全自动过滤系统的制作方法

1.本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种全自动过滤系统。


背景技术：

2.在实验室进行纺织品测试、食物有害物质测试等工作时，通过溶剂对测量物进行溶解后，经多将过滤，蒸发测量杂质或有害物质的含量。由于操作过程中使用的溶剂一般具有腐蚀性或毒性，手工操作时，需要穿戴防护用品，对操作人员产生一定的伤害。
3.随着自动化在检测领域的应用，自动样本处理和液体处理设备能够实现对液体的转移，定量分配，过滤，测量等操作。但对于有害溶剂，由于自动化操作过程可能会产生对样本瓶操作产生的破坏或有害溶剂的泄露。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种全自动过滤系统，自动完成纺织品溶解后的精细过滤，满足实验室检测的工艺要求和检测效果。
5.本发明采取的技术方案是：一种全自动过滤系统，其特征是，包括工作台架，在工作台架的第一侧设置样品瓶架和过滤器架，在工作台架的第二侧设置吸头架和进样瓶架，在工作台架的中间位置设置样品送料单元、过滤器送料单元和进样瓶送料单元，在所述工作台架的上方布置机械臂单元，所述样品送料单元包括样品移动座和样品导轨，所述过滤器送料单元包括过滤架和过滤器导轨，所述进样瓶送料单元包括进样瓶移动盒和进样瓶导轨，所述机械臂单元从第一侧通过抓取机构将样品瓶架上的样品瓶抓取至样品移动座内，通过样品导轨送至过滤工艺位置，所述机械臂单元从第一侧通过抓取机构将过滤器架上的过滤器抓取至过滤架上，通过过滤器导轨送至过滤工艺位置，所述机械臂单元从第二侧通过抓取机构将进样瓶架上的进样瓶抓取至进样瓶移动盒上，通过进样瓶导轨将进样瓶移动盒送至过滤器送料单元的过滤架下方，所述机械臂单元从第二侧通过抓取机构抓取吸头架上的吸头，从样品瓶中提取定量的试剂送至过滤架上过滤器中，再通过机械臂单元的加压模块对过滤器内的试剂加压过滤至进样瓶中，所述进样瓶送料单元将过滤完的进样瓶送回至进样瓶架。
6.进一步，在进样瓶架一侧还设置瓶盖架，所述机械臂单元从瓶盖架上抓取瓶盖后，对过滤完成的进样瓶进行封盖操作。
7.进一步，在所述吸头架的一侧，设置吸头丢弃孔，所述吸头移液完成后，通过机械臂单元将吸头丢入吸头丢弃孔。
8.进一步，在过滤器架一侧设置过滤器丢弃孔，过滤完成后，过滤架回位于第一侧，通过机械臂单元将过滤器丢入过滤器丢弃孔。
9.进一步，所述样品送料单元一侧设置扫描机构，所述样品送料单元的样品移动座的侧边开有弧型槽，所述样品移动座对其内的样品瓶全覆盖包围，所述扫描机构通过所述弧型槽对样品瓶的贴码进行扫描。
10.进一步，所述过滤器送料单元为两个，并排设置在工作台架的中间位置，所述过滤器丢弃孔为一个，位于两个过滤器送料单元之间。
11.进一步，所述过滤器送料单元的过滤架设置推力弹簧，过滤架的下方设置槽口，所述推力弹簧使过滤架全于弹升位置，所述槽口将进样瓶移动盒内的进样瓶的上方覆盖。
12.进一步，在所述过滤工艺位置，两个所述过滤器送料单元的过滤架，以及样品送料单元的样品移动座位于两者移动方向的垂直方向的同一直线路径上。
13.进一步，在所述直线路径上，设置接液槽。
14.进一步，两个所述过滤器送料单元的过滤器导轨内，设置接液池。
15.本发明的有益效果是：（1）从样品输入、过滤器送入、进样瓶接入等过程均自动有序完成；（2）对样品瓶全包围设计，保证样品试剂不外泄，减少对设备和环境的影响；（3）对液体处理和过滤过程在同一轴线上实现，减少液体路径长度；（4）通过接液槽等部件，在液体路径上对设备进行保护；（5）结构紧凑，双通道同时操作，提高实验室检测效率。
附图说明
16.附图1是本发明整体立体结构示意图（去除部分外壳）；附图2是台架上方的部件详细布置图；附图3是右侧样品架和过滤器架的局部放大图；附图4是左侧进样瓶架的局部放大图；附图5是过滤位置的局部放大图。
17.附图中的标号分别为：1. 机架；
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2.台架；3.样品瓶架；
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4.过滤器架；5.吸头架；
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6.进样瓶架；7.瓶盖架；
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8.样品送料单元；9.过滤器送料单元；
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10.进样瓶送料单元；11.机械臂单元；
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12. 样品移动座；13.样品导轨；
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14.过滤架；15.过滤器导轨；
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16.进样瓶移动盒；17.进样瓶导轨；
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18.扫描机构；19.推力弹簧；
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20.加压模块；21.接液槽；
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22.接液池；23.吸头丢弃孔；
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24.过滤器丢弃孔；25.进样瓶丢弃孔。
具体实施方式
18.下面结合附图对本发明全自动过滤系统的具体实施方式作详细说明。
19.参见附图1，本发明的全自动过滤系统，整体结构紧凑，在机架1的台架2上方是系
统主要工作单元部件，下方放置电控箱、空压机以及用于回收丢弃耗材的回收箱等。
20.参见附图2,在工作台架2的右侧设置样品瓶架3和过滤器架4，在工作台架2的左侧设置吸头架5、进样瓶架6和瓶盖架7，在工作台架2的中间位置设置样品送料单元8、过滤器送料单元9和进样瓶送料单元10，在工作台架2的上方布置机械臂单元11，样品送料单元8包括样品移动座12和样品导轨13，过滤器送料单元9包括过滤架14和过滤器导轨15，进样瓶送料单元10包括进样瓶移动盒16和进样瓶导轨17，通过各自己导轨完成各阶段样品、过滤器、进样瓶的移动和定位。机械臂为多个，分别设置在样品瓶架3和过滤器架4一侧，用于对样品瓶和过滤器的抓取、开合盖、移动等；设置在吸头架5、进样瓶架6和瓶盖架7一侧，用于对吸头的拾起和对液体的操作，将样品瓶中的试剂送至过滤器中，用于进样瓶的抓取和定位，用于进样瓶的合盖等操作。
21.参见附图3,样品瓶架3和过滤器架4位于右侧，定位可更换设置在工作台架2上，样品瓶架3设置在后侧，过滤器架4设置在前侧，分别阵列布置样品瓶和过滤器。样品瓶内装有试剂，机械臂上装有固定样品瓶的瓶夹、旋盖部件、抓取部件，分别实现对样品瓶和过滤器的抓取。
22.参见附图4,吸头架5、进样瓶架6和瓶盖架7位于左侧，定位可更换设置在工作台架2上，吸头架5设置在后侧，进样瓶架6和瓶盖架7位于前侧，两者紧靠设置。吸头架5、进样瓶架6和瓶盖架7分别阵列布置吸头、无盖进样瓶和瓶盖，与之对应的机械臂上安装抓手以及瓶盖夹合部件，实现对进样瓶的输送和过滤完成后的夹盖动作。机械臂上还装有吸液机构，将吸头安装后，实现从样品瓶中将试剂送至过滤器的操作。
23.继续参见附图2，样品送料单元8一侧设置扫描机构18，样品送料单元8的样品移动座12的侧边开有弧型槽，样品移动座12对其内的样品瓶全覆盖包围，扫描机构18通过弧型槽对样品瓶的贴码进行扫描。弧型槽不仅可以将样品瓶的条码露出进行扫描，同时可以将瓶夹伸入后对样品瓶进行夹持，再由旋盖部件进行旋盖。
24.参见附图5,过滤器送料单元9的过滤架14设置推力弹簧19，过滤架14的下方设置槽口，推力弹簧19使过滤架14全于弹升位置，槽口将进样瓶移动盒16内的进样瓶的上方覆盖。在过滤操作之前，过滤架14向上弹起，方便下方的进样瓶的送入。当加压模块20对过滤器内的试剂加压下压时，推力弹簧19被压缩，压力空气将过滤器中的试剂被过滤后压至进样瓶中。
25.过滤器送料单元9为两个，并排设置在工作台架2的中间位置，在过滤工艺位置，两个过滤器送料单元9的过滤架14，以及样品送料单元8的样品移动座12位于两者移动方向的垂直方向的同一直线路径上。在此直线路径上，要进行液体操作，为防止液体对设备的腐蚀和破坏，在此直线路径上设置多个接液槽21。此外，过滤器送料单元9的过滤器导轨15，也承接过滤器返回的行程，也有可能会将遗露的试剂滴露到过滤器导轨15上，因此，在过滤器导轨15上也设置一个接液池22。
26.在吸头架5的一侧，设置吸头丢弃孔23，吸头移液完成后，通过机械臂单元11将吸头丢入吸头丢弃孔23。在过滤器架4一侧设置过滤器丢弃孔24，过滤完成后，过滤器架回位于第一侧，通过机械臂单元11将过滤器丢入过滤器丢弃孔24。还可以在进样瓶的一侧设置进样瓶丢弃孔25，用于丢弃可能破碎的进样瓶。
27.本发明的过滤过程具体如下：
将样品瓶、过滤器、进样瓶、吸头等耗材设备布置于各个料盘中。机械臂单元11从右侧通过抓取机构将样品瓶架3上的样品瓶抓取至样品移动座12内，通过样品导轨13送至过滤工艺位置，同时，机械臂单元11从右侧通过抓取机构将过滤架14上的过滤器抓取至过滤架14上，通过过滤器导轨15送至过滤工艺位置，机械臂单元11从左侧通过抓取机构将进样瓶架6上的进样瓶抓取至进样瓶移动盒16上，通过进样瓶导轨17将进样瓶移动盒16送至过滤器送料单元9的过滤架14下方，机械臂单元11从左通过抓取机构抓取吸头架5上的吸头，从样品瓶中提取定量的试剂送至过滤架14上过滤器中，再通过机械臂单元11的加压模块20对过滤器内的试剂加压过滤至进样瓶中，进样瓶送料单元10将过滤完的进样瓶送回至进样瓶架6。
28.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。