一種試管分揀設(shè)備的機械手裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種試管分揀設(shè)備的機械手裝置，包括設(shè)于試管分揀設(shè)備箱體的工作臺上方的X軸平移機構(gòu)、Y軸平移機構(gòu)、帶Z軸升降機構(gòu)的試管抓取機械手和設(shè)于工作臺上的試管輸送機構(gòu)。采用該機械手裝置能夠?qū)⒃嚬懿寮苌系拇謷嚬苤鹨灰浦脸w位置，并將除蓋后的試管移至其他試管插架上，有利于試管自動分揀設(shè)備的自動分揀作業(yè)，大大提高了分揀效率，減少了人工誤差。
【專利說明】一種試管分揀設(shè)備的機械手裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機械手、尤其是涉及一種試管分揀設(shè)備的機械手裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)學領(lǐng)域中，無論是試驗還是臨床，都經(jīng)常會使用到試管，如抽血化驗等。在大量使用試管后，靠人工分揀、采集信息，十分麻煩，也容易出錯。因此，發(fā)明一種試管自動分揀設(shè)備用的機械手裝置，以實現(xiàn)自動抓取試管進行上、下料，將大大提高分揀效率，減少人工，更能夠降低出錯概率。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種試管分揀設(shè)備的機械手裝置，能夠自動對試管進行逐一抓取，以實現(xiàn)自動上、下料。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0005]一種試管分揀設(shè)備的機械手裝置，包括設(shè)于試管分揀設(shè)備箱體的工作臺上方的X軸平移機構(gòu)、Y軸平移機構(gòu)、帶Z軸升降機構(gòu)的試管抓取機械手和設(shè)于工作臺上的試管輸送機構(gòu)，X軸平移機構(gòu)包括X軸導軌和X軸同步輪傳動帶，帶Z軸升降機構(gòu)通過滑塊設(shè)于X軸導軌上并由X軸同步輪傳動帶驅(qū)動，Y軸平移機構(gòu)包括一對Y軸導軌和Y軸同步輪傳動帶，X軸平移機構(gòu)兩端分別通過滑塊設(shè)于Y軸導軌上并由Y軸同步輪傳動帶驅(qū)動，試管輸送機構(gòu)包括輸送導軌、往返滑塊、往返驅(qū)動齒輪和往返齒條，往返滑塊上設(shè)有一對試管插座，往返滑塊滑動設(shè)于輸送導軌上，往返齒條與往返滑塊相連且與往返驅(qū)動齒輪相嚙合。
[0006]所述的機械手裝置還包括設(shè)于工作臺上的試管載體彈出裝置，其數(shù)量為并列設(shè)置的數(shù)個，每個試管載體彈出裝置均包括底座、滑軌和彈出架，底座內(nèi)設(shè)有彈出驅(qū)動部件和掛鉤部件，滑軌分別設(shè)于底座兩側(cè)，彈出架滑動設(shè)于滑軌上并與彈出驅(qū)動部件相連，彈出架上還分別設(shè)有掛鉤卡口和試管插架安裝孔。
[0007]所述彈出驅(qū)動部件包括上端與彈出架相連的活動架、設(shè)于活動架一側(cè)上的導桿，套設(shè)于導桿上的壓簧，設(shè)于壓簧一端且固定在底座上的擋板；所述活動架一側(cè)還設(shè)有一接近開關(guān)。
[0008]所述掛鉤部件包括安裝架、掛鉤、拉簧和伸縮頂桿，掛鉤一端連有活動塊，活動塊上部通過銷軸與安裝架相連接，拉簧一端與活動塊一端下部相連接，另一端固定，伸縮頂桿一端正對活動塊，另一端設(shè)有驅(qū)動件。
[0009]所述彈出架一端上還設(shè)有手柄。
[0010]采用本實用新型的試管分揀設(shè)備的機械手裝置，具有如下優(yōu)點:
[0011]1、通過機械手裝置能夠?qū)⒃嚬懿寮苌系拇謷嚬苤鹨灰浦脸w位置，并將除蓋后的試管移至其他試管插架上。
[0012]2、實現(xiàn)了對試管的自動上、下料，方便高效。
[0013]3、能夠?qū)崿F(xiàn)試管下料和除蓋工位間的自動切換。[0014]4、可將載有試管的試管插架整體彈出或裝入。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】本實用新型進行詳細說明:
[0016]圖1是本實用新型的試管自動分揀設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實用新型的試管除蓋裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本實用新型的試管除蓋裝置的部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4是本實用新型的試管夾取機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意體圖；
[0020]圖5是本實用新型的試管除蓋機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意體圖；
[0021]圖6是本實用新型的試管載體彈出裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7是本實用新型的底座的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]本實用新型的試管分揀設(shè)備的機械手裝置用于如圖1所示的試管自動分揀設(shè)備，該試管自動分揀設(shè)備主要包括箱體100、本實用新型的機械手裝置110、試管除蓋裝置120，箱體100內(nèi)中間設(shè)有工作臺104，機械手裝置110包括設(shè)于箱體100內(nèi)部的工作臺104上方的X軸平移機構(gòu)、Y軸平移機構(gòu)、帶Z軸升降機構(gòu)117的試管抓取機械手111和設(shè)于工作臺上的試管輸送機構(gòu)，X軸平移機構(gòu)包括X軸導軌112和X軸同步輪傳動帶113，帶試管抓取機械手111的Z軸升降機構(gòu)117可由齒輪齒條機構(gòu)驅(qū)動，并通過滑塊114設(shè)于X軸導軌112上并由X軸同步輪傳動帶113驅(qū)動，Y軸平移機構(gòu)包括一對Y軸導軌115和Y軸同步輪傳動帶116，X軸平移機構(gòu)兩端分別通過滑塊(圖中未示出)設(shè)于Y軸導軌115上并由Y軸同步輪傳動帶116驅(qū)動，從而可實現(xiàn)X、Y軸方向上的移動。
[0024]所述的試管除蓋裝置120如圖2-圖5所示，其設(shè)于箱體100內(nèi)部后端，其主要包括試管夾取機構(gòu)、試管除蓋機構(gòu)和試管蓋收集倉121，試管夾取機構(gòu)包括一對夾鉗122、夾取氣缸123和夾鉗升降部件，夾取氣缸123設(shè)于夾鉗122上端，控制夾鉗122夾緊或松開試管101，夾鉗升降部件包括夾鉗升降導軌124、升降齒條125和升降驅(qū)動齒輪126，夾取氣缸123滑動設(shè)于夾鉗升降導軌124上，升降齒條125設(shè)于夾取氣缸123上并與升降驅(qū)動齒輪126相嚙合，升降驅(qū)動齒輪126通過驅(qū)動設(shè)備的驅(qū)動帶動升降齒條125上下移動，從而使得整個夾鉗122和夾取氣缸123 —起升降。試管除蓋機構(gòu)包括一對除蓋夾127、除蓋氣缸128和除蓋夾旋轉(zhuǎn)部件，除蓋氣缸128設(shè)于除蓋夾127上端，控制除蓋夾127夾緊或松開試管蓋，除蓋夾旋轉(zhuǎn)部件包括旋轉(zhuǎn)電機129、分別設(shè)于旋轉(zhuǎn)電機129和除蓋夾127上且相互嚙合的一對傳動齒輪130，通過旋轉(zhuǎn)電機129驅(qū)動使除蓋夾127帶動試管101轉(zhuǎn)動；試管蓋收集倉121設(shè)于試管除蓋機構(gòu)的后下方，試管蓋收集倉121上還設(shè)有導槽131，用以收集拔下的
試管蓋。[0025]所述試管除蓋裝置120還包括試管蓋壓落機構(gòu),包括壓板132、配重133和導向桿134，壓板132設(shè)于兩除蓋夾127之間，配重133連接于壓板132上端并滑動設(shè)于導向桿134上，可與壓板132—起沿導向桿134上下移動，而拔下的試管蓋可受壓板132的下壓力而自動脫落至導槽131內(nèi)。
[0026]所述試管除蓋裝置120還包括傳感器135和條形碼掃描儀136，數(shù)對傳感器135設(shè)于除蓋夾127下方，用以檢測被夾鉗122帶動上升的試管101是否有蓋，而條形碼掃描儀136通過支架安裝于一側(cè)，用以記錄在試管101旋轉(zhuǎn)時試管101上的條形碼。傳感器135用于檢測試管上是否有蓋子，如果沒有蓋子，設(shè)備會進行報警。
[0027]所述的試管輸送機構(gòu)包括輸送導軌137、往返滑塊138、往返驅(qū)動齒輪139和往返齒條1391，往返滑塊138上設(shè)有一對試管插座1392，往返滑塊138滑動設(shè)于輸送導軌137上，往返齒條1391與往返滑塊138相連且與往返驅(qū)動齒輪139相嚙合，通過往返驅(qū)動齒輪139的驅(qū)動，可使得往返滑塊138進行往返滑動，實現(xiàn)兩試管插座1392的工位轉(zhuǎn)換。
[0028]另外，本實用新型的機械手裝置還包括試管載體彈出裝置140如圖6-圖7所示，其設(shè)于箱體100內(nèi)部工作臺104上且位于機械手裝置110下方，試管載體彈出裝置140的數(shù)量為并列設(shè)置的數(shù)個，每個試管載體彈出裝置140上均可設(shè)置有試管插架102，且每個試管載體彈出裝置140均包括底座141、滑軌142和彈出架143，底座141內(nèi)設(shè)有彈出驅(qū)動部件和掛鉤部件，滑軌142分別設(shè)于底座141兩側(cè)，彈出架143滑動設(shè)于滑軌142上并與彈出驅(qū)動部件相連，彈出架143上還分別設(shè)有掛鉤卡口 144和試管插架安裝孔145。
[0029]所述掛鉤部件包括安裝架146、掛鉤147、拉簧148和伸縮頂桿149，掛鉤147 —端連有活動塊150，活動塊150上部通過銷軸157與安裝架146相連接，拉簧148 —端與活動塊150 —端下部相連接,另一端固定,伸縮頂桿149 一端正對活動塊150,另一端設(shè)有驅(qū)動件158(氣動或電動),驅(qū)動伸縮頂桿149伸出或縮回。當伸縮頂桿149伸出頂住活動塊150時，可使活動塊150向前旋轉(zhuǎn)，從而使得掛鉤147下移并向外拉拉簧148，彈出架143脫鉤；當伸縮頂桿149縮回時，受拉簧148恢復拉力作用下，掛鉤147上轉(zhuǎn)復位，實現(xiàn)鉤鎖住彈出架 143。
[0030]所述彈出驅(qū)動部件包括上端與彈出架143相連且隨彈出架143滑動的活動架151、設(shè)于活動架151 —側(cè)上的導桿152,套設(shè)于導桿152上的壓簧153,設(shè)于壓簧153 —端且固定在底座141上的擋板154，當彈出架143推入并受掛鉤147鎖住時，活動架151隨彈出架143壓縮壓簧153，當彈出架143脫鉤時，受壓簧153反彈力的作用，活動架151前移并帶動彈出架143彈出。所述活動架151 —側(cè)還設(shè)有一接近開關(guān)155，用以檢測擋板154是否壓入到位，從而連鎖控制驅(qū)動伸縮頂桿149縮回，使得掛鉤147自動鎖住彈出架143。所述彈出架143 —端上還設(shè)有手柄156，方便將彈出架143推入與掛鉤147鎖住。
[0031]另外，所述箱體100外側(cè)還安裝有觸控屏103，可用以設(shè)定相應(yīng)參數(shù)，實現(xiàn)自動精確控制。
[0032]采用了本實用新型的機械手裝置的試管自動分揀設(shè)備的工作原理如下:
[0033]先將裝有待分揀試管101的試管插架102裝入左側(cè)的彈出架143上，并將彈出架143推入并由掛鉤147鎖住，然后由試管抓取機械手111逐一抓取試管101至往返滑塊138的左側(cè)試管插座1392上，并由往返滑塊138移動至夾鉗122下方，由夾鉗122夾住后上升，使得試管蓋將壓板132頂上去，當傳感器135測得后，由除蓋夾127夾住試管蓋，夾鉗122松開試管101，并由除蓋夾127帶動試管101進行旋轉(zhuǎn)，由條形碼掃描儀136記錄試管101上的條形碼，然后再由夾鉗122夾住試管101并向下移動，從而將試管蓋拔出試管101，此時往返滑塊138復位，由夾鉗122將試管101置于往返滑塊138復位的右側(cè)試管插座1392上，而壓板132受配重133塊的自重而下壓試管蓋，使得試管蓋脫離除蓋夾127而吊入導槽并沿導槽進入試管蓋收集倉121，然后再由往返滑塊138右移，通過試管抓取機械手111將右側(cè)試管插座1392上的試管101抓取后放置于右側(cè)的彈出架143上，直至將左側(cè)所有試管101均分揀至右側(cè)的彈出架143上后，由伸縮頂桿149伸出使得掛鉤147下移，使得該彈出架143脫鉤，由壓簧153控制將整個右側(cè)的試管插架102隨彈出架143 —起沿滑軌142自動彈出。
[0034]綜上所述，本實用新型的試管分揀設(shè)備的機械手裝置具有如下優(yōu)點:
[0035]1、通過機械手裝置能夠?qū)⒃嚬懿寮苌系拇謷嚬苤鹨灰浦脸w位置，并將除蓋后的試管移至其他試管插架上。
[0036]2、實現(xiàn)了對試管的自動上、下料，方便高效。
[0037]3、能夠?qū)崿F(xiàn)試管下料和除蓋工位間的自動切換。
[0038]4、可將載有試管的試管插架整體彈出或裝入。
[0039]但是，本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)當認識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種試管分揀設(shè)備的機械手裝置，其特征在于: 包括設(shè)于試管分揀設(shè)備箱體的工作臺上方的X軸平移機構(gòu)、Y軸平移機構(gòu)、帶Z軸升降機構(gòu)的試管抓取機械手和設(shè)于工作臺上的試管輸送機構(gòu)，X軸平移機構(gòu)包括X軸導軌和X軸同步輪傳動帶，帶Z軸升降機構(gòu)通過滑塊設(shè)于X軸導軌上并由X軸同步輪傳動帶驅(qū)動，Y軸平移機構(gòu)包括一對Y軸導軌和Y軸同步輪傳動帶，X軸平移機構(gòu)兩端分別通過滑塊設(shè)于Y軸導軌上并由Y軸同步輪傳動帶驅(qū)動，試管輸送機構(gòu)包括輸送導軌、往返滑塊、往返驅(qū)動齒輪和往返齒條，往返滑塊上設(shè)有一對試管插座，往返滑塊滑動設(shè)于輸送導軌上，往返齒條與往返滑塊相連且與往返驅(qū)動齒輪相嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試管分揀設(shè)備的機械手裝置，其特征在于:所述的機械手裝置還包括設(shè)于工作臺上的試管載體彈出裝置，其數(shù)量為并列設(shè)置的數(shù)個，每個試管載體彈出裝置均包括底座、滑軌和彈出架，底座內(nèi)設(shè)有彈出驅(qū)動部件和掛鉤部件，滑軌分別設(shè)于底座兩側(cè)，彈出架滑動設(shè)于滑軌上并與彈出驅(qū)動部件相連，彈出架上還分別設(shè)有掛鉤卡口和試管插架安裝孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的試管分揀設(shè)備的機械手裝置，其特征在于:所述彈出驅(qū)動部件包括上端與彈出架相連的活動架、設(shè)于活動架一側(cè)上的導桿，套設(shè)于導桿上的壓簧，設(shè)于壓簧一端且固定在底座上的擋板；所述活動架一側(cè)還設(shè)有一接近開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的試管分揀設(shè)備的機械手裝置，其特征在于:所述掛鉤部件包括安裝架、掛鉤、拉簧和伸縮頂桿，掛鉤一端連有活動塊，活動塊上部通過銷軸與安裝架相連接，拉簧一端與活動塊一端下部相連接，另一端固定，伸縮頂桿一端正對活動塊，另一端設(shè)有驅(qū)動件。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的試管分揀設(shè)備的機械手裝置，其特征在于:所述彈出架一端上還設(shè)有手柄。
【文檔編號】B07C5/02GK203591957SQ201320779635
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】吳建康, 鄧鐳, 孫志偉 申請人:上海天美生化儀器設(shè)備工程有限公司