；进一步的，试管夹紧方式采用直线电机驱动，由于直线电机是螺纹副传动，而螺纹具有一定的自锁力，因此断电夹手不会张开，这样可以避免仪器异常断电试管从夹手上脱落。本实用新型还提供了一种分析仪，由于采用了上述混匀的试管抓手装置，因此其也就具有相应的有益效果，具体可以参照前面说明，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的混匀的试管抓手装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的夹手与直线电机连接方式的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的夹紧动作和混匀动作实现相关部件的结构示意图。

其中，11为直线电机，12为第一同步带，13为电机轴，14为垫片，15为弹簧，16为锁紧块；

21为第二步进电机，22为第二同步带，23为从动轮，24为拨杆；

31为带刹车步进电机，32为第三同步带；

41为第一步进电机，42为第四同步带；

51为夹手本体，52为夹手固定块，53为连接块，54为滚珠轴承。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供的混匀的试管抓手装置，包括：第一基座及直接或间接安装于其的夹紧驱动机构、夹紧传动机构、混匀驱动机构、混匀传动机构和夹手机构，夹紧驱动机构通过夹紧传动机构驱使夹手机构做夹紧动作，混匀驱动机构通过混匀传动机构驱使夹手机构做混匀动作；

夹手机构与混匀传动机构的输出端能够同步运动地装配。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的混匀的试管抓手装置，混匀驱动机构和混匀传动机构与夹手机构都是安装于第一基座，可以一起运动的(如上下)，混匀传动机构的输出端设计成装配在夹手机构内同步运动，这样可以消除夹手在混匀时可能出现卡塞的风险，保证翻转动作的完成。

具体的，混匀传动机构包括第二同步带22和拨杆24；拨杆24连接于第二同步带22的从动轮23，且拨杆24插接于夹手机构中夹手本体51的装配孔内，其结构可以参照图3所示。同步带传动和孔内插接结构简单，体积占用不大。拨杆24与夹手本体51装配孔优选为间隙配合，避免加工精度影响装配使用。当然，混匀传动还可以采用其他结构，其输出端与夹手机构的同步运动装配也能够通过诸如卡扣等方式实现。

作为优选，拨杆24平行于从动轮23的轴向，且依次穿过两个夹手本体51相对位置开设的装配孔。其结构可以参照图3所示，如此设置易于实现夹手本体51的转动，同时能够为夹紧和松开动作提供导向，夹手固定块52处无需再设置转轴，从而精简了结构。

如图3所示，夹手机构包括两个夹手本体51及与其一一对应通过滚珠轴承54连接的两个夹手固定块52。作为混匀驱动机构的第二步进电机21带动第二同步带22运动，拨杆24顺着从动轮23的中心旋转，拨杆24插入到夹手本体51内，在夹手本体51和夹手固定块52连接处有滚珠轴承54降低摩擦。第二步进电机21转动带动拨杆24转动，拨杆24带动夹手本体51转动，实现试管混匀动作。本方案夹手本体51的侧面不会与别的零件接触，滚珠轴承的内圈与夹手固定块52固定，轴承的外圈与夹手本体51固定，夹手本体51混匀转动时轴承外圈也在转动，而内圈不动，仅轴承珠子有摩擦，产生摩擦比较大的情况不再存在；由摩擦产生的噪音也减小，磨损问题消除。

进一步的，试管夹紧方式采用直线电机11(在此可以具体为固定轴式直线电机)驱动，其结构可以参照图1所示，由于直线电机11是螺纹副传动，而螺纹具有一定的自锁力，因此断电夹手不会张开，这样可以避免仪器异常断电试管从夹手上脱落。

作为优选，如图2所示，夹紧传动机构包括：固定于直线电机11中电机轴13伸出端的锁紧块16，固定于电机轴13的垫片14(具体可以为通过台阶结构)，和套设于电机轴13且位于锁紧块16和垫片14之间的弹簧15；

夹手机构中的连接块53套设于电机轴13，且位于弹簧15和垫片14之间。可以理解的是，连接块53直接或间接连接于夹手机构中其他组成部分如夹手本体51，能够带着后者运动。在工作夹紧时，电机轴13向右做直线运动，弹簧15在锁紧块16和连接块53之间，通过弹力使连接块53与垫片14撑紧；当夹手夹住试管后，电机轴13继续运动，带着垫片14与连接块53分离，弹簧15被压缩，弹簧15压缩得越短，夹紧试管的力越大。直线电机11的力是恒力，本方案通过在夹手机构和直线电机11连接部分加了弹簧15，与直连相比，这样可以防止夹手和试管间刚性接触，同时夹紧力的大小可通过电机步数来调节，使夹紧力可调。现有气缸方式想要调夹紧力，必须调气压或者更换撑开夹手的弹簧，不方便。在工作松开时，电机轴13向左做直线运动，固定于其的垫片14能够驱使连接块53运动，保证试管能够从夹手机构中顺利脱出。

进一步的，夹紧传动机构还包括第一同步带12；

夹手机构包括两个夹手本体51及与其一一对应可转动连接的夹手固定块52，两个夹手固定块52分别连接于第一同步带12位于带轮的两侧，其中一个夹手固定块52连接于连接块53(具体可以为通过螺钉固定)。其结构可以参照图1和图2所示。固定轴式直线电机11推动夹手固定块52运动，夹手本体51连接在夹手固定块52上，实现试管夹紧动作。利用同步带结构，通过连接块53驱使一个夹手固定块52就可以让两个夹手本体51相对靠近和分离，高效便捷，稳定可靠。

本实用新型实施例提供的混匀的试管抓手装置，还包括第二基座和升降机构，第一基座通过升降机构安装于第二基座；升降机构可以带着第一基座和安装于其的夹紧驱动机构、夹紧传动机构、混匀驱动机构、混匀传动机构和夹手机构上下运动；

升降机构的驱动装置为带刹车步进电机31。该步进电机断电时，刹车能够瞬间启动，起到固定电机轴的作用，避免第一基座及其上各机构和试管掉落。在这里，升降机构的传动装置具体为第三同步带32，其结构可以参照图1所示。

本实用新型实施例提供的混匀的试管抓手装置，还包括第三基座和水平运动机构，第二基座通过水平运动机构安装于第三基座。与现有技术中试管抓手只能完成夹紧、升降和混匀三个方向运动相比，本方案共有四个方向的运动，增加的水平运动能够主动移至试管处，不再被动依赖分析仪其他部件的输送，集成度高，结构紧凑。本试管抓手装置能够通过其第三基座与分析仪的其他组成部件连接。在这里，水平运动机构包括第一步进电机41和第四同步带42，其结构可以参照图1所示。则本试管抓手装置四个方向运动的驱动方式都为电机驱动，有两个步进电机、一个带刹车步进电机和一个固定轴式直线电机，传动方式都为同步带传动。

本实用新型实施例还提供了一种分析仪，由于采用了上述混匀的试管抓手装置，因此其也就具有相应的有益效果，具体可以参照前面说明，在此不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种混匀的试管抓手装置，其特征在于，包括：第一基座及安装于其的夹紧驱动机构、夹紧传动机构、混匀驱动机构、混匀传动机构和夹手机构；

所述夹手机构与所述混匀传动机构的输出端能够同步运动地装配。

2.根据权利要求1所述的混匀的试管抓手装置，其特征在于，所述混匀传动机构包括第二同步带(22)和拨杆(24)；所述拨杆(24)连接于所述第二同步带(22)的从动轮(23)，且所述拨杆(24)插接于所述夹手机构中夹手本体(51)的装配孔内。

3.根据权利要求2所述的混匀的试管抓手装置，其特征在于，所述拨杆(24)平行于所述从动轮(23)的轴向，且依次穿过两个所述夹手本体(51)相对位置开设的装配孔。

4.根据权利要求2所述的混匀的试管抓手装置，其特征在于，所述夹手机构包括两个所述夹手本体(51)及与其一一对应通过滚珠轴承(54)连接的两个夹手固定块(52)。

5.根据权利要求1所述的混匀的试管抓手装置，其特征在于，所述夹紧驱动机构为直线电机(11)。

6.根据权利要求5所述的混匀的试管抓手装置，其特征在于，所述夹紧传动机构包括：固定于所述直线电机(11)中电机轴(13)伸出端的锁紧块(16)，固定于所述电机轴(13)的垫片(14)，和套设于所述电机轴(13)且位于所述锁紧块(16)和所述垫片(14)之间的弹簧(15)；

所述夹手机构中的连接块(53)套设于所述电机轴(13)，且位于所述弹簧(15)和所述垫片(14)之间。

7.根据权利要求6所述的混匀的试管抓手装置，其特征在于，所述夹紧传动机构还包括第一同步带(12)；

所述夹手机构包括两个夹手本体(51)及与其一一对应可转动连接的夹手固定块(52)，两个所述夹手固定块(52)分别连接于所述第一同步带(12)位于带轮的两侧，其中一个所述夹手固定块(52)连接于所述连接块(53)。

8.根据权利要求1所述的混匀的试管抓手装置，其特征在于，还包括第二基座和升降机构，所述第一基座通过所述升降机构安装于所述第二基座；

所述升降机构的驱动装置为带刹车步进电机(31)。

9.根据权利要求8所述的混匀的试管抓手装置，其特征在于，还包括第三基座和水平运动机构，所述第二基座通过水平运动机构安装于所述第三基座。

10.一种分析仪，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的混匀的试管抓手装置。