一种可吸取多种液体的加液机械臂的制作方法

1.本发明涉及加液机械臂技术领域，尤其涉及一种可吸取多种液体的加液机械臂。


背景技术：

2.移液换液是在生命科学实验过程中经常遇到的操作步骤，其中，具体操作步骤为先对液体进行吸取，再对液体进行移动，最后再将液体加注到指定的容器内。然而，当需要对多种液体进行移液时，工作人员来回往复操作不仅操作繁琐，还比较耗时；为了提高在实验过程中移液换液的效率，则会使用可以将多种液体转移的装置来代替人工移液操作。现有的液体转移装置具体如下：
3.公开号为cn113694980a的中国专利文献公开了一种多种培养液转移装置，具体公开了：包括移液枪、按压单元、移液单元、枪管、卡柱、通孔和橡胶片；向下按压副通道上端的凸块，随后副通道下端的自动开关结构使副通道保持伸出的状态，随后通过按压按压单元上端的按钮，使副通道内的气体排出，随后将对应副通道上的枪头伸入培养液内，对液体进行转移，当需要转移不同的液体时，再次按压副通道上端的凸块，自动开关结构对副通道进行解锁，从而使副通道和枪头进行复位，随后按压不同的副通道，实现不同的枪头伸出。
4.由上可知，目前现有的转移装置是通过不同的枪头分别对不同的液体进行吸取；但是，该转移装置不能实现自动化操作，当对液体进行转移时，则需要工作人员手持使用，使得移液的效率并不高。因此，现提供一种可吸取多种液体的加液机械臂以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种可吸取多种液体的加液机械臂，以解决现有转移装置不能实现自动化操作等技术问题。
6.为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
7.一种可吸取多种液体的加液机械臂，包括有机械臂本体和设置在机械臂本体上的连接块，连接块上设有可拆卸的支撑框，支撑框上设有可进行旋转的转盘，且支撑框内部装设有驱动转盘进行转动的步进电机；
8.转盘上设有若干绕转盘中心点等距布置的滑槽，且各个滑槽内均设有可朝转盘径向偏心方向滑动的活动座，各个活动座上均设有用于吸取液体的吸液机构，且吸液机构包括有可进行上下移动的取液针管；各个滑槽处均设有用于驱动活动座进行滑动的驱动机构；
9.还包括有与吸液机构配合的第一推拉机构，第一推拉机构设置在支撑框上且置于转盘旁侧。
10.进一步，第一推拉机构上设有用于驱动取液针管上下移动的第二推拉机构。
11.进一步，转盘底部设有若干用于收集取液针管滴液的滴液收集机构，滴液收集机构绕转盘中心点等距布置，且滴液收集机构的位置和数量与取液针管相对应。
12.进一步，驱动机构包括有第一丝杆和固定设置在转盘圆周边沿的固定框，且固定框内设有微型电机，活动座侧边上固定设有置于滑槽内的滑块，第一丝杆的螺纹部分置于滑槽内且与滑块螺纹连接，且第一丝杆的一端延伸至转盘外侧与微型电机的输出轴固定连接。
13.进一步，吸液机构包括有固定设在活动座上且纵向布置的活塞缸，活塞缸上设有与其配合使用的活塞杆，且置于活塞缸外侧的活塞杆端部上固定设有第一嵌块；活动座底部设有一对竖向布置的导向杆，且导向杆上滑动地设有滑杆，滑杆上设有固定管，且固定管顶端与活塞缸底部通过软管连通连接，取液针管则可拆卸地设置在固定管底端上。
14.进一步，第一推拉机构包括有固定设置在支撑框上的支撑架和滑动设置在支撑架上且与第一嵌块配合的第一推块，第一推块在支撑架上进行上下滑动，支撑架上转动地设有竖向布置的第二丝杆，且第二丝杆与第一推块螺纹连接；支撑架上装设有驱动电机，且驱动电机输出轴上和第二丝杆的顶端上均设有锥齿轮，锥齿轮相互啮合。
15.进一步，支撑架上设有将驱动电机和锥齿轮罩住的第一防护壳。
16.进一步，第二推拉机构包括有滑动设置在支撑架上的第二推块，且第二推块在支撑架上进行上下滑动；支撑架上设有电动推杆，电动推杆的伸缩杆与第二推块固定连接；滑杆侧边上设有可嵌进第二推块内的第二嵌块。
17.进一步，滴液收集机构包括有收集框和固定设置在转盘底部的固定杆，固定杆下部设有用于放置收集框的放置孔，且放置孔内相互靠近的一侧上设有限位块，收集框的左右侧边上设有嵌块，且限位块嵌进嵌块内以将收集框放置在固定杆上的放置孔内。
18.本发明的有益效果：当需要吸取指定容器内的液体时，步进电机驱动转盘转动，以使得吸液机构对准第一推拉机构，随后启动最靠近第一推拉机构的驱动机构，驱动活动座滑出，从而使得吸液机构与第一推拉机构接触，再运行机械臂本体，将吸液机构上的取液针管移动至容器上方，再将对取液针管施力使得取液针管插入到容器内，最后启动第一推拉机构，从而驱动吸液机构运行，以将容器内的液体吸进取液针管内，对液体进行吸取；当吸取完一个容器内的液体之后，取液针管上升脱离容器，随后驱动机构驱动活动座滑进复位，使得吸液机构脱离第一推拉机构，再启动步进电机从而驱动转盘进行转动，将下一个吸液机构转动至靠近第一推拉机构，并且在转盘转动的过程中，第一推拉机构运行复位；再次启动最靠近第一推拉机构的驱动机构，从而驱动最靠近第一推拉机构的活动座滑出，再使得吸液机构与第一推拉机构接触，从而吸取另一个容器内的液体，实现对多种液体进行吸取，以提高加液的效率。
附图说明
19.图1为本发明的立体结构示意图。
20.图2为本发明的部分立体结构示意图。
21.图3为本发明驱动机构的结构示意图。
22.图4为本发明吸液机构的结构示意图。
23.图5为本发明第一推拉机构的结构示意图。
24.图6为本发明第二推拉机构的结构示意图。
25.图7为本发明滴液收集机构的结构示意图。
26.图8为本发明滴液收集机构的部分结构示意图。
27.图9为本发明使用状态示意图。
28.附图标记包括：
29.1、机械臂本体；2、连接块；3、支撑框；4、转盘；5、步进电机；6、滑槽；7、活动座；701、滑块；8、驱动机构；801、第一丝杆；802、固定框；803、微型电机；9、吸液机构；901、活塞缸；902、活塞杆；903、第一嵌块；904、导向杆；905、滑杆；906、固定管；907、防滑套；908、取液针管；909、软管；10、第一推拉机构；1001、支撑架；1002、驱动电机；1003、第二丝杆；1004、锥齿轮；1005、第一推块；1006、第一防护壳；11、第二推拉机构；1101、第二推块；1102、电动推杆；1103、第二嵌块；1104、第二防护壳；12、滴液收集机构；1201、固定杆；1202、收集框；1203、限位块；1204、嵌块。
具体实施方式
30.以下结合附图对本发明一种可吸取多种液体的加液机械臂进行详细的描述。
31.如图1-3所示，本发明一种可吸取多种液体的加液机械臂的实施例包括有机械臂本体1和设置在机械臂本体1末端上的连接块2，连接块2上设有可拆卸的支撑框3，运行机械臂本体1时，即可带着支撑框3随意活动。其中，在支撑框3上设有可进行旋转的转盘4，且支撑框3内部装设有输出轴与转盘4固定连接的步进电机5，步进电机5输出轴的轴向与转盘4的轴向一致，启动步进电机5后，即可驱动转盘4在支撑框3上进行顺逆时针旋转。其次，在转盘4上设有若干绕转盘4中心点等距布置的滑槽6，且各个滑槽6内均设有可朝转盘4径向偏心方向滑动的活动座7，对活动座7施力后，即可使得活动座7在转盘4上朝其径向偏心方向滑出，并且为了使得活动座7能在转盘4上进行自动滑动，在各个滑槽6处均设有用于驱动活动座7进行滑动的驱动机构8，在驱动机构8的作用下以使得活动座7自动滑动。另外，在各个活动座7上均设有用于吸取液体的吸液机构9，活动座7从转盘4上滑出时，即可带着吸液机构9一起滑出；然而，活动座7带着吸液机构9一起滑出的目的是为了使吸液机构9与第一推拉机构10接触，第一推拉机构10设置在支撑框3上且置于转盘4旁侧。具体的，当需要吸取指定容器内的液体时，启动最靠近第一推拉机构10的驱动机构8，驱动活动座7滑出，从而使得吸液机构9与第一推拉机构10接触，再运行机械臂本体1，将吸液机构9活动至指定位置，最后启动第一推拉机构10，从而驱动吸液机构9运行，以将容器内的液体吸进吸液机构9内，对液体进行吸取；当吸取完一个容器内的液体之后，驱动机构8先驱动活动座7滑进复位，使得吸液机构9脱离第一推拉机构10，再启动步进电机5从而驱动转盘4进行转动，将下一个吸液机构9转动至靠近第一推拉机构10，并且在转盘4转动的过程中，第一推拉机构10运行复位；再次启动最靠近第一推拉机构10的驱动机构8，从而驱动最靠近第一推拉机构10的活动座7滑出，再次使得吸液机构9与第一推拉机构10接触，从而吸取另一个容器内的液体，实现对多种液体进行吸取，以提高加液的效率。当需要对吸液机构9进行维修和保养时，即可将支撑框3从连接块2上拆卸下来。
32.如图3所示，驱动机构8包括有第一丝杆801和固定设置在转盘4圆周边沿的固定框802，且固定框802内设有微型电机803(其型号可为r130)，其中，在活动座7侧边上固定设有置于滑槽6内的滑块701，第一丝杆801的螺纹部分置于滑槽6内且与滑块701螺纹连接，且第一丝杆801的一端延伸至转盘4外侧与微型电机803的输出轴固定连接。当需要驱动活动座7
滑槽时，微型电机803启动，从而驱动第一丝杆801进行顺时针旋转，在滑块701的作用下，带动活动座7朝转盘4径向偏心方向滑动，使得活动座7滑出，反之，驱动第一丝杆801进行逆时针旋转时，即可使得活动座7朝转盘4中心点方向滑动，驱动活动座7滑动到初始位置。
33.如图4所示，吸液机构9包括有固定设在活动座7上且纵向布置的活塞缸901，活塞缸901上设有与其配合使用的活塞杆902，且置于活塞缸901外侧的活塞杆902端部上固定设有第一嵌块903，推动第一嵌块903向上移动后，即可将活塞杆902从活塞缸901上拉出。其中，在活动座7底部设有一对竖向布置的导向杆904，且导向杆904上滑动地设有滑杆905，滑杆905上设有固定管906，且固定管906顶端与活塞缸901底部通过软管909连通连接，固定管906底端上设有可拆卸的取液针管908。当需要吸取指定容器内的液体时，启动微型电机803，驱动活动座7滑出，使得第一嵌块903与第一推拉机构10接触，再对滑杆905施加向下的力，使得滑杆905带动取液针管908向下移动，从而将取液针管908插入到容器内，最后启动第一推拉机构10，驱动第一嵌块903向上移动，使得活塞杆902从活塞缸901上拉出，在软管909和固定管906的作用下，使得取液针管908产生吸力，将容器内的液体吸入到取液针管908内，即完成对液体的吸取；吸取完成之后，对滑杆905施加向上的力，使得滑杆905带着吸有液体的取液针管908向上移动，脱离容器，滑杆905移动动初始位置之后，即可驱动活动座7滑进滑槽6内。为了使得停止对滑杆905施力后，滑杆905自动向下移动，在滑杆905与导向杆904之间设有防滑套907，以防止滑杆905自动在导向杆904上进行滑动。另外，为了使得取液针管908能自动的伸入到指定容器内，在第一推拉机构10上设有用于驱动取液针管908上下移动的第二推拉机构11，当第一嵌块903与第一推拉机构10接触的同时，滑杆905也与第二推拉机构11接触，第一推拉机构10驱动第一嵌块903活动前，第二推拉机构11先驱动滑杆905向下移动，以使得取液针管908插入到指定容器内。
34.如图5所示，第一推拉机构10包括有固定设置在支撑框3上的支撑架1001和滑动设置在支撑架1001上的第一推块1005，且第一推块1005在支撑架1001上进行上下滑动，其中，在支撑架1001上还转动地设有竖向布置的第二丝杆1003，且第二丝杆1003与第一推块1005螺纹连接；当驱动第二丝杆1003进行逆时针旋转时，即可驱动第一推块1005在支撑架1001上向上滑动，反之，驱动第二丝杆1003进行顺时针旋转时，即可驱动第一推块1005在支撑架1001上向下滑动。为了驱动第二丝杆1003进行旋转，在支撑架1001上装设有驱动电机1002，且驱动电机1002的输出轴上和第二丝杆1003的顶端上均设有锥齿轮1004，锥齿轮1004相互啮合。当需要使得第一推块1005在支撑架1001上进行上下滑动时，启动驱动电机1002，在锥齿轮1004的作用下，驱动第二丝杆1003进行旋转，以驱动第一推块1005进行滑动。并且在支撑架1001上设有将驱动电机1002和锥齿轮1004罩住的第一防护壳1006，以对驱动电机1002和锥齿轮1004进行保护，放置发生误碰。
35.启动微型电机803，驱动活动座7滑出，使得第一嵌块903嵌入到第一推块1005内，再运行第二推拉机构11，从而驱动滑杆905向下移动，滑杆905带动取液针管908一同向下移动，从而将取液针管908插入到容器内，最后启动驱动电机1002，在锥齿轮1004的作用下，驱动第二丝杆1003进行逆时针旋转，即可驱动第一推块1005在支撑架1001上向上滑动，以带动第一嵌块903向上移动，使得活塞杆902从活塞缸901上拉出，在软管909和固定管906的作用下，使得取液针管908产生吸力，将容器内的液体吸入到取液针管908内，即完成对液体的吸取。将多种液体吸取完成之后，运行机械臂本体1，将取液针管908活动至待加液的容器上
方，再次启动驱动电机1002，以驱动第二丝杆1003进行顺时针旋转，即可驱动第一推块1005在支撑架1001上向下滑动，以带动第一嵌块903向下移动，使得活塞杆902将活塞缸901内的空气推出，将取液针管908的液体挤出，挤进待加液的容器内，在多个取液针管908和第一推块1005的配合下，以将不同的液体分别加注到不同的容器内。
36.如图6所示，第二推拉机构11包括有滑动设置在支撑架1001上的第二推块1101，且第二推块1101在支撑架1001上进行上下滑动；其中，在支撑架1001上还设有电动推杆1102，电动推杆1102的伸缩杆与第二推块1101固定连接，并且在支撑架1001上设有对电动推杆1102进行保护的第二防护壳1104。当电动推杆1102启动后，伸缩杆向下伸出，从而推动第二推块1101在支撑架1001上向下滑动，反之，伸缩杆向上收缩时，即可拉动第二推块1101在支撑架1001上向上滑动。另外，在滑杆905侧边上设有可嵌进第二推块1101内的第二嵌块1103；运行机械臂本体1，将取液针管908移动至指定容器的上方后，启动微型电机803从而驱动活动座7滑出，滑杆905上的第二嵌块1103则嵌进第二推块1101内，启动电动推杆1102，伸缩杆向下伸出，从而推动第二推块1101在支撑架1001上向下滑动，第二推块1101带着第二嵌块1103和滑杆905一同向下移动，从而自动将取液针管908插入到指定容器内，以对液体进行吸取处理。在将液体吸入到取液针管908内之后，伸缩杆向上收缩时，拉动第二推块1101在支撑架1001上向上滑动，从而带动第二嵌块1103和滑杆905一同向上移动，带动取液针管908脱离指定容器，最后再启动微型电机803从而驱动活动座7滑进滑槽6内，完成对一种液体的吸取，转动转盘4以吸取另一种液体。另外，当取液针管908吸取完液体之后，转盘4在进行转动时，取液针管908内的液体可能会滴落下来，为了防止液体滴落从而造成泄露和污染，在转盘4底部设有若干用于收集取液针管908滴液的滴液收集机构12，滴液收集机构12绕转盘4中心点等距布置，且滴液收集机构12的位置和数量与取液针管908相对应。
37.如图7-8所示，滴液收集机构12包括有固定设置在转盘4底部的固定杆1201和用于收集取液针管908上滴液的收集框1202，其中，在固定杆1201下部设有用于放置收集框1202的放置孔，且放置孔内相互靠近的一侧上设有限位块1203，收集框1202的左右侧边上设有嵌块1204，且限位块1203嵌进嵌块1204内以将收集框1202放置在固定杆1201上的放置孔内。从取液针管908上滴落的液体即被收集框1202收集起来，当收集框1202内收集一定量的液体之后，可将收集框1202从固定杆1201上取下，进而更换新的收集框1202。
38.综上所述可知本发明乃具有以上所述的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。
39.以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种可吸取多种液体的加液机械臂，其特征在于：包括有机械臂本体(1)和设置在机械臂本体(1)上的连接块(2)，连接块(2)上设有可拆卸的支撑框(3)，支撑框(3)上设有可进行旋转的转盘(4)，且支撑框(3)内部装设有驱动转盘(4)进行转动的步进电机(5)；转盘(4)上设有若干绕转盘(4)中心点等距布置的滑槽(6)，且各个滑槽(6)内均设有可朝转盘(4)径向偏心方向滑动的活动座(7)，各个活动座(7)上均设有用于吸取液体的吸液机构(9)，且吸液机构(9)包括有可进行上下移动的取液针管(908)；各个滑槽(6)处均设有用于驱动活动座(7)进行滑动的驱动机构(8)；还包括有与吸液机构(9)配合的第一推拉机构(10)，第一推拉机构(10)设置在支撑框(3)上且置于转盘(4)旁侧。2.根据权利要求1所述的一种可吸取多种液体的加液机械臂，其特征在于：第一推拉机构(10)上设有用于驱动取液针管(908)上下移动的第二推拉机构(11)。3.根据权利要求1所述的一种可吸取多种液体的加液机械臂，其特征在于：转盘(4)底部设有若干用于收集取液针管(908)滴液的滴液收集机构(12)，滴液收集机构(12)绕转盘(4)中心点等距布置，且滴液收集机构(12)的位置和数量与取液针管(908)相对应。4.根据权利要求1所述的一种可吸取多种液体的加液机械臂，其特征在于：驱动机构(8)包括有第一丝杆(801)和固定设置在转盘(4)圆周边沿的固定框(802)，且固定框(802)内设有微型电机(803)，活动座(7)侧边上固定设有置于滑槽(6)内的滑块(701)，第一丝杆(801)的螺纹部分置于滑槽(6)内且与滑块(701)螺纹连接，且第一丝杆(801)的一端延伸至转盘(4)外侧与微型电机(803)的输出轴固定连接。5.根据权利要求2所述的一种可吸取多种液体的加液机械臂，其特征在于：吸液机构(9)包括有固定设在活动座(7)上且纵向布置的活塞缸(901)，活塞缸(901)上设有与其配合使用的活塞杆(902)，且置于活塞缸(901)外侧的活塞杆(902)端部上固定设有第一嵌块(903)；活动座(7)底部设有一对竖向布置的导向杆(904)，且导向杆(904)上滑动地设有滑杆(905)，滑杆(905)上设有固定管(906)，且固定管(906)顶端与活塞缸(901)底部通过软管(909)连通连接，取液针管(908)则可拆卸地设置在固定管(906)底端上。6.根据权利要求5所述的一种可吸取多种液体的加液机械臂，其特征在于：第一推拉机构(10)包括有固定设置在支撑框(3)上的支撑架(1001)和滑动设置在支撑架(1001)上且与第一嵌块(903)配合的第一推块(1005)，第一推块(1005)在支撑架(1001)上进行上下滑动，支撑架(1001)上转动地设有竖向布置的第二丝杆(1003)，且第二丝杆(1003)与第一推块(1005)螺纹连接；支撑架(1001)上装设有驱动电机(1002)，且驱动电机(1002)的输出轴上和第二丝杆(1003)的顶端上均设有锥齿轮(1004)，锥齿轮(1004)相互啮合。7.根据权利要求6所述的一种可吸取多种液体的加液机械臂，其特征在于：支撑架(1001)上设有将驱动电机(1002)和锥齿轮(1004)罩住的第一防护壳(1006)。8.根据权利要求6所述的一种可吸取多种液体的加液机械臂，其特征在于：第二推拉机构(11)包括有滑动设置在支撑架(1001)上的第二推块(1101)，且第二推块(1101)在支撑架(1001)上进行上下滑动；支撑架(1001)上设有电动推杆(1102)，电动推杆(1102)的伸缩杆与第二推块(1101)固定连接；滑杆(905)侧边上设有可嵌进第二推块(1101)内的第二嵌块(1103)。9.根据权利要求3所述的一种可吸取多种液体的加液机械臂，其特征在于：滴液收集机
构(12)包括有收集框(1202)和固定设置在转盘(4)底部的固定杆(1201)，固定杆(1201)下部设有用于放置收集框(1202)的放置孔，且放置孔内相互靠近的一侧上设有限位块(1203)，收集框(1202)的左右侧边上设有嵌块(1204)，且限位块(1203)嵌进嵌块(1204)内以将收集框(1202)放置在固定杆(1201)上的放置孔内。

技术总结
本发明涉及加液机械臂技术领域，尤其涉及一种可吸取多种液体的加液机械臂，包括有机械臂本体和设置在机械臂本体上的连接块，连接块上设有可拆卸的支撑框，支撑框上设有可进行旋转的转盘，且支撑框内部装设有驱动转盘进行转动的步进电机；转盘上设有若干绕转盘中心点等距布置的滑槽，且各个滑槽内均设有可朝转盘径向偏心方向滑动的活动座，各个活动座上均设有用于吸取液体的吸液机构，且吸液机构包括有可进行上下移动的取液针管；各个滑槽处均设有用于驱动活动座进行滑动的驱动机构；还包括有与吸液机构配合的第一推拉机构，第一推拉机构设置在支撑框上且置于转盘旁侧。实现对多种液体进行吸取，以提高加液的效率。以提高加液的效率。以提高加液的效率。


技术研发人员：刘照强 吴华林 黎键
受保护的技术使用者：广东博工医疗科技有限公司
技术研发日：2023.07.04
技术公布日：2023/9/20