一種用于樣品前處理的三維可調(diào)機(jī)械爪手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械爪手，具體涉及一種用于樣品前處理的三維可調(diào)機(jī)械爪手。
【背景技術(shù)】
[0002]元素分析通常需要面對各種復(fù)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(gè)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(zhì)上可分為兩大類:一類是對檢測器響應(yīng)弱(或無信號)的樣品，通過衍生技術(shù)改變其物理和化學(xué)性質(zhì)，使之成為可被檢測的化合物。另一類是通過對復(fù)雜基體樣品中低含量組分進(jìn)行分離、純化和富集以獲得同樣效果。這主要包括液一液萃取(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。
[0003]樣品前處理時(shí)一般采用機(jī)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(jī)械手去抓取，造成了成本的提高和降低了工作效率。
[0004]另外，在前處理時(shí)，機(jī)械爪手需要不同方位的切換，切換時(shí)非常麻煩，效率很低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題，從而提供一種可適合抓取不同尺寸試管的機(jī)械爪手。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]一種用于樣品前處理的三維可調(diào)機(jī)械爪手，包括控制器和驅(qū)動系統(tǒng)，所述驅(qū)動系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和試管抓取裝置，所述試管抓取裝置與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動試管抓取裝置進(jìn)行繞Z軸旋轉(zhuǎn)或繞Y軸旋轉(zhuǎn)或沿Z軸升降，所述試管抓取裝置包括機(jī)械臂和限位系統(tǒng)，所述機(jī)械臂與樣品試管配合連接，所述限位系統(tǒng)用于將樣品試管固定在機(jī)械臂上。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置在第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上方，所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)繞Z軸旋轉(zhuǎn)或沿Z軸升降，所述第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)水平連接，所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)繞Y軸旋轉(zhuǎn)，所述機(jī)械臂設(shè)置在第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上方，所述第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動機(jī)械臂繞Z軸旋轉(zhuǎn)。
[0009]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述限位系統(tǒng)設(shè)置在機(jī)械臂內(nèi)部，所述限位系統(tǒng)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(shè)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(nèi)進(jìn)行位移，所述試管抓取凸桿可穿過機(jī)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(jìn)行位移。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述機(jī)械臂底部水平設(shè)有磁場平臺。
[0011]通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0012]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，在實(shí)驗(yàn)時(shí)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】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)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(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為機(jī)械手的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0019]參見圖1至圖4，本發(fā)明提供的一種用于樣品前處理的三維可調(diào)機(jī)械爪手，其包括控制器100和驅(qū)動系統(tǒng)200。
[0020]控制器100為整個(gè)分析儀的控制中心，具體可采用現(xiàn)有的分析儀上位機(jī)來實(shí)現(xiàn)，或者其他的硬件控制器。其為現(xiàn)有技術(shù)，此處不加以贅述。
[0021]驅(qū)動系統(tǒng)200為整個(gè)分析儀的傳動部分，其主要包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和試管抓取裝置。
[0022]旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其是用于帶動驅(qū)動試管抓取裝置進(jìn)行繞Z軸旋轉(zhuǎn)或繞Y軸旋轉(zhuǎn)或沿Z軸升降，其由第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)210、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220和第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)230組成。
[0023]第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)210，其是用于驅(qū)動第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220繞Z軸旋轉(zhuǎn)或沿Z軸升降，其主要包括支架211，在支架211上分別設(shè)有繞Z軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)212和沿Z軸升降驅(qū)動電機(jī)213 ；
[0024]繞Z軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)212和沿Z軸升降驅(qū)動電機(jī)213分別與第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220驅(qū)動連接，繞Z軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)212可驅(qū)動第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220繞Z軸旋轉(zhuǎn)，沿Z軸升降驅(qū)動電機(jī)213可驅(qū)動第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220沿Z軸升降。
[0025]第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220，其設(shè)置在第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)210上方，其是用于驅(qū)動第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)230繞Y軸旋轉(zhuǎn)，其包括底座221，在底座221上設(shè)有繞Y軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)222，繞Y軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)222與第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)230連接，其可驅(qū)動第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)230繞Y軸旋轉(zhuǎn)。
[0026]第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)230，其與試管抓取裝置連接，其是用于驅(qū)動試管抓取裝置繞Z軸旋轉(zhuǎn)，其包括安裝座231，在安裝座231上設(shè)有繞Z軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)232，繞Z軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)232與試管抓取裝置連接，其可驅(qū)動試管抓取裝置繞Z軸旋轉(zhuǎn)。
[0027]這樣，通過第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)210、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220和第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)230之間的配合，可實(shí)現(xiàn)帶動試管抓取裝置進(jìn)行多方位旋轉(zhuǎn)和移動。
[0028]另外，為了便于安裝和保護(hù)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，在第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)210、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220和第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)230外分別套設(shè)有可拆卸地第一外殼310、第二外殼320和第三外殼330。
[0029]再者，在第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)210、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220和第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)230上分別設(shè)有一光耦傳感器400，光耦傳感器400與控制器100配合連接。
[0030]第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)210的繞Z軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)212和沿Z軸升降驅(qū)動電機(jī)213分別與第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)210上的光耦傳感器400對應(yīng)連接；
[0031 ] 第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220的繞Y軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)222與第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)220上的光耦傳感器400對應(yīng)連接；
[0032]第三