[發明專利]一種環境監測用采樣機械手及其使用方法

有效

• 申請號: 202110662523.2
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113109094B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 王耀生;郝衛平;李向楠;馬海洋;王超
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14;G01N35/00
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 楊樂

1.一種環境監測用采樣機械手，其特征在于：包括采樣機械臂（1），所述采樣機械臂（1）的一端通過抽吸泵（2）連接有循環清洗式分流注射機構（4），且循環清洗式分流注射機構（4）的一側匹配設置有可分離樣品架（5），可分離樣品架（5）、循環清洗式分流注射機構（4）和采樣機械臂（1）均設置于可移動機械臂座（3）上，所述循環清洗式分流注射機構（4）包括主管軸（41）、主臂架（42）、注射管頭（49）和滑座（410），所述主管軸（41） 的中部貫穿于可移動機械臂座（3）的一邊側壁上，且主管軸（41）遠離可分離樣品架（5）的一端通過進入管（47）連接有抽吸泵（2）的出口，并且主管軸（41）的另一端固定連接有主臂架（42）的一端，主臂架（42）上滑動設置有滑座（410），滑座（410）的中間滑動穿設有注射管頭（49），注射管頭（49）的一端通過輸入管（414）連通有主管軸（41），且注射管頭（49） 的外壁固定連接有滑塊（412）的一端，滑塊（412）的中間貫穿有絲杠（411），絲杠（411）的一端連接有推拉控制電機（413），推拉控制電機（413）固定安裝于“L”形架（4102）上，“L”形架（4102）固定設置于滑座（410）的一側，所述主管軸（41）的中部套設有從動齒輪（43），從動齒輪（43）的一側嚙合連接有主動齒輪（44），主動齒輪（44）的一側連接有主電機（46）。

2.如權利要求 1 所述的一種環境監測用采樣機械手，其特征在于：所述“L”形架（4102）的一側轉動連接有轉桿（4101）的一端，轉桿（4101）的另一端并排設置有 2 個限位滑輪（416），2 個所述限位滑輪（416）之間活動連接有導向軌道（31），導向軌道（31）設置于可移動機械臂座（3）的一邊側壁上，且導向軌道（31）為螺旋式結構，所述可移動機械臂座（3）對應導向軌道（31）的一邊側壁上開設有若干個注射孔，所述注射孔的分布方式與導向軌道（31）的結構相匹配。

3.如權利要求 1 所述的一種環境監測用采樣機械手，其特征在于：所述注射管頭（49）的中間通過條形隔片（492）沿長度方向分隔有兩條通道，所述兩條通道分別連通有輸入管（414）和輸出管（415），所述主管軸（41） 內設置有兩條通路，且主管軸（41）內的兩條通路分別與輸入管（414）和輸出管（415）連通，并且主管軸（41）內的兩條通路通過雙通路旋轉接頭（48） 分別連通有排放管（45）和進入管（47），所述注射管頭（49）靠近可分離樣品架（5）的一端內腔中設置有頂開式自動閥（491），頂開式自動閥（491） 包括頂推桿（4911）、回位彈簧（4912）、固定閥片（4913）和活動閥片（4914），頂推桿（4911）滑動穿設于固定閥片（4913）的中間，固定閥片（4913）的四周側壁與注射管頭（49）的內壁固定連接，且固定閥片（4913）的中間開設有流通孔，所述頂推桿（4911）靠近條形隔片（492）的一端固定連接有活動閥片（4914），活動閥片（4914）的直徑小于注射管頭（49）的直徑，且活動閥片（4914）的結構和所述流通孔的結構相匹配，所述頂推桿（4911） 的外壁通過回位彈簧（4912）與固定閥片（4913）連接。

4.如權利要求 2 所述的一種環境監測用采樣機械手，其特征在于：所述可分離樣品架（5）設置于可移動機械臂座（3）一側的矩形槽內，且可分離樣品架（5）的中間貫穿有螺紋拉把（52），螺紋拉把（52）的一端與所述矩形槽中間的螺紋孔連接，所述可分離樣品架（5）的一側設置有若干個卡槽， 該卡槽的分布結構與所述注射孔的分布結構相對應，且所述卡槽內插設有樣品罐（51）的一端，樣品罐（51）內滑動設置有活塞（514），活塞（514） 中間設置有單向閥（515），且活塞（514）的一側連接有活塞桿（513）的一端，活塞桿（513）的另一端穿入樣品罐（51）的一端側壁連接有螺桿（511） 的一端，螺桿（511）的另一端穿出樣品罐（51）的外壁，所述樣品罐（51） 遠離活塞（514）的一端側壁上設置有排出孔，該排出孔的端部套設有蓋帽（512）；

所述單向閥（515）包括閥殼（5151）、壓縮彈簧（5152）和閥球（5153）、活塞（514），閥球（5153）活動設置于閥殼（5151）內，且閥球（5153）的一側通過壓縮彈簧（5152）與閥殼（5151）的一端彈性連接。