一种自动化移液枪操作设备的制作方法

本实用新型涉及实验仪器领域，具体涉及一种自动化移液枪操作设备。

背景技术：

移液枪常用于实验室少量或微量液体的精确移取。为了提升移液枪取液的准确性和工作效率，越来越多的实验室采用机械设备来操作移液枪，避免了人工操作时因为长时间工作而疲劳或不同操作人员读数习惯的差异导致的取液误差。为了避免试剂在使用时相互污染或者腐蚀损坏移液枪，在取用试液时会在移液枪端部套装一次性枪头，完成一次取液操作后对枪头进行更换，再进行下一次的移液操作。

问题在于，由于移液和退枪管是两个相对独立的操作，所以为了避免联动干扰，现有的机械设备通常会设置两套驱动系统，分别完成移液和退枪管操作。机械设备上装载有多个驱动部件，驱动部件的控制线路复杂，使得故障率高。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请提供一种自动化移液枪操作设备，通过设置两组不同的传动结构实现两个按压杆的独立运动，从而只需设置一个驱动部件即可完成移液和退枪头的操作，精简了驱动部件的控制线路，提高了稳定性。

为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是一种自动化移液枪操作设备，包括设置在支撑架上的电机，所述电机的输出轴上设有驱动板，所述驱动板上设置有吸液压杆和传动面，所述输出轴与驱动板连接的位置位于吸液压杆和传动面之间；

支撑架上通过销轴活动设置有摆动块，所述摆动块远离销轴的一端设有与传动面匹配的受力结构；

所述摆动块上设置有连接轴，所述连接轴远离摆动块的一端设置有退枪头压杆，所述连接轴上设置有复位部件。

优选的，所述驱动板为以输出轴为圆心的扇形活动片，传动面位于扇形活动片上靠近受力结构的一端，所述受力结构设置在扇形活动片的转动路径上。

优选的，所述受力结构包括滚轮，所述滚轮通过轮轴活动设置在摆动块上。

优选的，所述支撑架上设有具有条形通孔的限位板，所述连接轴穿过条形通孔套设在限位板中，用于限制连接轴的移动路径。

优选的，所述电机的输出轴从电机两端伸出，所述驱动板设置在输出轴的一端，所述输出轴远离驱动板的一端设置有同步板，所述吸液压杆与同步板连接。

优选的，所述电机和主控模块电联接，所述主控模块用于控制电机的启停和运转方向；所述支撑架上设有第一行程开关和第二行程开关，所述第一行程开关设置在摆动块的转动路径上，所述第二行程开关设置在同步板的转动路径上；所述第一行程开关和第二行程开关均与主控模块电联接。

优选的，所述电机和主控模块电联接，所述主控模块用于控制电机的启停和运转方向；同步板上设置有固定杆，所述支撑架上设置有感应装置，所述感应装置设置在固定杆的转动路径上，所述感应装置与主控模块电联接。

优选的，所述支撑架上设置有夹持装置，所述夹持装置设置在吸液压杆的下方。

本申请与现有技术相比，有益效果为：

自动化移液枪设备定位完成后，电机的输出轴将动力传输给驱动板，驱动板朝向一个方向转动的时候驱动板带动吸液压杆发生转动，按压移液按钮进行移液操作。当移液完成后，电机输出轴带动驱动板反向转动，回归初始位置后继续转动，通过传动结构将运动传递给摆动块。摆动块受到作用力后以销轴为圆心转动，通过连接轴的传动作用使退枪头压杆发生位移，实现对退枪头按钮的按压。

通过使电机沿着两个不同方向转动分别驱动吸液压杆和退枪头压杆，由于电机的正转反转之间是互不兼容的，所以按压移液按钮和按压退枪头按钮的操作也相互独立，不会因为结构间的传动而受到干扰，仅用一个电机驱动分别完成移液和退枪头两个独立的操作，精简了设备驱动结构，提高了稳定性。

受力结构设置在扇形活动片的转动路径上，当扇形活动片转过来时，摆动块因为传动面施加在受力结构上的作用力而发生转动。摆动块转动到一定幅度后，受力结构便会从与传动面的平直部分接触变为与传动面的弧形周面部分接触。由于传动结构为扇形活动片，弧形周面上的点到圆心的距离都是相等的，所以随着传动结构的转动，扇形的弧形外侧面对摆动块的挤压程度不发生改变，从而使得受力结构维持在位移程度不进一步移动，避免了摆动块转动幅度超过预设范围。

驱动板推压摆动块转动时，驱动板上的传动结构和摆动块上的受力结构之间具有相对运动。将受力结构设置为可自由转动的滚轮，当驱动板推压摆动块时，传动结构和滚轮之间为滚动摩擦，减少了摩擦损耗，使装置更加耐用。

通过具有条形通孔的限位板限制连接轴的范围，使连接轴不会因为受到驱动板的作用力而位移过度无法复位，保证设备运转的稳定性。

驱动板和同步板都设置在电机输出轴上，因此当电机转动时驱动板和同步板会发生同样幅度的转动。吸液压杆同时与驱动板和同步板连接并运动，受力更加对称平均，不易因为受力不平衡发生扭折而产生误差。

在摆动块的转动路径上设置第一行程开关，当摆动块转动并触碰到第一行程开关时，第一行程开关向主控模块发出信号，主控模块控制电机停止转动，避免退枪头压杆按压幅度过大损坏设备。在同步板的转动路径上设置第二行程开关，当同步板转动并触碰到第二行程开关时，第二行程开关向主控模块发出信号，主控模块控制电机停止转动，避免吸液压杆过度按压损坏设备。

在一种实施例中，感应装置为光电感应开关。同步板带着固定杆转动，当固定杆位移动到光电感应开关处，触发光电感应开关使其向主控模块发送信号，主控模块根据不同的操作流程对信号做出相应处理。当吸液压杆完成按压向上抬起时，主控模块接收到感应装置的信号后，控制电机停止，避免驱动板过度转动导致退枪头压杆在移液过程中误触到退枪头按键造成实验事故。当设备工作完成准备进入待机状态时，主控模块接收到感应装置的信号后，控制电机停止，使吸液压杆和退枪头压杆都保持在与其他部件之间没有挤压的状态下进入待机状态，能够保持更长久的良好使用状态。

在吸液压杆下方设置夹持装置，在夹持的过程中即可通过夹持装置的结构实现对移液枪的定位，将定位和移液功能集成到一个设备中，提高了使用的便利性。

附图说明

图1为本实用新型自动化移液枪操作设备的结构示意轴测图；

图2为本实用新型自动化移液枪操作设备的结构示意正视图；

图3为本实用新型自动化移液枪操作设备的结构示意右视图；

图4为本实用新型自动化移液枪操作设备的结构示意左视图；

图5为本实用新型自动化移液枪操作设备的电联接关系示意图。

附图标记：支撑架1、限位板11、条形通孔111、电机2、输出轴21、驱动板31、传动面311、同步板32、吸液压杆41、退枪头压杆42、摆动块51、销轴52、连接轴53、复位部件54、滚轮55、轮轴56、固定杆61、光电感应开关62、第一行程开关71、第二行程开关72、主控模块8、夹持装置9。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1-4，本实用新型提供一种自动化移液枪操作设备，包括设置在支撑架1上的电机2，电机2的输出轴21从电机2两端伸出，驱动板31设置在输出轴21的一端，输出轴21远离驱动板31的另一端设置有同步板32，吸液压杆41同时与驱动板31和同步板32连接。驱动板31为以输出轴21为圆心的扇形活动片，扇形活动片远离吸液压杆41的边缘位置具有传动面311，输出轴21与驱动板31连接的位置位于吸液压杆41和传动结面311之间。支撑架1上通过销轴52活动设置有摆动块51，摆动块51远离销轴52的一端设有与传动面311匹配的受力结构，受力结构包括通过轮轴56活动设置在摆动块51上的滚轮55，滚轮55设置在驱动板31的转动路径上。摆动块51上设置有连接轴53，连接轴53远离摆动块51的一端设置有退枪头压杆42，支撑架1上设有具有条形通孔111的限位板11，连接轴53穿过条形通孔111套设在限位板11中，用于限制连接轴53的移动路径。连接轴53上设置有复位部件54，复位部件54可以是支撑在连接轴53上的弹簧，当摆动块51受到的转动驱动力消失时，连接轴53即可在弹簧的作用下被推回原位，使退枪头压杆42抬起。

请参考图3-5，电机2和主控模块8电联接，主控模块8用于控制电机2的启停和运转方向。同步板32上设置有固定杆61，支撑架1上设置有感应装置，本实施例中的感应装置为光电感应开关62。光电感应开关62设置在固定杆61的转动路径上，光电感应开关62和主控模块9电联接。当同步板32转动带动固定杆61转动到预设幅度，固定杆61经过光电感应开关62，触发了感应信号。支撑架1上设有第一行程开关71和第二行程开关72，第一行程开关71设置在摆动块51的转动路径上，第二行程开关72设置在同步板32的转动路径上；第一行程开关71和第二行程开关72均与主控模块8电联接。

请参考图1，支撑架1上还设置有夹持装置9，夹持装置9设置在吸液压杆41的下方。

该设备工作时，先由夹持装置9定位并夹持住已装好移液枪头的移液枪，主控模块8控制电机2转动，驱动板31同步旋转，带动吸液压杆41压下，对移液枪的吸液按键进行按压，进行吸液操作同步板32转动触碰到第二行程开关72时，第二行程开关72向主控模块8发出信号，主控模块8控制电机2停止转动。移液枪的枪头插入待取用的液体后，主控模块8控制电机2反向转动，吸液压杆41在电机2的驱动下抬起。当固定杆61转动到达光电感应开关62所在的位置时，触发光电感应开关62的向主控模块8发送信号，主控模块8控制电机2停止转动，完成吸液操作。

当吸液并注入实验器具的移液操作完成后，主控模块8控制电机2继续反向转动，驱动板31的传动面311挤压摆动块51上的滚轮55，使得摆动块51绕着销轴52转动，当摆动块51触碰到第一行程开关71时停止转动，避免转动过度。通过连接轴53连接到摆动块51上的退枪头压杆42也跟随者摆动块51发生位移，对移液枪的退枪头按键进行按压，使移液枪上的一次性枪头落下，以便安装新的枪头并进行下一次移液操作。

完成移液后，主控模块8控制电机2带动驱动板旋转，当固定杆61到达光电感应开关62的时候光电感应开关62向主控模块8发送信息，主控模块8控制电机2停止转动，使吸液压杆41和退枪头压杆42在没有受到压应力的情况下进入待机放置状态。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。