本實(shí)用新型屬于包裝機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種裝盒系統(tǒng)，具體的說，涉及一種自動(dòng)化移液槍頭移裝系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

生化實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常會(huì)使用移液槍頭，移液槍頭是和移液槍配套使用的一種三角錐樣式的塑料管，配合移液槍用于少量或微量液體的移取。

通常情況下，采購后的移液槍頭是存放在包裝袋內(nèi)的。為便于移液槍頭的使用管理，使用前，需要將其轉(zhuǎn)存放至移液槍盒內(nèi)，使用時(shí)，直接取移液槍盒，從槍盒內(nèi)逐個(gè)取用移液槍頭。移液槍盒是一種存儲(chǔ)移液槍頭的存儲(chǔ)盒，其內(nèi)部橫向、縱向規(guī)則排列設(shè)置有多個(gè)槍頭孔，需將移液槍頭逐個(gè)插入槍頭孔內(nèi)。

常用的方法為人工操作，存在以下弊端：第一，效率低，移液槍頭具有多種規(guī)格，通常在40mm-80mm之間，直徑在4mm-10mm之間，體積較小，人工操作不便，過程繁瑣且浪費(fèi)了大量的時(shí)間；第二，增加了移液槍頭污染的機(jī)會(huì)，由于人工操作存在較多不可控性，例如：槍頭掉落、槍頭與污染物相碰等，都會(huì)造成移液槍頭的污染。

自動(dòng)化移液槍頭移裝系統(tǒng)可以很好的解決以上問題。但現(xiàn)有自動(dòng)化移液槍頭移裝系統(tǒng)多存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低的不足，有的移液槍頭自動(dòng)裝盒系統(tǒng)還存在槍頭不能精確入槍頭孔的問題。此外，槍頭盒裝畢，需要關(guān)閉槍頭盒盒蓋，現(xiàn)有裝盒系統(tǒng)不具有自動(dòng)關(guān)閉盒蓋的功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種可精確、快速完成移液槍頭入盒操作，并實(shí)現(xiàn)在槍頭盒裝完后自動(dòng)將槍頭盒推出并關(guān)閉盒蓋的自動(dòng)化移液槍頭移裝系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：自動(dòng)化移液槍頭移裝系統(tǒng)，包括機(jī)架、裝盒機(jī)構(gòu)和用于輸送移液槍頭的傳送機(jī)構(gòu)，所述裝盒機(jī)構(gòu)包括用于從所述輸送機(jī)構(gòu)處取槍頭的取槍頭機(jī)構(gòu)、用于放置槍頭盒的槍頭盒平臺(tái)、用于推動(dòng)槍頭盒在槍頭盒平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)推桿、用于搭載槍頭盒平臺(tái)并可帶動(dòng)槍頭盒平臺(tái)沿兩個(gè)互為垂直的方向運(yùn)動(dòng)的水平工作臺(tái)；

所述取槍頭機(jī)構(gòu)包括槍頭獲取裝置，及可控制槍頭獲取裝置在輸送機(jī)構(gòu)和裝盒機(jī)構(gòu)間運(yùn)動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)；

所述水平工作臺(tái)包括互為垂直的工作臺(tái)I和工作臺(tái)II，沿工作臺(tái)I和工作臺(tái)II的長(zhǎng)度方向，二者上均設(shè)置有移動(dòng)軌道；所述槍頭盒平臺(tái)安裝在工作臺(tái)I的移動(dòng)軌道上，且可沿該移動(dòng)軌道運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)I安裝在工作臺(tái)II的移動(dòng)軌道上，且可沿該移動(dòng)軌道運(yùn)動(dòng)；

槍頭盒平臺(tái)的邊緣，遠(yuǎn)離電動(dòng)推桿的一端，設(shè)置有用于執(zhí)行扣合盒蓋的扣蓋機(jī)構(gòu)；所述扣蓋機(jī)構(gòu)包括安裝于工作平臺(tái)上的扣蓋條，沿槍頭盒被推動(dòng)的方向，扣蓋條向槍頭盒平臺(tái)的內(nèi)側(cè)、上方傾斜。

優(yōu)選的是：槍頭獲取機(jī)構(gòu)包括搖轉(zhuǎn)手臂、空氣壓縮機(jī)及設(shè)置于搖轉(zhuǎn)手臂上的與空氣壓縮機(jī)相接的氣吸式吸頭，所述控制機(jī)構(gòu)包括正反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)、減速機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)輸出軸通過齒輪嚙合傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)軸，所述搖轉(zhuǎn)手臂與減速機(jī)軸相接，并由減速機(jī)軸帶動(dòng)做往復(fù)正反向圓弧運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的是：搖轉(zhuǎn)手臂包括平行設(shè)置的手臂I和手臂II，手臂I與減速機(jī)輸出軸相接，手臂II與減速機(jī)驅(qū)動(dòng)軸相接，所述減速機(jī)輸出軸與減速機(jī)驅(qū)動(dòng)軸通過齒輪嚙合傳動(dòng)；所述手臂I上橫向與其垂直設(shè)置有聯(lián)動(dòng)桿I；所述手臂II上橫向與其垂直設(shè)置有聯(lián)動(dòng)桿II；氣吸式吸頭安裝于吸頭安裝板上并經(jīng)管路與空氣壓縮機(jī)相連；吸頭安裝板通過軸承分別于聯(lián)動(dòng)桿I和聯(lián)動(dòng)桿II相接。

優(yōu)選的是：氣吸式吸頭為拆卸更換式吸頭，為非固定連接。

優(yōu)選的是：槍頭盒平臺(tái)上設(shè)置有盒槽，盒槽的寬度與槍頭盒的長(zhǎng)度或?qū)挾认嗤?/p>

優(yōu)選的是：扣蓋條安裝在盒槽的槽口邊緣。

優(yōu)選的是：槍頭盒平臺(tái)底部設(shè)置有平臺(tái)滑塊，通過平臺(tái)滑塊安裝在工作臺(tái)I的移動(dòng)軌道上；所述工作臺(tái)I的底部設(shè)置有工作臺(tái)滑塊，通過工作臺(tái)滑塊安裝在工作臺(tái)II的移動(dòng)軌道上；工作臺(tái)I和工作臺(tái)II還均包括移動(dòng)絲杠，槍頭盒平臺(tái)底部通過絲杠滑塊安裝在工作臺(tái)I的絲杠上，工作臺(tái)I底部通過絲杠滑塊安裝在工作臺(tái)II的絲杠上。

本實(shí)用新型的有益效果為：

1、槍頭獲取機(jī)構(gòu)通過精確的圓弧運(yùn)動(dòng)，反復(fù)在傳送機(jī)構(gòu)和裝盒機(jī)構(gòu)間運(yùn)動(dòng)，水平工作臺(tái)控制槍頭盒精確移動(dòng)一個(gè)槍頭孔的位置，通過槍頭獲取機(jī)構(gòu)、水平工作臺(tái)的配合工作，可精確實(shí)現(xiàn)移液槍頭的取放。

2、由于移液槍頭為塑料材質(zhì)，采可換式取氣吸式吸頭吸取，一方面，吸取力適中，相比采用機(jī)械手結(jié)構(gòu)抓取，可降低對(duì)移液槍頭的破壞率；另一方面，吸頭損壞后，可更換。

3、可完成取移液槍頭、放移液槍頭，以及移液槍頭裝盒結(jié)束后，自動(dòng)扣合槍頭盒的盒蓋的移液槍頭裝盒全流程操作。

4、整個(gè)裝盒過程中，不需人工干預(yù)，可提高移液槍頭的裝盒效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為取槍頭機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為扣蓋機(jī)構(gòu)、水平工作臺(tái)局部結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-機(jī)架，2-槍頭盒，201-槍頭孔，3-槍頭盒平臺(tái)，301-平臺(tái)滑塊，302-槍頭盒平臺(tái)絲杠滑塊，4-電動(dòng)推桿，5-工作臺(tái)I，501-工作臺(tái)滑塊，502-工作臺(tái)I移動(dòng)絲杠，503-工作臺(tái)I的移動(dòng)軌道，6-工作臺(tái)II，601-工作臺(tái)II移動(dòng)絲杠，602-工作臺(tái)II的移動(dòng)軌道，7-控制機(jī)構(gòu)，701-正反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)，702-減速機(jī)，703-齒輪，704-減速機(jī)輸出軸，705-減速機(jī)驅(qū)動(dòng)軸，801-電機(jī)，802-電機(jī)，901-手臂I，902-手臂II，10-空氣壓縮機(jī)，11-氣吸式吸頭，12-管路，131-聯(lián)動(dòng)桿I，13-吸頭安裝板，14-扣蓋條

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行進(jìn)一步的描述。

如圖1所示，自動(dòng)化移液槍頭移裝系統(tǒng)，包括機(jī)架1、設(shè)置與機(jī)架1上的裝盒機(jī)構(gòu)和用于輸送移液槍頭的傳送機(jī)構(gòu)。購買回的移液槍頭，經(jīng)輸送機(jī)構(gòu)逐個(gè)輸送。

裝盒機(jī)構(gòu)包括用于從輸送機(jī)構(gòu)處取槍頭的取槍頭機(jī)構(gòu)、用于放置槍頭盒2的槍頭盒平臺(tái)3、用于推動(dòng)槍頭盒2在槍頭盒平臺(tái)3上運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)推桿4、用于搭載槍頭盒平臺(tái)3并可帶動(dòng)槍頭盒平臺(tái)3沿兩個(gè)互為垂直的方向運(yùn)動(dòng)的水平工作臺(tái)。

取槍頭機(jī)構(gòu)的包括槍頭獲取裝置，及可控制槍頭獲取裝置在輸送機(jī)構(gòu)和裝盒機(jī)構(gòu)間運(yùn)動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)7。

工作中，槍頭盒2放置在槍頭盒平臺(tái)3上，槍頭盒2內(nèi)部橫縱規(guī)則排列設(shè)置有多個(gè)槍頭孔201，槍頭孔201的尺寸可根據(jù)移液槍頭的尺寸而設(shè)計(jì)?？刂茩C(jī)構(gòu)控制槍頭獲取裝置采取抓取或吸取等方式逐個(gè)獲取移液槍頭，轉(zhuǎn)運(yùn)輸?shù)窖b盒機(jī)構(gòu)處，并逐個(gè)放置在槍頭盒2內(nèi)的槍頭孔201中。

具體的說，取槍頭機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖2所示，槍頭獲取機(jī)構(gòu)包括搖轉(zhuǎn)手臂、空氣壓縮機(jī)10及設(shè)置于搖轉(zhuǎn)手臂上的與空氣壓縮機(jī)10相接的氣吸式吸頭11，控制機(jī)構(gòu)包括正反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)701、減速機(jī)702，正反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)701輸出軸通過齒輪703嚙合傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)702，搖轉(zhuǎn)手臂與減速機(jī)輸出軸相接，并由減速機(jī)軸帶動(dòng)做往復(fù)正反向圓弧運(yùn)動(dòng)。例如：正反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)701正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)搖轉(zhuǎn)手臂帶動(dòng)氣吸式吸頭11吸取槍頭；正反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)701反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)搖轉(zhuǎn)手臂帶動(dòng)氣吸式吸頭11將槍頭放置于槍頭盒2中。

為了更好的實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定取槍頭的效果，搖轉(zhuǎn)手臂進(jìn)一步包括平行設(shè)置的手臂I901和手臂II902，手臂I901與減速機(jī)輸出軸704相接，手臂II902與減速機(jī)驅(qū)動(dòng)軸705相接，減速機(jī)輸出軸704與減速機(jī)驅(qū)動(dòng)軸705通過齒輪嚙合傳動(dòng)；手臂I901上橫向與其垂直設(shè)置有聯(lián)動(dòng)桿I131；所述手臂II902上橫向與其垂直設(shè)置有聯(lián)動(dòng)桿II(圖中被吸頭安裝板13阻擋而未可見)；氣吸式吸頭11安裝于吸頭安裝板13上并經(jīng)管路12與空氣壓縮機(jī)10相連；吸頭安裝板13分別通過軸承I和軸承II分別于聯(lián)動(dòng)桿I131和聯(lián)動(dòng)桿II相接。

其運(yùn)動(dòng)原理為：控制正反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)701正轉(zhuǎn)(反轉(zhuǎn))，通過齒輪703驅(qū)動(dòng)減速機(jī)702正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)手臂I901和手臂II902逆時(shí)針做圓弧運(yùn)動(dòng)，正反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)701轉(zhuǎn)動(dòng)到所需步長(zhǎng)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)，氣吸式吸頭11吸取移液槍頭；吸取后，控制正反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)701反轉(zhuǎn)(正轉(zhuǎn))，通過齒輪703驅(qū)動(dòng)減速機(jī)702反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)手臂I901和手臂II902順時(shí)針做圓弧運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到槍頭盒2處，將移液槍頭放入槍頭孔201。通過控制步進(jìn)式正反轉(zhuǎn)電機(jī)701的運(yùn)動(dòng)步長(zhǎng)，可精確控制手臂I901和手臂II902的運(yùn)動(dòng)弧度，從而精確控制其取移液槍頭位置和放槍頭位置，即從槍頭傳送機(jī)構(gòu)的出料處取移液槍頭，并將其精確放入槍頭盒2的槍頭孔201內(nèi)。

要保證每次取回的槍頭都可準(zhǔn)確放入槍頭盒2的槍頭孔201內(nèi)，在槍頭獲取裝置運(yùn)動(dòng)軌跡不變的情況下，需要在每次放槍頭結(jié)束后，移動(dòng)槍頭盒2的位置，從而保證槍頭放下的位置對(duì)準(zhǔn)下一個(gè)槍頭孔201。水平工作臺(tái)的作用是帶動(dòng)槍頭盒平臺(tái)3移動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)以上所述的移動(dòng)槍頭盒2位置的作用。

水平工作臺(tái)包括互為垂直的工作臺(tái)I5和工作臺(tái)II6，沿工作臺(tái)I5和工作臺(tái)II6的長(zhǎng)度方向，二者上均設(shè)置有移動(dòng)軌道；槍頭盒平臺(tái)3安裝在工作臺(tái)I5的工作臺(tái)I移動(dòng)軌道503上，且可沿該移動(dòng)軌道503運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)槍頭盒平臺(tái)3沿方向X的運(yùn)動(dòng)；工作臺(tái)I5安裝在工作臺(tái)II6的移動(dòng)軌道602上，且可沿該移動(dòng)軌道602運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)I5的運(yùn)動(dòng)將帶動(dòng)槍頭盒平臺(tái)3沿方向Y的運(yùn)動(dòng)。其中方向X或方向Y是于取槍頭機(jī)構(gòu)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向平行的。圖1中示例方向X和方向Y。

如圖1和圖3所示，作為一種更具體的實(shí)施方式，槍頭盒平臺(tái)3底部設(shè)置有平臺(tái)滑塊301，通過平臺(tái)滑塊301安裝在工作臺(tái)I的移動(dòng)軌道503上；工作臺(tái)I5的底部設(shè)置有工作臺(tái)滑塊501，通過工作臺(tái)滑塊501安裝在工作臺(tái)II6的移動(dòng)軌道602上；工作臺(tái)I5和工作臺(tái)II6還均包括移動(dòng)絲杠502、601，槍頭盒平臺(tái)3底部通過絲杠滑塊302安裝在工作臺(tái)1的移動(dòng)絲杠502上，工作臺(tái)I5底部通過絲杠滑塊安裝在工作臺(tái)II6的移動(dòng)絲杠601上。

工作臺(tái)I5的移動(dòng)絲杠502通過電機(jī)801驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，槍頭盒平臺(tái)3將沿方向X運(yùn)動(dòng)；工作臺(tái)II6的移動(dòng)絲杠601通過電機(jī)802驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，槍頭盒平臺(tái)3將沿方向Y運(yùn)動(dòng)。每次移液槍頭放入槍頭孔201后，都需通過水平工作臺(tái)控制槍頭盒平臺(tái)3運(yùn)動(dòng)，以使氣吸式吸頭11對(duì)準(zhǔn)下一個(gè)空的槍頭孔201。

為使放置移液槍頭的動(dòng)作更規(guī)范化，可在初始位置，使氣吸式吸頭11對(duì)準(zhǔn)槍頭盒2一個(gè)邊角端的槍頭孔201，第一次吸取的移液槍頭，置于此槍頭孔201內(nèi)。當(dāng)?shù)谝淮畏胖靡埔簶岊^結(jié)束后，通過電機(jī)801控制移動(dòng)絲杠502轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制槍頭盒2沿方向X運(yùn)動(dòng)，其中每次運(yùn)動(dòng)步長(zhǎng)控制在兩個(gè)相鄰槍頭孔201之間的間距，從而保證氣吸式吸頭11對(duì)準(zhǔn)下一槍頭孔201。如此重復(fù)，直至X方向的一列槍頭孔201均放置滿移液槍頭，隨后，通過電機(jī)802控制移動(dòng)絲杠601轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制槍頭盒2沿Y方向移動(dòng)一個(gè)槍頭孔201的距離，并重復(fù)此前吸取、放置移液槍頭的動(dòng)作，直至與第一列槍頭孔201相鄰的一列槍頭孔置滿移液槍頭。依次類推，直至整個(gè)槍頭盒2裝滿。

以上僅為槍頭盒2一種運(yùn)動(dòng)方式的距離，實(shí)際可根據(jù)控制需求，通過控制水平工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)控制槍頭盒2的運(yùn)動(dòng)。

待整個(gè)槍頭盒2裝滿后，電動(dòng)推桿4工作，將槍頭盒2推出。

自動(dòng)化移液槍頭移裝系統(tǒng)的另一重要功能是可以在移液槍頭裝盒結(jié)束后，槍頭盒2被推出的過程中，執(zhí)行盒蓋的扣合動(dòng)作。

圖1和圖3中可見該部分結(jié)構(gòu)。槍頭盒平臺(tái)3的邊緣，遠(yuǎn)離電動(dòng)推桿4的一端，設(shè)置有用于執(zhí)行扣合盒蓋的扣蓋機(jī)構(gòu)；扣蓋機(jī)構(gòu)包括安裝于工作平臺(tái)上的扣蓋條14，沿槍頭盒被推動(dòng)的方向，扣蓋條14向槍頭盒平臺(tái)的內(nèi)側(cè)、上方傾斜。

在移液槍頭的移裝過程中，槍頭盒2盒蓋為打開狀態(tài)，即，相對(duì)槍頭盒2的盒體，盒蓋朝向槍頭盒平臺(tái)3的內(nèi)側(cè)?？凵w條14為一段平板狀結(jié)構(gòu)。為了保證扣蓋條14結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在扣蓋條15下部，與槍頭盒平臺(tái)3之間安裝一支撐結(jié)構(gòu)，避免扣蓋條14受到的沖擊過大，產(chǎn)生變形。

槍頭盒2被推出過程中，盒蓋與扣蓋條14接觸，由于相對(duì)槍頭盒運(yùn)動(dòng)的方向，扣蓋條15與盒蓋之間存在相對(duì)斜向上的角度，在扣蓋條14的過渡作用下，盒蓋被扣合。

考慮到氣吸式吸頭11、槍頭盒2、水平工作臺(tái)的配合工作需要保證槍頭盒2位置的穩(wěn)定性，作為一種更優(yōu)的實(shí)施方式，在槍頭盒平臺(tái)3上設(shè)置有盒槽，盒槽的寬度與槍頭盒的長(zhǎng)度或?qū)挾认嗤Ｈ绱?，槍頭盒2可防止在盒槽內(nèi)，避免工作中，發(fā)生左右晃動(dòng)，產(chǎn)生位置偏差，使移液槍頭不能準(zhǔn)確放入槍頭孔201內(nèi)。