一种试管自动开关盖装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种试管自动开关盖装置，包括三轴电夹爪、机架、旋转电机、检测机构、线性缓冲机构和管壁夹爪，线性缓冲机构包括上下压缩弹簧和浮动板，机架设有内腔，机架在内腔垂直设置导向支撑轴，导向支撑轴的头部和尾部各设有上下凸缘，上压缩弹簧和下压缩弹簧套接在导向支撑轴上，旋转电机连接管壁夹爪，管壁夹爪伸出机架顶部，三轴电夹爪位于管壁夹爪的上方。经过本案的管壁夹爪、旋转电机、浮动板，刚性压迫力可以被上下压缩弹簧吸收、缓冲，从而避免了刚性压力对螺纹的挤压造成的损坏，进而减少试管与管盖之间的松动状况，提高盖封的密封效果。

【技术实现步骤摘要】
一种试管自动开关盖装置
本专利技术涉及实验仪器
，尤其是指一种试管自动开关盖装置。
技术介绍
传统开关管盖的方式多为操作人员手握试管，直接手动对试管进行开关盖操作，以致于在面对大批量实验时，需要频繁进行手动操作，不仅过程较为繁琐，而且对于操作人员的劳动损耗量较大。市面上已有一些代替人工对试管开关盖的自动化设备，通过自动开关盖设备对试管的管盖进行开关盖，避免由操作人员进行繁琐开关盖的动作，此类自动开关盖设备包括升降电夹爪和管壁夹爪，升降电夹爪用于夹持管盖，管壁夹爪用于夹持试管，通过旋转升降电夹爪来完成管盖旋进或旋出试管，从而实现开盖和关盖。但是，因为试管是塑料材质，所以在管盖的旋转过程中，作为动力源的升降电夹爪会对管盖和试管之间的螺纹产生刚性压迫力，螺纹在刚性压迫力的作用下，长期以往会严重磨损螺纹，导致试管与管盖之间产生松动，降低盖封的密封效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种试管自动开关盖装置，可以检测开关盖状态和管盖平面度，保证正常开关盖，降低异常率，并缓解螺纹磨损，保持良好的密封效果。为达成上述目的，本专利技术的解决方案为：一种试管自动开关盖装置，包括三轴电夹爪、机架、旋转电机、检测机构、线性缓冲机构和管壁夹爪；所述线性缓冲机构包括上压缩弹簧、下压缩弹簧和浮动板，所述机架设有内腔，所述浮动板、旋转电机、管壁夹爪置于内腔中，所述机架在内腔垂直设置导向支撑轴，导向支撑轴的头部和尾部各设有上凸缘和下凸缘，所述浮动板开设穿孔，穿孔供导向支撑轴穿置，所述上凸缘与浮动板上表面之间的导向支撑轴上套接上压缩弹簧，所述下凸缘与浮动板下表面之间的导向支撑轴上套接下压缩弹簧，所述旋转电机固定在浮动板上，且旋转电机的电机轴连接所述管壁夹爪，所述机架顶部开设窗口，所述管壁夹爪伸出窗口，所述三轴电夹爪位于管壁夹爪的上方。进一步地，该装置还包括检测机构，所述检测机构包括红外高度传感器以及连接红外高度传感器的控制器，所述红外高度传感器安装在三轴电夹爪上，红外高度传感器向管盖端面照射红外光源，并采集红外光源的照射距离的长度变化反馈给控制器，所述控制器连接并采集旋转电机的电流大小变化。进一步地，所述机架的上表面凸设管盖摆放座，所述管盖摆放座位于所述窗口的旁边，所述管盖摆放座呈柱状，供管盖配合放置。进一步地，所述导向支撑轴的数量为四根，所述导向支撑轴均布在内腔的四周。进一步地，所述导向支撑轴的头部固定在机架顶部，所述导向支撑轴的尾部悬空。进一步地，所述管壁夹爪设有左夹爪、右夹爪、夹爪安装座、气缸和气缸安装座，所述左夹爪和右夹爪的底部各设有滑块，所述夹爪安装座开设水平滑槽，所述滑块安装在所述滑槽中，使得所述左夹爪和右夹爪在滑槽中水平滑动；所述夹爪安装座连接气缸，所述气缸安装在气缸安装座上，气缸安装座的底部与旋转电机连接。进一步地，所述旋转电机的电机轴与管壁夹爪之间设有同步带传动机构和卡环，所述同步带传动机构包括从动轴、主动带轮、从动带轮、同步带、第一轴承座和第二轴承座，所述浮动板开设第一轴孔和第二轴孔，所述旋转电机的电机轴穿过第一轴孔套接主动带轮，所述第一轴承座套入主动带轮，并安装于浮动板，所述主动带轮与从动带轮之间通过同步带连接，所述从动带轮套接从动轴，所述从动轴穿过第二轴孔连接在管壁夹爪的底部，所述第二轴承座套入从动带轮，并安装于浮动板，所述从动轴的外壁在浮动板上方的位置开设卡槽供卡环套置，所述卡环抵接在浮动板上方。采用上述方案后，本专利技术的增益效果在于：缓冲减震。在开盖旋转过程中，由于三轴电夹爪夹住管盖上升，管盖和试管之间的螺纹产生上推的刚性压迫力，试管被管壁夹爪夹持，管壁夹爪连接旋转电机，旋转电机固定在浮动板上，因此通过本案的线性缓冲机构，上推的刚性压迫力经过管壁夹爪-旋转电机-浮动板可以被上压缩弹簧吸收、缓冲，上压缩弹簧产生线性收缩，浮动板处于上浮状态，反之，在关盖旋转过程中，由于三轴电夹爪夹住管盖下降，管盖和试管之间的螺纹产生下推的刚性压迫力，因此通过本案的线性缓冲机构，下推的刚性压迫力经过管壁夹爪-旋转电机-浮动板可以被下压缩弹簧吸收、缓冲，下压缩弹簧产生线性收缩，浮动板处于下沉状态，所以上压缩弹簧和下压缩弹簧都吸收了刚性压迫力，从而避免了刚性压力对螺纹的挤压造成的损坏，进而减少试管与管盖之间的松动状况，提高盖封的密封效果。附图说明图1是本专利技术一实施例的轴侧示意图一。图2是本专利技术一实施例的轴侧示意图二。图3是本专利技术一实施例红外高度传感器照射在管盖端面上的示意图一(正常管盖状态)。图4是本专利技术一实施例红外高度传感器照射在管盖端面上的示意图二(倾斜管盖状态)。图5是本专利技术一实施例管壁夹爪的开合结构示意图。图6是图1中A处的放大图。标号说明：1-三轴电夹爪；2-管壁夹爪；21-左夹爪；22-右夹爪；23-夹爪安装座；231-滑槽；24-气缸；25-气缸安装座；26-滑块；3-线性缓冲机构；31-上压缩弹簧；32-下压缩弹簧；33-浮动板；331-穿孔；332-第一轴孔；333-第二轴孔；4-检测机构；41-红外高度传感器；5-旋转电机；51-电机轴；52-同步带传动机构；521-从动轴；522-主动带轮；523-从动带轮；524-同步带；525-第一轴承座；526-第二轴承座；53-卡环；6-机架；61-内腔；62-导向支撑轴；621-上凸缘；622-下凸缘；63-窗口；64-管盖摆放座；7-试管；8-管盖；81-端面。具体实施方式以下结合附图及具体实施例对本专利技术做详细的说明。如图1和图2所示，本专利技术提供一种试管自动开关盖装置，包括三轴电夹爪1、管壁夹爪2、线性缓冲机构3、检测机构4、旋转电机5和机架6；所述线性缓冲机构3包括上压缩弹簧31、下压缩弹簧32和浮动板33，所述机架6设有内腔61，所述浮动板33、旋转电机5、管壁夹爪2置于内腔61中，所述机架6在内腔61垂直设置导向支撑轴62，导向支撑轴62的头部和尾部各设有上凸缘621和下凸缘622，所述浮动板33开设穿孔331，穿孔331供导向支撑轴62穿置，所述上凸缘621与浮动板33上表面之间的导向支撑轴62上套接上压缩弹簧31，所述下凸缘622与浮动板33下表面之间的导向支撑轴62上套接下压缩弹簧32，所述旋转电机5通过端机安装板固定在浮动板33上，且旋转电机5的电机轴51连接所述管壁夹爪2。所述旋转电机5的电机轴51与所述管壁夹爪2之间的传动连接结构可以有各种方式，本实施例采用结构较为简单的同步带传动结构，具体为，所述旋转电机5的电机轴51与管壁夹爪2之间设有同步带传动机构52和卡环53，所述同步带传动机构52包括从动轴521、主动带轮522、从动带轮523、同步带524、第一轴承座525和第二轴承座526，所述浮动板33开设第一轴孔332和第二轴孔333，所述旋转电机5的电机轴51穿过第一轴孔332套接主动带轮522，所述第一轴承座5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种试管自动开关盖装置，其特征在于，包括三轴电夹爪、机架、旋转电机、线性缓冲机构和管壁夹爪；/n所述线性缓冲机构包括上压缩弹簧、下压缩弹簧和浮动板，所述机架设有内腔，所述浮动板、旋转电机、管壁夹爪置于内腔中，所述机架在内腔垂直设置导向支撑轴，导向支撑轴的头部和尾部各设有上凸缘和下凸缘，所述浮动板开设穿孔，穿孔供导向支撑轴穿置，所述上凸缘与浮动板上表面之间的导向支撑轴上套接上压缩弹簧，所述下凸缘与浮动板下表面之间的导向支撑轴上套接下压缩弹簧，所述旋转电机固定在浮动板上，且旋转电机的电机轴连接所述管壁夹爪，所述机架顶部开设窗口，所述管壁夹爪伸出窗口，所述三轴电夹爪位于管壁夹爪的上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种试管自动开关盖装置，其特征在于，包括三轴电夹爪、机架、旋转电机、线性缓冲机构和管壁夹爪；
所述线性缓冲机构包括上压缩弹簧、下压缩弹簧和浮动板，所述机架设有内腔，所述浮动板、旋转电机、管壁夹爪置于内腔中，所述机架在内腔垂直设置导向支撑轴，导向支撑轴的头部和尾部各设有上凸缘和下凸缘，所述浮动板开设穿孔，穿孔供导向支撑轴穿置，所述上凸缘与浮动板上表面之间的导向支撑轴上套接上压缩弹簧，所述下凸缘与浮动板下表面之间的导向支撑轴上套接下压缩弹簧，所述旋转电机固定在浮动板上，且旋转电机的电机轴连接所述管壁夹爪，所述机架顶部开设窗口，所述管壁夹爪伸出窗口，所述三轴电夹爪位于管壁夹爪的上方。


2.如权利要求1所述的一种试管自动开关盖装置，其特征在于，还包括检测机构，所述检测机构包括红外高度传感器以及连接红外高度传感器的控制器，所述红外高度传感器安装在三轴电夹爪上，红外高度传感器向管盖端面照射红外光源，并采集红外光源的照射距离的长度变化反馈给控制器，所述控制器连接并采集旋转电机的电流大小变化。


3.如权利要求1所述的一种试管自动开关盖装置，其特征在于，所述机架的上表面凸设管盖摆放座，所述管盖摆放座位于所述窗口的旁边，所述管盖摆放座呈柱状，供管盖配合放置。


4.如权利要求1所述的一种试管自动...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘国良，周海明，陈克彦，戴相辉，林志杰，
申请(专利权)人：睿科集团厦门股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35