[發明專利]一種用于樣品前處理的三維可調機械爪手

在審

• 申請號: 201410756417.0
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN104535383A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 陳建鋼;安強;丁浩彥
• 申請（專利權）人: 上海華之光譜儀器有限公司;上海光譜儀器有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;B25J9/18
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 劉粉寶

技術領域

本發明涉及一種機械爪手，具體涉及一種用于樣品前處理的三維可調機械爪手。

背景技術

元素分析通常需要面對各種復雜的基體以及低含量組分，消除基體干擾，提高分析靈敏度，延長儀器壽命是一個元素分析樣品前處理普遍需要解決的問題。因此，樣品前處理對于元素分析非常重要。迄今為止，樣品前處理的方法很多，本質上可分為兩大類：一類是對檢測器響應弱(或無信號)的樣品，通過衍生技術改變其物理和化學性質，使之成為可被檢測的化合物。另一類是通過對復雜基體樣品中低含量組分進行分離、純化和富集以獲得同樣效果。這主要包括液—液萃取(LLE)、超臨界流體萃取、微波輔助萃取、固相萃取(SPE)、固相微萃取(SPME)和液相微萃取(LPME)等。

樣品前處理時一般采用機械爪手抓取試管，但是由于試管的尺寸變化很大，不同尺寸的試管需要不同的機械手去抓取，造成了成本的提高和降低了工作效率。

另外，在前處理時，機械爪手需要不同方位的切換，切換時非常麻煩，效率很低。

發明內容

本發明為了解決上述技術問題，從而提供一種可適合抓取不同尺寸試管的機械爪手。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

一種用于樣品前處理的三維可調機械爪手，包括控制器和驅動系統，所述驅動系統包括旋轉機構和試管抓取裝置，所述試管抓取裝置與旋轉機構連接，所述旋轉機構用于驅動試管抓取裝置進行繞Z軸旋轉或繞Y軸旋轉或沿Z軸升降，所述試管抓取裝置包括機械臂和限位系統，所述機械臂與樣品試管配合連接，所述限位系統用于將樣品試管固定在機械臂上。

在本發明的一個優選實施例中，所述旋轉機構包括第一旋轉機構、第二旋轉機構和第三旋轉機構，所述第二旋轉機構設置在第一旋轉機構上方，所述第一旋轉機構驅動第二旋轉機構繞Z軸旋轉或沿Z軸升降，所述第三旋轉機構與第二旋轉機構水平連接，所述第二旋轉機構驅動第三旋轉機構繞Y軸旋轉，所述機械臂設置在第三旋轉機構上方，所述第三旋轉機構驅動機械臂繞Z軸旋轉。

在本發明的一個優選實施例中，所述限位系統設置在機械臂內部，所述限位系統包括電磁閥、自回彈簧、頂桿和試管抓取凸桿，所述電磁閥套設在頂桿上，所述電磁閥與控制器配合連接，所述自回彈簧連接于頂桿與電磁閥之間，所述自回彈簧帶動頂桿在電磁閥內進行位移，所述試管抓取凸桿可穿過機械臂與樣品試管接觸，所述頂桿與試管抓取凸桿配合連接，所述頂桿可帶動試管抓取凸桿進行位移。

在本發明的一個優選實施例中，所述機械臂底部水平設有磁場平臺。

通過上述技術方案，本發明的有益效果是：

本發明結構簡單，操作方便，在實驗時可抓取任何尺寸的試管，并且牢固性高，大大降低了使用成本和提高了工作效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為驅動系統的結構示意圖；

圖3為機械手的結構示意圖；

圖4為機械手的剖視圖。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。

參見圖1至圖4，本發明提供的一種用于樣品前處理的三維可調機械爪手，其包括控制器100和驅動系統200。

控制器100為整個分析儀的控制中心，具體可采用現有的分析儀上位機來實現，或者其他的硬件控制器。其為現有技術，此處不加以贅述。

驅動系統200為整個分析儀的傳動部分，其主要包括旋轉機構和試管抓取裝置。

旋轉機構，其是用于帶動驅動試管抓取裝置進行繞Z軸旋轉或繞Y軸旋轉或沿Z軸升降，其由第一旋轉機構210、第二旋轉機構220和第三旋轉機構230組成。

第一旋轉機構210，其是用于驅動第二旋轉機構220繞Z軸旋轉或沿Z軸升降，其主要包括支架211，在支架211上分別設有繞Z軸旋轉驅動電機212和沿Z軸升降驅動電機213；

繞Z軸旋轉驅動電機212和沿Z軸升降驅動電機213分別與第二旋轉機構220驅動連接，繞Z軸旋轉驅動電機212可驅動第二旋轉機構220繞Z軸旋轉，沿Z軸升降驅動電機213可驅動第二旋轉機構220沿Z軸升降。