阅读说明：本技术 液体处理工作站容器阵列夹持系统 (Liquid handling workstation container array clamping system ) 是由 刘家朋 于 2021-07-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及化学实验器械技术领域,公开了一种液体处理工作站容器阵列夹持系统,包括设置在支撑组件下方的水平轨道和垂直轨道,所述支撑组件上阵列布置空器盘架,所述容器盘架的下方敞开设置,所述水平轨道位于支撑组件长度方向上两侧边的下方,所述垂直轨道设置在水平轨道上,通过水平驱动装置驱动垂直轨道在水平轨道上位移,所述垂直轨道上设置抓手,所述抓手通过垂直驱动装置驱动在垂直轨道上位移,所述抓手位移至容器盘架下方,对容器进行夹持。本发明对容器盘架阵列中的多容器快速夹持,同步实现开合盖操作。(The invention relates to the technical field of chemical experimental instruments, and discloses a liquid treatment workstation container array clamping system which comprises a horizontal rail and a vertical rail, wherein the horizontal rail and the vertical rail are arranged below a supporting assembly, an empty container tray frame is arranged on the supporting assembly in an array mode, the lower portion of the container tray frame is arranged in an open mode, the horizontal rail is located below two side edges in the length direction of the supporting assembly, the vertical rail is arranged on the horizontal rail, the vertical rail is driven by a horizontal driving device to move on the horizontal rail, a gripper is arranged on the vertical rail and is driven by a vertical driving device to move on the vertical rail, and the gripper moves to the lower portion of the container tray frame to clamp a container. The invention can rapidly clamp a plurality of containers in the container tray rack array and synchronously realize the cover opening and closing operation.)

液体处理工作站容器阵列夹持系统

技术领域

本发明涉及实验室自动化技术领域，尤其涉及一种液体处理工作站容器阵列夹持系统。

背景技术

在实验室进行的液体操作时，要对容器进行开盖，合盖、固定等操作，随着自动化在实验室的普及，很多操作都通过自动化完成。上述开盖合盖等操作，通过夹持机构对容器的瓶身夹持固定后，再通过旋盖机构旋转瓶盖，完成开盖和合盖动作。旋盖机构和夹持机构一般设置在同一机械臂上或者分开设置，完成一个容器的夹持、开盖或合盖两个动作。

现有这种操作用完成开盖动作，就要两个步骤，不仅机械臂占用空间大，而且操作时长提高，使自动化的效率降低。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种液体处理工作站容器阵列夹持系统，对容器盘架阵列中的多容器快速夹持，同步实现开合盖操作。

本发明采取的技术方案是：

一种液体处理工作站容器阵列夹持系统，其特征是，包括设置在支撑组件下方的水平轨道和垂直轨道，所述支撑组件上阵列布置空器盘架，所述容器盘架的下方敞开设置，所述水平轨道位于支撑组件长度方向上两侧边的下方，所述垂直轨道设置在水平轨道上，通过水平驱动装置驱动垂直轨道在水平轨道上位移，所述垂直轨道上设置抓手，所述抓手通过垂直驱动装置驱动在垂直轨道上位移，所述抓手位移至容器盘架下方，对容器进行夹持。

进一步，所述容器盘架的下方两侧敞开，下方设置托杆，所述抓手从两侧对容器下段进行夹持。

进一步，所述水平驱动装置包括设置在水平轨道一端的水平驱动电机，所述垂直驱动装置包括设置在垂直轨道一端的垂直驱动电机。

进一步，所述水平轨道的两端设置水平带轮，通过水平同步带连接至水平驱动电机，所述垂直轨道连接至水平同步带。

进一步，所述垂直轨道的两端设置垂直带轮，通过垂直同步带连接至垂直驱动电机，所述抓手连接至垂直同步带。

进一步，所述水平驱动电机为同步电机，同时驱动水平轨道一侧的两个水平带轮，所述垂直轨道的两端固定在水平轨道两侧的水平同步带上。

进一步，所述垂直轨道上设置滑动块，所述滑动块与垂直同步带连接，所述抓手固定在滑动块上。

进一步，所述抓手与滑动块之间设置调高块。

进一步，所述抓手包括气动机构和夹爪，所述夹爪内侧为弧形，并设置弹性垫。

进一步，所述垂直轨道为双轨，所述垂直同步带设置在双轨之间，所述抓手位于垂直同步带之间。

本发明的有益效果是：

（1）系统安装于机架下方，不占用额外空间；

（2）单独控制夹持过程，与上方的机械臂互不干扰；

（3）夹持和开合盖同步进行；

（4）适用于模块化液体操作。

附图说明

附图1是本发明与支撑组件安装结构示意图；

附图2是本发明的整体结构示意图；

附图3是本发明左侧局部放大示意图；

附图4是本发明右侧局部放大示意图；

附图5是抓手的结构示意图；

附图6是与支撑组件工作过程示意图。

附图中的标号分别为：

1.支撑组件； 2.容器盘架；

3.容器； 4.托架；

5.水平轨道； 6.垂直轨道；

7.水平驱动电机； 8.水平带轮；

9.水平同步带； 10.抓手；

11.垂直驱动电机； 12.垂直带轮；

13.垂直同步带； 14.滑动块；

15.调高块； 16.气动机构；

17.夹爪； 18.弹性垫。

具体实施方式

下面结合附图对本发明液体处理工作站容器阵列夹持系统的具体实施方式作详细说明。

参见附图1，液体处理工作站容器阵列夹持系统应用于液体处理的支撑组件1下方。支撑组件1上阵列布置容器盘架2，每个容器盘架2上布置容器3，容器盘架2的下方敞开设置。容器3为试样瓶等带盖容器。容器盘架2的下方敞开的结构为下方设置托架4，两侧面敞开，方便从两侧对容器3下段进行夹持。

参见附图2，液体处理工作站容器阵列夹持系统包括水平轨道5和垂直轨道6。水平轨道5位于支撑组件1长度方向上两侧边的下方，为两个轨道。垂直轨道6设置在水平轨道5上，通过水平驱动装置驱动垂直轨道6在水平轨道5上位移。

参见附图3，水平驱动装置包括设置在水平轨道5一端的水平驱动电机7，水平轨道5的两端设置水平带轮8，通过水平同步带9连接至水平驱动电机7，垂直轨道6连接至水平同步带9。水平驱动电机7同时带动两端的水平同步带9，使两端的水平同步带9同步运动。带动垂直轨道6在水平轨道5上位移，两端的水平轨道5，保证垂直轨道6运动的平稳性和一致性。

参见附图4，垂直轨道6上设置抓手10，抓手10通过垂直驱动装置驱动在垂直轨道6上位移，移动后，使抓手10伸入容器盘架2下方，对容器3进行夹持。垂直驱动装置包括设置在垂直轨道6一端的垂直驱动电机11。垂直轨道6的两端设置垂直带轮12，通过垂直同步带13连接至垂直驱动电机11，抓手10连接至垂直同步带13。垂直轨道6上设置滑动块14，滑动块14与垂直同步带13连接，抓手10固定在滑动块14上，抓手10与滑动块14之间设置调高块15，调高块15用于配合不同高度的容器盘架2。垂直轨道6为双轨，垂直同步带13设置在双轨之间，抓手10位于垂直同步带13之间。

水平驱动电机7和垂直驱动电机11均采用步进电机，通过控制单元控制，每个步进电机均通过自带控制板控制，再通过路由将信号发给上位机控制。

参见附图5，抓手10包括气动机构16和夹爪17，夹爪17内侧为弧形，并设置弹性垫18。夹爪17张开的尺寸要大于容器盘架2下方敞开部位的宽度，方便抓手10的移动。

参见附图6，本发明的液体处理工作站容器阵列夹持系统，工作过程如下：根据容器盘架2以及布置的容器3高度选择合适的调高块15，并定位待操作的各容器3的位置坐标，控制单元控制垂直轨道6在水平轨道5上定位至待操作的列位数，然后控制抓手10在垂直轨道6上位移至待操作的容器3，驱动抓手10的气动机构16，将容器3的下部位置夹持，待容器盘架2上方的机构臂对容器3进行开合盖动作后，松开夹爪17，控制单元控制抓手10至同列的另一位置进行夹持。

如果夹持的容器3位于另一列，则控制抓手10退回至原始位置后，驱动垂直轨道6在水平轨道5上位移至该列，控制抓手10在垂直轨道6上位移至待操作的容器3，驱动抓手10的气动机构16进行操作。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。