本發(fā)明涉及生化分析設備技術領域,尤其是涉及一種用于全自動化學發(fā)光儀的三維取樣機構。
背景技術:
用于全自動化學發(fā)光儀的三維取樣機構主要包括取樣臂,取樣臂一端與取樣針相連,另一端與具有升降、旋轉功能的花軸機構相連?,F(xiàn)有花軸機構的機架由上蓋板、下蓋板、側板拼裝組成,強度較差、精度難以保證;花鍵軸與固定在上蓋板上的旋轉軸承裝配后可實現(xiàn)旋轉功能,但是裝配工藝要求較高,當裝配精度存在偏差時會縮短設備使用壽命;花鍵軸在進行直線運動時無導向機構,運行不平穩(wěn),定位精度較差;取樣臂在電機斷電的情況下,由于自鎖力不足而容易下滑,造成加樣針發(fā)生碰撞損壞;花鍵軸旋轉時,穿設在花鍵軸內的排線容易發(fā)生纏繞,引起電路故障。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種結構簡單、具有垂直導向機構、排線防纏繞機構和自鎖機構的用于全自動化學發(fā)光儀的三維取樣機構。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明可采取下述技術方案:
本發(fā)明所述的用于全自動化學發(fā)光儀的三維取樣機構,包括取樣臂,所述取樣臂一端與取樣針相連,另一端與具有升降、旋轉功能的花軸機構相連,所述花軸機構包括T型機架,所述T型機架左側水平臂上垂直設置有旋轉滾珠花鍵,右側水平臂上設置有旋轉電機,中間立桿上設置有升降電機和位于所述升降電機左側的豎直導軌,所述豎直導軌外側平行設置有通過升降電機驅動的皮帶;所述旋轉滾珠花鍵包括由外到內依次套接的外套筒、中間套筒和與取樣臂相連的花鍵軸,所述花鍵軸與中間套筒滑動連接,所述中間套筒與外套筒轉動連接,所述外套筒固定穿設在T型機架上;花鍵軸上部固定套設有通過所述旋轉電機驅動的旋轉驅動輪,花鍵軸下部通過軸承連接有豎直驅動塊,所述豎直驅動塊一側固連在豎直導軌的滑塊上,另一側固連在所述皮帶上;所述花鍵軸與T型機架的中間立桿之間設置有防滑機構,所述防滑機構包括設置在豎直驅動塊上的固定塊和與T型機架的中間立桿面接觸的滑動塊,所述固定塊上設置有開口朝向T型機架中間立桿的水平槽孔,所述水平槽孔內依次設置有壓縮彈簧和與所述滑動塊相連的連接桿;所述花鍵軸末端設置有排線防纏繞機構,所述排線防纏繞機構包括固連在花鍵軸末端的帶有保護罩的環(huán)形凸臺,所述徑向開孔延伸至環(huán)形凸臺外表面上開設的用于纏繞排線的環(huán)形凹槽內,環(huán)形凸臺外表面上開設有用于纏繞排線的環(huán)形凹槽,環(huán)形凸臺保護罩的排線出口處設置有排線固定卡。
所述T型機架上設置有與所述旋轉電機相連的傳感器。
所述皮帶為環(huán)形結構,所述T型機架上設置有位于所述升降電機上方的皮帶輪。
所述皮帶上設置有張緊輪。
本發(fā)明提供的用于全自動化學發(fā)光儀的三維取樣機構,結構簡單,性能穩(wěn)定,運行可靠,大大降低了關鍵零部件的磨損量,提高了儀器的使用壽命。本發(fā)明采用T型機架和一體化的花軸機構,簡化了設備機構,減少了裝配調試工作量,設備精度高、垂直度好,提高了裝配效率,降低了人工成本;在花鍵軸的垂直運動方向上增加了豎直導軌,防止花鍵軸在升降過程中出現(xiàn)晃動現(xiàn)象,使花鍵軸在豎直方向上能夠順暢升降;在花鍵軸和T型機架之間增加了防滑機構,防止在升降電機斷電的情況下花鍵軸下滑,造成取樣針發(fā)生碰撞損壞;在花鍵軸末端增設的排線防纏繞機構,可以有效防止排線在花鍵軸旋轉時發(fā)生纏繞。此外,升降電機和旋轉電機布局合理,機構整體尺寸較小。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
圖2是本發(fā)明中防滑機構的結構示意圖。
圖3是圖2中A部放大圖。
圖4是本發(fā)明中排線防纏繞機構的結構示意圖。
圖5是本發(fā)明中排線防纏繞機構的內部結構示意圖。
具體實施方式
如圖1-5所示,本發(fā)明所述的用于全自動化學發(fā)光儀的三維取樣機構,包括取樣臂,取樣臂一端與取樣針相連,另一端與具有升降、旋轉功能的花軸機構相連。上述花軸機構包括T型機架1,T型機架1左側水平臂上垂直設置有旋轉滾珠花鍵,右側水平臂上設置有旋轉電機2,中間立桿上設置有升降電機3和位于升降電機3左側的豎直導軌4,豎直導軌4外側平行設置有通過升降電機3驅動的皮帶5。具體地,皮帶5為環(huán)形結構,在T型機架1上設置有位于升降電機3上方的皮帶輪22,皮帶3一端與升降電機3電機軸連接,另一端與皮帶輪22連接,豎直導軌4位于環(huán)形皮帶5的豎直段內側。為了補償皮帶3的張力損失,皮帶5上還設置有張緊輪,用于保證傳動系統(tǒng)定位精度的穩(wěn)定性。
如圖1所示,所述旋轉滾珠花鍵包括由外到內依次套接的外套筒6、中間套筒7和與取樣臂相連的花鍵軸8,花鍵軸8與中間套筒7滑動連接,中間套筒7與外套筒6轉動連接,外套筒6固定穿設在T型機架1上。上述旋轉滾珠花鍵為整體零件,花鍵軸8可以在中間套筒7內升降運動,花鍵軸和中間套筒7一起在外套筒內進行旋轉,無需另行裝配,大大減少了裝配工作量,提高了裝配精度。
如圖1所示,花鍵軸8上部固定套設有通過旋轉電機2驅動的旋轉驅動輪9,旋轉驅動輪9和旋轉電機2之間通過皮帶連接。T型機架1上還設置有傳感器21,用于保證取樣臂旋轉時的定位精度。花鍵軸8下部通過軸承10連接有豎直驅動塊11,豎直驅動塊11一側固連在豎直導軌4的滑塊上,另一側固連在皮帶5上。花鍵軸8可與豎直驅動塊11發(fā)生相對轉動;此外,豎直驅動塊11在皮帶的帶動下,驅動花鍵軸8沿豎直導軌4進行升降運動。
如圖2所示,花鍵軸8與T型機架1的中間立桿之間設置有防滑機構。如圖3所示,所述防滑機構包括設置在豎直驅動塊11上的固定塊12和與T型機架1的中間立桿面接觸的滑動塊13,固定塊12上設置有開口朝向T型機架1中間立桿的水平槽孔,水平槽孔內依次設置有壓縮彈簧14和與滑動塊13相連的連接桿15。由于壓縮彈簧14的作用,連接桿15持續(xù)壓迫滑動塊13。當升降電機3處于意外斷電、且花鍵軸8的自鎖力不足時,滑動塊13與T型機架1之間產生的摩擦力足以維持取樣臂不下落,防止取樣針發(fā)生碰撞損傷。
如圖4、5所示,花鍵軸8末端設置有排線防纏繞機構,排線防纏繞機構包括固連在花鍵軸8末端的帶有保護罩16的環(huán)形凸臺17,環(huán)形凸臺17側壁上開設有用于穿設FFC軟排線的徑向開孔18,徑向開孔18延伸至環(huán)形凸臺17外表面上開設的用于纏繞FFC軟排線的環(huán)形凹槽19內,環(huán)形凸臺17保護罩16的排線出口處設置有排線固定卡20。穿設在花鍵軸8中心通孔內的FFC軟排線在花鍵軸8底部翻折90°后,從徑向開孔18中穿出,并沿環(huán)形凹槽19從保護罩16的排線出口穿出,并由排線固定卡20進行固定。此種繞制方式,可以充分防止FFC軟排線發(fā)生纏繞、磨損,影響取樣機構電路的正常工作。