CN214113001U - 移液枪头自动装盒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及实验设备技术领域，尤其涉及一种移液枪头自动装盒装置。该移液枪头自动装盒装置包括：出料机构，包括振动盘、以及沿振动盘的切向连接于振动盘的出口段；驱动机构，包括移位组件以及用于放置盛放盒的安装位，安装位设置于移位组件上并位于出口段的下方，移位组件用于带动安装位移动，以使从出料机构的出口段落下的移液枪头能依序排列在盛放盒内。本实用新型所述的装置能够实现移液枪头的自动化装盒操作，自动实现移液枪头在盛放盒内的有序排列，简化装盒过程，提高装盒效率。

Description

移液枪头自动装盒装置

技术领域

本实用新型涉及实验设备技术领域，尤其涉及一种移液枪头自动装盒装置。

背景技术

在生化实验室中，移液枪头是移液枪进行取液时必备的一次性耗材，实验人员在移液前，一般需要人手动去把散包的枪头重新排列插入枪头盒，对用量较大的实验室，这个人工工作量也是较大的需要将杂乱的移液枪头装到整齐的枪头盒中，然后才能使用。在实验室中，移液枪头需求量极大，且移液枪头体积较小，因此人工整理不便，会浪费实验人员的大量时间。而且在人工整理过程中，还会污染枪头，造成较大实验误差。因此，急需一种较低成本的批量移液枪头自动装盒机来替代人工劳动。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种移液枪头自动装盒装置，以解决移液枪头装盒过程中存在的人工整理不便以及效率低的问题。

根据本实用新型实施例的一种移液枪头自动装盒装置，包括：

出料机构，包括振动盘、以及沿所述振动盘的切向连接于所述振动盘的出口段；

驱动机构，包括移位组件以及用于放置盛放盒的安装位，所述安装位设置于移位组件上并位于所述出口段的下方，所述移位组件用于带动所述安装位移动，以使从所述出料机构的出口段落下的移液枪头能依序排列在所述盛放盒内。

根据本实用新型的一个实施例，所述出口段包括用于使若干个所述移液枪头依序排列的导向通道，所述导向通道沿所述振动盘的切向连通于所述振动盘的外缘，所述导向通道远离所述振动盘的端部设有出料口，所述安装位对应于所述出料口的下方。

根据本实用新型的一个实施例，所述出口段还包括电磁限位开关，所述电磁限位开关安装于所述出料口的位置。

根据本实用新型的一个实施例，所述出口段还包括导向管，所述导向管的两端均设有开口，所述导向管入口端的开口对应于所述导向通道的出料口，所述导向管出口端的开口朝向所述安装位上的盛放盒。

根据本实用新型的一个实施例，所述导向管上朝向所述盛放盒一端的开口设有光电开关。

根据本实用新型的一个实施例，所述移位组件包括第一直线单元和第二直线单元，所述第二直线单元安装于所述第一直线单元上，并与所述第一直线单元垂直设置，所述第二直线单元上设有所述安装位；所述第一直线单元用于驱动所述第二直线单元沿第一方向移动，所述第二直线单元用于驱动安装位沿第二方向移动。

根据本实用新型的一个实施例，所述盛放盒内沿所述第一方向和所述第二方向分别设有若干盛放孔，每个所述盛放孔内用于盛放一个所述移液枪头，其中：

所述第一直线单元的移动行程不小于所述盛放盒内沿所述第一方向排列的首位所述盛放孔与末位所述盛放孔之间的最大孔距；

所述第二直线单元的移动行程不小于所述盛放盒内沿所述第二方向排列的首位所述盛放孔与末位所述盛放孔之间的最大孔距。

根据本实用新型的一个实施例，所述安装位上设有固定夹具和限位挡板，所述限位挡板合围成与所述盛放盒的底部相适配的形状并构成所述安装位，所述固定夹具连接于所述限位挡板上。

根据本实用新型的一个实施例，所述驱动机构还包括机架，所述机架固接于所述振动盘设有所述出口段的一侧，所述移位组件安装在所述机架上。

根据本实用新型的一个实施例，所述机架包括底架、第一支撑架和第二支撑架，所述底架固接于所述振动盘设有所述出口段的一侧，所述第一支撑架竖立在所述底架的一侧，所述第二支撑架的底部固接于所述第一支撑架的顶部，所述移位组件安装于所述第一支撑架与所述振动盘之间，所述出口段固接于所述第二支撑架的顶部。

本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：

本实用新型实施例的一种移液枪头自动装盒装置，具体包括：出料机构，包括振动盘、以及沿振动盘的切向连接于振动盘的出口段；驱动机构，包括移位组件以及用于放置盛放盒的安装位，安装位设置于移位组件上并位于出口段的下方，移位组件用于带动安装位移动，以使从出料机构的出口段落下的移液枪头能依序排列在盛放盒内。本实用新型所述的装盒装置利用出料机构将移液枪头自振动盘有序引出到出口段内，一方面通过移液枪头自出口段的自动下落实现移液枪头的自动出料，另一方面通过驱动机构的移位组件带动固装在安装位内的盛放盒步进移动，从而实现实现移液枪头在盛放盒内的有序自动排列。可见该装盒装置能够实现移液枪头的自动化装盒操作，简化装盒过程，提高装盒效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

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是本实用新型实施例移液枪头自动装盒装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例移液枪头自动装盒装置的正视图；

图3是本实用新型实施例出料机构装配在机架上的局部结构图。

附图标记：

1：机架；11：底架；12：第一支撑架；13：第二支撑架；2：振动盘；3：移液枪头；31：出口段；32：导向通道；4：第一直线单元；5：第二直线单元；6：盛放盒；7：导向管；8：电磁限位开关；9：光电开关。

具体实施方式

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

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供一种移液枪头自动装盒装置(本实施例中简称为“装盒装置”)。该装盒装置能够实现移液枪头3的自动化装盒操作，自动实现移液枪头3在盛放盒6内的有序排列，简化装盒过程，提高装盒效率。

如图1和图2所示，该装盒装置具体包括出料机构和驱动机构。出料机构包括振动盘2、以及沿振动盘2的切向连接于振动盘2的出口段31，振动盘2通过振动作用将移液枪头3自振动盘2有序引出到出口段31内，并通过移液枪头3自出口段31的自动下落实现移液枪头3的自动出料。驱动机构包括移位组件以及用于放置盛放盒6的安装位，安装位设置于移位组件上并位于出口段31的下方，移位组件用于带动安装位移动，以使从出料机构的出口段31落下的移液枪头3能依序排列在盛放盒6内。即，利用移位组件带动固装在安装位内的盛放盒6相对于出口段31进行步进式有序移动，从而实现实现移液枪头3在盛放盒6内的有序自动排列。可见，该装盒装置能够实现移液枪头3的自动化装盒操作，简化装盒过程，提高装盒效率。

在一些实施例中，如图3所示，出口段31包括用于使若干个移液枪头3依序排列的导向通道32。导向通道32沿振动盘2的切向连通于振动盘2的外缘，导向通道32远离振动盘2的端部设有出料口，安装位对应于出料口的下方。具体的，导向通道32为由平行设置的两块挡板围成的与振动盘2相切的通道，且导向通道32的入口端与振动盘2的出口连通，导向通道32的出口端即为远离振动盘2的端部，在导向通道32的出口端设置有出料口，出料口优选为位于导向通道32的底部的开口，以便移液枪头3移动至出料口位置处能自动下落。

在一些实施例中，如图3所示，出口段31还包括电磁限位开关8，电磁限位开关8安装于出料口的位置。电磁限位开关8用于限制导向通道32的启闭。优选的，电磁限位开关8为电磁铁，并安装在出口段31长度方向的延长线上。在电磁铁自然状态时电磁铁的铁芯限制振动盘2出口的移液枪头3外出；在电磁铁得电时铁芯收回，则振动盘2出口可向外逐一输送移液枪头3。

在一些实施例中，如图3所示，出口段31还包括导向管7。导向管7位于出料口与安装位之间，用于将自出料口落下的移液枪头3引向安装位上的盛放盒6内，避免移液枪头3在落盒过程中偏移而导致落盒位置偏差。导向管7能够大大提高移液枪头3装盒的精确性。具体的，导向管7的两端均设有开口，导向管7入口端的开口对应于导向通道32的出料口，导向管7出口端的开口朝向安装位上的盛放盒6。

可理解的，为了提高导向管7的适配性，优选导向管7的截面为圆形或是其它与移液枪头3的截面形状相适配的形状。导向管7的内径优选不小于移液枪头3最大外径的1.5倍。优选导向管7出口端与固定在安装位上的盛放盒6内盛放好的移液枪头3的顶端之间的水平距离不超过移液枪头3的直径，从而提高移液枪头3的落盒和排列的准确性。

可理解的，优选导向管7沿长度方向上的上半部分构造为弧线结构，且弧线结构的曲率大于移液枪头3总长度的2倍；优选导向管7沿长度方向上的下半部分构造为沿竖直向下设置的直线结构，并且该直线结构的长度小于移液枪头3总长度的2倍。

在一些实施例中，如图2所示，导向管7上朝向盛放盒6一端的开口设有光电开关9，光电开关9用于检测移液枪头3的位置并用于计数。优选光电开关9为漫反射光电开关9。优选光电开关9设置在导向管7下半部分与朝向盛放盒6一端的开口间距为不大于5mm的位置。

在一些实施例中，如图1和图3所示，移位组件包括互相垂直的2个步进直线单元，即：第一直线单元4和第二直线单元5。第二直线单元5安装于第一直线单元4上，并与第一直线单元4垂直设置。第二直线单元5上设有安装位。其中，第一直线单元4用于驱动第二直线单元5沿第一方向移动；第二直线单元5用于驱动安装位沿第二方向移动。

优选的，第一直线单元4和第二直线单元5均优选包括直线导轨、移动座和步进电机，第一直线单元4的直线导轨与第二直线单元5的直线导轨相互垂直设置。一方面，第二直线单元5的直线导轨安装在第一直线单元4的移动座上，第一直线单元4的移动座在步进电机的驱动作用下沿第一直线单元4的直线导轨作直线运动，从而能带动第二直线单元5的直线导轨相对于第一直线单元4的直线导轨作沿第一方向的直线运动。另一方面，安装位设置在第二直线单元5的移动座上，第二直线单元5的移动座在步进电机的驱动作用下沿第二直线单元5的直线导轨作直线运动，从而能带动安装位上的盛放盒6沿第二直线单元5的直线导轨作直线运动。可见，第一直线单元4和第二直线单元5能够驱动安装位沿相垂直的两个方向作直线步进移动，从而带动盛放盒6相对于导向管7的出口端作沿第一方向和第二方向的步进运动，以使移液枪头3逐一的自导向管7出口端落入盛放盒6的过程中，即能实现自动沿第一方向和第二方向的有序排列。

可理解的，为了实现自动沿第一方向和第二方向的有序排列的精确性，在盛放盒6内沿第一方向和第二方向分别设有若干盛放孔，每个盛放孔内能够盛放一个移液枪头3。优选的，第一直线单元4的移动行程不小于盛放盒6内沿第一方向排列的首位盛放孔与末位盛放孔之间的最大孔距；第二直线单元5的移动行程不小于盛放盒6内沿第二方向排列的首位盛放孔与末位盛放孔之间的最大孔距。该设置能够保证安装位在第一方向上的移动行程不小于盛放盒6内沿第一方向排列的首位盛放孔与末位盛放孔之间的最大孔距，即保证移液枪头3在盛放盒6能够填满第一方向上的所有盛放孔；同理，安装位在第二方向上的移动行程不小于盛放盒6内沿第二方向排列的首位盛放孔与末位盛放孔之间的最大孔距，即保证移液枪头3在盛放盒6能够填满第二方向上的所有盛放孔。

在一些实施例中，安装位上设有固定夹具和限位挡板(附图中未示出)。限位挡板合围成与盛放盒6的底部相适配的形状并构成安装位，优选限位挡板在第一方向上和第二方向上分别具有限位作用，即限位挡板优选包括沿第一方向设置的一对第一挡板、以及沿第二方向设置的一对第二挡板，且一对第一挡板连接于一对第二挡板之间，从而利用一对第一挡板和一对第二挡板合围构成具有限位作用的安装位。固定夹具连接于限位挡板上，固定家具用于夹紧盛放盒6，以避免装盒装置在运行过程中因振动过大而造成盛放盒6脱位错位，有效提高装盒准确性。

在一些实施例中，如图1、图2和图3所示，驱动机构还包括机架1，机架1与振动盘2的底座连接并起到对振动盘2的出口段31和移位组件的固定支撑作用。并且，机架1固接于振动盘2设有出口段31的一侧，移位组件安装在机架1上，可见机架1还能够对出口段31、安装位和移位组件之间沿竖直方向上的相对位置进行精确定位。优选振动盘2的底座与机架1之间的距离和相对角度均可根据装盒需要进行灵活调节。

优选的，机架1包括底架11、第一支撑架12和第二支撑架13。底架11固接于振动盘2设有出口段31的一侧，第一支撑架12竖立在底架11的一侧，第二支撑架13的底部固接于第一支撑架12的顶部，移位组件安装于第一支撑架12与振动盘2之间，出口段31固接于第二支撑架13的顶部。底架11作为整体结构的支撑，与振动盘2的底座连接；第一支撑架12用于定位并支撑移位组件，第二支撑架13用于定位并支撑振动盘2的出口段31，并且第一支撑架12和第二支撑架13的组合能够定位安装位在竖直方向上的位置。

可理解的，为了进一步实现移液枪头3装盒的自动化控制，优选该驱动机构还包括控制系统。控制系统包括电源、人机交互控制机构、直线单元步进驱动器以及辅助控制机构。其中，电源起到供电作用，分别连接该装盒装置的人机交互控制机构、直线单元步进驱动器、辅助控制机构以及其它诸如振动盘2、电磁限位开关8和光电开关9等部件；人机交互控制机构内搭载有控制程序，需要说明的是，可以采用PLC单片机替代该人机交互控制机构，采用人机交互控制机构是为了便于输入和输出相关部件的启闭控制指令和当前状态，并不需要对参数进行额外计算；直线单元步进驱动器优选与第一直线单元4的步进电机和第二直线单元5的步进电机连接，用于实现对安装位在第一方向和第二方向上的步进移动进行精确控制；辅助控制机构优选与电磁限位开关8和光电开关9连接，用于控制电磁限位开关8和光电开关9的各自启闭，以实现移液枪头3的出料机构的启闭以及出料计数的启闭。

该装盒装置运行时，先触发人机交互控制机构的复位键，并使驱动机构自动运行。将盛放盒6的第一行第一个盛放孔对正导向管7出口端的开口，同时启动振动盘2运行，待移液枪头3在出口段31内排列超过五个之后，触发装盒装置的启动键，电磁铁的铁芯吸合以使移液枪头3从出口段31的出料口振出并滑入导向管7，经导向管7导向后，移液枪头3落入盛放盒6对应孔位中，同时触发导向管7上的光电开关9，为移液枪头3的投放计数；同时，移液枪头3落盒以后触发移位组件的第一直线单元4运动，从而将盛放盒6的第一行第二个盛放孔对正导向管7出口端的开口，到位后自动触发电磁限位开关8的电磁铁吸合，从而使移液枪头3继续从振动盘2的出口段31振出，自出料口滑入导向管7内，如此往复直至完成盛放盒6的第一行装填。在完成盛放盒6的第一行装填同时，通过计数触发移位组件的第二直线单元5运动，将盛放盒6的第二行最后一个盛放孔对正导向管7出口端的开口。在按照上述过程进行第二行最后一个盛放孔的装填后，触发移位组件的第一直线单元4运动，从而将盛放盒6的第二行倒数第二个盛放孔对正导向管7出口端的开口。如此往复以按照“S”形移动轨迹完成盛放盒6的自动整合装填。

可见，本实用新型实施例所述的装盒装置能够实现移液枪头3的自动化装盒操作，简化装盒过程，提高装盒效率，并且还能够通过光电开关9控制装填速度，通过导向管7配合移位组件的双向步进移动以保证装填的精准度，从而实现低成本完成移液枪头3的自动填充，满足实验室使用需求。

在本实用新型实施例的描述中，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实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，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实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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

Claims (10)

1.一种移液枪头自动装盒装置，其特征在于，包括：

出料机构，包括振动盘、以及沿所述振动盘的切向连接于所述振动盘的出口段；

驱动机构，包括移位组件以及用于放置盛放盒的安装位，所述安装位设置于移位组件上并位于所述出口段的下方，所述移位组件用于带动所述安装位移动，以使从所述出料机构的出口段落下的移液枪头能依序排列在所述盛放盒内。

2.根据权利要求1所述的移液枪头自动装盒装置，其特征在于，所述出口段包括用于使若干个所述移液枪头依序排列的导向通道，所述导向通道沿所述振动盘的切向连通于所述振动盘的外缘，所述导向通道远离所述振动盘的端部设有出料口，所述安装位对应于所述出料口的下方。

3.根据权利要求2所述的移液枪头自动装盒装置，其特征在于，所述出口段还包括电磁限位开关，所述电磁限位开关安装于所述出料口的位置。

4.根据权利要求2所述的移液枪头自动装盒装置，其特征在于，所述出口段还包括导向管，所述导向管的两端均设有开口，所述导向管入口端的开口对应于所述导向通道的出料口，所述导向管出口端的开口朝向所述安装位上的盛放盒。

5.根据权利要求4所述的移液枪头自动装盒装置，其特征在于，所述导向管上朝向所述盛放盒一端的开口设有光电开关。

6.根据权利要求1至5任一项所述的移液枪头自动装盒装置，其特征在于，所述移位组件包括第一直线单元和第二直线单元，所述第二直线单元安装于所述第一直线单元上，并与所述第一直线单元垂直设置，所述第二直线单元上设有所述安装位；所述第一直线单元用于驱动所述第二直线单元沿第一方向移动，所述第二直线单元用于驱动安装位沿第二方向移动。

7.根据权利要求6所述的移液枪头自动装盒装置，其特征在于，所述盛放盒内沿所述第一方向和所述第二方向分别设有若干盛放孔，每个所述盛放孔内用于盛放一个所述移液枪头，其中：

所述第一直线单元的移动行程不小于所述盛放盒内沿所述第一方向排列的首位所述盛放孔与末位所述盛放孔之间的最大孔距；

所述第二直线单元的移动行程不小于所述盛放盒内沿所述第二方向排列的首位所述盛放孔与末位所述盛放孔之间的最大孔距。

8.根据权利要求6所述的移液枪头自动装盒装置，其特征在于，所述安装位上设有固定夹具和限位挡板，所述限位挡板合围成与所述盛放盒的底部相适配的形状并构成所述安装位，所述固定夹具连接于所述限位挡板上。

9.根据权利要求1至5任一项所述的移液枪头自动装盒装置，其特征在于，所述驱动机构还包括机架，所述机架固接于所述振动盘设有所述出口段的一侧，所述移位组件安装在所述机架上。

10.根据权利要求9所述的移液枪头自动装盒装置，其特征在于，所述机架包括底架、第一支撑架和第二支撑架，所述底架固接于所述振动盘设有所述出口段的一侧，所述第一支撑架竖立在所述底架的一侧，所述第二支撑架的底部固接于所述第一支撑架的顶部，所述移位组件安装于所述第一支撑架与所述振动盘之间，所述出口段固接于所述第二支撑架的顶部。

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