一种转臂式加液系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于实验器材领域，特别涉及一种自动电热消解转臂式加液系统。
【背景技术】
[0002]自动电热消解仪主要用于对各种样品进行消解，以分解样品内部所含有的各种元素，然后进入分析仪器测试，了解所含元素的种类和含量，属于元素分析的前处理仪器。其基本原理就是样品在加热的条件下，与各种强酸发生化学反应，分解原分子结构，使各种无机金属元素溶解于溶液中，便于后续元素分析。
[0003]实验室现有的自动电热消解仪的加液机构运动一般为平移式，因为平移式运动机构结构简单，控制编程容易，所以被很多设计者选用，但是在自动消解仪上采用这种平移式加液机构有很多的弊端:
1.平移式加液机构采用的是丝杆螺母传动方式，受电机的转速和丝杆螺母的传动比所限，平移式加液机构的运动速度普遍较低，执行效率不高。
[0004]2.为了顾及结构强度的设计需要，平移式加液机构采用的丝杆螺母组件中的丝杆或是丝杆和螺母都是金属材质，在强酸腐蚀性气体氛围中无可避免地发生噪音增大、运动卡滞、步进电机丢步导致的位置偏移等故障。这一故障已经成为仪器使用者和维修工程师最为棘手的问题。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的不足，本发明提供一种转臂式的自动电热消解仪加液系统。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:
一种转臂式加液系统，其特征在于:包括底座(I)和依次连接在底座(I)上的主臂(2)和支臂(3)，所述主臂(2)可在底座(I)上做圆周运动；所述支臂(3)的一端与主臂(2)连接、并以连接点为中心支臂为半径做圆周运动，另一端下方设置有加液口(4);所述主臂(2)的运动平面和支臂(2)的运动平面平行；所述底座(I)上设置有收纳主臂(2)和支臂(3)的收纳槽(5)，收纳槽(5)开口端设置有屏蔽门(6)。
[0007]所述主臂(2)与底座(I)连接的一端上设置有驱动主臂运动的主臂电机(10)，主臂(2 )和支臂(3 )之间设置有驱动支臂运动的支臂电机(7 )。
[0008]所述屏蔽门(6)通过曲柄滑块机构设置在收纳槽(5)的开口处。
[0009]所述收纳槽的一侧的内壁上、沿屏蔽门(6)开合方向的两端分别设置有光电位置传感器(9)。
[0010]所述底座(I)上设置有驱动屏蔽门开合的屏蔽门电机(8)。
[0011]所述主臂(2)和支臂(3)的材料为ABS工程塑料。
[0012]所述转臂式加液系统还包括单片机，所述单片的输入端和光电位置传感器(9)，输出端分别和主臂电机(10)、支臂电机(7)、屏蔽门电机(8)连接。
[0013]所述转臂采用ABS工程塑料，强度高、防腐性能好，耐热性能优异，制品尺寸稳定，易加工。
[0014]所述驱动电机采用两相式混合步进电机，配半步驱动器，步距角不到I度，驱动转矩大，不需要减速器，可以直接动驱动转臂。
[0015]所述屏蔽门上下移位采用曲柄滑块机构，动作迅速，在两个极限位置都有光电式位置传感器，避免运动干涉。
[0016]使用时将本发明旋臂放置在消解孔正后方，使主臂和支臂的运动平面为水平面，加液口开口向下。加液口运动范围覆盖所有消解孔布置区域。
[0017]待命时主臂和支臂折叠收回到收纳槽中，屏蔽门关闭，屏蔽门通过曲柄滑块机构和驱动电机控制其上下滑移打开或开闭，当加液机构需要工作时，屏蔽门打开到极限位置，主臂和支臂从开口伸出进行加液，当加液程序完成后，主臂和支臂折叠后回到安全位置即收纳槽中，屏蔽门关闭。在屏蔽门的开合方向的两个端点即闭合端和位置都有光电位置传感器，加液机构运动前后都可判断屏蔽门的位置，避免出现运动干涉。
[0018]与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果:
1、本发明中主臂和支臂采用耐腐蚀性材料，使用寿命长，维护简单，运动部件是旋转结构，关节部分易于密封，避免腐蚀。
[0019]2、本发明中转臂加液系统在待命时可以收回到安全位置，有屏蔽门把它与强腐蚀性气氛隔绝开来，彻底解决以往结构中无法避免的腐蚀问题。
[0020]3、本发明中转臂加液系统采用的旋转方式运动速度快，提高执行效率。驱动电机直接驱动关节运动，不需要变速和传动机构，定位准确，驱动迅速，装配和调试简单。
【附图说明】
[0021]图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的工作流程图；
其中:底座I，主臂2，支臂3，加液口 4，收纳槽5，屏蔽门6，支臂电机7，屏蔽门电机8，光电式位置传感器9，主臂电机10，消解仪11。
[0022]
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
[0024]一种转臂式加液系统，其特征在于:包括底座(I)和依次连接在底座(I)上的主臂(2)和支臂(3)，所述主臂(2)可在底座(I)上做圆周运动；所述支臂(3)的一端与主臂(2)连接、并以连接点为中心支臂为半径做圆周运动，另一端下方设置有加液口(4);
所述主臂(2 )的运动平面和支臂(2 )的运动平面平行；所述底座(I)上设置有收纳主臂
(2)和支臂(3)的收纳槽(5)，收纳槽(5)开口端设置有屏蔽门(6)。
[0025]所述主臂(2)与底座(I)连接的一端上设置有驱动主臂运动的主臂电机(10)，主臂(2 )和支臂(3 )之间设置有驱动支臂运动的支臂电机(7 )。
[0026]所述屏蔽门(6)通过曲柄滑块机构设置在收纳槽(5)的开口处。
[0027]所述收纳槽的一侧的内壁上、沿屏蔽门(6)开合方向的两端分别设置有光电位置传感器(9)。
[0028]所述底座(I)上设置有驱动屏蔽门开合的屏蔽门电机(8)。
[0029]所述主臂(2)和支臂(3)的材料为ABS工程塑料。
[0030]所述转臂式加液系统还包括单片机，所述单片的输入端和光电位置传感器(9)，输出端分别和主臂电机(10)、支臂电机(7)、屏蔽门电机(8)连接。
【主权项】
1.一种转臂式加液系统，其特征在于:包括底座(I)和依次连接在底座(I)上的主臂(2)和支臂(3)，所述主臂(2)可在底座(I)上做圆周运动；所述支臂(3)的一端与主臂(2)连接、并以连接点为中心支臂为半径做圆周运动，另一端下方设置有加液口(4);所述主臂(2)的运动平面和支臂(2)的运动平面平行；所述底座(I)上设置有收纳主臂(2)和支臂(3)的收纳槽(5)，收纳槽(5)开口端设置有屏蔽门(6)。
2.如权利要求1所述的转臂式加液系统，其特征在于:所述主臂(2)与底座(I)连接的一端上设置有驱动主臂运动的主臂电机(10)，主臂(2)和支臂(3)之间设置有驱动支臂运动的支臂电机(7)。
3.如权利要求1所述的转臂式加液系统，其特征在于:所述屏蔽门(6)通过曲柄滑块机构设置在收纳槽(5)的开口处。
4.如权利要求1所述的转臂式加液系统，其特征在于:所述收纳槽的一侧的内壁上、沿屏蔽门(6)开合方向的两端分别设置有光电位置传感器(9)。
5.如权利要求1所述的转臂式加液系统，其特征在于:所述底座(I)上设置有驱动屏蔽门开合的屏蔽门电机(8)。
6.如权利要求1所述的转臂式加液系统，其特征在于:所述主臂(2)和支臂(3)的材料为ABS工程塑料。
7.如权利要求1-6任一所述的转臂式加液系统，其特征在于:所述转臂式加液系统还包括单片机，所述单片的输入端和光电位置传感器(9)，输出端分别和主臂电机(10)、支臂电机(7)、屏蔽门电机(8)连接。
【专利摘要】本发明提供一种转臂式加液系统，包括底座和依次连接在底座上的主臂和支臂，所述主臂可在底座上做圆周运动；所述支臂的一端与主臂连接、并以连接点为中心支臂为半径做圆周运动，另一端下方设置有加液口；所述主臂的运动平面和支臂的运动平面平行；所述底座上设置有收纳主臂和支臂的收纳槽，收纳槽开口端设置有屏蔽门。本发明中耐腐蚀，使用寿命长，维护简单，运动部件是旋转结构，关节部分易于密封，避免腐蚀；本发明中转臂加液系统采用的旋转方式运动速度快，提高执行效率。驱动电机直接驱动关节运动，不需要变速和传动机构，定位准确，驱动迅速，装配和调试简单。
【IPC分类】G01N1-44
【公开号】CN104849131
【申请号】CN201510242463
【发明人】严明霞, 张金姣, 肖靖凯
【申请人】湖北工业大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月11日