一种库内样品存取机械手的制作方法

本实用新型属于样品存储技术领域，具体涉及一种样品库用的库内样品存储机械手。

背景技术：

现有样品存储库中样品的存或取主要通过控制器控制机械手在库内移动，以实现对库内存储架上的样品的抓取，且机械手结构一般选用机械爪的夹爪结构，机械手在库内上下或左右移动，移动到位后打开夹爪，夹取相应的样品盒，然后将样品盒从样品库中取出，放入时同样通过机械手夹设到样品盒上将其存入，但由于样品存储库内需要大容量的存储样品，其内部预留可用于机械手动作的空间则非常狭小，使得机械手夹爪打开或抓取样品时操作困难，甚至无法抓取样品。

本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中样品库中样品存储用的机械手受到库内空间限制样品抓取困难的问题，提出一种新的库内样品抓取机械手，占用空间小且样品抓取简单方便。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

一种库内样品存取机械手，包括有：

安装座，其内部形成有容置空间；

铲盘，滑动设置在所述安装座上，在其滑动收缩时，其至少部分位于所述容置空间内，在其内部形成有用于放置样品盒的放置位；

存取盒装置，装配在所述安装座上且至少部分位于所述容置空间内，其与铲盘传动连接，用于驱动铲盘相对安装座滑动伸出或缩回；

旋转装置，其设置安装座的顶部，用于驱动所述安装座转动。

进一步的，存取盒装置包括有存取盒驱动装置、存取盒传动装置和摆动机构，所述存取盒驱动装置与所述存取盒传动装置连接，所述存取盒传动装置与所述摆动机构连接以带动所述摆动机构转动。

进一步的，所述摆动机构包括有摆动部件和滑动部件，所述滑动部件设置在所述摆动部件端部，所述铲盘上形成有滑动部，所述滑动部件位于所述滑动部内且可相对所述滑动部滑动。

进一步的，所述摆动部件至少包括有2个依次连接的摆动杆，所述摆动杆之间具有夹角，所述夹角角度为100-120度。

进一步的，所述滑动部为形成在所述铲盘上的滑槽，摆动部件垂直于所述摆动杆设置且插装在所述滑槽内，摆动部件的滑动方向与铲盘的滑动方向垂直。

进一步的，所述安装座包括有从上到下依次设置的第一安装台、连接架和铲盘座，所述第一安装台通过所述连接架与所述铲盘座固定连接，在第一安装台、连接架和铲盘座之间形成有容置空间。

进一步的，所述旋转装置包括有旋转驱动电机和与所述旋转驱动电机连接的齿轮组传动装置，所述齿轮组传动装置包括有转动输出轴，所述转动输出轴与所述第一安装台固定连接。

进一步的，所述铲盘包括有铲盘本体和形成在所述铲盘本体上的第一定位部和第二定位部，所述样品盒放置在所述铲盘上时，所述第一定位部和第二定位部抵靠在样品盒的两端以对所述样品盒定位。

进一步的，在与所述铲盘本体的两侧位置对应处的铲盘座上还形成有在样品盒相对铲盘向外移出时对样品盒进行导向的导向轨道，所述导向轨道设有2条，对称设置在样品盒两侧位置处。

进一步的，还包括有限位部件，其设置在铲盘座上，用于对铲盘的滑动位置限位。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型中提出的库内样品抓取机械手，设置有安装座，在安装座上方设置旋转装置，以驱动安装座和设置在安装座上的存取盒装置和铲盘转动，由于采用上下设置的方式，使得机械手占用空间小；同时，存取盒装置至少部分在安装座形成的容置空间内，铲盘在滑动缩回时也至少部分位于容置空间内，使得铲盘和存取盒装置对外部空间的占用变少，进而使得整个库内存取机械手结构更加紧凑，占用空间更小，保证了机械手的正常工作。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型库内样品抓取机械手的立体结构示意图一；

图2为本实用新型库内样品抓取机械手的立体结构示意图二；

图3为本实用新型库内样品抓取机械手的主视图；

图4为图3的a-a向视图；

图5为实用新型库内样品抓取机械手的俯视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实用新型提出一种库内样品存取机械手的实施例，参照图1-图5所示，包括有：

安装座100，其内部形成有容置空间110，具体的，本实施例中的安装座100包括有从上到下依次设置的第一安装台120、连接架130和铲盘座140，所述第一安装台120通过所述连接架130与所述铲盘座140固定连接，在第一安装台120、连接架130和铲盘座140之间形成有容置空间110，连接架130包括有2个支架，其垂直于第一安装台120和铲盘座140设置且连接第一安装台120和铲盘座140，通过第一安装台120、连接架130和铲盘座140上下设置的方式，减少了对库内空间的占用。

铲盘200，滑动设置在所述安装座100上，具体的，铲盘200滑动设置在铲盘座140上，为实现铲盘200相对铲盘座140的滑动连接，在铲盘200和铲盘座140之间设置有可相互配合的滑动组件，所述滑动组件包括设置在铲盘200底部的滑动块和设置在铲盘座140上的滑轨，滑动块滑动设置在滑轨内，以实现铲盘200相对于铲盘座140的滑动。

在其滑动收缩时，其至少部分被收纳于所述容置空间110内，当铲盘200相对铲盘座140滑动缩回时，其部分或全部位于安装座100的容置空间110内，不仅使其结构更加紧凑，占用空间更小，而且还可满足样品库的外部空间狭小的使用需求。

优选的，本实施例中的铲盘200包括有铲盘本体210，放置位230形成在铲盘本体210上，在铲盘本体210的两端位置处分别形成第一定位部211和第二定位部212，所述样品盒放置在所述铲盘200上时，所述第一定位部211和第二定位部212抵靠在样品盒的两端以对所述样品盒的两端定位，防止样品盒在铲盘200伸出或缩回时从铲盘200上掉落下来，优选的，第一定位部211为第一定位凸起，第二定位部212为第二定位凸起。

存取盒装置300，装配在所述安装座100上。具体的，其装配在铲盘座140上且至少部分位于所述容置空间110内，存取盒至少部分位于容置空间110的设置方式，使其占用空间少，其与铲盘200传动连接，用于驱动铲盘200相对安装座100滑动伸出或缩回；

其包括有：存取盒驱动装置310，优选的，本实施例中的存取盒驱动装置310为存取盒驱动电机。

摆动机构320，与所述存取盒驱动装置310传动连接，用以在存取盒驱动装置310动作时传递力给铲盘200，使铲盘200相对铲盘座140滑动伸出或缩回，为实现存取盒驱动装置310和摆动机构320的传动连接，本实施例中还对应设置有存取盒传动装置330，所述存取盒驱动装置310与所述存取盒传动装置330连接，所述存取盒传动装置330与所述摆动机构320连接以带动所述摆动机构320转动。

优选的，存取盒传动装置330为存取盒齿轮传动装置，其包括有第一存取盒齿轮331和第二存取盒齿轮332，存取盒驱动电机的输出轴与第一存取盒齿轮331连接，第一存取盒齿轮331与第二存取盒齿轮332啮合，第二存储盒齿轮332与摆动机构320连接。具体的，所述摆动机构320包括有摆动部件321和滑动部件322，所述滑动部件322设置在所述摆动部件321端部，所述铲盘200上形成有滑动部220，所述滑动部件322位于所述滑动部220内且可相对所述滑动部220滑动。

优选的，所述摆动部件321至少包括有2个依次连接的摆动杆321-1，摆动杆321-1通过一连接轴和第二存取盒齿轮固定连接。其中与摆动部件321连接的摆动杆321-1相对与连接轴连接的摆动杆321-1倾斜设置且所述摆动杆321-1之间具有夹角，所述夹角角度为100-120度，与滑动部件322连接的摆动杆321-1超向所述滑动部220设置，所述滑动部220为形成在所述铲盘200上的滑槽，滑动部件322垂直于所述摆动杆321-1设置且插装在所述滑槽内，滑动部件322的滑动方向与铲盘200的滑动方向垂直，滑动部件322优选的为摆动棍。

当需要将铲盘200伸出或缩回时，可通过存取盒驱动装置310动作带动存取盒传动装置330的第一存取盒齿轮331转动，第一存取盒齿轮331带动第二存取盒齿轮331转动，第二存取盒齿轮331带动摆动杆321-1摆动，进而带动与摆动杆321-1连接的滑动部件322施加作用力给铲盘200使得铲盘200沿滑轨伸出或缩回。

旋转装置400，其设置安装座100的顶部，用于驱动所述安装座100转动。

在需要调节铲盘200在水平面内的不同位置时，则需要对应调节铲盘200转动角度，本实施例中主要通过旋转装置400来实现，旋转装置400设置在安装座100的顶部，具体的，所述旋转装置400包括有旋转驱动电机410和与所述旋转驱动电机410连接的齿轮组传动装置420，所述齿轮组传动装置420包括有转动输出轴，所述转动输出轴与所述第一安装台120固定连接。齿轮组传动装置420可包括有第一传动齿轮、第二传动齿轮和转动输出轴，旋转驱动电机410的输出轴与第一传动齿轮固定连接，第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合，第二传动齿轮与转动输出轴固定连接，转动输出轴与第一安装台120固定连接，在旋转驱动电机410转动时可带动第一安装台120以及和第一安装台120连接的连接架130、铲盘座140和设置在铲盘座140上的存取盒装置300、铲盘200同步转动，使得铲盘200可转动一定角度，来对正要存或取得样品盒。

升降装置，与安装座100连接，用于驱动所述安装座100上下移动，本实施例中的升降装置可选用电机和滚珠丝杠模组连接，滚珠丝杠模组与安装座100连接来实现安装座100升降，当然也可以采用电机与其它的直线线性模组配合来带动安装座100上下移动，或通过齿轮齿条和电机配合，在此不做具体限制。

在旋转装置400驱动铲盘200与样品盒位置基本对应后，且铲盘200通过存取盒装置300驱动滑动伸出时，再通过升降装置驱动安装座100向下移动，使得安装座100和铲盘200以及存取盒装置300做向下移动，以将铲盘200移动到样品盒的下方，且在设置时，本实施例中的样品盒两侧之间的宽度大于铲盘200的两侧之间的宽度，使得样品盒放置在铲盘200上时，其两侧从铲盘200上向外伸出，用于放置样品盒的存储架上设置有多个存储位，存储架由多组等间距纵向设置的架板形成，在架板上设置有垂直架板设置的支撑台面，在2个架板上的2个位置相对的支撑台面形成存储位，2个支撑台面之间具有间距，间距大于铲盘200的宽度，在铲盘200受到升降装置作用力向上移动时可将将样品盒承托在铲盘200上取出，在受到升降装置作用力向下移动时，可将样品盒承托在支撑台面上，以实现样品盒的存储。

本实施例中的样品抓取机械手在拿取样品时，可先通过旋转装置400控制铲盘座140转动，进而带动铲盘200和存取盒装置300一起转动，使得机械手转动到要拿取的样品盒位置处，然后通过存取盒装置300驱动铲盘200伸出，可通过升降装置控制铲盘200升降，使得铲盘200位于要拿取样品盒的下方，最后通过升降装置带动铲盘200向上移动将样品承托在铲盘200上取出；

在存储样品时，先通过旋转装置400控制铲盘座140转动，进而带动铲盘200和样品盒装置一起转动，然后通过存取盒装置300驱动铲盘200和样品盒伸出，可通过升降装置控制铲盘200升降，使得铲盘200位于要存储的样品位的上方，最后通过升降装置带动铲盘200向下移动将样品承托在样品位上实现存储。

为避免样品盒在向外移动出时产生偏移，导致样品盒无法存储到位的情况发生，在位于铲盘本体210两侧的所述铲盘座140上还形成有在样品盒相对铲盘200向外滑动时对样品盒进行导向的导向轨道150，所述导向轨道150设有2条，对称设置在样品盒两侧位置处。优选的，每一所述导向轨道150均包括有导向段151和与所述导向段151连接的限位段152，2段限位段152相对设置，且2段限位段152之间的距离与样品盒的宽度基本相同，以确保在样品盒相对铲盘200滑出时不会偏移，2个导向轨道150的导向段相对设置且2段导向段151之间的距离沿铲盘200的滑出方向逐渐变大，便于快速的将样品盒向外导出。

进一步的，还包括有限位部件，其设置在铲盘座140上，用于对铲盘200的滑动位置限位，所述限位部件包括有位于铲盘座140两端的第一限位凸起和第二限位凸起，用于对铲盘200的伸出位置和缩回位置限位。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。